Grundwissen Elektrotechnik und Elektronik: eine leicht verständliche Einführung
Gespeichert in:
| Hauptverfasser: | , |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Berlin
Springer Vieweg
[2024]
|
| Ausgabe: | 8. Auflage |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltstext Auszug Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XXI, 773 Seiten Illustrationen, Diagramme 24 cm x 16.8 cm |
| ISBN: | 3662684586 9783662684580 |
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YYAUFLAGE
BFGABEN
STINY
INHALTSVERZEICHNIS
1
LADUNG,
STROM UND SPANNUNG
1
1.1
DAS
WESEN DER ELEKTRIZITAET
1
1.2
DER
AUFBAU DER
MATERIE 2
1.2.1
STOFFE
2
1.2.2
ZUSAMMENFASSUNG:
STOFFE
4
1.2.3
BEISPIEL
ZUR ZERLEGUNG DER MATERIE
4
1.2.4
ATOME
UND
MOLEKUELE 5
1.2.5
ELEKTRONEN,
PROTONEN UND NEUTRONEN
6
1.2.6
ZUSAMMENFASSUNG:
DER AUFBAU DER MATERIE
9
1.3
ELEKTRISCHER
STROM 9
1.4
NICHTLEITER,
LEITER UND HALBLEITER 1 I
1.5
ELEKTRISCHE
SPANNUNG
12
1.6
WIDERSTAND
UND LEITFAEHIGKEIT 14
1.7
HALBLEITER
15
1.7.1
ELEKTRIZITAETSLEITUNG
IN REINEN HALBLEITERN
15
1.7.2
ELEKTRIZITAETSLEITUNG
IN DOTIERTEN HALBLEITERN
(STOERSTELLENLEITUNG) 18
1.7.3
ZUSAMMENFASSUNG:
HALBLEITER
20
1.8
ZUSAMMENFASSUNG:
LADUNG, STROM UND SPANNUNG
20
2
DER
UNVERZWEIGTE GLEICHSTROMKREIS 23
2.1
GROESSEN
IM GLEICHSTROMKREIS 23
2.1.1
ALLGEMEINES
ZU PHYSIKALISCHEN GROESSEN UND EINHEITEN
23
2.1.2
DIE
GROESSE FUER DEN ELEKTRISCHEN STROM 27
2.1.3
DIE
GROESSE FUER DIE ELEKTRISCHE SPANNUNG
29
2.1.4
DIE
GROESSE
FUER DEN
ELEKTRISCHEN WIDERSTAND 31
2.1.5
ZUSAMMENFASSUNG:
GROESSEN IM GLEICHSTROMKREIS 32
2.2
DAS
OHM'SCHE GESETZ
32
2.2.1
AUSSAGE
DES OHM'SCHEN GESETZES
32
2.2.2
RECHNEN
MIT DEM OHM'SCHEN GESETZ 33
XI
XII
INHALTSVERZEICHNIS
INHALTSVERZEICHNIS
2.2.3
GRAFISCHE
DARSTELLUNG DES OHM'SCHEN
GESETZES
2.2.4
ZUSAMMENFASSUNG:
DAS OHM'SCHE GESETZ
2.3
DEFINITIONEN
2.3.1
GLEICHSTROM,
GLEICHSPANNUNG, WECHSELSTROM,
WECHSELSPANNUNG
2.3.2
VERBRAUCHER
2.3.3
REIHENSCHALTUNG
2.3.4
PARALLELSCHALTUNG
2.3.5
UNVERZWEIGTER
UND VERZWEIGTER STROMKREIS
2.3.6
SCHALTZEICHEN
UND SCHALTBILD
2.3.7
WERTE
VON STROEMEN UND
SPANNUNGEN IN SCHALTBILDERN
2.3.8
KURZSCHLUSS
2.3.9
AKTIVE
UND PASSIVE
BAUELEMENTE
2.3.10
ZUSAMMENFASSUNG:
DEFINITIONEN
2.4
ARBEIT
UND LEISTUNG
2.4.1
ELEKTRISCHE
ARBEIT
2.4.2
ELEKTRISCHE
LEISTUNG
2.5
WIRKUNGSGRAD
2.6
DIE
STROMDICHTE
2.6.1
HOMOGENER
STROMFLUSS
2.6.2
INHOMOGENER
STROMFLUSS
2.6.3
PRAKTISCHE
BEDEUTUNG DER
STROMDICHTE
35
3.4
DIE
SPULE
35
3.4.1
GRUNDL;
36
3.4.2
ZUSAMI
3.4.3
FELDER'
3.4.4
WIRKUN
3.4.5
AUFBAU
3.4.6
VERWEN
3.4.7
SPULE
A
3.4.8
KENNGR
3.4.9
MAGNET
3.5
ZUSAMMENFASSUN
4
GLEICHSPANNUNGSQUELLET
4.1
PRIMAERELEMENTE
(
4.1.1
WIRKUN
4.1.2
BUTTERIC
4.2
SEKUNDAERELEMENT
