Taschenbuch der Elektrotechnik: Grundlagen und Elektronik
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| Main Authors: | , |
|---|---|
| Format: | Book |
| Language: | German |
| Published: |
Frankfurt am Main
Wissenschaftlicher Verl.
2003
|
| Edition: | 5., korrigierte Aufl. |
| Subjects: | |
| Online Access: | Inhaltsverzeichnis |
| Physical Description: | XVI, 668 S. graph. Darst. |
| ISBN: | 3817116918 |
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TASCHENBUCH
DER
ELEKTROTECHNIK
GRUNDLAGEN UND ELEKTRONIK
RALF KORIES
HEINZ SCHMIDT-WALTER
5., KORRIGIERTE AUFLAGE
VERLAG
HARRI
DEUTSCH
INHALTSVERZEICHNIS
1 GLEICHSTROM 1
1.1 GRUNDGROESSEN, GRUNDGESETZE 1
1.1.1 ELEKTRISCHE LADUNG, ELEMENTARLADUNG 1
1.1.2 ELEKTRISCHER STROM 1
1.1.3 SPANNUNG UND POTENTIAL 2
1.1.4 OHMSCHES GESETZ 3
1.1.5 WIDERSTAND UND LEITWERT 3
1.1.6 TEMPERATURABHAENGIGKEIT DES WIDERSTANDES 3
1.1.7 INDUKTIVITAET 4
1.1.8 KAPAZITAET 5
1.1.9 IDEALE SPANNUNGSQUELLE 5
1.1.10 IDEALE STROMQUELLE 6
1.1.11 KIRCHHOFFSCHES GESETZ 6
1.1.11.1 1. KIRCHHOFFSCHER SATZ (KNOTENPUNKTREGEL) 6
1.1.11.2 2. KIRCHHOFFSCHER SATZ (MASCHENREGEL) 7
1.1.12 LEISTUNG UND ENERGIE 7
1.1.12.1 ENERGIE UND LEISTUNG AM OHMSCHEN WIDERSTAND 8
1.1.12.2 ENERGIE IN EINER INDUKTIVITAET 9
1.1.12.3 ENERGIE IN DER KAPAZITAET 9
1.1.13 WIRKUNGSGRAD 10
1.1.14 LEISTUNGSANPASSUNG 11
1.2 GRUNDSCHALTUNGEN 12
1.2.1 REALE SPANNUNGS- UND STROMQUELLEN 12
1.2.1.1 REALE SPANNUNGSQUELLE 12
1.2.1.2 REALE STROMQUELLE 12
1.2.1.3 UMRECHNUNG VON SPANNUNGS- IN STROMQUELLEN UND UMGEKEHRT 13
1.2.2 REIHEN- UND PARALLELSCHALTUNG VON BAUELEMENTEN 14
1.2.2.1 REIHENSCHALTUNG VON WIDERSTAENDEN 14
1.2.2.2 PARALLELSCHALTUNG VON WIDERSTAENDEN 14
1.2.2.3 REIHENSCHALTUNG VON LEITWERTEN 15
1.2.2.4 PARALLELSCHALTUNG VON LEITWERTEN 15
1.2.2.5 REIHENSCHALTUNG VON INDUKTIVITAETEN 16
1.2.2.6 PARALLELSCHALTUNG VON INDUKTIVITAETEN 16
1.2.2.7 REIHENSCHALTUNG VON KAPAZITAETEN 17
1.2.2.8 PARALLELSCHALTUNG VON KAPAZITAETEN 17
1.2.3 STERN-DREIECK-UMRECHNUNG 18
1.2.4 SPANNUNGS- UND STROMTEILERREGEL 18
1.2.4.1 SPANNUNGSTEILERREGEL 18
1.2.4.2 STROMTEILERREGEL 19
1.2.4.3 KAPAZITIVE UND INDUKTIVE TEILER 19
1.2.5 RC- UND RL-KOMBINATIONEN 20
1.2.5.1 REIHENSCHALTUNG VON R UND * AN EINER SPANNUNGSQUELLE 21
1.2.5.2 REIHENSCHALTUNG VON R UND * AN EINER STROMQUELLE 22
1.2.5.3 PARALLELSCHALTUNG VON R UND * AN EINER STROMQUELLE 22
1.2.5.4 PARALLELSCHALTUNG VON R UND * AN EINER SPANNUNGSQUELLE 23
1.2.5.5 REIHENSCHALTUNG VON R UND L AN EINER SPANNUNGSQUELLE 23
// INHALTSVERZEICHNIS
1.2.5.6 REIHENSCHALTUNG VON R UND L AN EINER STROMQUELLE 23
1.2.5.7 PARALLELSCHALTUNG VON R UND L AN EINER SPANNUNGSQUELLE 24
1.2.5.8 PARALLELSCHALTUNG VON R UND L AN EINER STROMQUELLE 24
1.2.6 AELC-KOMBINATIONEN 25
1.2.6.1 REIHENSCHALTUNG AUS R, L, UND * 26
1.3 BERECHNUNGSVERFAHREN FUER LINEARE NETZWERKE 29
1.3.1 ZAEHLPFEILE UND VORZEICHENREGELN 29
1.3.2 NETZWERKBERECHNUNG MIT MASCHEN- UND KNOTENPUNKTREGEL 30
1.3.3 UEBERLAGERUNGSSATZ (SUPERPOSITION) 31
1.3.4 MASCHENSTROMANALYSE 32
1.3.5 KNOTENPOTENTIALANALYSE 33
1.3.6 AKTIVE UND PASSIVE ZWEIPOLE 34
1.3.7 ZWEIPOLVERFAHREN 34
1.4 FORMELZEICHEN 37
1.5 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 38
2 ELEKTRISCHE FELDER 39
2.1 ELEKTROSTATISCHES FELD 39
2.1.1 COULOMBSCHES GESETZ 39
2.1.2 DEFINITION DER ELEKTRISCHEN FELDSTAERKE 40
2.1.3 SPANNUNG UND POTENTIAL 41
2.1.4 INFLUENZ 42
2.1.5 VERSCHIEBUNGSDICHTE (ELEKTRISCHE ERREGUNG) 43
2.1.6 DIELEKTRIKUM 44
2.1.7 COULOMBINTEGRAL 45
2.1.8 GAUSSSCHER SATZ DER ELEKTROSTATIK 46
2.1.9 KAPAZITAET 47
2.1.10 ELEKTROSTATISCHES FELD AN GRENZFLAECHEN 48
2.1.11 UEBERSICHT: FELDER UND KAPAZITAETEN VERSCHIEDENER GEOMETRISCHER
ANORDNUNGEN 49
2.1.12 ENERGIE IM ELEKTROSTATISCHEN FELD 50
2.1.13 KRAEFTE IM ELEKTROSTATISCHEN FELD 51
2.1.13.1 KRAFT AUF EINE LADUNG 51
2.1.13.2 KRAFT AUF GRENZFLAECHEN 51
2.1.14 UEBERSICHT: EIGENSCHAFTEN DES ELEKTROSTATISCHEN FELDES 53
