Радиоэлектроника
Схемотехника

Основы электроники и схемотехники

Том 1 – Цепи постоянного тока

Глава 1 – Основные понятия электричества

Статическое электричество
Проводники, диэлектрики и поток электронов
Что такое электрическая цепь?
Электрические напряжение и ток
Сопротивление
Напряжение и ток в практических схемах
Условный электрический ток и реальный поток электронов

Глава 2 – Закон Ома

Закон Ома: как связаны между собой напряжение, ток и сопротивление
Аналогия для закона Ома
Мощность в электрических цепях
Расчет электрической мощности
Резисторы
Нелинейная проводимость
Разводка электрических схем
Полярность падения напряжения
Компьютерное моделирование электрических схем

Глава 3 – Электробезопасность

Важность электробезопасности
Физиологическое воздействие электричества
Путь протекания тока при электрическом ударе
Закон Ома (снова!)
Безопасные методы работы
Первая помощь при поражении электрическим током
Распространенные источники опасности
Проектирование безопасных цепей
Безопасные методы работы с мультиметром
Источники данных о воздействии электрического тока на организм человека

Глава 4 – Экспоненциальная запись и метрические префиксы

Экспоненциальная запись
Арифметические операции при экспоненциальной записи
Метрические префиксы
Преобразования метрических префиксов
Использование калькулятора
Экспоненциальная запись значений в SPICE

Глава 5 – Последовательные и параллельные цепи

Что такое «последовательные» и «параллельные» цепи?
Простые последовательные схемы
Простые параллельные схемы
Проводимость
Расчет мощности
Правильное использование закона Ома
Анализ неисправности компонентов
Сборка простых резисторных схем

Глава 6 – Схемы делителей и законы Кирхгофа

Схемы делителей напряжения
Правило напряжений Кирхгофа (второй закон Кирхгофа)
Схемы делителей тока
Правило токов Кирхгофа (первый закон Кирхгофа)

Глава 7 – Последовательно-параллельные комбинации цепей

Что такое последовательно-параллельная цепь?
Методы анализа последовательно-параллельных резисторных схем
Перерисовка сложных схем
Анализ неисправностей компонентов (продолжение)
Сборка последовательно-параллельных резисторных схем

Глава 8 – Измерительные схемы постоянного тока

Что такое измерительный прибор?
Конструкция вольтметра

Глава 9 – Применение электрических сигналов

Глава 10 – Анализ цепей постоянного тока

Глава 11 – Батареи и системы питания

Глава 12 – Физика проводников и диэлектриков

Глава 13 – Конденсаторы

Практические аспекты применения конденсаторов

Глава 14 – Магнетизм и электромагнетизм

Глава 15 – Индуктивности

Глава 16 – Постоянные времени RC и L/R цепей

Том 2 – Цепи переменного тока

Глава 1 – Основы теории переменного тока

Фаза сигнала переменного тока

Глава 2 – Комплексные числа

Введение в комплексные числа
Векторы и сигналы переменного тока
Простые случаи сложения векторов
Чуть более сложные случаи сложения векторов
Полярное и алгебраическое представления комплексных чисел
Арифметика комплексных чисел
Пара слов о «полярности» переменного напряжения
Несколько примеров для цепей переменного тока

Глава 3 – Реактивное сопротивление и импеданс – Индуктивность

Глава 4 – Реактивное сопротивление и импеданс – Емкость

Особенности конденсаторов

Глава 5 – Реактивное сопротивление и импеданс – R, L, C

Глава 6 – Резонанс

Глава 7 – Сигналы смешанных частот

Общие сведения о сигналах смешанных частот
Сигналы прямоугольной формы

Глава 8 – Фильтры

Глава 9 – Трансформаторы

Глава 10 – Многофазные цепи переменного тока

Глава 11 – Коэффициент мощности

Глава 12 – Измерительные цепи переменного тока

Глава 13 – Двигатели переменного тока

Глава 14 – Линии передачи

Том 3 – Полупроводниковые приборы

Глава 1 - Усилители и активные компоненты

От электричества к электронике
Активные и пассивные компоненты
Усилители
Коэффициент усиления
Децибелы
Абсолютные шкалы в децибелах
Аттенюаторы

Глава 2 - Теория твердотельных приборов

Введение в теорию твердотельных приборов
Квантовая физика
Валентность и кристаллическая структура
Зонная теория твердых тел
Электроны и «дырки»
P-N переход
Полупроводниковые диоды
Биполярные транзисторы
Полевые транзисторы
Полевые транзисторы с изолированным затвором (MOSFET)
Тиристоры
Технологии производства полупроводниковых приборов
Сверхпроводниковые устройства
Квантовые приборы
Полупроводниковые приборы в SPICE

