POLECAMY
Wydawca:
Format:
epub, mobi, ibuk
Książka ma charakter podręcznika o bardzo szerokim zakresie tematycznym – od współczesnych materiałów elektronicznych przez elementy i układy elektroniczne analogowe i cyfrowe, elementy elektronicznej techniki pomiarowej, aż do najnowszych elektronicznych urządzeń pomiarowych – stosowanych w różnych dziedzinach (między innymi w ochronie środowiska).
Książkę charakteryzuje staranny dobór materiału oraz przystępny sposób prezentowania często trudnych zagadnień – od teorii aż do projektowania. Zaletą książki są pytania i zadania kontrolne, które pozwalają na bieżące sprawdzanie opanowania wiadomości.
Zespół autorski to połączenie doświadczenia dydaktycznego inżynierskiego (A. Chwaleba, B. Moeschke, G. Płoszajski) i młodości (P. Majdak i P. Świstak).
Z książki mogą nauczyć się podstaw elektroniki osoby z wykształceniem średnim, studenci wyższych uczelni, inżynierowie różnych specjalności i uczniowie techników oraz samoucy.
Rok wydania | 2021 |
---|---|
Liczba stron | 650 |
Kategoria | Elektronika |
Wydawca | Wydawnictwo Naukowe PWN |
ISBN-13 | 978-83-01-21796-9 |
Numer wydania | 1 |
Język publikacji | polski |
Informacja o sprzedawcy | ePWN sp. z o.o. |
POLECAMY
Ciekawe propozycje
Spis treści
1. Wprowadzenie | 11 |
1.1. Rozwój elektroniki | 12 |
1.2. Sygnały elektryczne | 17 |
1.3. Przykładowe pytania i zadania kontrolne | 25 |
2. Właściwości wybranych materiałów elektronicznych | 27 |
2.1. Właściwości materiałów półprzewodnikowych | 28 |
2.1.1. Budowa krystaliczna półprzewodników | 28 |
2.1.2. Model pasmowy | 30 |
2.1.3. Półprzewodniki niedomieszkowane (samoistne) | 32 |
2.1.4. Półprzewodniki domieszkowane (niesamoistne) | 32 |
2.1.5. Przepływ prądu w półprzewodniku domieszkowanym | 36 |
2.1.6. Szumy w półprzewodnikach | 39 |
2.2. Budowa i właściwości grafenu, fosforu czarnego i molibdenitu | 40 |
2.3. Właściwości materiałów piezoelektrycznych | 44 |
2.3.1. Wprowadzenie | 44 |
2.3.2. Materiały piezoelektryczne ceramiczne | 45 |
2.3.3. Właściwości materiałów piezoelektrycznych foliowych | 49 |
2.4. Przykładowe pytania i zadania kontrolne | 50 |
3. Elementy bierne układów elektronicznych | 53 |
3.1. Wprowadzenie | 54 |
3.2. Rezystory | 54 |
3.3. Kondensatory | 57 |
3.4. Cewki indukcyjne | 61 |
3.5. Elementy piezoelektryczne | 64 |
3.6. Przykładowe pytania i zadania kontrolne | 68 |
4. Elementy półprzewodnikowe układów elektronicznych | 69 |
4.1. Wprowadzenie | 70 |
4.2. Bezzłączowe elementy półprzewodnikowe | 70 |
4.2.1. Warystory | 70 |
4.2.2. Termorezystory | 71 |
4.2.3. Elementy galwanomagnetyczne | 74 |
4.3. Diody półprzewodnikowe | 78 |
4.3.1. Wprowadzenie | 78 |
4.3.2. Właściwości złączy PN | 79 |
4.3.3. Rodzaje i parametry diod | 84 |
4.4. Tranzystory bipolarne | 93 |
4.4.1. Wprowadzenie | 93 |
4.4.2. Zasada działania | 94 |
4.4.3. Właściwości i parametry | 96 |
4.5. Tranzystory unipolarne | 105 |
