Электротехника, электроника и схемотехника
-
Скопировать в буфер библиографическое описание
Миленина, С. А. Электротехника, электроника и схемотехника : учебник и практикум для вузов / С. А. Миленина, Н. К. Миленин ; под редакцией Н. К. Миленина. — 2-е изд., перераб. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2024. — 406 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-04525-3. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://www.urait.ru/bcode/536189 (дата обращения: 04.05.2024).
- Добавить в избранное
- Поделиться
- Курс с экзаменом
-
Миленина С. А., Миленин Н. К. ; Под ред. Миленина Н.К.
В учебнике рассмотрены основные методы расчета установившихся и переходных процессов в электрических цепях, а также их приложения к наиболее распространенным в инженерной практике электронным схемам. Большое внимание уделено свойствам и характеристикам полупроводниковых элементов, а также их схемной реализации. Отдельные главы посвящены схемотехнике цифровых устройств. Рассмотрены основные принципы построения программируемых логических устройств и микропроцессоров. Обозначены основные наиболее перспективные направления развития электронной базы. Для лучшего усвоения материала учебника каждая глава содержит контрольные вопросы и задания. Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по инженерно-техническим направлениям.
- Предисловие
-
Раздел I. ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
-
Глава 1. Понятие электрической цепи и ее основные законы
- 1.1. Электрическая цепь и ее элементы
-
1.2. Пассивные элементы электрической цепи
- 1.2.1. Резистор как элемент электрической цепи. Основные соотношения. Установившийся синусоидальный режим в линейном резисторе
- 1.2.2. Индуктивность как элемент электрической цепи. Основные соотношения. Особенности стационарного и установившегося синусоидального режимов в индуктивности
- 1.2.3. Емкость как элемент электрической цепи. Основные соотношения. Особенности стационарного и установившегося синусоидального режимов в емкости
- 1.3. Активные элементы электрической цепи
- 1.4. Реальный источник и его внешняя характеристика
- 1.5. Напряжение на участке цепи. Обобщенный закон Ома
- 1.6. Топологические элементы электрической цепи
- 1.7. Законы Кирхгофа
- Контрольные вопросы и задания
-
Глава 2. Методы расчета стационарных режимов в линейных электрических цепях
- 2.1. Особенности уравнений Кирхгофа для стационарного режима
- 2.2. Метод контурных токов
- 2.3. Метод узловых потенциалов
- 2.4. Понятие входного сопротивления пассивного двухполюсника и его простейшая схема замещения
- 2.5. Простейшие схемы замещения активного двухполюсника в стационарном режиме
- 2.6. Метод эквивалентного генератора
- 2.7. Методика расчета режима в нелинейной резистивной нагрузке линейного активного двухполюсника
- 2.8. Условие передачи наибольшей мощности от активного двухполюсника к пассивному в стационарном режиме
- Контрольные вопросы и задания
-
Глава 3. Цепи переменного периодического тока
- 3.1. Основные понятия и характеристики цепей переменного периодического тока
- 3.2. Действующее (эффективное) значение переменного тока
- 3.3. Условия возникновения и существования синусоидального режима в линейной цепи
- 3.4. Комплексная плоскость и некоторые ее свойства
- 3.5. Изображение синусоидальной функции времени на комплексной плоскости
- 3.6. Законы Кирхгофа для комплексов. Порядок расчета установившегося синусоидального режима символическим методом
- 3.7. Векторная диаграмма
- 3.8. Расчет периодического несинусоидального режима в линейной цепи
- 3.9. Трехфазные цепи