4.2.1
DER
BIT
4.2.2
NICKEL
4.2.3
NICKEL
AKKUM
4.2.4
TECHNIS
4.3
NETZGERAETE
4.4
STOERUNGSFREIE
VER
4.5
DIE
BELASTETE
GLE
4.5.1
REALE
S
4.5.2
ERMITTLE
4.5.3
KURZSCL
4.5.4
LEERLAU
4.5.5
ANPASS
4.6
STROMQUELLE
4.7
ZUSAMMENFASSUN
5
BERECHNUNGEN
IM UNVER
5.1
REIHEN-
UND
PARA
5.2
REIHENSCHALTUNG
5.3
REIHENSCHALTUNG
5.4
REIHENSCHALTUNG
5.5
REIHENSCHALTUNG
5.6
REIHENSCHALTUNG
5.6.1
ZUSAMI
5.6.2
REIHEN:
5.6.3
REIHEN
36
37
37
38
38
38
41
44
46
46
47
47
48
50
51
52
54
55
3
LINEARE
BAUELEMENTE
IM
GLEICHSTROMKREIS
57
3.1
DEFINITION
DES BEGRIFFES
YYLINEAR"
57
3.2
DER
OHMSCHE WIDERSTAND
60
3.2.1
WIRKUNGSWEISE
DES WIDERSTANDES
60
3.2.2
SPEZIFISCHER
WIDERSTAND
61
3.2.3
VERWENDUNGSZWECK
VON WIDERSTAENDEN
65
3.2.4
WIDERSTAND
ALS BAUELEMENT
67
3.2.5
ZUSAMMENFASSUNG:
DER OHMSCHE WIDERSTAND
77
3.3
DER
KONDENSATOR
78
3.3.1
WIRKUNGSWEISE
DES KONDENSATORS
78
3.3.2
GROESSE
FUER DIE KAPAZITAET
79
3.3.3
PLATTENKONDENSATOR
81
3.3.4
DIELEKTRIKUM
82
3.3.5
VERWENDUNGSZWECK
VON KONDENSATOREN
86
3.3.6
KONDENSATOR
ALS BAUELEMENT
90
3.3.7
KENNGROESSEN
VON
KONDENSATOREN
92
3.3.8
ELEKTRISCHES
FELD
93
3.3.9
DIE
ALLGEMEINE BEDEUTUNG VON
B, H
UND
ER
96
3.3.10
ZUSAMMENFASSUNG:
DER KONDENSATOR
97
ICHNIS
INHALTSVERZEICHNIS XIII
35
3.4
DIE
SPULE
98
35
3.4.1
GRUNDLAGEN
DES MAGNETISMUS
98
36
3.4.2
ZUSAMMENFASSUNG:
GRUNDLAGEN DES MAGNETISMUS 103
3.4.3
FELDER
VON STROMFUEHRENDEN
LEITERN
103
36
3.4.4
WIRKUNGSWEISE
DER SPULE
106
37
3.4.5
AUFBAU
DER SPULE 118
37
3.4.6
VERWENDUNGSZWECK
VON SPULEN
119
38
3.4.7
SPULE
ALS BAUELEMENT
120
38
3.4.8
KENNGROESSEN
VON SPULEN
121
38
3.4.9
MAGNETISCHE
KREISE
122
41
3.5
ZUSAMMENFASSUNG:
DIE SPULE
129
44
46
4
GLEICHSPANNUNGSQUELLEN
131
46
4.1
PRIMAERELEMENTE
(GALVANISCHE
ELEMENTE, BATTERIEN)
132
4.1.1
WIRKUNGSWEISE
DES
GALVANISCHEN ELEMENTS
132
47
47
4.1.2
BATTERIEN
133
4.2
SEKUNDAERELEMENTE
(AKKUMULATOREN)
134
48
50
4.2.1
DER
BLEIAKKUMULATOR
134
4.2.2
NICKEL-CADMIUM-AKKUMULATOREN
135
51
52
4.2.3
NICKEL-METALLHYDRID-
UND LITHIUM-IONEN
54
AKKUMULATOREN 135
4.2.4
TECHNISCHE
EIGENSCHAFTEN VON
AKKUMULATOREN
136
55
4.3
NETZGERAETE
137
57
4.4
STOERUNGSFREIE
VERSORGUNG MIT GLEICHSPANNUNG
138
57
4.5
DIE
BELASTETE GLEICHSPANNUNGSQUELLE
139
60
4.5.1
REALE
SPANNUNGSQUELLE
139
60
4.5.2
ERMITTLUNG
DES INNENWIDERSTANDES
142
61
4.5.3 KURZSCHLUSSSTROM
143
65
4.5.4
LEERLAUF
144
67
4.5.5
ANPASSUNGEN
144
77
4.6
STROMQUELLE
146
78
4.7
ZUSAMMENFASSUNG:
GLEICHSPANNUNGSQUELLEN 147
.78
5
BERECHNUNGEN IM UNVERZWEIGTEN
GLEICHSTROMKREIS 149
79
5.1
REIHEN-
UND PARALLELSCHALTUNG VON ZWEIPOLEN 149
81
82
5.2
REIHENSCHALTUNG
VON
OHMSCHEN WIDERSTAENDEN 150
86
5.3
REIHENSCHALTUNG
VON KONDENSATOREN
155
5.4
REIHENSCHALTUNG
VON SPULEN
157
90
92
