- •Часть 2 - Электроника
- •Оглавление
- •Глава 1. Электрофизические свойства полупроводников. Р-n-переход.
- •Физические основы полупроводниковых приборов
- •1.1. Электропроводимость полупроводников
- •1.1.2. Собственные полупроводники
- •1.1.3. Примесные полупроводники
- •1.1.4. Токи в полупроводнике. Дрейф и диффузия
- •1.2. Электрические переходы
- •1.2.1. Классификация электрических переходов
- •1.2.3. Образование p-n перехода. P-n переход в равновесном состояние
- •1.2.5. Вах р-n перехода
- •1.2.6. Ёмкости p-n перехода
- •1.2.7. Пробой p-n перехода
- •Глава 2 Полупроводниковые диоды
- •2.1. Вольт-амперная характеристика диода
- •2.2 Эквивалентная схема диода
- •2.3 Влияние температуры на вах диода
- •2.4 Выпрямительные диоды
- •2.5 Импульсные диоды
- •2.6 Диоды Шотки.
- •2.7 Стабилитроны и стабисторы
- •2.8 Варикапы
- •2.9. Туннельные и обращенные диоды
- •2.10 Маркировка полупроводниковых диодов
- •Глава 3
- •3.1. Биполярные транзисторы
- •3.1 Общие сведения о биполярных транзисторах
- •3 .2 Принцип работы биполярного транзистора в активном режиме
- •4.4 Режимы работы биполярного транзистора
- •4.5 Схемы включения биполярного транзистора
- •4.7 Вольтамперные характеристики (вах) биполярного транзистора
- •Глава 4 Полевые транзисторы
- •4.1. Основные сведения и классификация
- •4.2. Устройство и принцип действия и вах полевого транзистора с электронно-дырочным переходом
- •Принцип работы полевого транзистора с управляющим p-n-переходом
- •Статические характеристики полевого транзистора с р-п переходом
- •4.3. Полевые транзисторы с изолированным затвором
- •1.3. Вах полевого транзистора (математическая модель).
- •1.5. Формальная схема замещения полевого транзистора и ее дифференциальные параметры
- •1.6. Физическая эквивалентная схема полевого транзистора
- •1.7. Зависимость параметров полевого транзистора от режима работы и температуры
- •Глава 5 Тиристоры
- •Структура тиристора, вах и принцип работы
- •Глава 6 Оптоэлектронные приборы.
- •6.1.Фотоприемные устройства Фотоприемные устройства предназначены для преобразования светового излучения в электрические сигналы. В основу работы фотоприемников положны следующие физические явления:
- •6.1.1. Фоторезистор
- •6.1.2. Фотодиоды
- •7.1.3. Фототиристоры
- •7.2 Светоизлучающие приборы
- •7.2.1. Светоизлучающие диоды
- •7.3. Оптроны
- •7.4 Световоды
- •16.1. Виды знакосинтезирующих индикаторов
- •16.2. Вакуумные люминесцентные индикаторы
- •16.3. Жидкокристаллические индикаторы
- •16. 4. Полупроводниковые знакосинтезнрующие индикаторы
- •Глава 7 электровакуумные приборы
- •7.1. Общие сведения
- •8 .2. Вакуумный диод
- •8.3. Триод
- •7.4. Тетроды и пентоды
- •Глава 8.
- •Классификация и основные характеристики имс
- •Маркировка имс
- •Усилители электрических сигналов
- •Основные параметры и характеристики усилителя
- •Амплитудная характеристика усилителя
- •Классификация усилителей
- •2. Схема с оэ.
- •3. Схема с ок
- •Методы задания рабочего режима (рабочей точки) активного элемента и его стабилизация.
- •Обратная связь в усилителях
- •Структурная схема усилителя с обратной связью
- •Влияние отрицательной обратной связи на параметры
- •Типы обратной связи
- •Устойчивость усилителей с обратной связью
- •Импульсные и широкополосные усилители
- •Коррекция в области вч за счет введения частотно-зависимых элементов в коллекторную цепь
- •Избирательные усилители
- •Избирательные усилители с частотно-зависимой нагрузкой
- •Избирательный усилитель с частотно-зависимой обратной связью
- •Усилители мощности
- •В ыходная мощность:
- •Классификация усилителей мощности
- •Режим класса а.
- •Усилители мощности с трансформаторной связью
- •С хема двухтактного усилителя мощности.
- •Бестранзисторные усилители мощности
- •Основные параметры дифференциального каскада
- •Упт с преобразованием частоты входного сигнала
- •Глава 9 Операционные усилители
- •9.1. Условное обозначение и схема включения оу по постоянному току
- •9.2. Структурная схема оу
- •9.3. Основные параметры и характеристики оу
- •Скорость нарастания выходного сигнала ,
- •9.4. Классификация оу по назначению
- •9.5. Понятие об идеальном оу. Операционном усилителе
- •9.6. Анализ устройств содержащих оу
- •9.6.2. Неинвертирующий усилитель.