- Контрольные вопросы и задания
-
Глава 4. Энергетические характеристики цепи синусоидального и периодического несинусоидального токов
- 4.1. Мгновенная мощность
- 4.2. Активная мощность
- 4.3. Понятия полной и реактивной мощностей
- 4.4. Единицы измерения мгновенной, активной, полной и реактивной мощностей
- 4.5. Условие передачи наибольшей активной мощности от активного двухполюсника к пассивному в синусоидальном режиме
- 4.6. Активная мощность, потребляемая линейным пассивным двухполюсником в периодическом несинусоидальном режиме
- Контрольные вопросы и задания
-
Глава 5. Пассивный двухполюсник в цепи синусоидального тока. Резонансы
- 5.1. Простейшие схемы замещения пассивного двухполюсника в синусоидальном режиме
- 5.2. Резонансное состояние пассивного двухполюсника
- 5.3. Резонанс напряжений в неразветвленном RLC-контуре
- 5.4. Резонанс токов в параллельном колебательном контуре
- 5.5. Сравнение избирательных свойств последовательного и параллельного колебательных контуров
- Контрольные вопросы и задания
-
Глава 6. Цепи с взаимной индукцией в установившемся синусоидальном режиме
- 6.1. Параметры, характеризующие индуктивно связанные катушки
- 6.2. Напряжение взаимной индукции
- 6.3. Учет напряжения взаимной индукции в уравнениях по второму закону Кирхгофа
- 6.4. Последовательное соединение индуктивно связанных катушек в синусоидальном режиме
- 6.5. Линейный трансформатор в синусоидальном режиме
- Контрольные вопросы и задания
-
Глава 7. Основы теории линейных пассивных четырехполюсников в синусоидальном режиме
- 7.1. Основные уравнения линейного пассивного четырехполюсника
- 7.2. Расчет коэффициентов основных уравнений линейного пассивного четырехполюсника
- 7.3. Простейшие схемы замещения линейного пассивного четырехполюсника
- 7.4. Понятие комплексного коэффициента передачи линейной системы
- 7.5. Амплитудно-частотная и фазочастотная характеристики линейного пассивного четырехполюсника
- 7.6. Симметричный четырехполюсник и его характеристические параметры
- 7.7. Понятие о частотных электрических фильтрах
- Контрольные вопросы и задания
-
Глава 8. Классический метод расчета переходных процессов в линейных электрических цепях
- 8.1. Законы коммутации
- 8.2. Независимые и зависимые начальные условия
- 8.3. Основные этапы классического метода расчета переходного процесса в линейной цепи
- 8.4. Особенности переходного процесса в цепях первого порядка
- 8.5. Переходный процесс в неразветвленном RLC-контуре при подключении его к источнику постоянной ЭДС
- 8.6. Получение характеристического уравнения по комплексному входному сопротивлению цепи
- 8.7. Особенности переходных процессов в цепях второго порядка
- 8.8. Дифференцирующие и интегрирующие цепи
- Контрольные вопросы и задания
-
Глава 9. Операторный метод расчета переходных процессов в линейных электрических цепях
- 9.1. Прямое и обратное преобразования Лапласа
- 9.2. Связь между изображениями тока и напряжения в элементах R, L, C. Их операторные схемы замещения
- 9.3. Законы Кирхгофа для изображений
- 9.4. Порядок расчета переходных процессов операторным методом
- 9.5. Теорема разложения
-
9.6. Операторный метод расчета переходных процессов в линейных пассивных цепях при произвольных (непериодических) воздействиях
- 9.6.1. Понятие передаточной функции пассивной цепи K(р) и рекомендации по ее нахождению
- 9.6.2. Основные этапы операторного метода расчета переходных процессов при произвольных внешних воздействиях
- 9.6.3. Рекомендации по определению изображения входного воздействия Xвх(р). Применение теоремы запаздывания
- 9.6.4. Изображение ступенчатой функции
