Искусство схемотехники. Том 1 (Изд.4-е). Страница 1

Annotation

Широко известная читателю по предыдущим изданиям монография известных американских специалистов посвящена быстро развивающимся областям электроники. В ней приведены наиболее интересные технические решения, а также анализируются ошибки разработчиков аппаратуры; внимание читателя сосредоточивается на тонких аспектах проектирования и применения электронных схем.

На русском языке издается в трех томах. Том 1 содержит сведения об элементах схем, транзисторах, операционных усилителях, активных фильтрах, источниках питания, полевых транзисторах.

Для специалистов в области электроники, автоматики, вычислительной техники, а также студентов соответствующих специальностей вузов.

Хоровиц Пауль, Хилл Уинфилд

Предисловие

Предисловие к первому изданию

Глава 1

Ввведение

Напряжение, ток и сопротивление

Сигналы

Конденсаторы и цепи переменного тока

Индуктивности и трансформаторы

Полное и реактивное сопротивление

Диоды и диодные схемы

Другие пассивные компоненты

Дополнительные упражнения

Глава 2

Введение

Некоторые основные транзисторные схемы

Модель Эберса-Молла для основных транзисторных схем

Некоторые типы усилительных каскадов

Некоторые типичные транзисторные схемы

Схемы, не требующие пояснений

Дополнительные упражнения

Глава 3

Введение

Основные схемы на ПТ

Ключи на ПТ

Схемы, не требующие пояснений

Глава 4

Введение

Основные схемы включения операционных усилителей

Калейдоскоп схем на операционных усилителях

Подробный анализ работы операционных усилителей

Подробный анализ работы некоторых схем на ОУ

Работа ОУ с одним источником питания

Компараторы и триггер Шмитта

Обратная связь и усилители с конечным усилением

Некоторые типичные схемы с операционными усилителями

Частотная коррекция усилителей с обратной связью

Схемы, не требующие пояснений

Дополнительные упражнения

Глава 5

Активные фильтры

Схемы активных фильтров

Генераторы

Схемы, не требующие пояснений

Дополнительные упражнения

Глава 6

Базовые схемы стабилизаторов на основе классической ИМС 723

Проектирование теплоотвода мощных схем

Нестабилизированные источники питания

Источники опорного напряжения

Трехвыводные и четырехвыводные стабилизаторы

Источники питания специального назначения

Схемы, не требующие пояснений

Дополнительные упражнения

Таблицы

1

2

3

4

5

6

notes

1

Хоровиц Пауль, Хилл Уинфилд

«Искусство схемотехники»

Том 1

(Главы 1–6)

Издание 4-е переработанное и дополненное

THE ART OF ELECTRONICS

Second Edition

Paul Horowitz Harvard University

Winfield Hill Rowland Institute for Science, Cambridge, Massachusetts

CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS

Cambridge

New York Port Chester Melbourne Sydney

Предисловие

Кэрол, Джекобу, Мише и Джинджер

Перевод О.А. Соболевой

За последние сорок лет в области электроники, может быть более, чем в любой другой области техники, наблюдалось стремительное развитие. В 1980 г., преодолев сомнения, мы приняли смелое решение создать полный курс обучения искусству схемотехники. Под «искусством» мы понимаем мастерство владения предметом, которое возникает на основе богатого опыта работы с настоящими схемами и устройствами, но не может возникнуть в результате некоего отвлеченного подхода, принятого во многих учебниках по электронике. Само собой разумеется, если дело касается столь стремительно прогрессирующей области, наш практический подход таит в себе и опасность — столь же стремительно «свежие» сегодня знания могут устареть.

Электронная техника не сбавляет темп своего развития! Не успели просохнуть чернила на листах первого издания нашей книги, как нелепыми стали слова о «классическом» стираемом программируемом постоянном ЗУ, СППЗУ типа 2716 (2 Кб), стоимостью 25 долл. «Классика» исчезла бесследно, уступив место СППЗУ, емкость которых стала больше в 64 раза, а стоимость вдвое уменьшилась. Основная доля исправлений в этом издании обусловлена появлением новых улучшенных элементов и методов разработки — полностью переписаны главы, посвященные микрокомпьютерам и микропроцессорам (на основе IBM PC и 68008), в значительной мере переработаны главы, посвященные цифровой электронике (включая программируемые логические приборы (PLD) и новые логические семейства НС и АС), операционным усилителям и разработкам на их основе (что отражает факт появления превосходных операционных усилителей с полевым транзистором на входе) и приемам конструирования (включая САПР/АСУТП). Были пересмотрены все таблицы и некоторые из них претерпели существенные изменения, например, в табл. 4.1 (операционные усилители) уцелели лишь 65 % от 120 имевшихся в таблице входов, при этом добавились сведения по 135 новым ОУ.

Мы воспользовались появившейся в связи с новым изданием возможностью откликнуться на пожелания читателей и учесть свои собственные замечания по первому изданию. В результате была переписана заново глава, посвященная полевым транзисторам (она была чересчур сложной), и помещена в другое место - перед главой по операционным усилителям (которые все в большей степени строятся на полевых транзисторах). Появилась новая глава по конструированию маломощных и микромощных схем (аналоговых и цифровых) — тема важная, но непопулярная в учебниках. Большая часть оставшихся глав существенно переработана. Появились новые таблицы, в том числе по аналого-цифровым и цифро-аналоговым преобразователям, цифровым логическим компонентам, маломощным устройствам, больше стало рисунков.

Теперь книга содержит 78 таблиц (они изданы также отдельной книгой, которая называется «Таблицы для выбора компонент Хоровица и Хилла») и более 1000 рисунков.

Перерабатывая текст, мы стремились сохранить неформальный подход, который обеспечил бы успех книге и как справочнику, и как учебнику. Трудности, с которыми сталкивается новичок, впервые взявшийся за электронику, всем известны: все вопросы сложно переплетаются друг с другом, и нет такого пути познания, пройдя по которому можно шаг за шагом преодолеть расстояние от неофита до компетентного специалиста. Вот почему в нашем учебнике появилось так много перекрестных ссылок, кроме того, мы расширили изданное отдельной книгой «Руководство по лабораторным работам» и теперь это — «Руководство для студента» («Руководство для студента к курсу «Искусство схемотехники», авторы Т. Хейес и П. Хоровиц), дополненное примерами конструирования схем, объяснениями, заданиями по тексту основного учебника, лабораторными упражнениями и ответами к задачам. Благодаря такому приложению, предназначенному для студентов, нам удалось сохранить краткость изложения и множество примеров, что и требовалось для тех читателей, которые пользуются книгой прежде всего как справочником.

Надеемся, что новое издание отвечает требованиям всех читателей - как студентов, так и инженеров-практиков. Ваши предложения и замечания направляйте непосредственно П. Хоровицу по адресу: Physics Department, Harvard University, Cambridge, MA 02138 (Кембридж, MA 02138, Гарвардский университет, физический факультет, П. Хоровицу).