5.5
REIHENSCHALTUNG
VON
GLEICHSPANNUNGSQUELLEN 157
93
5.6
REIHENSCHALTUNG
VON
WIDERSTAENDEN, KONDENSATOREN UND
SPULEN
158
5.6.1
ZUSAMMENFASSUNG
VON BAUELEMENTEN
158
96
97
5.6.2
REIHENSCHALTUNG
VON
KONDENSATOR UND R ODER L
158
5.6.3
REIHENSCHALTUNG
EINER SPULE
MIT R ODER C 159
XIV
INHALTSVERZEICHNIS INHALTSVERZEICHNIS
5.7
REIHENSCHALTUNG
IN DER PRAXIS
5.7.1
ERSATZ
VON BAUTEILEN
5.7.2
VORWIDERSTAND
5.7.3
SPANNUNGSABFALL
AN LEITUNGEN
5.7.4
SPANNUNGSTEILER
5.8
ZUSAMMENFASSUNG:
BERECHNUNGEN IM UNVERZWEIGTEN
GLEICHSTROMKREIS
159
159
159
160
161
161
8.3.2
ERWEITT
8.3.3
DER
BEL
8.3.4
BERECH:
8.4
GEMISCHTE
SCHALT
8.5
STERN-DREIECK-
IN
8.6
UMWANDLUNG
VOR
8.7
ANALYSE
VON NETT
6
MESSUNG
VON SPANNUNG UND
STROM
163
8.7.1
DIE
MA
8.7.2
DIE
KN
6.1
VOLTMETER
UND
AMPEREMETER
6.2
ERWEITERUNG
DES MESSBEREICHES EINES VOLTMETERS
163
167
8.7.3
DER
EB
8.7.4
DER
SAT
6.3
INDIREKTE
MESSUNG VON WIDERSTAND UND LEISTUNG 168
8.7.5
BESTIM:
7
SCHALTVORGAENGE IM UNVERZWEIGTEN GLEICHSTROMKREIS
171 8.8
VIERPOLE
7.1
SCHALTVORGANG
BEIM
OHMSCHEN WIDERSTAND
172 8.9
ZUSAMMENFASSUN
7.1.1
WIDERSTAND
EINSCHALTEN 172
9
WECHSELSPANNUNG UND 'S
7.1.2
WIDERSTAND
AUSSCHALTEN 172
9.1
GRUNDLEGENDE
BE
7.2
SCHALTVORGANG
BEIM KONDENSATOR 173
9.2
ENTSTEHUNG
DER
SI
7.2.1
KONDENSATOR
LADEN (EINSCHALTEN) 173
9.3
RELEVANZ
SINUSFOER
7.2.2
KONDENSATOR
AUSSCHALTEN
176
9.4
KENNWERTE
VON
NI
7.2.3
KONDENSATOR
ENTLADEN
176
9.4.1
PERIODE
7.2.4
EXPONENTIALFUNKTION
VON SPANNUNG UND
STROM
177
9.4.2
FREQUER
7.3
SCHALTVORGANG
BEI DER SPULE
182
9.4.3 KREISFIL
7.3.1
SPULE
EINSCHALTEN 182
9.4.4
WELLENL
7.3.2
SPULE
AUSSCHALTEN (MIT ABSCHALT-INDUKTIONSSTROMKREIS)
. . 183
9.4.5
AMPLITI
7.3.3
SPULE
AUSSCHALTEN (OHNE ABSCHALT-INDUKTIONSSTROMKREIS)
. 185
9.4.6 SPITZE-J
7.3.4
ZEITVERLAUF
VON SPANNUNG UND STROM
189
9.4.7
EFFEKTI'
7.4
ZUSAMMENFASSUNG:
SCHALTVORGAENGE IM UNVERZWEIGTEN
9.4.8 GLEICHR
GLEICHSTROMKREIS
190
9.4.9
NULLPHA
8
DER VERZWEIGTE GLEICHSTROMKREIS
191 9.4.10 PHASEN
8.1
DIE
KIRCHHOFF'SCHEN GESETZE
192
9.5
ZUSAMMENFASSUN,
8.1.1
DIE
KNOTENREGEL (1.
KIRCHHOFF'SCHES GESETZ) 192
9.6
ZEIGERDIAGRAMM.
8.1.2
DIE
MASCHENREGEL (2. KIRCHHOFF'SCHES GESETZ)
193 9.6.1
ZEIGERD
8.2
BERECHNUNG
VON PARALLELSCHALTUNGEN
194 9.6.2 PHASEN
8.2.1
PARALLELSCHALTUNG
VON OHMSCHEN
WIDERSTAENDEN
194 9.7
ZUSAMMENFASSUN,
8.2.2
DIE
STROMTEILERREGEL
197 9.8
ZUSAMMENSETZUN,
8.2.3
PARALLELSCHALTUNG
VON KONDENSATOREN
199
9.9
OBERSCHWINGUNGC
8.2.4
PARALLELSCHALTUNG
VON
SPULEN
199
9.9.1
FOURIER
-
8.2.5
PARALLELSCHALTUNG
VON GLEICHSPANNUNGSQUELLEN
199
9.9.2 BEISPIEL
8.3
PARALLELSCHALTUNG
IN DER PRAXIS
200 9.9.3
BEDEUTI
8.3.1
ERSATZ
VON
BAUTEILEN
200
9.9.4
KLIRRFAK
ZEICHNIS
INHALTSVERZEICHNIS
XV
.
159
.
159
.