2.1.15 ZUSAMMENHANG DER ELEKTROSTATISCHEN FELDGROESSEN 54
2.2 STATIONAERES ELEKTRISCHES STROEMUNGSFELD 55
2.2.1 SPANNUNG UND POTENTIAL 55
2.2.2 STROM 55
2.2.3 ELEKTRISCHE FELDSTAERKE 55
2.2.4 STROMDICHTE 57
2.2.5 SPEZIFISCHER WIDERSTAND, SPEZIFISCHER LEITWERT 58
2.2.6 WIDERSTAND UND LEITWERT 59
2.2.7 KIRCHHOFFSCHES GESETZ 60
2.2.7.1 1. KIRCHHOFFSCHER SATZ (KNOTENPUNKTREGEL) 60
2.2.7.2 2. KIRCHHOFFSCHER SATZ (MASCHENREGEL) 61
2.2.8 DAS STROEMUNGSFELD AN GRENZFLAECHEN 62
2.2.9 UEBERSICHT: FELDER UND WIDERSTAENDE VERSCHIEDENER GEOMETRISCHER
ANORDNUNGEN 63
2.2.10 LEISTUNG UND ENERGIE IM STATIONAEREN ELEKTRISCHEN STROEMUNGSFELD 64
2.2.11 UEBERSICHT: EIGENSCHAFTEN DES STATIONAEREN ELEKTRISCHEN
STROEMUNGSFELDES 65
2.2.12 ZUSAMMENHANG DER GROESSEN IM STATIONAEREN ELEKTRISCHEN STROEMUNGSFELD
66
INHALTSVERZEICHNIS III
2.3 MAGNETISCHES FELD 66
2.3.1 KRAFT AUF DIE BEWEGTE LADUNG 68
2.3.2 DEFINITION DER MAGNETISCHEN FLUSSDICHTE 68
2.3.3 GESETZ VON BIOT-SAVART 71
2.3.4 MAGNETISCHE FELDSTAERKE 72
2.3.5 MAGNETISCHER FLUSS 73
2.3.6 MAGNETISCHE SPANNUNG UND DURCHFLUTUNGSSATZ 74
2.3.7 MAGNETISCHERWIDERSTAND, MAGNETISCHER LEITWERT, INDUKTIVITAET 76
2.3.8 MATERIE IM MAGNETFELD 78
2.3.8.1 FERROMAGNETISCHE MATERIALIEN 79
2.3.9 DAS MAGNETISCHE FELD AN GRENZFLAECHEN 81
2.3.10 DER MAGNETISCHE KREIS 82
2.3.11 MAGNETISCHER KREIS MIT PERMANENTMAGNET 84
2.3.12 UEBERSICHT: INDUKTIVITAETEN VERSCHIEDENER GEOMETRISCHER ANORDNUNGEN
86
2.3.13 INDUKTION 87
2.3.13.1 INDUKTION IM BEWEGTEN ELEKTRISCHEN LEITER 87
2.3.13.2 DAS ALLGEMEINE INDUKTIONSGESETZ 88
2.3.13.3 SELBSTINDUKTION 92
2.3.14 GEGENINDUKTION 93
2.3.15 TRANSFORMATORPRINZIP 95
2.3.16 ENERGIE IM MAGNETISCHEN FELD 96
2.3.16.1 ENERGIE IM MAGNETISCHEN KREIS MIT LUFTSPALT 96
2.3.17 KRAFT IM MAGNETISCHEN FELD 97
2.3.17.1 KRAFT AUF DEN STROMDURCHFLOSSENEN LEITER 97
2.3.17.2 KRAFT AUF GRENZFLAECHEN 98
2.3.18 UEBERSICHT: EIGENSCHAFTEN DES MAGNETISCHEN FELDES 99
2.3.19 ZUSAMMENHANG DER MAGNETISCHEN FELDGROESSEN 100
2.4 MAXWELLSCHE GLEICHUNGEN 101
2.5 FORMELZEICHEN 102
2.6 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 103
3 WECHSELSTROM 105
3.1 MATHEMATISCHE GRUNDLAGEN DER WECHSELSTROMTECHNIK 105
3.1.1 SINUS- UND KOSINUSFUNKTIONEN 105
3.1.1.1 ADDITION VON SINUSGROESSEN 106
3.1.2 KOMPLEXE ZAHLEN 107
3.1.2.1 ARITHMETIK IM KOMPLEXEN 108
3.1.2.2 DARSTELLUNG KOMPLEXER ZAHLEN 109
3.1.2.3 UMRECHNUNG ZWISCHEN VERSCHIEDENEN DARSTELLUNGEN 111
3.1.3 RECHENOPERATIONEN IM KOMPLEXEN 111
3.1.3.1 ADDITION UND SUBTRAKTION IM KOMPLEXEN 111
3.1.3.2 MULTIPLIKATION KOMPLEXER ZAHLEN 112
3.1.4 UEBERSICHT: RECHNEN MIT KOMPLEXEN ZAHLEN 113
3.1.5 DIE KOMPLEXE EXPONENTIALFUNKTION 114
3.1.5.1 EXPONENTIALFUNKTION MIT IMAGINAEREM EXPONENTEN 114
3.1.5.2 EXPONENTIALFUNKTION MIT KOMPLEXEM EXPONENTEN 115
3.1.6 TRIGONOMETRISCHE FUNKTIONEN MIT KOMPLEXEM ARGUMENT 115
3.1.7 VON SINUSGROESSEN ZU ZEIGERGROESSEN 116
3.1.7.1 KOMPLEXE AMPLITUDE 116
3.1.7.2 ANSCHAULICHE BEZIEHUNG ZWISCHEN SINUSGROESSEN UND ZEIGERN 117
3.1.7.3 ADDITION UND SUBTRAKTION VON ZEIGERGROESSEN 117
IV INHALTSVERZEICHNIS
3.2 SINUSFOERMIGE WECHSELGROESSEN 118
3.2.1 KENNGROESSEN SINUSFOERMIGER WECHSELGROESSEN 119
3.2.2 KENNGROESSEN NICHT SINUSFOERMIGER WECHSELGROESSEN 122
3.3 KOMPLEXER WIDERSTANDS- UND LEITWERTOPERATOR 123
3.3.1 WIDERSTANDSOPERATOR 123
3.3.2 KOMPLEXE WIDERSTAENDE DER GRUNDZWEIPOLE 125
3.3.2.1 WIDERSTAND 125
3.3.2.2 INDUKTIVITAET 125
3.3.2.3 KAPAZITAET 125
3.3.3 LEITWERTOPERATOR 126
3.3.4 KOMPLEXE LEITWERTE DER GRUNDZWEIPOLE 127
3.3.5 UEBERSICHT: KOMPLEXE WIDERSTAENDE 128
3.3.5.1 WIDERSTANDS- UND LEITWERTOPERATOR 128
3.4 WECHSELSTROMWIDERSTAENDE DER GRANDZWEIPOLE 129
3.5 KOMBINATIONEN VON ZWEIPOLEN 130
3.5.1 REIHENSCHALTUNGEN 130
3.5.1.1 ALLGEMEINER FALL 130
3.5.1.2 WIDERSTAND UND INDUKTIVITAET IN REIHE 131
3.5.1.3 WIDERSTAND UND KAPAZITAET IN REIHE 132
3.5.1.4 WIDERSTAND, INDUKTIVITAET UND KAPAZITAET IN REIHE 133
3.5.2 PARALLELSCHALTUNGEN 135
