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Elektronische Analog-Digital-Umsetzer

  • Kartonierter Einband
  • 152 Seiten
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Beschreibung

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.- 3.2.1 Die Codierröhre.- 3.2.2 Parallelumsetzer mit Spannungsvergleich.- 3.2.3 Parallelumsetzer mit Stromvergleich.- 3.3 Kaskadenverfahren.- 3.3.1 Einleitung.- 3.3.2 Kaskadenverfahren als Erweiterung des Direktverfah rens.- 3.3.3 1 Bit pro Block-Kaskade.- 3.3.4 Kaskadenwandler nach dem Gray-Code.- 3.3.5 Der gestreckte A-D-Umsetzer.- 3.4 Zyklische Verfahren.- 3.4.1 Einleitung.- 3.4.2 Das einfache und erweiterte Zählverfahren.- 3.4.3 Ein zyklischer Wägecodierer mit einem Normal.- 3.4.4 Interpolative Analog-Digital-Umsetzung.- 3.5 Indirekte Umsetzer.- 3.5.1 Das einfache Sägezahnverfahren.- 3.5.2 Das Doppelschritt- bzw. Doppelintegrationsverfahren (Dual-Ramp-Method).- 3.5.3 Umsetzer mit Ladungsverteilung.- 3.6 Sonderformen.- 3.6.1 Das Wägeverfahren.- 3.6.2 Nichtlineare Analog-Digital-Umsetzung (Sprachcodie rung).- 3.6.3 Analog-Digital-Umsetzer im Multiplexbetrieb.- 3.6.4 Delta-Modulation.- 3.6.5 Stochastische Analog-Digital-Umsetzung.- 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.- 5.1.1 Mechanische Schalter.- 5.1.2 Halbleiterdioden.- 5.1.3 Der invers betriebene Transistor als Schalter.- 5.1.4 Übersteuerter Emitterfolger.- 5.1.5 Der Feldeffekt-Transistor als Schalter.- 5.1.6 Analogschalter mit Dioden.- 5.2 Abtasthalteglieder.- 5.2.1 Grundlagen.- 5.2.2 Zweiphasenschaltung.- 5.2.3 Abtasthalteglied mit Diodenbrücke.- 5.2.4 Digitales Abtasthalteglied.- 5.3 Komparatoren.- 5.3.1 Einleitung.- 5.3.2 Bandbreite und Übergangsverhalten.- 5.3.3 Operationsverstärker als Komparatoren.- 5.3.4 Tunneldiode als Komparator.- 5.4 Sägezahnerzeugung.- 5.4.1 Einleitung.- 5.4.2 Der Miller-Integrator.- 5.4.3 Verfahren der mitlaufenden Ladespannung.- 5.4.4 Kondensatoraufladung mit Konstantstromquelle.- 5.4.5 Treppenstufen-Generator.- 5.5 Zähler.- 5.5.1 Asynchrone Zähler.- 5.5.2 Synchrone Dualzähler.- 5.5.3 Vor- und Rückwärtszähler.- 5.6 Schrifttum zu Abschnitt 5.- 6. Messungen an Umsetzern.- 6.1 Einleitung.- 6.2 Messungen an Digital-Analog-Umsetzern.- 6.2.1 Statische Messungen.- 6.2.2 Dynamische Messungen.- 6.3 Messungen an Analog-Digital-Umsetzern.- 6.3.1 Statische Messungen.- 6.3.2 Dynamische Messungen.- 6.4 Zusammenfassung.- 6.5 Schrifttum zu Abschnitt 6.

Produktinformationen

Titel: Elektronische Analog-Digital-Umsetzer
Untertitel: Verfahren, Bauelemente, Beispiele
Autor:
EAN: 9783540079545
ISBN: 978-3-540-07954-5
Format: Kartonierter Einband
Herausgeber: Springer Berlin Heidelberg
Genre: Sonstiges
Anzahl Seiten: 152
Gewicht: 275g
Größe: H244mm x B171mm x T12mm
Jahr: 1977

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