159
8.3.2
ERWEITERUNG
DES MESSBEREICHES EINES AMPEREMETERS
8.3.3
DER
BELASTETE
SPANNUNGSTEILER
8.3.4
BERECHNUNG
DES BELASTETEN SPANNUNGSTEILERS
201
203
204
.
160
8.4
GEMISCHTE
SCHALTUNGEN
206
.
161
8.5
STERN-DREIECK-
UND
DREIECK-STERN-UMWANDLUNG 208
8.6
UMWANDLUNG
VON QUELLEN
211
161
8.7
ANALYSE
VON NETZWERKEN
213
163
8.7.1
DIE
MASCHENANALYSE 214
163
8.7.2
DIE
KNOTENANALYSE
8.7.3
DER
UEBERLAGERUNGSSATZ
221
225
167
168
8.7.4
DER
SATZ VON DER ERSATZSPANNUNGSQUELLE
227
8.7.5
BESTIMMUNG
DES INNENWIDERSTANDES EINES NETZWERKES
234
171 8.8
VIERPOLE
236
172
8.9
ZUSAMMENFASSUNG:
DER VERZWEIGTE GLEICHSTROMKREIS 237
172
9
WECHSELSPANNUNG UND WECHSELSTROM
239
172
9.1
GRUNDLEGENDE
BETRACHTUNGEN
239
173
9.2
ENTSTEHUNG
DER SINUSKURVE, LINIENDIAGRAMM
246
173
9.3
RELEVANZ
SINUSFOERMIGER
WECHSELGROESSEN
249
176
9.4
KENNWERTE
VON WECHSELGROESSEN 250
176
9.4.1
PERIODENDAUER
250
177
9.4.2
FREQUENZ
251
182
9.4.3
KREISFREQUENZ
251
182
9.4.4
WELLENLAENGE
252
183
9.4.5
AMPLITUDE
253
185
9.4.6
SPITZE-SPITZE-WERT
253
189
9.4.7
EFFEKTIVWERT
254
9.4.8
GLEICHRICHTWERT
258
190
9.4.9
NULLPHASENWINKEL
260
191
9.4.10 PHASENVERSCHIEBUNG
261
192
9.5
ZUSAMMENFASSUNG:
KENNWERTE VON WECHSELGROESSEN
265
192
9.6
ZEIGERDIAGRAMM
266
193
9.6.1
ZEIGERDARSTELLUNG
VON SINUSGROESSEN
266
194
9.6.2
PHASENVERSCHIEBUNGSWINKEL
IM ZEIGERDIAGRAMM
269
194
9.7
ZUSAMMENFASSUNG:
ZEIGERDIAGRAMM
271
197
9.8
ZUSAMMENSETZUNG
VON WECHSELSPANNUNGEN
271
199
9.9
OBERSCHWINGUNGEN
274
199
9.9.1
FOURIER-REIHEN
276
199
9.9.2
BEISPIEL
ZUR FOURIER-ANALYSE
279
200
9.9.3
BEDEUTUNG
DER FOURIER-ANALYSE
282
200
9.9.4
KLIRRFAKTOR
284
XVI
INHALTSVERZEICHNIS
INHALTSVERZEICHNIS
10
KOMPLEXE DARSTELLUNG VON SINUSGROESSEN
10.1
GRUNDBEGRIFFE
DER KOMPLEXEN RECHNUNG
285
285
12.4
VERLUSTE
IM KONI
12.5 ZUSAMMENFASSU:
10.1.1
RECHENREGELN
FUER IMAGINAERE ZAHLEN
290
13
LEISTUNG IM WECHSELSTR
10.1.2
RECHENREGELN
FUER KOMPLEXE ZAHLEN
291
13.1
REINE
WIRKLEISTU
10.1.3
VORTEILE
KOMPLEXER ZAHLEN
295
13.2
REINE
BLINDLEISTE
10.1.4
SINUSFOERMIGE
WECHSELSPANNUNG IN
KOMPLEXER
13.3
WIRK-
UND BLIND
DARSTELLUNG
299
13.4
SCHEINLEISTUNG .
10.1.5
DER
KOMPLEXE
WIDERSTAND 305
13.5
BLINDLEISTUNGSKC
10.2
ZUSAMMENFASSUNG:
KOMPLEXE DARSTELLUNG VON
SINUSGROESSEN
308
13.6
ZU
SAMMENFASSU:
11
EINFACHE WECHSELSTROMKREISE
311
14
TRANSFORMATOREN (UEBEL
11.1
OHM'SCHER
WIDERSTAND
IM WECHSELSTROMKREIS
312
14.1
GRUNDPRINZIP . .