3.5.2.1 ALLGEMEINER FALL 135
3.5.2.2 WIDERSTAND UND INDUKTIVITAET PARALLEL 136
3.5.2.3 WIDERSTAND UND KAPAZITAET PARALLEL 137
3.5.2.4 WIDERSTAND, INDUKTIVITAET UND KAPAZITAET PARALLEL 138
3.5.3 UEBERSICHT: REIHEN- UND PARALLELSCHALTUNG 140
3.6 NETZWERKUMFORMUNGEN 142
3.6.1 UMWANDLUNG VON PARALLEL- IN REIHENSCHALTUNG UND UMGEKEHRT 142
3.6.2 STERN-DREIECK-WANDLUNG UND UMGEKEHRT 143
3.6.3 DUALE SCHALTUNGEN 145
3.7 EINFACHE NETZWERKE 147
3.7.1 KOMPLEXE STROM- UND SPANNUNGSTEILER 147
3.7.2 BELASTETER KOMPLEXER SPANNUNGSTEILER 148
3.7.3 WIDERSTANDSANPASSUNG 149
3.7.4 SPANNUNGSTEILER MIT DEFINIERTEN EINGANGS- UND AUSGANGSWIDERSTAENDEN
151
3.7.5 NETZWERKE ZUR PHASENVERSCHIEBUNG 152
3.7.5.1 RC-PHASENSCHIEBER 153
3.7.5.2 SONSTIGE SCHALTUNGEN ZUR PHASENVERSCHIEBUNG 154
3.7.6 WECHSELSTROMBRUECKEN 156
3.7.6.1 ABGLEICHBEDINGUNG 156
3.7.6.2 ANWENDUNG: MESSTECHNIK 157
3.8 LEISTUNG IM WECHSELSTROMKREIS 158
3.8.1 AUGENBLICKLEISTUNG 158
3.8.1.1 LEISTUNG AM WIRKWIDERSTAND 158
3.8.1.2 LEISTUNG AM BLINDWIDERSTAND 158
3.8.2 MITTLERE LEISTUNG 159
3.8.2.1 WIRKLEISTUNG 159
3.8.2.2 BLINDLEISTUNG 160
3.8.2.3 SCHEINLEISTUNG 162
INHALTSVERZEICHNIS V
3.8.3 KOMPLEXE LEISTUNG 162
3.8.4 UEBERSICHT: WECHSELSTROMLEISTUNG 163
3.8.5 BLINDSTROMKOMPENSATION 164
3.9 DREHSTROM 165
3.9.1 MEHRPHASENSYSTEME 165
3.9.2 DREIPHASENSYSTEM 166
3.9.2.1 EIGENSCHAFTEN DES DREHOPERATORS * 167
3.9.3 GENERATOR-DREIECKSCHALTUNG 168
3.9.4 GENERATOR-STERNSCHALTUNG 169
3.10 UEBERSICHT: SYMMETRISCHE DREHSTROMSYSTEME 171
3.10.1 LEISTUNG IM DREIPHASENSYSTEM 172
3.11 FORMELZEICHEN 173
3.12 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 174
4 MESSUNG VON STROM, SPANNUNG, LEISTUNG 176
4.1 ELEKTRISCHE MESSWERKE 176
4.1.1 DREHSPULMESSWERK 176
4.1.2 KREUZSPULMESSWERK 177
4.1.3 ELEKTRODYNAMISCHES MESSWERK 177
4.1.4 DREHEISENMESSWERK 178
4.1.5 WEITERE MESSWERKE 178
4.1.6 UEBERSICHT: ELEKTRISCHE MESSWERKE 180
4.2 MESSUNG VON GLEICHSTROM UND GLEICHSPANNUNG 181
4.2.1 DREHSPULINSTRUMENT 181
4.2.2 MESSBEREICHSERWEITERUNG FUER STROMMESSUNGEN 181
4.2.3 MESSBEREICHSERWEITERUNG FUER SPANNUNGSMESSUNGEN 183
4.2.4 UEBERLASTSCHUTZ 183
4.2.5 SYSTEMATISCHE MESSABWEICHUNGEN 183
4.3 MESSUNG VON WECHSELSPANNUNG UND WECHSELSTROM 184
4.3.1 DREHSPULINSTRUMENT MIT GLEICHRICHTER 184
4.3.2 DREHEISENINSTRUMENT 186
4.3.3 MESSBEREICHSERWEITERUNG DURCH MESSWANDLER 186
4.3.4 EFFEKTIVWERTMESSUNG 187
4.4 LEISTUNGSMESSUNG 188
4.4.1 LEISTUNGSMESSUNG IM GLEICHSTROMKREIS 188
4.4.2 LEISTUNGSMESSUNG IM WECHSELSTROMKREIS 189
4.4.2.1 DREI-VOLTMETER-METHODE 190
4.4.2.2 LEISTUNGSFAKTORMESSUNG 191
4.4.3 LEISTUNGSMESSIMG IM DREHSTROMKREIS 192
4.4.3.1 MESSUNG DER WIRKLEISTUNG IM DREHSTROMNETZ 192
4.4.3.2 MESSUNG DER BLINDLEISTUNG IM DREHSTROMNETZ 193
4.4.3.3 LEISTUNGSMESSKOFFER 194
4.5 MESSFEHLER 196
4.5.1 SYSTEMATISCHE UND ZUFAELLIGE FEHLER 196
4.5.2 GARANTIE-FEHLERGRENZEN 196
4.6 UEBERSICHT: HINWEISZEICHEN AUF MESSINSTRUMENTEN 197
4.7 UEBERSICHT: MESSVERFAHREN 198
4.8 FORMELZEICHEN 199
4.9 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 199
VI INHALTSVERZEICHNIS
5 NETZWERKE BEI VERAENDERLICHER FREQUENZ 201
5.1 LINEARE SYSTEME 201
5.1.1 UEBERTRAGUNGSFUNKTION, AMPLITUDEN- UND PHASENGANG 202
5.2 FILTER 204
5.2.1 TIEFPASS 204
5.2.2 HOCHPASS 205
5.2.3 BANDPASS 205
5.2.4 BANDSPERRE 206
5.2.5 ALLPASS 206
5.3 EINFACHE FILTER 207
5.3.1 TIEFPASS 207
5.3.1.1 ANSTIEGSZEIT 208
5.3.2 FREQUENZNORMIERUNG 209
5.3.2.1 VERSTAERKUNGSMASS IN DER NAEHERUNG 210
5.3.3 HOCHPASS 210
5.3.3.1 VERSTAERKUNGSMASS IN DER NAEHERUNG 212
5.3.4 FILTER HOEHERER ORDNUNG 212
5.3.5 BANDPASS 214
5.3.6 REALISIERUNGEN VON FILTERN 216
5.4 FORMELZEICHEN 216
5.5 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 217
6 SIGNALE UND SYSTEME 218
6.1 SIGNALE 218
6.1.1 DEFINITIONEN 218
6.1.2 SYMMETRIE-EIGENSCHAFTEN VON SIGNALEN 219
6.2 FOURIER-REIHE 220
6.2.1 TRIGONOMETRISCHE FORM 220
6.2.1.1 SYMMETRIE-EIGENSCHAFTEN 222
