マインドマップギャラリー アナログエレクトロニクス技術の基礎知識マップ
この記事は、本書の主要な内容を抜粋して要約したもので、誰でも学ぶのに非常に便利です。学習効率を高めるための試験の復習やプレビューに適しています。
2024-11-17 14:50:50 に編集されましたThis template shows the structure and function of the reproductive system in the form of a mind map. It introduces the various components of the internal and external genitals, and sorts out the knowledge clearly to help you become familiar with the key points of knowledge.
This is a mind map about the interpretation and summary of the relationship field e-book, Main content: Overview of the essence interpretation and overview of the relationship field e-book. "Relationship field" refers to the complex interpersonal network in which an individual influences others through specific behaviors and attitudes.
This is a mind map about accounting books and accounting records. The main contents include: the focus of this chapter, reflecting the business results process of the enterprise, the loan and credit accounting method, and the original book of the person.
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アナログ エレクトロニクス技術の基礎のレビューの概要
第 1 章: はじめに
電子技術の発展
電子技術は、コンピュータ技術と、通信、産業、輸送、軍事、医療、家庭用電化製品などのさまざまな分野での応用を促進します。
電子部品の開発の歴史、電子管から半導体管、集積回路への進化、各段階における重要な発明と発明者。
アナログ信号とアナログ回路
信号の分類: デジタル信号の離散的な性質とアナログ信号の連続性を理解し、ほとんどの物理量がアナログ信号であることを理解します。
アナログ回路の定義と機能: アナログ信号を処理するための最も基本的な処理は、他のほとんどのアナログ回路が増幅回路に基づいています。
電子情報システムの構成
アナログ電子回路、デジタル電子回路(システム)、センサー受信機など、各部の機能と相互関係を含みます。
絶縁、フィルタリング、増幅、計算、変換、比較、パワーアンプなど、システム内の信号伝送および処理プロセスを理解します。
アナログ電子技術基礎科目の特徴
エンジニアリング: 基本的な性能指標を満たすことを前提として、一定の誤差範囲を許容する定性分析を重視します。定量分析は、主要な矛盾と矛盾の主要な側面に焦点を当て、異なる条件下で異なる同等のモデルを構築する「推定」です。
実践性:一般的に使用される電子機器の使い方、電子回路の試験方法、故障判定とトラブルシューティング方法、EDAソフトの応用方法を習得します。
学習方法とコースの目的
学習方法:基本概念、基本回路、基本解析法を習得し、定性解析と近似解析の重要性に注意し、電子回路の問題を弁証法的かつ包括的に解析する方法を学び、回路でよく使われる定理の応用に注意する。
コースの目的:基礎的な知識、理論、スキルを習得し、学習を継続して電子技術の新しい発展を受け入れる能力を持ち、学んだ知識を専攻に応用し、体系的な概念、工学概念、科学技術の進歩概念と革新的な意識を養います。
第 2 章: 半導体ダイオードとトランジスタ
半導体の基礎
真性半導体:導体と絶縁体の中間の導電性をもつ純粋な半導体。真性半導体の構造、キャリアの生成と再結合、キャリア濃度と温度の関係などを理解する。
不純物半導体:n型半導体(リンなどの5価元素をドープ)とp型半導体(ボロンなど3価元素をドープ)に分け、多数キャリアと少数キャリア、導電率、不純物濃度などをマスターします。
PN 接合の形成と一方向性導電性: 拡散運動、内部電界の生成、ドリフト運動、動的平衡の確立などの PN 接合の形成プロセスを理解し、PN 接合の一方向性導電性、通電時の導通を習得します。順バイアスではパス、逆バイアスではカットオフ。
PN 接合の容量効果: バリア容量と拡散容量の概念とその原因を理解します。
半導体ダイオード
ダイオードの電圧・電流特性:ダイオードの順方向特性(ターンオン電圧、導通電圧)、逆方向特性(逆方向飽和電流、逆方向降伏電圧)、および電圧・電流特性に対する温度の影響をマスターします。
ダイオードの主なパラメータ: 最大整流電流、最大逆動作電圧、逆電流、最大動作周波数など。これらのパラメータの意味とダイオードの性能への影響を理解します。
ダイオードのアプリケーション: 整流、制限、電圧安定化などの回路でのアプリケーションと、単純なダイオード回路を解析する機能が含まれます。