11.2
SPULE
IM WECHSELSTROMKREIS
315
14.2
TRANSFORMATOR
NI
11.3
KONDENSATOR
IM WECHSELSTROMKREIS
319
14.3
DER
IDEALE TRANS
11.4
REIHENSCHALTUNG AUS OHMSCHEM WIDERSTAND UND
SPULE 323
14.3.1 TRANSF
11.4.1
KOMPLEXER
FREQUENZPARAMETER
YYS" 323
14.3.2 TRANSF
11.4.2
ANWENDUNG
VON S
BEI DER RL-REIHENSCHALTUNG
324
14.3.3 TRANSF
11.5
REIHENSCHALTUNG
AUS OHMSCHEM WIDERSTAND UND KONDENSATOR
330
14.4
DER
VERLUSTLOSE
11.6
RC-REIHENSCHALTUNG IN DER PRAXIS
11.6.1
DIE UEBERTRAGUNGSFUNKTION
333
333
14.5
DER
VERLUSTLOSE 1
14.6
DER
REALE TRANSFI
11.6.2
VERSTAERKUNGSMASS,
DEZIBEL
337
14.7
FREQUENZVERHALTT
11.6.3 BODE-DIAGRAMM
339
14.8
UEBERTRAGER
ZWISC
11.6.4
DAEMPFUNG
340
14.8.1
IDEALER
11.6.5
GRENZFREQUENZ
11.6.6
NORMIERTE
UEBERTRAGUNGSFUNKTION
340
340
WICKH
14.8.2
IDEALER
11.6.7
DER
RC-TIEFPASS
341
14.9
SPEZIELLE
AUSFUELL
11.6.8
BODE-DIAGRAMME MIT MATHCAD
345
14.10
ZUSAMMENFASSUI
11.6.9
FILTERUNG EINES GESTOERTEN SINUSSIGNALS
349
11.6.10
DER
RC-HOCHPASS
350 15 SCHWINGKREISE
11.7
REIHENSCHALTUNG AUS SPULE,
WIDERSTAND UND KONDENSATOR 353
15.1
REIHENSCHWINGK
11.8
PARALLELSCHALTUNG AUS WIDERSTAND
UND SPULE
354
15.2 REIHENSCHWINGK
11.9
PARALLELSCHALTUNG AUS WIDERSTAND
UND KONDENSATOR 355
15.3
PARALLEL
SCHWING]
11.10
ZUSAMMENFASSUNG: EINFACHE WECHSELSTROMKREISE
356 15.4
PARALLELSCHWINGL
15.5
ZEITVERHALTEN
ELE
12
ERSATZSCHALTUNGEN FUER BAUELEMENTE
359
15.6
GRUNDSAETZLICHE
12.1
DIE
ELEKTRISCHE LEITUNG
360
15.6.1 GALVAR
12.2
WIDERSTAND
MIT EIGENKAPAZITAET UND EIGENINDUKTIVITAET
361
15.6.2
INDUKT
12.3
VERLUSTE
IN SPULEN
361
15.6.3
KAPAZI
12.3.1
WICKLUNGSVERLUSTE
361
15.6.4 FUSSPU:
12.3.2
VERLUSTE
DURCH DEN SKINEFFEKT
362
15.7
BANDFILTER
12.3.3
HYSTERESEVERLUSTE
363
15.8
KOPPLUNGSARTEN
I
12.3.4
WIRBELSTROMVERLUSTE
364
15.8.1
TRANSFI
INHALTSVERZEICHNIS
XVII
285
285
290
13
12.4
VERLUSTE
IM KONDENSATOR
12.5
ZUSAMMENFASSUNG: ERSATZSCHALTUNGEN FUER BAUELEMENTE
LEISTUNG
IM WECHSELSTROMKREIS
364
365
367
291
13.1
REINE WIRKLEISTUNG
367
295
13.2
REINE BLINDLEISTUNG
369
13.3
WIRK-
UND BLINDLEISTUNG
371
299
13.4
SCHEINLEISTUNG
372
305
13.5
BLINDLEISTUNGSKOMPENSATION
374
308
13.6
ZUSAMMENFASSUNG: LEISTUNG IM WECHSELSTROMKREIS
376
311
14
TRANSFORMATOREN (UEBERTRAGER)
379
312
14.1
GRUNDPRINZIP
379
315
14.2
TRANSFORMATOR
MIT EISENKERN
380
319
14.3
DER
IDEALE TRANSFORMATOR
382
323
14.3.1
TRANSFORMATION
DER SPANNUNGEN
383
323
14.3.2
TRANSFORMATION
DER STROMSTAERKEN
384
324
14.3.3
TRANSFORMATION
DES WIDERSTANDES
384
330
14.4
DER
VERLUSTLOSE TRANSFORMATOR OHNE STREUUNG
385
333
14.5
DER
VERLUSTLOSE TRANSFORMATOR MIT STREUUNG
386
333
14.6
DER
REALE TRANSFORMATOR
388
337
14.7
FREQUENZVERHALTEN
DES NF-UEBERTRAGERS
388
339
14.8
UEBERTRAGER
ZWISCHEN OHMSCHEN WIDERSTAENDEN
389
340
14.8.1
IDEALER UEBERTRAGER
UNTER VERNACHLAESSIGUNG DER
340
WICKLUNGSWIDERSTAENDE
389
340
14.8.2
IDEALER UEBERTRAGER MIT WICKLUNGSWIDERSTAENDEN
390
341
14.9
SPEZIELLE