6.2.2 AMPLITUDEN-PHASEN-FORM 222
6.2.3 EXPONENTIAL-FORM 222
6.2.3.1 SYMMETRIE-EIGENSCHAFTEN 223
6.2.4 UEBERSICHT: FOURIER-REIHENDARSTELLUNG 224
6.2.5 NUETZLICHE INTEGRALE BEI DER BERECHNUNG VON FOURIER-KOEFFIZIENTEN
225
6.2.6 TABELLE: FOURIER-REIHEN 226
6.2.7 ANWENDUNG DER FOURIER-REIHEN 228
6.2.7.1 SPEKTRUM EINES RECHTECKSIGNALS 228
6.2.7.2 SPEKTRUM EINES SAEGEZAHNSIGNALS 229
6.2.7.3 SPEKTRUM EINES ZUSAMMENGESETZTEN SIGNALS 230
6.3 SYSTEME 231
6.3.1 SYSTEM-EIGENSCHAFTEN 231
6.3.1.1 LINEARE SYSTEME 231
6.3.1.2 KAUSALE SYSTEME 232
6.3.1.3 ZEITINVARIANTE SYSTEME 232
6.3.1.4 STABILE SYSTEME 233
6.3.1.5 LTI-SYSTEME 233
6.3.2 ELEMENTARSIGNALE 233
6.3.2.1 DIE SPRUNGFUNKTION 233
6.3.2.2 DIE RECHTECKFUNKTION 234
6.3.2.3 DER DREIECKIMPULS 234
INHALTSVERZEICHNIS VII
6.3.2.4 DER GAUSSIMPULS 234
6.3.2.5 DIE STOSSFUNKTION (DLRAC-FUNKTION) 235
6.3.3 VERSCHIEBUNG UND DEHNUNG EINES ZEITSIGNALS 236
6.3.4 SYSTEMREAKTIONEN 237
6.3.4.1 IMPULSANTWORT 238
6.3.4.2 SPRUNGANTWORT 238
6.3.4.3 SYSTEMANTWORT BEI BELIEBIGEM EINGANGSSIGNAL 239
6.3.4.4 RECHENREGELN DER FALTUNG 240
6.3.4.5 UEBERTRAGUNGSFUNKTION 241
6.3.4.6 BERECHNUNG DER SYSTEMANTWORT IM FREQUENZBEREICH 242
6.3.5 BERECHNUNG DER IMPULS- UND SPRUNGANTWORT 243
6.3.5.1 NORMIERUNG VON SCHALTKREISEN 243
6.3.5.2 IMPULS/SPRUNGANTWORT VON SYSTEMEN ERSTER ORDNUNG 244
6.3.5.3 IMPULS-/SPRUNGANTWORT VON SYSTEMEN ZWEITER ORDNUNG 245
6.3.6 IDEALE SYSTEME 248
6.3.6.1 DAS VERZERRUNGSFREIE SYSTEM 248
6.3.6.2 DER IDEALE TIEFPASS 249
6.3.6.3 DER IDEALE BANDPASS 252
6.4 FOURIER-TRANSFORMATION 253
6.4.1 PRINZIP 253
6.4.2 DEFINITION 254
6.4.3 DARSTELLUNG DER FOURIER-TRANSFORMIERTEN 255
6.4.3.1 SYMMETRIE-EIGENSCHAFTEN 255
6.4.4 UEBERSICHT: EIGENSCHAFTEN DER FOURIER-TRANSFORMATION 256
6.4.5 FOURIER-TRANSFORMIERTE VON ELEMENTARSIGNALEN 257
6.4.5.1 SPEKTRUM DER DLRAC-FUNKTION 257
6.4.5.2 SPEKTRUM DER SIGNUM- UND SPRUNGFUNKTION 258
6.4.5.3 SPEKTRUM DES RECHTECKIMPULSES 259
6.4.5.4 SPEKTRUM DES DREIECKIMPULSES 260
6.4.5.5 SPEKTRUM DES GAUSSIMPULSES 260
6.4.5.6 SPEKTRUM HARMONISCHER ZEITFUNKTIONEN 261
6.4.6 TABELLE: FOURIER-TRANSFORMIERTE 262
6.5 NICHTLINEARE SYSTEME 265
6.5.1 DEFINITION 265
6.5.2 CHARAKTERISIERUNG NICHTLINEARER SYSTEME 265
6.5.2.1 KENNLINIENGLEICHUNG 266
6.5.2.2 KLIRRFAKTOR 266
6.5.2.3 INTERMODULATIONSABSTAND 268
6.6 FORMELZEICHEN 270
6.7 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 272
7 ANALOGE SCHALTUNGSTECHNIK 273
7.1 BERECHNUNGSVERFAHREN 273
7.1.1 LINEARISIERUNG IM ARBEITSPUNKT 273
7.1.2 WECHSELSTROMERSATZSCHALTUNG 274
7.1.3 EIN- UND AUSGANGSIMPEDANZ 275
7.1.3.1 BESTIMMUNG DER EINGANGSIMPEDANZ 275
7.1.3.2 BESTIMMUNG DER AUSGANGSIMPEDANZ 275
7.1.3.3 ZUSAMMENSCHALTUNG VON ZWEIPOLEN 276
7.1.4 VIERPOLVERFAHREN 277
7.1.4.1 VIERPOLGLEICHUNGEN 277
VIII INHALTSVERZEICHNIS
7.1.4.2 *-PARAMETER (HYBRID-PARAMETER*) 278
7.1.4.3 ^-PARAMETER (LEITWERTPARAMETER*) 278
7.1.5 BLOCKSCHALTBILDER 279
7.1.5.1 RECHENREGELN FUER BLOCKSCHALTBILDER 280
7.1.6 BODE-DIAGRAMM 281
7.2 SILIZIUM- UND GERMANIUMDIODEN 282
7.2.1 STROM-SPANNUNGSVERHALTEN VON SI- UND GE-DIODEN 282
7.2.2 TEMPERATURABHAENGIGKEIT DER SCHLEUSENSPANNUNG 283
7.2.3 DIFFERENTIELLER WIDERSTAND (DYNAMISCHER WIDERSTAND) 283
7.3 KLEINSIGNALVERSTAERKER MIT BIPOLARTRANSISTOREN 283
7.3.1 TRANSISTORKENNGROESSEN 284
7.3.1.1 SCHALTBILDER UND ZAEHLPFEILRICHTUNGEN FUER BIPOLARTRANSISTOREN 284
7.3.1.2 AUSGANGSKENNLINIEN 284
7.3.1.3 STEUERKENNLINIE (UEBERTRAGUNGSKENNLINIE) 285
7.3.1.4 EINGANGSKENNLINIE 285
7.3.1.5 STATISCHE STROMVERSTAERKUNG * 286
7.3.1.6 DIFFERENTIELLE STROMVERSTAERKUNG SS 286
7.3.1.7 STEILHEIT S 286
7.3.1.8 TEMPERATURDRIFT 287
7.3.1.9 DIFFERENTIELLER EINGANGSWIDERSTAND R
BE
287
7.3.1.10 DIFFERENTIELLER AUSGANGSWIDERSTAND *
*
* 287
7.3.1.11 SPANNUNGSRUECKWIRKUNG A, 288
7.3.1.12 TRANSITFREQUENZ /
T
288
7.3.2 ERSATZSCHALTBILDER 288
7.3.2.1 STATISCHES ERSATZSCHALTBILD 288
7.3.2.2 WECHSELSTROMERSATZSCHALTBILD 289
