Hans Fricke: Grundlagen der Verstärker, Kartoniert / Broschiert

Beschreibung

Analoge Verstärker finden in der elektrischen Nachrichtentechnik ein breites Anwendungsfeld. Die Problemstellungen sind recht unterschiedlich, wenn an niederfrequente, hochfrequente, breit- und schmalbandige Verstärker, Klein und Großsignalverstärker, Leistungs-und EmpfangsveTstärker gedacht wird. In diesem Leitfaden-Band wird innerhalb der nachrichtentechnischen Bände eine einheitliche einführende Darstellung der analogen Verstärker angestrebt. Auf die Probleme der Impulsverstärker wird nicht eingegangen. Halbleiterbauelemente, wie Bipolar- und Feldeffekttransistor als Einzelele mente und auch als monolithisch integrierte Schaltung, sind die Grundele mente der analogen Verstärkertechnik. Der Operationsverstärker wird als Bau element angesehen und vom Klemmenverhalten her behandelt und eingesetzt. Bei hohen Frequenzen und großen Leistungen wird nach wie vor noch die Röhre benutzt. Spezielle Verstärker, wie beispielsweise parametrische Verstär ker, konnten des Umfangs wegen in dieses Grundlagenwerk nicht mit aufge nommen werden. Als Einstiegskenntnis wird der sichere Umgang mit elektronischen Bauele menten vorausgesetzt. Die komplexe Rechnung wie auch die Zweitorrechnung müssen in ihren Grundzügen bekannt sein. Ebenfalls sollten Basiskenntnisse der elektrischen Nachrichtentechnik und Hochfrequenztechnik vorhanden sein. Ziel dieses Bandes ist es, dem Studierenden der Technischen Hochschule / Uni versität und Fachhochschule gleichermaßen das mathematisch-elektronische Verständnis zu vermitteln, das beim Einsatz von analogen Verstärkern in der Nachrichtentechnik, aber auch der Elektronik allgemein notwendig ist. Ange strebt wird die Darstellung und Berechnung übersichtlicher Teilprobleme, die durch vereinfachende Annahmen und Voraussetzungen gekennzeichnet sind.