AUSFUEHRUNGEN VON TRANSFORMATOREN
394
345
14.10
ZUSAMMENFASSUNG: TRANSFORMATOREN (UEBERTRAGER)
394
349
350 15
SCHWINGKREISE
397
353
15.1
REIHENSCHWINGKREIS
OHNE VERLUSTE
397
354
15.2
REIHENSCHWINGKREIS
MIT VERLUSTEN
401
355
15.3
PARALLELSCHWINGKREIS OHNE
VERLUSTE
413
.356
15.4
PARALLELSCHWINGKREIS MIT VERLUSTEN
414
15.5
ZEITVERHALTEN
ELEKTRISCHER SCHWINGKREISE
425
359
15.6
GRUNDSAETZLICHE
KOPPLUNGSARTEN
426
360
15.6.1
GALVANISCHE KOPPLUNG
427
361
15.6.2
INDUKTIVE
KOPPLUNG
427
361
15.6.3
KAPAZITIVE
KOPPLUNG
427
361
15.6.4
FUSSPUNKTKOPPLUNG
427
362
15.7
BANDFILTER
428
363
15.8
KOPPLUNGSARTEN
BEI BANDFILTERN
430
364
15.8.1
TRANSFORMATORISCHE KOPPLUNG
430
XVIII
INHALTSVERZEICHNIS
INHALTSVERZEICHNIS
15.8.2
INDUKTIVE
KOPPLUNG MIT KOPPELSPULE
15.8.3
KAPAZITIVE
KOPFPUNKTKOPPLUNG
15.8.4
KAPAZITIVE
FUSSPUNKTKOPPLUNG
15.9
ZUSAMMENSCHALTUNG
VON
SCHWINGKREISEN
15.9.1
RLC-BANDPASS
15.9.2
RLC-BANDSPERRE
15.10
ZUSAMMENFASSUNG:
SCHWINGKREISE
431
431
432
432
432
433
434
18.8
TEMPERATURABHAER
18.8.1
TEMPEL
18.8.2 TEMPEL
18.9
DIODE
UND VERLUS
18.10
ARTEN VON DIODE]
18.10.1 UNIVER
18.10.2 SPEZIAL
16
MEHRPHASENSYSTEME
437
18.11
ARBEITSPUNKT
UND
16.1
ERZEUGUNG
VON
DREHSTROM
437
18.11.1
WIDERS
16.1.1
STERNSCHALTUNG
DES GENERATORS
439
18.11.2
WIDERS
16.1.2
DREIECKSCHALTUNG
DES GENERATORS
442
18.11.3
WIDERS
16.2
VERBRAUCHER
IM DREHSTROMSYSTEM
442
18.11.4
MATHER
18.12 ANWENDUNGEN VC
16.2.1
STERNSCHALTUNG
DES VERBRAUCHERS MIT MITTELLEITER 442
16.2.2
STERNSCHALTUNG
DES VERBRAUCHERS OHNE MITTELLEITER 444
18.12.1
GLEICHT
18.12.2 SCHUTZ(
16.2.3
DREIECKSCHALTUNG
DES VERBRAUCHERS
449
16.3
LEISTUNG
BEI DREHSTROM 451
18.12.3
EINGAN
18.12.4 BEGREN
16.4
ZUSAMMENFASSUNG:
MEHRPHASENSYSTEME
452
18.13
ZUSAMMENFASSUN
17
ANALYSE ALLGEMEINER WECHSELSTROMNETZE
455
19
BIPOLARE TRANSISTOREN . .
18
HALBLEITERDIODEN
469
19.1
DEFINITION
UND KL
18.1
DER
PN-UEBERGANG OHNE AEUSSERE SPANNUNG 469
19.2
AUFBAU
DES BIPOL
18.2
DER
PN-UEBERGANG
MIT AEUSSERER SPANNUNG
473
19.3
RICHTUNG
VON STR
18.2.1
AEUSSERE
SPANNUNG IN DURCHLASSRICHTUNG 473
19.4 WIRKUNGSWEISE.
18.2.2
AEUSSERE
SPANNUNG IN SPERRRICHTUNG
476
19.5
DIE
DREI GRUNDSC
18.2.3
VOLLSTAENDIGE
KENNLINIE EINES
PN-UEBERGANGS 479
19.6
BETRIEBSARTEN
.
18.3
BESCHREIBUNG
DER DIODE DURCH GLEICHUNGEN
481
19.6.1 VERSTAER
18.3.1
SHOCKLEY-GLEICHUNG
481
19.6.2 SCHALTE
18.3.2
VEREINFACHUNG
FUER DEN DURCHLASSBEREICH
482
19.7
KENNLINIEN
DES TI
18.3.3
VEREINFACHUNG
FUER DEN SPERRBEREICH
483
19.7.1 EINGANS
18.4
LINEARISIERUNG
DER DURCHLASSKENNLINIE IN EINEM ARBEITSPUNKT
485 19.7.2 UEBERTRA
18.4.1
ARBEITSPUNKT
485
19.7.3 AUSGAN
18.4.2
GLEICHSTROMWIDERSTAND
486 19.7.4
VIERQUT
18.4.3
WECHSELSTROMWIDERSTAND
486
LASTGER
18.5
NAEHERUNGEN
FUER DIE DIODENKENNLINIE
488
19.8
ABHAENGIGKEITEN
18.5.1
DIE
IDEALE DIODE
488 19.8.1
STROME
18.5.2
BERUECKSICHTIGUNG
DER SCHLEUSENSPANNUNG
488
UND TET
18.5.3
BERUECKSICHTIGUNG
DES BAHNWIDERSTANDES
489 19.8.2 STROME
