- •Федеральное агентство по образованию
- •1. Основы электрических измерений
- •1.1. Основные понятия и определения
- •1.2. Точностные характеристики средств измерений
- •1.3. Анализ статических погрешностей электронных схем
- •2. Простейшие электронные цепи и методы их анализа
- •2.1. Основные понятия и определения
- •2.2. Применение операторного метода к расчету электрических цепей
- •2.2.1. Прямое преобразование Лапласа
- •2.2.2. Обратное преобразование Лапласа
- •3. Типовые структуры электронных устройств и их свойства
- •3.1. Последовательная структура и ее свойства
- •3.2. Параллельная структура и ее свойства
- •3.3. Встречно-параллельное соединение
- •3.4. Задачи
- •4. Пассивные полупроводниковые компоненты электронных цепей
- •4.1. Полупроводниковые диоды и стабилитроны
- •4.2. Примеры применения полупроводниковых диодов
- •4.3. Светодиоды
- •4.4. Фотодиоды
- •5. Активные полупроводниковые компоненты электронных цепей
- •5.1. Биполярные транзисторы и их применение
- •5.1.1. Структура и принцип действия биполярных транзисторов
- •5.1.2. Характеристики и параметры биполярных транзисторов
- •5.1.3. Обеспечение усилительного режима бт в схемах
- •В результате получаем
- •5.1.4. Малосигнальные эквивалентные схемы и усилительные параметры бт
- •5.1.5. Амплитудно-частотные характеристики бт
- •5.1.6. Элементы транзисторной схемотехники
- •5.2. Полевые транзисторы и их применение
- •5.2.1. Классификация и общие особенности полевых транзисторов
- •5.2.2. Статические характеристики и дифференциальные параметры
- •5.2.3. Способы задания смещения в усилительных каскадах на пт
- •5.2.4. Малосигнальные эквивалентные схемы и усилительные параметры пт
- •5.2.5. Температурная стабильность параметров пт
- •5.2.6. Передаточная функция и динамические свойства пт Инерционные свойства пт описываются передаточной функцией вида
- •5.3. Задачи
- •6. Интегральные микросхемы и их классификация
- •7. Аналоговые интегральные микросхемы и их применение
- •7.1. Операционные усилители и их применение
- •7.1.1. Понятие идеального операционного усилителя
- •7.1.2. Принципы и примеры расчета схем с операционными усилителями
- •7.1.3. Динамические свойства устройств на операционных усилителях
- •7.1.4. Точностные характеристики устройств на операционных усилителях
- •7.1.5. Применение операционных усилителей
- •7.1.6. Задачи
- •7.2. Компараторы
- •7.3. Аналоговые ключи и коммутаторы
- •7.4. Устройства выборки-хранения
- •7.5. Интегральный таймер
- •7.5.1. Задачи
- •7.7. Справочные данные на оу
- •8. Цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи
- •8.1. Цифро-аналоговые преобразователи (цап)
- •8.2. Аналого-цифровые преобразователи (ацп)
- •9. Цифровые интегральные микросхемы и их применение
- •9.1. Элементы алгебры логики
- •9.2. Основные типы цифровых имс
- •9.3. Параметры цимс
- •9.4. Комбинационные логические цепи
- •9.4.1. Основные разновидности комбинационных логических цепей
- •9.4.2. Синтез комбинационных логических цепей
- •9.5. Последовательностные логические цепи
- •9.5.1. Классификация последовательностных логических цепей
- •9.5.2. Триггеры
- •9.5.3. Регистры
- •9.5.4. Счетчики импульсов
- •9.6. Применение цифровых имс в импульсных цепях
- •9.7. Задачи
- •10. Микросхемы полупроводниковых запоминающих устройств
- •10.1. Классификация полупроводниковых запоминающих устройств
- •10.2. Построение модулей памяти микропроцессорных систем
- •11. Элементы микропроцессорной техники
- •11.1. Общие сведения о микроконтроллерах семейства piCmicro
- •1. Ядро микроконтроллера
- •2. Периферийные модули
- •3. Специальные особенности микроконтроллеров
- •Ядро микроконтроллера
- •Порты ввода-вывода
- •Периферийные модули
- •11.2. Примеры применения микроконтроллеров piCmicro
- •11.2.1. Устройство управления четырьмя светодиодами
- •Incf portb, f ; включить крайний справа светодиод
- •11.2.2. Управление жки с помощью последовательного адаптера
- •11.2.3. Аналого-цифровое преобразование
- •11.3. Общие сведения о микроконтроллерах семейства avr
- •Режимы адресации программ и данных.