- 9.6.5. Изображение экспоненциального импульсадлительностью tи
- 9.7. Связь передаточной функции K(p) и комплексного коэффициента передачи K(jw)
- 9.8. Сравнение операторного метода расчета переходных процессов с классическим
- Контрольные вопросы и задания
-
Глава 10. Принцип наложения и его применение для расчета переходного процесса в цепи линейного пассивного двухполюсника при произвольных воздействиях на его входе
- 10.1. Постановка задачи и принципы подхода к ее решению
- 10.2. Ступенчатое представление импульсного входного воздействия
- 10.3. Применение интеграла Дюамеля при расчете реакции линейной цепи на непрерывное и кусочно-непрерывное воздействия
-
10.4. Импульсная характеристика и ее применение для расчета переходных процессов при сложных воздействиях
- 10.4.1. Функция Дирака (d-функция)
- 10.4.2. Понятие импульсной характеристики
- 10.4.3. Связь импульсной характеристики hd(t) с переходной функцией h(t)
- 10.4.4. Разновидность интеграла Дюамеля, содержащая импульсную характеристику
- 10.4.5. Изображения по Лапласу переходной h(t) и импульсной hd(t) характеристик. Их связь с передаточной функцией K(р)
-
10.5. Спектральный метод расчета переходных процессов
- 10.5.1. Вещественная и комплексная формы ряда Фурье для периодической функции времени
- 10.5.2. Спектральное представление непериодического сигнала. Понятие спектральной плотности
- 10.5.3. Понятие амплитудного и фазового спектров сигнала
- 10.5.4. Связь преобразования Фурье с прямым преобразованием Лапласа
- 10.6. Связь между энергией непериодического сигнала и его спектром
- 10.7. Связь между спектрами входного и выходного сигналов для линейной пассивной цепи
- 10.8. Порядок расчета переходных процессов спектральным методом
- 10.9. Сравнение спектрального и операторного методов расчета
- Контрольные вопросы и задания
-
Глава 1. Понятие электрической цепи и ее основные законы
-
Раздел II. ЭЛЕКТРОНИКА И СХЕМОТЕХНИКА
- Глава 11. Полупроводниковые диоды
-
Глава 12. Биполярные и полевые транзисторы. Тиристоры
- 12.1. Принцип устройства и виды биполярных транзисторов
- 12.2. Вольт-амперные характеристики биполярного транзистора при включении по схеме с общим эмиттером
- 12.3. Полевые транзисторы. Общий принцип действия
- 12.4. Полевые транзисторы с управляющим p-n-переходом и их вольт-амперные характеристики
- 12.5. Полевые транзисторы с изолированным затвором
- 12.6. Составные транзисторы. Схема Дарлингтона
- 12.7. Тиристоры. Структурные особенности и основные виды
- Контрольные вопросы и задания
-
Глава 13. Электронные усилители
- 13.1. Главные рабочие параметры и характеристики усилителя
- 13.2. Усилитель напряжения низкой частоты на биполярном транзисторе. Методика расчета основных параметров
- 13.3. Повторитель напряжения на биполярном транзисторе — эмиттерный повторитель (схема с общим коллектором)
-
13.4. Усилители на полевых транзисторах
- 13.4.1. Методика расчета основных параметров усилителя низкой частоты на полевом транзисторе с управляющим р-n-переходом
- 13.4.2. Особенности задания рабочей точки
- 13.4.3. Определение положения рабочей точки на стокозатворной характеристике
- 13.4.4. Положение рабочей точки на семействе выходных характеристик
- 13.4.5. Расчет коэффициента усиления
- 13.4.6. Выходное сопротивление
- 13.5. Повторитель напряжения на полевом транзисторе(истоковый повторитель). Методика расчета основных параметров
-
13.6. Усилители с обратной связью
- 13.6.1. Способы получения сигнала обратной связи
- 13.6.2. Способы введения сигнала обратной связи
- 13.6.3. Усилитель, охваченный последовательной отрицательной обратной связью по напряжению