18.6
KENN-
UND GRENZWERTE VON DIODEN
496
19.8.3 STROME
18.7
SCHALTVERHALTEN
VON DIODEN
497 GRENZFT
18.7.1
DIODE
EINSCHALTEN
498 19.9
WAHL
DES ARBEITST
18.7.2
DIODE
AUSSCHALTEN 498
19.9.1
ERLAUBT
CHNIS
INHALTSVERZEICHNIS
XIX
431
18.8
TEMPERATURABHAENGIGKEIT
DER DIODENKENNLINIE
500
431
18.8.1
TEMPERATURABHAENGIGKEIT DES SPERRSTROMES 500
432
18.8 .2
TEMPERATURABHAENGIGKEIT DER DURCHLASSSPANNUNG 501
432
18.9
DIODE UND VERLUSTLEISTUNG
502
432
18.10 ARTEN
VON DIODEN
508
433
18.10.1 UNIVERSALDIODEN
508
434
18.10.2 SPEZIALDIODEN
509
437
18.11
ARBEITSPUNKT UND WIDERSTANDSGERADE
526
18.11.1
WIDERSTANDSGERADE, EINFACHE ANLEITUNG
527
437
18.11.2
WIDERSTANDSGERADE, RECHNERISCHES VERFAHREN
529
439
18.11 .3
WIDERSTANDSGERADE, STRAHLENSATZ
530
442
442
18.11.4
MATHEMATISCHE NAEHERUNGSLOESUNG DURCH ITERATION 531
18.12 ANWENDUNGEN VON DIODEN
536
442
444
18.12.1
GLEICHRICHTUNG
VON WECHSELSPANNUNGEN
536
449
18.12.2
SCHUTZDIODE,
FREILAUFDIODE
551
451
18.12.3
EINGANGSSCHUTZSCHALTUNG
552
452
18.12.4
BEGRENZUNG EINER WECHSELSPANNUNG
553
18.13
ZUSAMMENFASSUNG: HALBLEITERDIODEN
554
455
19
BIPOLARE TRANSISTOREN
557
469
19.1
DEFINITION
UND KLASSIFIZIERUNG VON TRANSISTOREN
557
469
19.2
AUFBAU DES BIPOLARTRANSISTORS 559
473
19.3
RICHTUNG
VON STROEMEN UND SPANNUNGEN BEIM TRANSISTOR 561
473
19.4
WIRKUNGSWEISE
562
476
19.5
DIE
DREI GRUNDSCHALTUNGEN DES TRANSISTORS
568
479
19.6
BETRIEBSARTEN 568
481
19.6.1
VERSTAERKERBETRIEB
568
481
19.6.2 SCHALTERBETRIEB
570
482
19.7
KENNLINIEN
DES TRANSISTORS IN EMITTERSCHALTUNG
573
483
19.7.1
EINGANGSKENNLINIE 573
85
19.7.2
UEBERTRAGUNGSKENNLINIE (STEUERKENNLINIE) 578
85
19.7.3 AUSGANGSKENNLINIEN
586
$6
19.7.4
VIERQUADRANTEN-KENNL
I NIENFELD, ARBEITSPUNKT,
86
LASTGERADE 594
88
19.8
ABHAENGIGKEITEN
DER STROMVERSTAERKUNG
596
88
19.8.1
STROMVERSTAERKUNG IN ABHAENGIGKEIT VON ARBEITSPUNKT
88
UND TEMPERATUR
596
89
19.8.2
STROMVERSTAERKUNG IN ABHAENGIGKEIT DER GRUNDSCHALTUNG 598
96
19.8.3
STROMVERSTAERKUNG IN ABHAENGIGKEIT DER FREQUENZ,
97
GRENZFREQUENZEN
600
98
19.9
WAHL
DES ARBEITSPUNKTES
603
98
19.9.1
ERLAUBTER
ARBEITSBEREICH
603
XX
INHALTSVERZEICHNIS
INHALTSVERZEICHNIS
.19.9.2
BETRIEBSARTEN
ALS VERSTAERKER
604
20.5
SCHALTUNGSTECHNIL
19.10
DIE GRUNDSCHALTUNGEN IM DETAIL
606
20.5.1
DIE
DRE
19.10.1
DIE
EMITTERSCHALTUNG
606
20.5.2
VERSTIIRL
19.10.2
DIE
BASISSCHALTUNG
612
20.5.3 BETRIEB
19.10.3
DIE
KOLLEKTORSCHALTUNG 614
20.5.4 KONSTAT
19.11
RUECKKOPPLUNG
617
20.5.5
DER
FE'
19.11.1
ALLGEMEINE
FOLGEN DER GEGENKOPPLUNG 620
20.5.6 INVERS&
19.11.2
EMITTERSTUFE
MIT GEGENKOPPLUNG
624
20.5.7
LOWSID
19.12
ERSATZSCHALTUNGEN
DES TRANSISTORS
627 20.6
GRUNDLAGEN
DER C
19.12.1
DIE
FORMALE ERSATZSCHALTUNG 627
20.6.1
DER
CN
19.12.2
DIE
PHYSIKALISCHE ERSATZSCHALTUNG
632
20.6.2
DAS
TRA
19.13
SPEZIELLE
SCHALTUNGEN MIT BIPOLARTRANSISTOREN
637
20.7
ZU
SAMMENFASSUN
19.13.1
DARLINGTON-SCHALTUNG
637
21
OPERATIONSVERSTAERKER
. .