- •11.4. Примеры применения микроконтроллеров avr
- •11.4.1. Ик дальномер
- •Библиографический список
- •Оглавление
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
"Омский государственный технический университет"
Ю.Н. Кликушин, А.В. Михайлов, И.Л. Захаров
ЭЛЕКТРОНИКА В ПРИБОРОСТРОЕНИИ
Учебное пособие
Рекомендовано УМО по образованию
в области приборостроения и оптотехники
в качестве учебного пособия для студентов
высших учебных заведений, обучающихся
по специальности 190200 – Приборы и
методы контроля качества и диагностики
направления подготовки дипломированных
специалистов 653700 – Приборостроение
Омск 2005
УДК 621.38: 681.2
ББК 32.85: 34.9
К 49
Рецензенты:
А.П. Попов, д.т.н., зав. кафедрой электроники и автотракторного электрооборудования, СибАДА
А.И. Калачев, к.т.н., проректор по учебной работе, СИБИТ
Кликушин Ю.Н., Михайлов А.В., Захаров И.Л.
К 49 Электроника в приборостроении: Учеб. пособие. – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2005. – 188 с.
ISBN 5-8149-02337
Приводятся развернутые теоретические сведения и практические рекомендации, связанные с изучением студентами дисциплины "Электроника и микропроцессорная техника", соответствующей государственному образовательному стандарту по направлению 653700 "Приборостроение" и специальности 190900 "Информационно-измерительная техника и технологии".
Для студентов, обучающихся по направлению 653700 "Приборостроение", дневной, вечерней и заочной форм обучения, а также студентов других специальностей, изучающих дисциплину "Электроника и микропроцессорная техника".
Печатается по решению редакционно-издательского совета ОмГТУ
Ю.Н. Кликушин, А.В. Михайлов,
И.Л. Захаров, 2005
ISBN 5-8149-02337 Омский государственный технический
университет, 2005
ВВЕДЕНИЕ
За последние сорок лет в области электроники наблюдалось стремительное развитие, что привело к значительным изменениям во многих отраслях науки и техники. В настоящее время невозможно найти какую-либо отрасль промышленности, в которой не использовались бы электронные приборы или электронные устройства измерительной техники, автоматики, вычислительной техники.
Промышленность выпускает почти все функциональные электронные узлы, необходимые для создания узлов измерительной и вычислительной техники, а также систем автоматики: интегральные электронные усилители электрических сигналов; коммутаторы; логические элементы; аналоговые перемножители; триггеры; счетчики импульсов; регистры; сумматоры и т.д. Имеются также простые интегральные схемы, содержащие наборы элементов.
В развитии электроники на протяжении многих лет остается стабильным только одно – непрерывное изменение элементной и схемотехнической баз.
Разработка и эффективное применение интегральных микросхем или схем на дискретных элементах невозможны без знания принципов их действия и основных параметров, а также теории электронных цепей. Поэтому изучению данной дисциплины обычно уделяется повышенное внимание.
Дисциплина "Электроника и микропроцессорная техника", введенная в соответствии с государственными образовательными стандартами по направлению "Приборостроение", призвана сформировать у студентов понимание особенностей комплексного проектирования сложных электронных схем и устройств с учетом целого ряда показателей назначения и эксплуатационных характеристик этих устройств.