7.3.2.3 ERSATZSCHALTBILD NACH GLACOLETTO 289
7.3.3 DARLINGTONSCHALTUNG 290
7.3.3.1 QUASIDARLINGTONSCHALTUNG 291
7.3.4 GRUNDSCHALTUNGEN MIT BIPOLARTRANSISTOREN 292
7.3.5 EMITTERSCHALTUNG 292
7.3.5.1 VIERPOLGLEICHUNGEN DER EMITTERSCHALTUNG 293
7.3.5.2 WECHSELSTROMERSATZSCHALTBILD DER EMITTERSCHALTUNG 294
7.3.5.3 EINGANGSWIDERSTAND DER EMITTERSCHALTUNG 295
7.3.5.4 AUSGANGSWIDERSTAND DER EMITTERSCHALTUNG 296
7.3.5.5 WECHSELSPANNUNGSVERSTAERKUNG DER EMITTERSCHALTUNG 297
7.3.5.6 ARBEITSPUNKTEINSTELLUNG 298
7.3.5.7 ARBEITSPUNKTSTABILISIERUNG 300
7.3.5.8 ARBEITSGERADE 302
7.3.5.9 EMITTERSCHALTUNG BEI HOHEN FREQUENZEN 303
7.3.6 KOLLEKTORSCHALTUNG (EMITTERFOLGER) 303
7.3.6.1 WECHSELSTROMERSATZSCHALTBILD DER KOLLEKTORSCHALTUNG 304
7.3.6.2 EINGANGSWIDERSTAND DER KOLLEKTORSCHALTUNG 304
7.3.6.3 AUSGANGSWIDERSTAND DER KOLLEKTORSCHALTUNG 305
7.3.6.4 WECHSELSTROMVERSTAERKUNG DER KOLLEKTORSCHALTUNG 305
7.3.6.5 KOLLEKTORSCHALTUNG BEI HOHEN FREQUENZEN 305
7.3.7 BASISSCHALTUNG 306
7.3.7.1 WECHSELSTROMERSATZSCHALTBILD DER BASISSCHALTUNG 306
7.3.7.2 EINGANGSWIDERSTAND DER BASISSCHALTUNG 307
7.3.7.3 AUSGANGSWIDERSTAND DER BASISSCHALTUNG 307
INHALTSVERZEICHNIS IX
7.3.7'.4 WECHSELSPANNUNGSVERSTAERKUNG DER BASISSCHALTUNG 307
7.3.7.5 BASISSCHALTUNG BEI HOHEN FREQUENZEN 308
7.3.8 UEBERSICHT: BIPOLARTRANSISTOR-GRUNDSCHALTUNGEN 308
7.3.9 STROMQUELLEN MIT BIPOLARTRANSISTOREN 309
7.3.10 DIFFERENZVERSTAERKER MIT BIPOLARTRANSISTOREN 310
7.3.10.1 DIFFERENZVERSTAERKUNG (GEGENTAKTVERSTAERKUNG) 312
7.3.10.2 GLEICHTAKTVERSTAERKUNG 312
7.3.10.3 GLEICHTAKTUNTERDRUECKUNG 313
7.3.10.4 EINGANGSWIDERSTAND DES DIFFERENZVERSTAERKERS 313
7.3.10.5 AUSGANGSWIDERSTAND DES DIFFERENZVERSTAERKERS 314
7.3.10.6 OFFSETSPANNUNG DES DIFFERENZVERSTAERKERS 314
7.3.10.7 OFFSETSTROM DES DIFFERENZVERSTAERKERS 314
7.3.10.8 OFFSETSPANNUNGSDRIFT 314
7.3.10.9 BEISPIELE FUER DIFFERENZVERSTAERKER 315
7.3.11 UEBERSICHT: DIFFERENZVERSTAERKER MIT BIPOLARTRANSISTOREN 316
7.3.12 STROMSPIEGELSCHALTUNG 316
7.3.12.1 VARIANTEN DER STROMSPIEGELSCHALTUNG 317
KLEINSIGNALVERSTAERKER MIT FELDEFFEKTTRANSISTOREN 317
7.4.1 TRANSISTORKENNGROESSEN 317
7.4.1.1 SCHALTBILDER UND ZAEHLPFEILRICHTUNGEN FUER FELDEFFEKTTRANSISOREN
317
7.4.1.2 UEBERTRAGUNGSKENNLINIEN UND AUSGANGSKENNLINIENFELD VON JFETS 319
7.4.1.3 UEBERTRAGUNGSKENNLINIE UND AUSGANGSKENNHNIENFELD VON IGFETS 320
7.4.1.4 STEILHEIT 320
7.4.1.5 DIFFERENTIELLER AUSGANGSWIDERSTAND 321
7.4.1.6 EINGANGSIMPEDANZ 321
7.4.2 ERSATZSCHALTBILDER 321
7.4.2.1 ERSATZSCHALTBILD FUER NIEDRIGE FREQUENZEN 321
7.4.2.2 ERSATZSCHALTBILD FUER HOHE FREQUENZEN 322
7.4.2.3 GRENZFREQUENZ DER VORWAERTSSTEILHEIT 322
7.4.3 GRUNDSCHALTUNGEN MIT FELDEFFEKTTRANSISTOREN 322
7.4.4 SOURCESCHALTUNG 323
7.4.4.1 VIERPOLGLEICHUNGEN DER SOURCESCHALTUNG 324
7.4.4.2 WECHSELSTROMERSATZSCHALTBILD DER SOURCESCHALTUNG 324
7.4.4.3 EINGANGSIMPEDANZ DER SOURCESCHALTUNG 325
7.4.4.4 AUSGANGSIMPEDANZ DER SOURCESCHALTUNG 325
7.4.4.5 WECHSELSPANNUNGSVERSTAERKUNG 326
7.4.4.6 ARBEITSPUNKTEINSTELLUNG 326
7.4.4.7 DRAINSCHALTUNG, SOURCEFOLGER 328
7.4.4.8 WECHSELSTROMERSATZSCHALTBILD DER DRAINSCHALTUNG 328
7.4.4.9 EINGANGSWIDERSTAND DER DRAINSCHALTUNG 328
7.4.4.10 AUSGANGSWIDERSTAND DER DRAINSCHALTUNG 329
7.4.4.11 SPANNUNGSVERSTAERKUNG DER DRAINSCHALTUNG 329
7.4.4.12 DRAINSCHALTUNG BEI HOHEN FREQUENZEN 329
7.4.5 GATESCHALTUNG 329
7.4.5.1 EINGANGSWIDERSTAND DER GATESCHALTUNG 330
7.4.5.2 AUSGANGSWIDERSTAND DER GATESCHALTUNG 330
7.4.5.3 SPANNUNGSVERSTAERKUNG DER GATESCHALTUNG 330
7.4.6 UEBERSICHT: GRUNDSCHALTUNGEN MIT FELDEFFEKTTRANSISTOREN 330
7.4.7 STROMQUELLE MIT FETS 331
7.4.8 DIFFERENZVERSTAERKER MIT FELDEFFEKTTRANSISTOREN 331
7.4.8.1 DIFFERENZVERSTAERKUNG (GEGENTAKTVERSTAERKUNG) 332
X INHALTSVERZEICHNIS
7.4.8.2 GLEICHTAKTVERSTAERKUNG 332
7.4.8.3 GLEICHTAKTUNTERDRUECKUNG 332
7.4.8.4 EINGANGSIMPEDANZ 333
7.4.8.5 AUSGANGSWIDERSTAND 333
7.4.9 UEBERSICHT: DIFFERENZVERSTAERKER MIT FELDEFFEKTTRANSISTOREN 333