Inhaltsangabe

1 Allgemeines.- 1.1 Grundsätzliches zum Verstärker.- 1.2 Aufbau und Eigenschaften.- 1.3 Verstärkungsangaben in Dezibel.- 1.4 Leistungsanpassung.- 1.4.1 Anpassungsprobleme.- 1.4.2 Zweitoranpassung.- 1.4.2.1 Anpassung der Last an den Zweitorausgang.- 1.4.2.2 Anpassung der Signalquelle an den Zweitoreingang.- 2 Kennwerte und Beschreibung wichtiger Halbleiterbauelemente.- 2.1 Symbole und Eigenschaften.- 2.1.1 Bipolartransistor.- 2.1.1.1 Kleinsignal-Ersatzschaltung der Emitterschaltung.- 2.1.1.2 Kleinsignal-Grundschaltungen des Bipolartransistors.- 2.1.2 Feldeffekttransistor.- 2.1.2.1 Kleinsignal-Ersatzschaltung der Sourceschaltung.- 2.1.2.2 Kleinsignal-Grundschaltungen des Feldeffekttransistors.- 2.1.3 Operationsverstärker.- 2.1.4 Einsatzbereiche.- 2.2 Kennlinien und mathematische Beschreibung.- 2.2.1 PN-Diode.- 2.2.1.1 Trennung von Gleich- und Wechselaussteuerung.- 2.2.1.2 Temperaturverhalten.- 2.2.1.3 Kapazitätsdiode.- 2.2.2 Bipolartransistor.- 2.2.2.1 Mathematische Beschreibung.- 2.2.2.2 Temperaturverhalten.- 2.2.3 Feldeffekttransistor.- 2.2.3.1 Mathematische Beschreibung.- 2.2.3.2 Temperaturverhalten.- 2.2.4 Operationsverstärker.- 2.3 Grenzwerte und Arbeitsbereiche.- 2.3.1 Zulässige Verlustleistung.- 2.3.1.1 Thermische Ersatzschaltung.- 2.3.1.2 Thermische Stabilität.- 2.3.2 Arbeitsbereich des Bipolartransistors.- 2.3.3 Arbeitsbereich des Feldeffekttransistors.- 2.4 Arbeitspunkteinstellung.- 2.4.1 PN-Diode.- 2.4.2 Bipolartransistor.- 2.4.2.1 Basis-Vorwiderstand.- 2.4.2.2 Basis-Spannungsteiler.- 2.4.2.3 Arbeitspunktstabilisierung mit Emitterwiderstand.- 2.4.3 Feldeffekttransistor.- 2.4.3.1 Selbstsperrender MOS-Feldeffekttransistor.- 2.4.3.2 CMOS-Inverter.- 2.4.3.3 Selbstleitender Feldeffekttransistor.- 2.4.3.4 Ersatz des Sourcewiderstands durch eine Konstantstromquelle.- 2.5 Grenzfrequenzen.- 2.5.1 Untere Grenzfrequenzen.- 2.5.1.1 Zweistufiger Verstärker mit Koppelkondensator.- 2.5.1.2 Einstufiger Verstärker mit Emitterkondensator.- 2.5.2 Obere Grenzfrequenzen.- 2.5.2.1 Bipolartransistor.- 2.5.2.2 Feldeffekttransistor.- 2.5.2.3 Operationsverstärker.- 2.6 Rauschen.- 2.6.1 Rausch-Ersatzschaltung des Widerstands.- 2.6.2 Rauschendes Zweitor.- 2.6.3 Rausch-Ersatzschaltungen von Verstärkerbauelementen.- 2.6.4 Rauschkenngrößen des Verstärkers.- 2.7 Verzerrungen.- 2.7.1 Bedingungen für Kleinsignalbetrieb.- 2.7.1.1 Bipolartransistor.- 2.7.1.2 Feldeffekttransistor.- 2.7.1.3 Vergleich zwischen Bipolar- und Feldeffekttransistor.- 2.7.2 Nichtlineare Verzerrungen.- 2.7.2.1 Berechnungsverfahren.- 2.7.2.2 Klirrfaktor.- 2.7.2.3 Intermodulation.- 2.7.2.4 Kreuzmodulation.- 2.7.3 Verringerung von Verzerrungen.- 3 Verstärkergrundschaltungen.- 3.1 Grundschaltungen mit Bipolartransistoren.- 3.1.1 Emitterverstärker.- 3.1.2 Basisverstärker.- 3.1.3 Kollektorverstärker.- 3.2 Grundschaltungen mit Feldeffekttransistoren.- 3.2.1 Sourceverstärker.- 3.2.2 Gateverstärker.- 3.2.3 Drainverstärker.- 4 Rückkopplungen.- 4.1 Verstärkung mit Rückkopplung.- 4.2 Stabilisierung durch Gegenkopplung.- 4.3 Einfluß der Gegenkopplung auf Verstärkerkenngrößen.- 4.3.1 Eingangsleitwert.- 4.3.2 Ausgangsleitwert.- 4.4 Gegenkopplung beim Operationsverstärker.- 4.4.1 Strom-Spannungs-Wandler.- 4.4.2 Invertierender Spannungsverstärker.- 4.4.3 Nichtinvertierender Spannungsverstärker.- 4.4.4 Spannungsfolger.- 4.5 Einfluß der Gegenkopplung auf das nichtlineare Verzerrungsverhalten.- 4.6 Frequenzverhalten bei Gegenkopplung.- 4.6.1 Grenzfrequenz des gegengekoppelten Verstärkers.- 4.6.2 Neutralisation der Rückwirkung.- 5 Transistor-Verbundschaltungen.- 5.1 Darlington-Verstärker.- 5.2 Hybridverstärker.- 5.3 Kaskodeverstärker.- 6 Gleichspannungsverstärker.- 6.1 Schaltungsunterschiede zum Wechselspannungsverstärker.- 6.2 Differenzverstärker.- 6.2.1 Gleichstromverhältnisse.- 6.2.2 Spannungsverstärkungen.- 6.2.3 Unsymmetrischer Ausgang.- 6.3 Differenzverstärker in integrierten Schaltungen.- 6.4 Steilheitsgesteuerter Differenzverstärker.- 7 Operations

Klappentext

Voraussetzungen gekennzeichnet sind.