- •9 .6.3. Преобразователь ток-напряжение
- •9.6.4.. Инвертирующий сумматор
- •.6.5. Усилитель разности напряжения
- •9.6.8. Усилитель сигнала резистивного датчика
- •Глава 10 Компараторы напряжения
- •Н едостатком оу при использовании их в качестве компараторов является невысокое быстродействие переключения (из-за сложности схемы и большого числа активных элементов).
- •Разновидности схем компараторов
- •Двухвходовый инвертирующий компаратор
- •Двухвходовый неинвертирующий компаратор.
- •Одновходовый инвертирующий компаратор.
- •Одновходовый неинвертирующий компаратор.
- •Компараторы с положительной обратной связью
- •Инвертирующий компаратор с положительной обратной связью
- •Быстродействие компараторов
- •«Дребезг» компараторов
- •Формирователь импульсов на основе компараторов
- •Формирователи задержанного прямоугольного импульса
- •Глава 11 Генераторы электрических сигналов
- •11.1. Общие сведения
- •В зависимости от элементов, определяющих частоту автогенератора, генераторы бывают:
- •1 1.4. Генератор с мостом Вина в цепи с положительной обратной связи
- •11.5. Мультивибратор на операционном усилителе
- •Глава 12
- •12.1. Общие сведения
- •12.2. Выпрямители
- •12.3. Сглаживающие фильтры
- •12.4. Стабилизаторы постоянного напряжения
- •12.4.1. Параметрические стабилизаторы
- •12.4.2. Компенсационные стабилизаторы постоянного напряжения
- •12.5. Импульсные стабилизаторы напряжения
- •12.6. Импульсные источники питания
- •Глава 13 Аналогово-цифровые преобразователи и цифроаналоговые преобразователи
- •13.1. Аналогово-цифровые преобразователи
- •13.1.2. Аналого-цифровые преобразователи параллельного типа.
- •13.1.3. Ацп последовательного счёта
- •13.1.4. Ацп последовательного приближения.
- •13.2. Цифро-аналоговые преобразователи.
- •13.2.1. Основные параметры и характеристики цап
- •Наибольшее распространение получили цап параллельного типа с суммированием токов, т.К. Они обладают наилучшим быстродействием преобразования.
- •13.2.2. Цифро-аналоговые преобразователи с суммированием взвешенных токов
- •13.2.3. Цифро-аналоговые преобразователи с резистивной матрицей r-2r
Избирательные усилители с частотно-зависимой нагрузкой
В таких усилителях в качестве нагрузки обычно применяют параллельный колебательный контур. Благодаря его резонансным свойствам, характеристика усилителя приобретает избирательный характер, а поэтому такие усилители иногда называют резонансными.
Схема резонансного усилителя имеет вид:
Ч
астотная
характеристика избирательного усилителя
определяется выражением
-
сопротивление параллельного колебательного
контура.
Эквивалентная схема параллельного колебательного контура имеет вид:
В
нее введен резистор с сопротивлением
,
он учитывает резистивные потери
реактивных элементов колебательного
контура.
Частотная характеристика сопротивления параллельного контура имеет вид
.
Частота,
на которой сопротивление контура
становится резистивным называется
резонансной. Она определяется так:
.
-
характеристическое сопротивление
контура.
-
добротность,
-
обобщенная расстройка.
О
на
обращается в нуль, когда частота
воздействующего сигнала на контур равна
.
;
-
полоса пропускания колебательного
контура.
,
при постоянной
,
изменяя
можно изменять
Поскольку ЧХ усилителя определяется ЧХ колебательного контура, то она имеет аналогичный вид, а следовательно усилитель обладает избирательными свойствами. Подключение нагрузки к выходу усилителя ухудшает избирательные свойства, уменьшая добротность контура, для исключения этого явления в резонансных усилителях обычно применяют частичное включение колебательного контура.
Избирательный усилитель с частотно-зависимой обратной связью
Избирательные усилители с колебательными контурами обычно применяют на частотах больше 100 кГц, на НЧ их применение не выгодно по следующим причинам:
1)
на низких частотах
,
параметры
и
возрастают, это увеличивает размеры
этих элементов и существенно снижает
их добротность.
2) Кроме того, катушки индуктивности невозможно изготовить в интегральном исполнении в виде элементов интегральных схем.
П
о
этим причинам в области НЧ применяют
избирательные усилители с частотно-зависимыми
обратными связями, причем в качестве
элементов обратной связи используют
и
.
Структурная схема избирательного усилителя с частотно-зависимой связью имеет вид.
Верхний блок- широкополосный усилитель его кооеффициент усиления постоянный в широком диапазоне частот К u 0>>0. Нижний блок- цепь обратной связи режекторного типа, - частота режекции цепи обратной связи.
Для усилителя с отрицательной обратной связью коэффициент усиления определяется из выражения
На частотах
На частоте
Н
а
частотах
В результате такого анализа следует, что частотная характера коэффициента усиления усилителя имеет частотно избирательный характер. Она подобна характеристике резонансного усилителя и ее можно усилителя характеризовать добротностью (рис.8. )
В качестве цепи обратной связи (ОС) обычно применяют схему двойного Т- образного моста (рис.8. ).
При
таком выборе элементов, как показано
на рис.8. характеристика 2Т моста имеет
симметричный режекторный вид, а параметры
определяются из соотношений
,
.