7.4.10 DER FET ALS STEUERBARER WIDERSTAND 333
7.5 GEGENKOPPLUNG 334
7.5.1 GEGENKOPPLUNGSARTEN 336
7.5.2 EINFLUSS DER GEGENKOPPLUNG AUF DIE EIN- UND AUSGANGSIMPEDANZ 338
7.5.2.1 EIN- UND AUSGANGSIMPEDANZ DER VIER GEGENKOPPLUNGSARTEN 339
7.5.3 EINFLUSS DER GEGENKOPPLUNG AUF DEN FREQUENZGANG 339
7.5.4 STABILITAET GEGENGEKOPPELTER SYSTEME 340
7.6 OPERATIONSVERSTAERKER 341
7.6.1 KENNWERTE DES OPERATIONSVERSTAERKERS 342
7.6.1.1 AUSGANGSAUSSTEUERBEREICH 342
7.6.1.2 OFFSETSPANNUNG 342
7.6.1.3 OFFSETSPANNUNGSDRIFT 342
7.6.1.4 GLEICHTAKTAUSSTEUERBEREICH 342
7.6.1.5 DIFFERENZVERSTAERKUNG 343
7.6.1.6 GLEICHTAKTVERSTAERKUNG 343
7.6.1.7 GLEICHTAKTUNTERDRUECKUNG 343
7.6.1.8 BETRIEBSSPANNUNGSDURCHGRIFF 343
7.6.1.9 EINGANGSWIDERSTAND 344
7.6.1.10 AUSGANGSWIDERSTAND* 344
7.6.1.11 EINGANGSRUHESTROM* 344
7.6.1.12 VERSTAERKUNGSBANDBREITEPRODUKT* (TRANSITFREQUENZ) 344
7.6.1.13 GRENZFREQUENZ 345
7.6.1.14 ANSTIEGSSTEILHEIT DER AUSGANGSSPANNUNG (SLEW RATE) 345
7.6.1.15 ERSATZSCHALTBILD DES OPERATIONSVERSTAERKERS 345
7.6.2 FREQUENZGANGKORREKTUR 346
7.6.3 KOMPARATOREN 347
7.6.4 OPERATIONSVERSTAERKERSCHALTUNGEN 347
7.6.4.1 IMPEDANZWANDLER 348
7.6.4.2 NICHTINVERTIERENDER VERSTAERKER (ELEKTROMETERVERSTAERKER) 348
7.6.4.3 INVERTIERENDER VERSTAERKER 349
7.6.4.4 ADDIERER 351
7.6.4.5 SUBTRAHIERER 351
7.6.4.6 INSTRUMENTENVERSTAERKER 352
7.6.4.7 SPANNUNGSGESTEUERTE STROMQUELLEN 353
7.6.4.8 INTEGRATOR 354
7.6.4.9 DIFFERENZIERER (DIFFERENTIATOR) 355
7.6.4.10 WECHSELSPANNUNGSVERSTAERKER MIT EINER BETRIEBSSPANNUNG 355
7.6.4.11 SPANNUNGSEINSTELLER MIT DEFINIERTER AENDERUNGSGESCHWINDIGKEIT
356
7.6.4.12 SCHMITT-TRIGGER 356
7.6.4.13 DREIECK-RECHTECK-GENERATOR 357
7.6.4.14 MULTIVIBRATOR 358
7.6.4.15 SAEGEZAHN-GENERATOR 358
7.6.4.16 PULSWEITENMODULATOR 359
7.7 AKTIVE FILTER 360
7.7.1 TIEFPAESSE 361
7.7.1.1 THEORIE DER TIEFPAESSE 361
INHALTSVERZEICHNIS XI
7.7.1.2 BERECHNUNG VON TIEFPAESSEN 367
7.7.1.3 TIEFPASS-SCHALTUNGEN 369
7.7.2 HOCHPAESSE 371
7.7.2.1 THEORIE DER HOCHPAESSE 371
7.7.2.2 HOCHPASS-SCHALTUNGEN 371
7.7.3 BANDPAESSE 372
7.7.3.1 BANDPAESSE 2. ORDNUNG 372
7.7.3.2 BANDPASS-SCHALTUNG 2. ORDNUNG 373
7.7.3.3 BANDPAESSE 4. UND HOEHERER ORDNUNG 374
7.7.4 UNIVERSALFILTER 374
7.7.5 FILTER MIT GESCHALTETEN KAPAZITAETEN 375
7.8 OSZILLATOREN 376
7.8.1 RC-OSZILLATOREN 377
7.8.1.1 PHASENSCHIEBEROSZILLATOR 377
7.8.1.2 WIEN-ROBINSON-OSZILLATOR, WIENBRUECKENOSZILLATOR 378
7.8.2 LC-OSZILLATOREN 378
7.8.2.1 MEISSNER-OSZILLATOR 378
7.8.2.2 HAITLEY-OSZILLATOR (INDUKTIVER DREIPUNKT-OSZILLATOR) 379
7.8.2.3 COLPITTS-OSZILLATOR (KAPAZITIVER DREIPUNKTOSZILLATOR) 380
7.8.3 QUARZ-OSZILLATOREN* 380
7.8.3.1 PIERCE-OSZILLATOR* 381
7.8.3.2 QUARZOSZILLATOR MIT TTL-GATTERN 381
7.8.4 MULTIVIBRATOREN 382
7.9 ERWAERMUNG UND KUEHLUNG 382
7.9.1 ZUVERLAESSIGKEIT UND LEBENSDAUER 383
7.9.2 TEMPERATURBERECHNUNG 384
7.9.2.1 WAERMEWIDERSTAND* 385
7.9.2.2 WAERMEKAPAZITAET 386
7.9.2.3 DER TRANSIENTE WAERMEWIDERSTAND (PULSWAERMEWIDERSTAND) 387
7.10 LEISTUNGSVERSTAERKER 388
7.10.1 EMITTERFOLGER* 388
7.10.2 KOMPLEMENTAERER EMITTERFOLGER IM B-BETRIEB 392
7.10.3 KOMPLEMENTAERER EMITTERFOLGER IM C-BETRIEB 394
7.10.4 DIE BETRIEBSARTEN IM AUSGANGSKENNLINIENFELD 395
7.10.5 KOMPLEMENTAERER EMITTERFOLGER IM AB-BETRIEB 395
7.10.5.1 VORSPANNUNGSERZEUGUNG FUER DEN AB-BETRIEB 396
7.10.5.2 KOMPLEMENTAERER EMITTERFOLGER MIT DARLINGTONTRANSISTOREN 397
7.10.5.3 STROMBEGRENZUNG BEIM KOMPLEMENTAEREN EMITTERFOLGER 398
7.10.6 ANSTEUERUNG VON LEISTUNGSVERSTAERKERN 399
7.10.6.1 ANSTEUERUNG UEBER DIFFERENZVERSTAERKER 399
7.10.6.2 ANSTEUERUNG UEBER OPERATIONSVERSTAERKER 400
7.10.7 TAKTVERSTAERKER 400
7.11 FORMELZEICHEN 401
7.11.1 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 403
8 DIGITALTECHNIK 404
8.1 SCHALTALGEBRA (BOOLESCHE ALGEBRA) 404
8.1.1 LOGISCHE VARIABLEN UND LOGISCHE GRUNDFUNKTIONEN 404
8.1.1.1 NEGATION 404
8.1.1.2 UEND-FUNKTION (KONJUNKTION) 405
8.1.1.3 ODER-FUNKTION (DISJUNKTION) 405
