Elektronische Analog-Digital-Umsetzer

Das Buch enthalt im wesentlichen den Stoff einer einsemestrigen Vorle sung von zwei Semesterwochenstunden fur Studenten der Elektrotechnik ab dem 6. Semester. Damit sind der Umfang und die Voraussetzungen, mit denen gerechnet wird, gegeben, d. h. es werden Kenntnisse uber die Wir kungsweise und Analyse von einfachen Schaltungen mit aktiven Halblei terbauelementen erwartet. Es ist die hauptsachliche Absicht der Vorlesung, am Beispiel eines ak tuellen Stoffes in die Denkweise des Entwurfs elektronischer Gerate und Systeme einzufuhren, nachdem eine formale Synthese wie etwa beim Fil terentwurf hier nicht moglich ist. Es ist eine Aufgabe ahnlich der des Architekten, der aus vorgegebenen Bauelementen ein Gebaude mit bestirnm ter, vom Benutzer vorgegebener Funktion zu "synthetisieren" hat. Die Analog-Digital-Umsetzung eignet sich besonders als Ubungsstoff, weil die Funktion als Gerat durch eine uberschaubare Anzahl von quantifi zierbaren Parametern gekennzeichnet werden kann, weil die Grundprinzi pien, gewissermaBen der Bauplan, leicht, d. h. ohne Kenntnis des Schal tungsentwurfs selbst, zu verstehen sind, und weil bei der Verwirkli chung verhaltnismaBig wenige einfache Grundschaltungen und deren Zu sarnmenspiel eine Rolle spielen. Entsprechend ist der Aufbau der Vor lesung: Zuerst die Verfahren, dann die Grundschaltungen, zuletzt die Ausfuhrungsbeispiele. Dem Lehrbuch stellt sich uber die schriftliche Niederlegung des Vorle sungsstoffes hinaus die Aufgabe, eine Momentaufnahme vom Stand der Technik zu geben. Es kann also keine geschichtliche Wurdigung indivi dueller Beitrage unternehmen, es muB raffen, Details vergrobern, urn ein Gesamtbild entstehen zu lassen.

Klappentext

Das Buch enthalt im wesentlichen den Stoff einer einsemestrigen Vorle­ sung von zwei Semesterwochenstunden fur Studenten der Elektrotechnik ab dem 6. Semester. Damit sind der Umfang und die Voraussetzungen, mit denen gerechnet wird, gegeben, d. h. es werden Kenntnisse uber die Wir­ kungsweise und Analyse von einfachen Schaltungen mit aktiven Halblei­ terbauelementen erwartet. Es ist die hauptsachliche Absicht der Vorlesung, am Beispiel eines ak­ tuellen Stoffes in die Denkweise des Entwurfs elektronischer Gerate und Systeme einzufuhren, nachdem eine formale Synthese wie etwa beim Fil­ terentwurf hier nicht moglich ist. Es ist eine Aufgabe ahnlich der des Architekten, der aus vorgegebenen Bauelementen ein Gebaude mit bestirnm­ ter, vom Benutzer vorgegebener Funktion zu "synthetisieren" hat. Die Analog-Digital-Umsetzung eignet sich besonders als Ubungsstoff, weil die Funktion als Gerat durch eine uberschaubare Anzahl von quantifi­ zierbaren Parametern gekennzeichnet werden kann, weil die Grundprinzi­ pien, gewissermaBen der Bauplan, leicht, d. h. ohne Kenntnis des Schal­ tungsentwurfs selbst, zu verstehen sind, und weil bei der Verwirkli­ chung verhaltnismaBig wenige einfache Grundschaltungen und deren Zu­ sarnmenspiel eine Rolle spielen. Entsprechend ist der Aufbau der Vor­ lesung: Zuerst die Verfahren, dann die Grundschaltungen, zuletzt die Ausfuhrungsbeispiele. Dem Lehrbuch stellt sich uber die schriftliche Niederlegung des Vorle­ sungsstoffes hinaus die Aufgabe, eine Momentaufnahme vom Stand der Technik zu geben. Es kann also keine geschichtliche Wurdigung indivi­ dueller Beitrage unternehmen, es muB raffen, Details vergrobern, urn ein Gesamtbild entstehen zu lassen.

Inhalt

1. Einleitung.- 1.1 Was sind Analog-Digital-Umsetzer?.- 1.2 Anwendung von Analog-Digital-Umsetzern.- 1.3 Kenngrößen und Parameter.- 1.4 Die Aufgabenstellung.- 1.5 Schrifttum zu Abschnitt 1.- 2. Zusammenstellung theoretischer Grundlagen.- 2.1 Schrifttum zu Abschnitt.- 3. Verfahren zur Analog-Digital-Umsetzung.- 3.1 Einteilung der Verfahren.- 3.2 Das Parallel- oder Direktverfahren.- 3.3 Kaskadenverfahren.- 3.4 Zyklische Verfahren.- 3.5 Indirekte Umsetzer.- 3.6 Sonderformen.- 3.7 Zusammenfassung.- 3.8 Schrifttum zu Abschnitt 3.- 4. Digital-Analog-Umsetzer.- 4.1 Einleitung.- 4.2 Verfahren der gewichteten Ströme.- 4.3 Digital-Analog-Umsetzer mit Leiternetzwerk.- 4.4 Shannon-Rack-Decoder als Digital-Analog-Umsetzer.- 4.5 Digital-Analog-Umsetzer mit Ladungsumverteilung.- 4.6 Schrifttum zu Abschnitt 4.- 5. Bauelemente und Grundschaltungen für Analog-Digital-Umsetzer.- 5.1 Schalter.- 5.2 Abtasthalteglieder.- 5.3 Komparatoren.- 5.4 Sägezahnerzeugung.- 5.5 Zähler.- 5.6 Schrifttum zu Abschnitt 5.- 6. Messungen an Umsetzern.- 6.1 Einleitung.- 6.2 Messungen an Digital-Analog-Umsetzern.- 6.3 Messungen an Analog-Digital-Umsetzern.- 6.4 Zusammenfassung.- 6.5 Schrifttum zu Abschnitt 6.