Глава 3 – Диоды и выпрямители

Введение в диоды и выпрямители
Проверка диодов мультиметром
Технические характеристики диодов
Схемы выпрямителей
Пиковый детектор
Схемы ограничителей напряжения
Схемы фиксаторов уровня
Умножители напряжения
Схемы коммутации индуктивных нагрузок
Диодные схемы коммутации
Стабилитроны
Диоды Шоттки
Туннельные диоды
Светоизлучающие диоды
Лазерные диоды
Фотодиоды
Солнечные элементы
Другие специальные типы диодов
Другие диодные технологии
SPICE модели диодов

Глава 4 – Биполярные транзисторы

Введение в биполярные транзисторы (BJT)
Биполярный транзистор как ключ (БТ, BJT)
Проверка биполярного транзистора мультиметром
Активный режим работы биполярного транзистора
Усилительный каскад с общим эмиттером
Усилительный каскад с общим коллектором
Усилительный каскад с общей базой
Каскодный усилитель
Методы смещения (биполярные транзисторы)
Расчет смещения (биполярные транзисторы)
Подключение входа и выхода (биполярные транзисторы)
Обратная связь (биполярные транзисторы)
Входное и выходное сопротивления усилителя (БТ, BJT)
Токовые зеркала (биполярные транзисторы)
Параметры и корпуса биполярных транзисторов
Особенности биполярных транзисторов

Глава 5 - Полевые транзисторы

Введение в полевые транзисторы (JFET)
Полевой транзистор как коммутатор (JFET)
Проверка полевого транзистора с помощью мультиметра
Активный режим работы полевого транзистора

Глава 6 - Полевые транзисторы с изолированным затвором

Введение в полевые транзисторы с изолированным затвором
Полевые транзисторы с изолированным затвором со встроенным каналом
IGBT транзисторы

Глава 7 - Тиристоры

Гистерезис
Газоразрядные лампы
Динистор (диод Шокли)
Симметричный динистор (DIAC)
Тиристор SCR (управляемый кремниевый выпрямитель)
Симметричный тринистор (TRIAC, триак)
Оптотиристоры
Однопереходной транзистор
Тиристор SCS (управляемый кремниевый коммутатор)
Тиристоры с полевым управлением

Глава 8 - Операционные усилители

Введение в операционные усилители
Несимметричные и дифференциальные усилители
«Операционный» усилитель
Отрицательная обратная связь
Делитель напряжения в цепи обратной связи
Аналогия для делителя в цепи обратной связи
Преобразование напряжения сигнала в ток
Схемы усреднителя и сумматора
Построение дифференциальных усилителей
Измерительный (инструментальный) усилитель
Схемы дифференциатора и интегратора
Положительная обратная связь
Практические аспекты ОУ. Усиление синфазных сигналов
Практические аспекты ОУ. Напряжение смещения, ток смещения, дрейф
Практические аспекты ОУ. АЧХ, сдвиг фазы
Модели операционных усилителей

Глава 9 – Практические аналоговые полупроводниковые схемы

Электростатический разряд
Схемы источников питания
Схемы усилителей
Схемы генераторов
Системы фазовой автоподстройки частоты
Радиочастотные схемы
Вычислительные схемы
Измерительные схемы

Глава 10 – Активные фильтры

Глава 11 – Управление двигателями постоянного тока

Широтно-импульсная модуляция

Глава 12 – Инверторы и управление двигателями переменного тока

Глава 13 – Электронные лампы

Том 4 – Цифровая электроника

Глава 1 – Системы счисления

Глава 2 – Двоичная арифметика

Глава 3 – Логические элементы

Глава 4 – Коммутаторы

Глава 13 – Цифро-аналоговое преобразование

Введение в цифро-аналоговое преобразование

Том 6 – Эксперименты

Глава 1 – Введение

Глава 2 – Основные понятия и тестовое оборудование

Глава 3 – Электрические цепи постоянного тока

Глава 4 – Электрические цепи переменного тока

Глава 5 – Схемы на дискретных полупроводниковых компонентах

Как собрать схему токового зеркала
Дифференциальный усилитель
Простой операционный усилитель на дискретных элементах

Глава 6 – Схемы на аналоговых интегральных микросхемах

Аудиоусилитель класса B

Глава 7 – Схемы на цифровых интегральных микросхемах

Глава 8 – Схемы на таймере 555