XII INHALTSVERZEICHNIS
8.1.2 LOGISCHE FUNKTIONEN UND IHRE SYMBOLE 405
8.1.2.1 INVERTER (NOT) 406
8.1.2.2 UND-VERKNUEPFUNG (AND) 406
8.1.2.3 ODER-VERKNUEPFUNG (OR) 406
8.1.2.4 NAND-VERKNUEPFUNG 407
8.1.2.5 NOR-VERKNUEPFUNG 407
8.1.2.6 EXOR-VERKNUEPFUNG (ANTIVALENZ, EXKLUSIVES ODER) 408
8.1.3 TERMUMFORMUNGEN 409
8.1.3.1 KOMMUTATIV-GESETZE 409
8.1.3.2 ASSOZIATIV-GESETZE 409
8.1.3.3 DISTRIBUTIV-GESETZE 409
8.1.3.4 INVERSIONS-GESETZE (DE MORGANSCHE REGELN) 409
8.1.4 UEBERSICHT: TERMUMFORMUNGEN 410
8.1.5 ANALYSE VON LOGISCHEN SCHALTUNGEN 411
8.1.6 NORMALFORMEN 411
8.1.6.1 DISJUNKTIVE NORMALFORM 412
8.1.6.2 KONJUNKTIVE NORMALFORM 413
8.1.7 SYSTEMATISCHE REDUKTION EINER LOGISCHEN FUNKTION 413
8.1.7.1 KARNAUGH-DIAGRAMM 414
8.1.7.2 DAS VERFAHREN NACH QUINE UND MCCLUSKEY 417
8.1.8 SYNTHESE VON SCHALTNETZEN 419
8.1.8.1 TYPISIERUNG AUF NAND-GLIEDER 420
8.1.8.2 TYPISIERUNG AUF NOR-GLIEDER 420
8.2 ELEKTRONISCHE REALISIERUNG VON SCHALTFUNKTIONEN 421
8.2.1 ELEKTRISCHE KENNDATEN 421
8.2.1.1 PEGEL 421
8.2.1.2 UEBERTRAGUNGSKENNLINIE 421
8.2.1.3 LASTFAKTOREN 422
8.2.1.4 STOERABSTAND 422
8.2.1.5 VERZOEGERUNGSZEIT 423
8.2.1.6 ANSTIEGSZEITEN 423
8.2.1.7 VERLUSTLEISTUNG 424
8.2.1.8 MINDESTSTEILHEIT 424
8.2.1.9 INTEGRATION 424
8.2.2 UEBERSICHT: BEZEICHNUNGEN IN DATENBLAETTERN 425
8.2.3 TTL-FAMILIE 426
8.2.3.1 TTL-BAUREIHEN 427
8.2.3.2 GRUNDSCHALTUNG VON TTL-GATTERN 428
8.2.4 CMOS-FAMILIE 429
8.2.5 VERGLEICH TTL VS. CMOS 430
8.2.5.1 WEITERE LOGIK-FAMILIEN 431
8.2.6 SPEZIELLE SCHALTUNGSVARIANTEN 431
8.2.6.1 AUSGAENGE MIT OFFENEM KOLLEKTOR 431
8.2.6.2 PHANTOM UND/ODER VERKNUEPFUNG 432
8.2.6.3 TRISTATE-AUSGAENGE 433
8.2.6.4 SCHMITT-TRIGGER-EINGAENGE 434
8.3 SCHALTNETZE, SCHALTWERKE 435
8.3.1 ABHAENGIGKEITSNOTATION 435
8.3.1.1 UEBERSICHT: ABHAENGIGKEITSNOTATION 437
8.3.2 SCHALTSYMBOLE FUER SCHALTNETZE UND SCHALTWERKE 437
INHALTSVERZEICHNIS XIII
8.4 BEISPIELE FUER SCHALTNETZE 438
8.4.1 1-AUS-N-DEKODER 438
8.4.2 MULTIPLEXER UND DEMULTIPLEXER 439
8.4.2.1 TYPENUEBERSICHT 440
8.5 FLIP-FLOPS 440
8.5.1 ANWENDUNGEN VON FLIP-FLOPS 440
8.5.2 RS-FLIP-FLOP 441
8.5.2.1 RS-FLIP-FLOP MIT TAKTEINGANG 442
8.5.3 D-FLIP-FLOP 442
8.5.4 MASTER-SLAVE-FLIP-FLOP 443
8.5.5 JK-FLIP-FLOP 444
8.5.6 STEUERUNG (TRIGGERUNG) VON FLIP-FLOPS 444
8.5.7 BEZEICHNUNGEN AN FLIP-FLOP-SCHALTSYMBOLEN 445
8.5.8 UEBERSICHT: FLIP-FLOPS 446
8.5.9 UEBERSICHT: FLANKENGETRIGGERTE FLIP-FLOPS 446
8.5.10 SYNTHESE VON FLANKENGESTEUERTEN FLIP-FLOPS 448
8.5.11 UEBERSICHT: FLIP-FLOP SCHALTKREISE 450
8.6 SPEICHER 451
8.6.1 PRINZIPIELLER AUFBAU 451
8.6.2 SPEICHERZUGRIFF 452
8.6.3 STATISCHE UND DYNAMISCHE RAMS 453
8.6.3.1 ERWEITERUNGEN UND VARIANTEN VON RAM SPEICHERN 454
8.6.4 FESTWERTSPEICHER 455
8.6.5 PROGRAMMIERBARE FUNKTIONSSPEICHER 456
8.6.5.1 PRINZIP 456
8.6.5.2 PLD TYPEN 457
8.6.5.3 AUSGANGSSCHALTUNGEN 458
8.7 REGISTER UND SCHIEBEREGISTER 460
8.8 ZAEHLER 461
8.8.1 ASYNCHRON-ZAEHLER 461
8.8.1.1 DUALZAEHLER 461
8.8.1.2 DEZIMALZAEHLER 463
8.8.1.3 RUECKWAERTSZAEHLER 465
8.8.1.4 VORWAERTS-RUECKWAERTSZAEHLER 466
8.8.1.5 PROGRAMMIERBARE ZAEHLER 466
8.8.2 SYNCHRONZAEHLER 467
8.8.2.1 KASKADIERUNG VON SYNCHRON-ZAEHLERN 468
8.8.3 UEBERSICHT: TTL- UND CMOS ZAEHLER 470
8.8.3.1 TTL-ZAEHLER 471
8.8.3.2 CMOS-ZAEHLER 472
8.9 ENTWURF UND SYNTHESE VON SCHALTWERKEN 472
8.10 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 479
9 STROMVERSORGUNGEN 481
9.1 NETZTRANSFORMATOREN 481
9.2 GLEICHRICHTUNG UND SIEBUNG 483
9.2.1 VERSCHIEDENE GLEICHRICHTERSCHALTUNGEN 484
9.2.2 SPANNUNGSVERVIELFACHER 486
9.2.2.1 DELON-SCHALTUNG 486
9.2.3 VILLARD-SCHALTUNG 487
9.2.4 LADUNGSPUMPEN 487
XIV INHALTSVERZEICHNIS
9.3 PHASENANSCHNITTSTEUERUNG 488
9.4 ANALOGE SPANNUNGSSTABILISIERUNGEN 490
9.4.1 SPANNUNGSSTABILISIERUNG MIT ZENERDIODE 490
9.4.2 STABILISIERUNG MIT LAENGSTRANSISTOR 490
9.4.3 SPANNUNGSREGELUNG 491
9.4.3.1 INTEGRIERTE SPANNUNGSREGLER 492
9.5 SCHALTNETZTEILE 492
9.5.1 SEKUNDAERGETAKTETE SCHALTNETZTEILE (DROSSELWANDLER) 493