- 13.6.4. Усилитель с большим коэффициентом усиления, охваченный отрицательной обратной связью по напряжению
- 13.6.5. Достоинства отрицательной обратной связи
- Контрольные вопросы и задания
-
Глава 14. Дифференциальный и операционный усилители
-
14.1. Дифференциальный усилитель. Методика расчета основных параметров
- 14.1.1. Структурные особенности схемы дифференциального усилителя
- 14.1.2. Расчет базовой цепи в режиме покоя
- 14.1.3. Расчет коллекторной цепи в режиме покоя
- 14.1.4. Синфазная и дифференциальная составляющие входного сигнала
- 14.1.5. Реакция дифференциального усилителя на синфазное воздействие
- 14.1.6. Реакция дифференциального усилителя на дифференциальное воздействие
- 14.1.7. Коэффициент усиления для дифференциальной составляющей входного сигнала
- 14.1.8. Входное и выходное сопротивления для дифференциальной составляющей входного сигнала
- 14.1.9. Инвертирующий и неинвертирующий входы дифференциального усилителя
- 14.2. Основные свойства операционного усилителя
- 14.3. Методы расчета цепей, содержащих операционный усилитель
- 14.4. Расчет по мгновенным значениям
- 14.5. Операторный метод расчета переходного процесса в цепи с операционным усилителем
- 14.6. Применение символического метода
- 14.7. Активные фильтры
- Контрольные вопросы и задания
-
14.1. Дифференциальный усилитель. Методика расчета основных параметров
- Глава 15. Электронные генераторы. Автогенераторы гармонических колебаний
- Глава 16. Генераторы релаксационных колебаний
- Глава 17. Источники вторичного электропитания
-
Глава 18. Логические основы цифровых электронных устройств
- 18.1. Цифровое устройство и его таблица истинности
- 18.2. Алгебраическая запись логической функции, выполняемой цифровым устройством
- 18.3. Две канонические формы алгебраической записи логической функции
- 18.4. Минимизация логических функций
- 18.5. Универсальные базисы
- 18.6. Методика записи и структурной реализации логических функций в универсальных базисах «И-НЕ» и «ИЛИ-НЕ»
- Контрольные вопросы и задания
-
Глава 19. Схемная реализация логических функций
- 19.1. Ключевые схемы. Позитивная и негативная логики
- 19.2. Инвертор на биполярном транзисторе
- 19.3. Транзистор Шоттки
- 19.4. Особенности схемы простейшего инвертора на полевом транзисторе
- 19.5. Инвертор на комплементарных полевых транзисторах
- 19.6. Компараторы
- 19.7. Схемная реализация универсальных базисов «И-НЕ» и «ИЛИ-НЕ»
- 19.8. Диодно-транзисторная логика
- 19.9. Транзисторно-транзисторная логика
- 19.10. Универсальные базисы на КМОП-транзисторах (КМОП-логика)
- Контрольные вопросы и задания
- Глава 20. Схемотехника цифровых устройств, не содержащих элементов памяти
-
Глава 21. Цифровые устройства с памятью
- 21.1. Триггеры
- 21.2. Счетчики и регистры
- 21.3. Оперативные запоминающие устройства
- 21.4. Постоянные запоминающие устройства
- 21.5. Программируемые логические устройства
- 21.6. Микропроцессоры
-
21.7. Перспективные направления развития элементной базы сверхбольших интегральных схем
- 21.7.1. Повышение степени интеграции и снижение энергопотребления сверхбольших интегральных схем
- 21.7.2. Фотоэлектронные преобразователи «свет — сигнал» на основе приборов с зарядовой связью
- 21.7.3. Фотодиодные матрицы с координатной адресацией
- 21.7.4. Основные способы преобразования цветного изображения в электрические сигналы с помощью фотодиодных матриц и матриц ПЗС
- 21.7.5. Матричные преобразователи «сигнал — свет»
- Контрольные вопросы и задания
- Заключение
- Литература
- Новые издания по дисциплине «Электротехника, электроника и схемотехника» и смежным дисциплинам