4.5.1. Wprowadzenie | 105 |
4.5.2. Tranzystory złączowe JFET | 105 |
4.5.3. Tranzystory z izolowaną bramką MOSFET | 110 |
4.6. Półprzewodnikowe elementy przełączające | 116 |
4.6.1. Wprowadzenie | 116 |
4.6.2. Tyrystory | 116 |
4.6.3. Inne elementy przełączające | 120 |
4.7. Przykładowe pytania i zadania kontrolne | 122 |
5. Układy scalone | 129 |
5.1. Wprowadzenie | 130 |
5.2. Układy monolityczne | 132 |
5.3. Układy hybrydowe | 136 |
5.4. Przykładowe pytania i zadania kontrolne | 137 |
6. Elementy optoelektroniczne | 139 |
6.1. Wprowadzenie | 140 |
6.2. Półprzewodnikowe detektory promieniowania | 142 |
6.2.1. Wiadomości podstawowe | 142 |
6.2.2. Fotorezystory | 142 |
6.2.3. Fotodiody | 145 |
6.2.4. Ogniwa fotoelektryczne | 147 |
6.2.5. Fototranzystory | 149 |
6.2.6. Fotodetektory scalone | 150 |
6.3. Półprzewodnikowe źródła promieniowania | 152 |
6.3.1. Wiadomości podstawowe | 152 |
6.3.2. Diody elektroluminescencyjne | 152 |
6.3.3. Lasery | 156 |
6.3.3.1. Wiadomości podstawowe | 156 |
6.3.3.2. Budowa i zasada działania wybranych typów laserów | 157 |
6.4. Transoptory | 160 |
6.5. Wyświetlacze | 162 |
6.5.1. Wiadomości wstępne | 162 |
6.5.2. Wyświetlacze ciekłokrystaliczne | 162 |
6.5.3. Wyświetlacze plazmowe | 165 |
6.5.4. Wyświetlacze półprzewodnikowe | 167 |
6.6. Przykładowe pytania i zadania kontrolne | 169 |
7. Układy prostownicze | 173 |
7.1. Wprowadzenie | 174 |
7.2. Prostowniki niesterowane | 175 |
7.2.1. Prostowniki z obciążeniem rezystancyjnym | 175 |
7.2.2. Prostowniki z obciążeniem pojemnościowym i indukcyjnym | 179 |
7.3. Prostowniki sterowane | 184 |
7.4. Filtry prostownicze | 188 |
7.5. Powielacze napięcia | 191 |
7.6. Przykładowe pytania i zadania kontrolne | 193 |
8. Wzmacniacze | 195 |
8.1. Wprowadzenie | 196 |
8.2. Charakterystyki i parametry wzmacniaczy | 196 |
8.3. Sprzężenie zwrotne we wzmacniaczach | 202 |
8.4. Podstawowe układy wzmacniające | 208 |
8.4.1. Układy pracy tranzystorów we wzmacniaczach | 208 |
8.4.2. Właściwości podstawowych układów wzmacniających z tranzystorami bipolarnymi | 210 |
8.4.3. Właściwości podstawowych układów wzmacniających z tranzystorami unipolarnymi | 217 |
8.4.4. Zasilanie i stabilizacja punktu pracy tranzystorów bipolarnych | 220 |
8.4.5. Zasilanie i stabilizacja punktu pracy tranzystorów unipolarnych | 228 |
8.5. Wzmacniacze różnicowe | 230 |
8.6. Wzmacniacze napięciowe wielostopniowe | 234 |
8.6.1. Wzmacniacze o sprzężeniu pojemnościowym | 234 |
8.6.2. Wzmacniacze o sprzężeniu bezpośrednim | 239 |
8.6.3. Wzmacniacze z przetwarzaniem | 242 |
8.7. Wzmacniacze operacyjne | 246 |
8.7.1. Właściwości i parametry | 246 |
8.7.2. Typy i struktura | 249 |
8.7.3. Zastosowanie wzmacniaczy operacyjnych w układach liniowych | 251 |
8.7.4. Zastosowanie wzmacniaczy operacyjnych w układach nieliniowych | 260 |
8.8. Wzmacniacze mocy | 270 |
8.9. Wzmacniacze selektywne | 278 |
8.9.1. Wprowadzenie | 278 |