9.5.1.1 ABWAERTSWANDLER 493
9.5.1.2 AUFWAERTSWANDLER 495
9.5.1.3 INVERTIERENDER WANDLER 497
9.5.2 PRIMAERGETAKTETE SCHALTNETZTEILE 498
9.5.2.1 SPERRWANDLER 498
9.5.2.2 EINTAKTDURCHFLUSSWANDLER 502
9.5.2.3 GEGENTAKTWANDLER 504
9.5.2.4 RESONANZWANDLER 506
9.5.3 UEBERSICHT: SCHALTNETZTEILE 509
9.5.4 REGELUNG VON SCHALTNETZTEILEN 511
9.5.4.1 VOLTAGE-MODE-REGELUNG 511
9.5.4.2 CURRENT-MODE-REGELUNG 511
9.5.4.3 VERGLEICH: VOLTAGE-MODE VS. CURRENT-MODE-REGELUNG 512
9.5.4.4 DIMENSIONIERUNG DES PI-REGLERS 513
9.5.5 WICKELGUETER 513
9.5.5.1 BERECHNUNG VON SPEICHERDROSSELN 513
9.5.5.2 BERECHNUNG VON HOCHFREQUENZTRANSFORMATOREN 515
9.5.6 LEISTUNGFAKTOR-VORREGELUNG 518
9.5.6.1 STROEME, SPANNUNGEN UND LEISTUNG IM LEISTUNGSFAKTOR-VORREGLER 519
9.5.6.2 DIE REGELUNG DES LEISTUNGSFAKTOR-VORREGLERS 520
9.5.7 FUNKENTSTOERUNG VON SCHALTNETZTEILEN 521
9.5.7.1 FUNKSTOERSTRAHLUNG 522
9.5.7.2 LEITUNGSGEBUNDENE STOERUNGEN 522
9.5.7.3 VERMINDERUNG DER ASYMMETRISCHEN FUNKSTOERSPANNUNGEN 523
9.5.7.4 VERMINDERUNG DER SYMMETRISCHEN FUNKSTOERSPANNUNGEN 524
9.5.7.5 VOLLSTAENDIGES FUNKENTSTOERFILTER 525
9.6 FORMELZEICHEN 525
9.7 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 526
A MATHEMATISCHE GRUNDLAGEN 528
A.L TRIGONOMETRISCHE FUNKTIONEN 528
A.L.L EIGENSCHAFTEN 528
A.L.2 SUMMEN UND DIFFERENZEN VON WINKELFUNKTIONEN 529
A. 1.3 SUMMEN UND DIFFERENZEN IM ARGUMENT 530
A. 1.4 VIELFACHE DES ARGUMENTS 530
A.L.5 GEWICHTETE SUMME VON WINKELFUNKTIONEN 531
A.L.6 PRODUKTE VON WINKELFUNKTIONEN 531
A.L.7 DREIFACHPRODUKTE 531
A.L.8 POTENZEN VON WINKELFUNKTIONEN 532
* * .9 WINKELFUNKTIONEN MIT KOMPLEXEM ARGUMENT 532
A.2 INVERSE WINKELFUNKTIONEN (ARKUSFUNKTIONEN) 532
A.3 HYPERBELFUNKTIONEN 533
INHALTSVERZEICHNIS XV
A.4 DIFFERENTIALRECHNUNG 533
A.4.1 DIFFERENTIATIONSREGELN 533
A.4.2 ABLEITUNGEN EINFACHER FUNKTIONEN 534
A.5 INTEGRALRECHNUNG 534
A.5.1 INTEGRATIONSREGELN 534
A.5.1.1 INTEGRALE EINFACHER FUNKTIONEN 535
A.5.2 INTEGRALE MIT WINKELFUNKTIONEN 536
A.5.3 INTEGRALE MIT EXPONENTIALFUNKTIONEN 538
A.5.4 INTEGRALE MIT INVERSEN WINKELFUNKTIONEN 539
A.5.5 BESTIMMTE INTEGRALE 539
A.6 DAS INTEGRAL DER STANDARD-NORMALVERTEILUNG 542
* TABELLEN 545
B.L DAS SI-SYSTEM 545
B.L.L DEZIMALVORSAETZE 546
B.1.2 SI-EINHEITEN DER ELEKTROTECHNIK 547
B.2 NATURKONSTANTEN 548
B.3 FORMELZEICHEN DES GRIECHISCHEN ALPHABETS 548
B.4 EINHEITEN UND DEFINITIONEN TECHNISCH-PHYSIKALISCHER GROESSEN 549
B.5 ENGLISCH/AMERIKANISCHE EINHEITEN 550
B.6 SONSTIGE EINHEITEN 552
B.7 LADE- UND ENTLADEKURVEN 555
B.8 IEC-NORMREIHE 556
B.9 FARBCODE ZUR KENNZEICHNUNG VON WIDERSTAENDEN 557
B.10 PARALLELSCHALTUNG VON WIDERSTAENDEN 558
B. 11 STROMBELASTBARKEIT VON LEITERBAHNEN 559
B.L2 AMERIKANISCHE DRAHTSTAERKEN 560
B.13 TROCKENBATTERIEN 562
B.14 BEZEICHNUNG DER RADIOFREQUENZBEREICHE 563
B.15 PEGEL 564
B.15.1 ABSOLUTE PEGEL 564
B.15.1.1 UMRECHNUNG VON LEISTUNGS- UND SPANNUNGSPEGELN 565
B.15.2 RELATIVE PEGEL 566
B.16 V.24 SCHNITTSTELLE 567
B.17 TELEFONTECHNIK 569
8.17.1 MEHRFREQUENZWAHL 569
8.17.2 TAE-DOSEN ANSCHLUSSSCHEMA 569
B.17.3 ISDN-DOSEN ANSCHLUSSSCHEMA 570
B.18 ASCII-CODIERUNG 571
B.19 AUFLOESUNG UND CODIERUNG BEI ANALOG-DIGITAL-UMSETZERN 572
B.20 CHEMISCHE ELEMENTE 573
B.21 WERKSTOFFE 576
* ELEMENTE DER INSTALLATIONSTECHNIK 578
C.L SCHMELZSICHERUNGEN 578
C.2 BEZEICHNUNG VON LEITERN 578
C.3 SCHUTZKLASSEN 579
C.4 FARBKURZZEICHEN NACH DIN IEC 757 579
C.5 ADERNFARBEN IN MEHRADRIGEN LEITUNGEN 580
C.6 TYPEN-KENNZEICHNUNG BEI ISOLIERTEN LEITUNGEN 581
C.7 LEITUNGSAUSFUEHRUNGEN 582
XVI INHALTSVERZEICHNIS
*.8 SCHUTZARTEN 584
C.9 INSTALLATIONEN IN FEUCHTRAEUMEN 585
CIO SPANNUNGSABFALL 585
*11 WECHSELSCHALTUNG, KREUZSCHALTUNG 585
*12 UEBERSICHT: BILDZEICHEN DER INSTALLATIONSTECHNIK 586
*13 SCHUTZMASSNAHMEN 587
D ABKUERZUNGSVERZEICHNIS 588
E SCHALTZEICHEN 639
SACHWORTVERZEICHNIS DEUTSCH 644
SACHWORTVERZEICHNIS ENGLISCH 662 |
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