Основы радиотехники:
Учебное пособие. 1-е изд.
ISBN 0761-3
Год выпуска 2008
Тираж 2000 экз.
Формат 12,8 ´ 20 см
Переплет: твердый
Страниц 272
Излагаются базовые сведения по методам расчета электронных схем, принципам работы, построения и применения основных электронных приборов, радиотехнических устройств, систем связи и телевидения, позволяющие понять, грамотно применить и объяснить работу современной радиоэлектронной аппаратуры.
Для студентов нерадиотехнических специальностей вузов.
Рецензенты:
Доктор технических наук, профессор Санкт-Петербургского государственного университета телекоммуникаций им. проф. М. А. Бонч-Бруевича В. Ф. Дмитриков; доктор технических наук, профессор Нижегородского государственного технического университета А. В. Зенькович; профессор Нижегородского государственного технического университета В. Н. Ногин.
Предисловие
В настоящее время развитие любых отраслей знаний во многом зависит от развития радиотехники. Недостаточная компетенция в этой области значительно снижает темпы получения новых знаний в других областях и их практическое применение, а значит, подготовка современного полноценного специалиста, не знающего основ радиотехники и не владеющего всеми возможностями, предоставляемыми современной радиотехникой, невозможна. В связи с этим в Государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования многих нерадиотехнических специальностей введены курс «Радиотехника» или аналогичные. Например, курс «Радиотехника», входящий в состав цикла «Электрорадиотехника» дисциплин федерального компонента предметной подготовки студентов физических и инженерных специальностей педагогических вузов, является одной из основных дисциплин, дающей будущим учителям базовые знания по методам расчета электронных схем, принципам работы, построения и применения основных электронных приборов, радиотехнических устройств, систем связи и телевидения, позволяющей понять, грамотно применить и объяснить работу современной радиоэлектронной аппаратуры.
Быстрое развитие радиотехники и электроники, темпы которого в настоящее время все нарастают, требует от квалифицированного учителя физики и общетехнических дисциплин серьезной подготовки в области радиотехники. Это связано не только с необходимостью объяснения учащимся происходящих процессов при изложении им соответствующих разделов курса физики, но и с грамотной организацией внеурочной работы. Особенностью изучения курса «Радиотехника» является сложность в осознании происходящих процессов, которые в специализированной литературе изложены, как правило, с привлечением большого и многообразного математического аппарата, не передающего наглядно реальных физических процессов. Поэтому при изложении материала одной из основных задач, стоящих перед автором, являлось объяснение происходящих физических процессов, а математические методы использовались для получения расчетных соотношений. В предлагаемом учебнике отражены современные достижения в соответствующих отраслях радиотехники, он составлен с учетом современных методов и тенденций анализа и проектирования радиотехнических устройств.
Материал написан в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по специальности 032200.00 «Физика с дополнительной специальностью» и отражает многолетний опыт преподавания дисциплины в Волгоградском государственном педагогическом университете. Сопоставление указанного стандарта с другими показывает, что предлагаемый учебник может быть рекомендован для многих нерадиотехнических специальностей вузов.
Автор выражает глубокую признательность и искреннюю благодарность профессору В. Н. Ногину (кафедра техники радиосвязи и телевидения Нижегородского государственного технического университета) за многолетнюю плодотворную помощь и поддержку во всех работах в этой области знаний. Он также признателен рецензентам профессорам В. Ф. Дмитрикову и А. В. Зеньковичу за их замечания, способствовавшие улучшению содержания материала.