19.13.2
BOOTSTRAP-SCHALTUNG
637
21.1
BEGRIFFE,
ANWEND
19.13.3
KASKODESCHALTUNG
638
21.2
INTERNER
AUFBAU V
19.13.4
KONSTANTSTROMQUELLE
639
21.3
EIGENSCHAFTEN
DE
19.13.5
DIFFERENZVERSTAERKER
641
21.3.1
LEERLAU
19.13.6
SELEKTIVVERSTAERKER
644
21.3.2
EINGANG
19.13.7
O
SZILL ATOREN 645
21.3.3
AUSGAN
19.14
DER
TRANSISTOR ALS SCHALTER
646
21.3.4
UEBERTRA
19.14.1
SCHALTTRANSISTOR
IM SPERRZUSTAND
647
21.3.5
GLEICHT;
19.14.2
SCHALTTRANSISTOR
IM DURCHLASS ZUSTAND 648
21.3.6
OFFSETSI
19.14.3
DYNAMISCHES
SCHALTVERHALTEN 649
21.3.7
FREQUER
19.14.4
VERKUERZUNG
DER
SCHALTZEITEN
651
21.3.8
SPRUNG
19.14.5
BEISPIELE
FUER
DIE ANWENDUNG VON SCHALTTRANSISTOREN
19.15
TRANSISTOREN
IN DER DIGITALTECHNIK
652
659
21.4
DER
IDEALE OPERAT
21.5
EINSATZ
VON OPER
19.15.1
KODES,
LOGISCHE FUNKTIONEN, SCHALTALGEBRA 659
21.5.1
GRUNDS(
19.15.2
SCHALTUNGSTECHNISCHE
REALISIERUNG DER LOGISCHEN
21.5.2
ANWEN(
GRUNDFUNKTIONEN
664
21.6
ZUSAMMENFASSUN;
19.16
ZUSAMMENFASSUNG:
BIPOLARE TRANSISTOREN
669
20
FELDEFFEKTTRANSISTOREN
673 ANHANG
20.1
BEZEICHNUNGEN
UND KLASSIFIZIERUNG
673
LITERATUR
20.2
SPERRSCHICHT-FET
(JFET) MIT N-KANAL
678
20.2.1
AUFBAU
UND ARBEITSWEISE
678
STICHWORTVERZEICHNIS
20.2.2
KENNLINIEN
UND ARBEITSBEREICHE DES JFETS
679
20.3
NMOS
TRANSISTOR (MOSFET MIT N-KANAL)
684
20.3.1
AUFBAU
UND ARBEITSWEISE
684
20.3.2
KENNLINIEN
DES MOSFETS
688
20.4
P-KANAL
MOS (PMOS) TRANSISTOR
692
20.4.1
ANSCHLUESSE
692
20.4.2
DYNAMISCHE
PARAMETER
692
REICHNIS
INHALTSVERZEICHNIS
XXI
604
606
606
612
614
617
620
624
IYY
627
627
632
637
637
637
638
639
641
644
645
646
647
648
649
651
652
659
659
664
669
673
.673
678
678
679
684
684
688
692
692
692
20.5
SCHALTUNGSTECHNIK
MIT EINZELNEN FETS (BEISPIELE) 693
20.5.1
DIE
DREI GRUNDSCHALTUNGEN DES FELDEFFEKTTRANSISTORS
693
20.5.2
VERSTAERKERBETRIEB
694
20.5.3
BETRIEB
ALS STEUERBARER WIDERSTAND
696
20.5.4
KONSTANTSTROMQUELLE
MIT FET 697
20.5.5
DER
FET
ALS SCHALTER
697
20.5.6
INVERSDIODE
698
20.5.7
LOWSIDE-,
HIGHSIDE-SCHALTER 699
20.6
GRUNDLAGEN
DER CMOS TECHNIK 706
20.6.1
DER
CMOS INVERTER
706
20.6.2
DAS
TRANSFER-GATTER
708
20.7
ZUSAMMENFASSUNG:
FELDEFFEKTTRANSISTOREN 710
21
OPERATIONSVERSTAERKER 713
21.1
BEGRIFFE,
ANWENDUNGSBEREICHE 713
21.2
INTERNER
AUFBAU VON OPERATIONSVERSTAERKERN 714
21.3
EIGENSCHAFTEN
DES OPERATIONSVERSTAERKERS 716
21.3.1
LEERLAUFSPANNUNGSVERSTAERKUNG
716
21.3.2
EINGANGSWIDERSTAENDE,
EINGANGSSTROEME 717
21.3.3
AUSGANGSWIDERSTAND
717
21.3.4
UEBERTRAGUNGSKENNLINIE 718
21.3.5
GLEICHTAKTVERSTAERKUNG,
GLEICHTAKTUNTERDRUECKUNG 719
21.3.6
OFFSETSPANNUNG
720
21.3.7
FREQUENZVERHALTEN
721
21.3.8
SPRUNGVERHALTEN 724
21.4
DER
IDEALE OPERATIONSVERSTAERKER
724
21.5
EINSATZ
VON OPERATIONSVERSTAERKERN
725
21.5.1
GRUNDSCHALTUNGEN
725
21.5.2
ANWENDUNGSBEISPIELE
738
21.6
ZUSAMMENFASSUNG:
OPERATIONSVERSTAERKER
743
ANHANG
745
LITERATUR
755
STICHWORTVERZEICHNIS
757 |
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