Отбор и компоновка материала

Материал этой главы свидетельствует о широком многообразии функциональных узлов (устройств), применяемых в современной электронной аппаратуре. Область применения ламп в настоящее время ограничена выходными каскадами мощных радиопередатчиков, мощными усилителями звуковых колебаний и некоторыми другими устройствами. Поэтому данный учебник посвящен полупроводниковой электронике и схемотехнике полупроводниковых устройств. J 1ри отборе материала для учебника по таким всеобъемлющим дисциплинам, как «Электроника и схемотехника», приходится решать следующую дилемму. С одной стороны, в учебнике необходимо отразить постоянно расширяющийся состав функциональных узлов, новые схемные решения и технологии. С другой стороны, этому препятствует постоянно сокращающийся объем часов, отводимый на изучение дисциплины. Например, на изучение указанной выше дисциплины для бакалавров по специальности 90 900 «Информационная безопасность» отведено 108 ч, из них 51 ч для аудиторных занятий (17 ч — лекции, 34 ч — практические занятия) и 57 ч для самостоятельной работы. Чтобы в какой-то мере отразить современное состояние и тенденции развития полупроводниковой электроники и схемотехники, автор включил в учебник (рукопись) наиболее полный состав функциональных узлов, предоставив право преподавателям самостоятельного выбора материала в зависимости от направления подготовки (специальности) и собственных взглядов.

Помимо этой (вводной) главы в учебнике можно выделить три раздела: схемотехника аналоговых и импульсных устройств (гл. 2—8), цифровых устройств (гл. 9—12) и дискретно-аналоговых устройств (гл. 13—14). Последние два раздела вошли во второй том.

При распределении материала по разделам учебника (рукописи) автор исходил из следующих соображений. Несмотря на ряд указанных выше существенных различий между аналоговыми и импульсными устройствами, в функциональном плане оба типа устройств выполняют операции (преобразования) над временными функциями. Поэтому эти устройства изучают (исследуют, анализируют, синтезируют) на уровне принципиальных схем, в то время как цифровые устройства — на уровне логических или структурных схем. С этой точки зрения целесообразно объединить импульсные устройства с аналоговыми, поместить в один раздел и рассматривать их схемотехнику с единых позиций.

Выделение устройств дискретной обработки АС в отдельный класс обусловлено тем, что они по своей сути являются дискретными фильтрами, для анализа и синтеза которых используется общий подход на основе^{-преобразования.} Однако схемная реализация дискретных фильтров приводит к двум их разновидностям: к цифровым фильтрам и фильтрам на переключаемых конденсаторах. Элементной базой цифровых фильтров служат сумматоры, умножители и элементы задержки. Для построения 5С-фильтров используют переключаемые (коммутируемые) конденсаторы, которые по принципу действия можно отнести к импульсным устройствам. В эту группу включены также АЦП и ЦАП, которым посвящена гл. 14.