8.9.2. Wzmacniacze rezonansowe | 279 |
8.9.3. Amplifiltry | 283 |
8.10. Przykładowe pytania i zadania kontrolne | 287 |
9. Generatory | 299 |
9.1. Wprowadzenie | 300 |
9.2. Generatory z rezystancją ujemną | 301 |
9.3. Generatory przebiegów sinusoidalnych ze sprzężeniem zwrotnym | 302 |
9.3.1. Wstęp | 302 |
9.3.2. Generatory LC | 303 |
9.3.3. Generatory RC | 308 |
9.3.4. Generatory piezoelektryczne | 311 |
9.3.5. Modulacja i demodulacja amplitudy, fazy i częstotliwości | 313 |
9.4. Generatory przebiegów niesinusoidalnych | 338 |
9.4.1. Wstęp | 338 |
9.4.2. Generatory przebiegów prostokątnych | 339 |
9.4.3. Generatory przebiegów liniowych | 345 |
9.5. Generatory uniwersalne | 350 |
9.6. Generatory sterowane | 352 |
9.7. Generatory cyfrowe | 356 |
9.8. Pętla fazowa PLL | 359 |
9.9. Generatory mocy | 361 |
9.10. Przykładowe pytania i zadania kontrolne | 362 |
10. Stabilizatory napięcia i prądu stałego | 367 |
10.1. Wprowadzenie | 368 |
10.2. Parametry stabilizatorów | 368 |
10.3. Stabilizatory parametryczne | 372 |
10.4. Stabilizatory kompensacyjne o działaniu ciągłym | 375 |
10.5. Stabilizatory impulsowe | 381 |
10.6. Stabilizatory scalone | 386 |
10.7. Przykładowe pytania i zadania kontrolne | 387 |
11. Układy i urządzenia cyfrowe | 391 |
11.1. Wprowadzenie | 392 |
11.2. Operacje logiczne | 392 |
11.2.1. Pojęcia podstawowe | 392 |
11.2.2. Zależności logiczne wyrażane w języku | 393 |
11.2.3. Zależności logiczne w działaniu urządzeń technicznych | 393 |
11.2.4. Podejście formalne – Rachunek zdań | 394 |
11.3. Systemy zapisu liczb. Operacje arytmetyczne | 396 |
11.3.1. Systemy dwójkowe zapisu liczb | 396 |
11.3.2. Operacje arytmetyczne w dwójkowych systemach zapisu liczb | 400 |
11.3.2.1. Dodawanie liczb dodatnich | 400 |
11.3.2.2. Odejmowanie liczb dodatnich | 402 |
11.3.2.3. Mnożenie liczb dodatnich | 403 |
11.3.2.4. Dzielenie liczb dodatnich | 404 |
11.3.2.5. Dodawanie liczb o dowolnym znaku | 404 |
11.3.2.6. Odejmowanie liczb o dowolnym znaku. Zmiana znaku | 405 |
11.3.2.7. Mnożenie i dzielenie liczb o dowolnym znaku | 405 |
11.3.2.8. Obliczanie funkcji | 406 |
11.3.2.9. Nadmiar | 406 |
11.4. Proste układy logiczne | 407 |
11.4.1. Cechy fizyczne układów logicznych | 407 |
11.4.2. Podstawowe techniki realizacyjne | 411 |
11.4.2.1. Układy TTL | 411 |
11.4.2.2. Układy MOS, CMOS | 413 |
11.4.2.3. Układy BiCMOS | 414 |
11.4.3. Elementy kombinacyjne | 415 |
11.4.3.1. Wprowadzenie | 415 |
11.4.3.2. Bramki | 417 |
11.4.3.3. Bramki trójstanowe – magistrale | 417 |
11.4.3.4. Iloczyn galwaniczny | 418 |
11.4.4. Układy sekwencyjne. Przerzutniki | 419 |
11.4.4.1. Układy sekwencyjne | 419 |
11.4.4.2. Przerzutniki | 420 |
11.4.4.3. Przerzutnik prosty RS | 420 |
11.4.4.4. Przerzutniki synchroniczne | 422 |
11.4.5. Elementy pomocnicze | 427 |
11.4.5.1. Układy sprzęgające wejściowe | 427 |
11.4.5.2. Układy sprzęgające wyjściowe | 429 |
11.4.5.3. Układy czasowe | 429 |