Оглавление
Предисловие.......... 3
Список принятых сокращений.......... 5
Введение.......... 6
Глава первая. Сигналы сообщения и радиосигналы. Основные радиотехнические сигналы и их параметры.......... 8
1.1. Классификация сигналов.......... 8
1.2. Гармонический сигнал.......... 13
1.3. Импульсные сигналы.......... 16
1.4. Спектральное представление сигнала.......... 18
1.5. Дискретизация сигналов.......... 23
Глава вторая. Радиотехнические цепи и методы их исследования. Линейные радиотехнические цепи.......... 26
2.1. Расчет цепей при стационарных режимах.......... 27
2.2. Анализ переходных процессов в радиотехнических цепях.......... 30
Глава третья. Электронные приборы и компоненты.......... 35
3.1. Электронные лампы.......... 35
3.1.1. Принцип действия и конструктивные особенности электронных ламп.......... 35
3.1.2. Диод.......... 37
3.1.3. Триод.......... 39
3.1.4. Тетрод.......... 44
3.1.5. Пентод.......... 46
3.1.6. Электронно-лучевая трубка.......... 47
3.1.7. Электровакуумные приборы, используемые в телевизионных приемниках.......... 50
3.2. Полупроводниковые приборы.......... 53
3.2.1. Электронно-дырочный переход.......... 53
3.2.2. Полупроводниковые диоды.......... 57
3.2.3. Биполярный транзистор.......... 58
3.2.4. Полевые транзисторы.......... 71
3.3. Операционный усилитель.......... 76
3.4. Жидкокристаллические индикаторы.......... 80
Глава четвертая. Избирательные четырехполюсники.......... 83
4.1. Основные характеристики.......... 83
4.2. Фильтры нижних частот.......... 85
4.3. Фильтры верхних частот.......... 88
4.4. Полосовые фильтры.......... 90
4.4.1. Фильтрующие свойства последовательного колебательного контура .......... 91
4.4.2. Фильтрующие свойства параллельного колебательного контура .......... 93
4.5. Заграждающие фильтры.......... 96
4.6. Характеристическое уравнение фильтра.......... 97
4.7. Активные RС-фильтры.......
4.7.1. Звенья первого порядка.......
4.7.2. Звенья второго порядка.......
Глава пятая. Электронные усилители.......
5.1. Принцип работы усилителя.......
5.2. Схемы смещения и стабилизации рабочей точки биполярного транзистора.......
5.3. Цепи смещения в каскадах на полевых транзисторах и лампах .......
5.4. Частотная характеристика резисторного усилительного каскада .......
5.4.1. Область верхних частот.......
5.4.2. Область нижних и средних частот.......
5.5. Дифференциальный усилительный каскад.......
5.6. Усилители мощности.......
5.6.1. Однотактный трансформаторный каскад.......
5.6.2. Двухтактный усилитель. Принцип работы и основные свойства трансформаторного усилителя.......
5.6.3. Двухтактные каскады с бестрансформаторным выходом.......
5.6.4. Энергетически высокоэффективные усилители.......
5.6.5. Усилители радиочастоты (УРЧ) .......
Глава шестая. Обратная связь в усилителях.......
6.1. Виды обратных связей.......
6.2. Влияние ОС на основные характеристики усилителей.......
6.3. Схемотехнические варианты введения обратных связей. Повторители напряжения.......
Глава седьмая. Электронные автогенераторы .......
7.1. Генераторы гармонических колебаний.......
7.1.1. Условия самовозбуждения.......
7.1.2. Режимы работы автогенератора.......
7.1.3. Мягкий и жесткий режимы самовозбуждения.......
7.1.4. Генератор гармонических колебаний с трансформаторной обратной связью.......
7.1.5. Трехточечный генератор гармонических колебаний.......
7.1.6. RC-генераторы гармонических колебаний.......
7.2. Импульсные генераторы.......
7.2.1. Времязадающие RC-цепи.......
7.2.2. Автоколебательные мультивибраторы.......
7.2.3. Временны2е характеристики генерируемого колебания.......
7.2.4. Блокинг-генератор.......
7.2.5. Генераторы линейно изменяющегося напряжения.......
Глава восьмая. Канал связи.......
8.1. Характеристики канала связи.......
8.2. Структурная схема радиосвязи.......
8.3. Преобразование спектров сигналов.......
8.3.1. Модуляция сигналов.......
8.3.2. Преобразование частоты сигнала.......
Глава девятая. Радиоприемные устройства.......
9.1. Технические характеристики и классификация радиоприемных устройств.......
9.2. Детектирование амплитудно-модулированных сигналов.......
9.3. Детектирование частотно-модулированных сигналов.......
Глава десятая. Телевидение.......
10.1. Свойства глаза и их использование в телевидении.......
10.2. Телевизионный видеосигнал и его составляющие.......
10.3. Телевизионный радиосигнал.......
10.4. Принципы построения систем цветного телевидения.......
10.5. Вещательные системы цветного телевидения.......
10.5.1. Система цветного телевидения NTSC.......
10.5.2. Система цветного телевидения SECAM.......
10.5.3. Система цветного телевидения PAL.......
10.6. Цифровое телевидение.......