11.5. Bloki funkcjonalne i układy specjalizowane | 430 |
11.5.1. Wiadomości podstawowe | 430 |
11.5.2. Rejestry | 431 |
11.5.3. Liczniki | 433 |
11.5.4. Bloki arytmetyczne | 436 |
11.5.4.1. Sumator | 436 |
11.5.4.2. Komparator cyfrowy | 438 |
11.5.4.3. Jednostka arytmetyczno-logiczna | 439 |
11.5.5. Układy komutacyjne | 439 |
11.5.5.1. Multiplekser | 439 |
11.5.5.2. Demultiplekser | 441 |
11.5.5.3. Dekoder | 441 |
11.5.5.4. Koder | 441 |
11.5.6. Pamięci | 442 |
11.5.7. Układy sprzęgające z urządzeniami analogowymi | 445 |
11.6. Urządzenia cyfrowe | 446 |
11.6.1. Konstruowanie urządzeń cyfrowych | 446 |
11.6.2. Układy sterowania i procesory | 448 |
11.6.3. Mikroprocesory. Mikrokomputery | 455 |
11.6.4. Układy cyfrowe programowane | 458 |
11.6.5. Mikrokomputery jednoukładowe | 461 |
11.7. Informacja cyfrowa | 462 |
11.7.1. Przetwarzanie informacji cyfrowej | 462 |
11.7.2. Kontrola poprawności przesyłania informacji | 465 |
11.7.3. Przechowywanie informacji cyfrowej. Uwagi | 468 |
11.8. Przykładowe pytania i zadania kontrolne | 470 |
12. Wprowadzenie do elektronicznej techniki pomiarowej | 477 |
12.1. Podstawowe pojęcia metrologii | 478 |
12.1.1. Obiekt fizyczny i wielkości fizyczne | 478 |
12.1.2. Jednostki miar i układy jednostek miar | 478 |
12.1.3. Urządzenia pomiarowe | 479 |
12.1.4. Metody pomiarowe | 481 |
12.1.5. Błąd a niepewność pomiaru | 483 |
12.2. Elementy techniki eksperymentu | 485 |
12.2.1. Planowanie i przeprowadzanie pomiarów | 485 |
12.2.2. Ocena dokładności pomiaru | 487 |
12.2.3. Opracowanie wyników pomiarów | 489 |
12.3. Aparatura pomiarowa | 492 |
12.3.1. Wprowadzenie | 492 |
12.3.2. Analogowe przetworniki do kondycjonowania sygnałów | 497 |
12.3.3. Przetworniki cyfrowo-analogowe C/A i analogowo -cyfrowe A/C | 506 |
12.3.4. Woltomierze i multimetry cyfrowe | 519 |
12.3.5. Oscyloskopy | 525 |
12.3.6. Systemy pomiarowe i przyrządy wirtualne | 531 |
12.4. Pomiary i analiza sygnałów oraz elementów elektronicznych | 541 |
12.4.1. Pomiary napięcia i natężenia prądu | 541 |
12.4.2. Pomiary mocy | 545 |
12.4.3. Pomiary częstotliwości, przedziału czasu i przesunięcia fazowego | 547 |
12.4.4. Wyznaczanie wielkości charakteryzujących przebiegi impulsowe | 552 |
12.4.5. Zasady analizy widmowej | 554 |
12.4.6. Pomiary parametrów R, L, C | 557 |
12.5. Wybrane urządzenia elektroniczne do pomiaru wielkości fizycznych | 565 |
12.5.1. Wprowadzenie | 565 |
12.5.2. Czujniki i przetworniki piezorezystywne | 567 |
12.5.3. Czujniki i przetworniki piezoelektryczne | 571 |
12.5.4. Światłowodowe czujniki optoelektroniczne | 576 |
12.5.5. Dalmierze laserowe | 579 |
12.5.6. Skanery 3D | 580 |
12.5.7. Kamery termowizyjne | 582 |
12.5.8 Kamery hiperspektralne | 591 |
12.6. Przykładowe pytania i zadania kontrolne | 593 |
13. Zasady bezpiecznego użytkowania i badania urządzeń elektronicznych | 601 |
Rozwiązania wybranych zadań rachunkowych i testowych | 605 |
Literatura | 641 |