トランジスタ
三極管の構造と種類:三極管の基本構造と動作原理、NPN 三極管と PNP 三極管の違いを理解します。
三極管の電流増幅効果:三極管の電流分配関係を理解し、電流増幅の概念を理解します。
トランジスタの特性曲線:入力特性曲線と出力特性曲線があり、各領域(遮断領域、増幅領域、飽和領域)の特性と条件を理解します。
三極管の主なパラメータ: DC 電流増幅、AC 電流増幅、貫通電流、最大許容コレクタ電流、コレクタ - エミッタ逆降伏電圧など。これらのパラメータの意味と、三極管の性能への影響を理解します。
第 3 章: 基本的なアンプ回路
エミッタ接地増幅回路の構成と動作原理
回路の構成:トランジスタ、直流電源、バイアス抵抗、カップリングコンデンサ、負荷抵抗などの部品を含み、各部品の役割を理解します。
動作原理: 増幅領域で三極管を機能させるための DC バイアスの役割を分析し、入力信号の結合、三極管の電流増幅、出力信号の結合などの信号増幅プロセスを理解します。
増幅回路解析手法
DC 解析: 静的動作点 (IB、IC、UCE)、マスター推定方法、およびグラフィカルな方法を計算します。
AC解析:AC信号の増幅、入力抵抗、出力抵抗、その他の性能指標を解析し、小信号モデル解析とグラフィカル手法を習得します。
静的動作点に対する温度の影響: トランジスタのパラメータに対する温度上昇の影響と、温度補償やその他の方法を使用した DC 負帰還の導入など、静的動作点を安定させる方法を理解します。
3つの基本増幅回路の特徴と応用例
エミッタ接地増幅回路:電圧増幅率と電流増幅率が高く、適度な入力抵抗と出力抵抗を持ち、広く使用されています。
一般的な増幅回路:電圧増幅率は1に近いですが、入力抵抗が高く、出力抵抗が低いため、信号の入力段、出力段、バッファ段でよく使用されます。
ベース接地増幅回路:周波数応答が高く、位相特性が良好で、高周波回路や広帯域増幅回路によく使用されます。
第 4 章: 統合オペアンプ
統合オペアンプの紹介
統合型オペアンプの構造と特性:統合型オペアンプの入力段、中間段、出力段、バイアス回路などの基本構造と、高利得、高入力抵抗、低入力などの統合型オペアンプの特性を理解する。出力抵抗、高いコモンモード除去比など
統合オペアンプの主なパラメータ: 開ループゲイン、入力オフセット電圧、入力オフセット電流、コモンモード除去比、帯域幅など。これらのパラメータの意味と、統合オペアンプの性能に対するそれらの影響を理解します。
理想的なオペアンプとその解析方法
理想的なオペアンプの条件: 無限大の入力抵抗、ゼロの出力抵抗、無限大のオープンループゲインなど。
仮想ショートと仮想ブレークの概念:理想的なオペアンプの条件下で、仮想ショートと仮想ブレークの結論を導き出し、仮想ショートと仮想ブレークを使用したオペアンプ回路の解析方法を習得します。
基本的な演算回路
比例演算回路:反転比例演算回路、無位相比例演算回路などの回路構成、動作原理、演算関係を習得します。
加算回路:反転加算回路と非反転加算回路の実現方法と動作関係を理解する。
減算演算回路:差動増幅回路の原理と解析方法をマスターして減算演算を実現します。
積分演算回路と微分演算回路:回路構成と動作原理、信号処理への応用を理解する。
第5章: 帰還増幅回路
フィードバックの基本概念と分類
フィードバックの定義: フィードバックの概念を理解します。つまり、出力信号が特定のチャネルを通じて入力端に送り返され、入力信号に影響を与えます。
フィードバックの分類:フィードバック信号の性質に応じて、DCフィードバックとACフィードバックに分けられ、フィードバック信号と入力信号の接続方法に応じて、直列フィードバックと並列フィードバックに分けられます。フィードバック信号が正味の入力信号に与える影響は、正のフィードバックと負のフィードバックに分けられます。
負帰還増幅回路の4つの構成
電圧直列負帰還、電圧並列負帰還、電流直列負帰還、電流並列負帰還の回路構成、特性、性能指標を理解し、帰還構成の判定方法を習得します。
負帰還がアンプ回路の性能に及ぼす影響
増幅率の安定性の向上、入出力抵抗の変更、周波数帯域の拡大、非線形歪みの低減などを行い、これらの効果の原理と実際的な意義を理解します。
深い負帰還条件下での倍率推定
深い負のフィードバックの条件下で、仮想ショートと仮想ブレークの概念を使用して倍率を推定する方法をマスターします。
第 6 章: 信号の操作と処理
アクティブフィルター
フィルターの概念と分類: 信号の周波数を選択するフィルターの機能を理解します。フィルターは、ローパス フィルター、ハイパス フィルター、バンドパス フィルター、バンドストップ フィルターに分けられます。
アクティブフィルタの構造と動作原理:オペアンプや受動部品(抵抗、コンデンサ)などのアクティブフィルタの基本構造を理解し、その動作原理と周波数応答特性を理解します。
フィルタ パフォーマンス パラメータ: 通過帯域ゲイン、カットオフ周波数、帯域幅、品質係数など。これらのパラメータの意味とフィルタ パフォーマンスへの影響を理解します。
電圧比較器
電圧コンパレータの機能: 2 つの入力電圧の大小を比較し、ハイ レベルまたはロー レベルを出力します。
簡易電圧コンパレータ、ヒステリシスコンパレータの回路構成、動作原理、伝達特性を理解し、その解析方法と応用をマスターします。
非正弦波発生回路
方形波発生回路:方形波発生回路の基本構造と動作原理を理解し、発振周波数やデューティ比の計算方法を習得する。
三角波発生回路:三角波発生回路の発生原理と回路構成を理解し、その出力波形の特性と周波数調整方法を習得する。
ノコギリ波発生回路:ノコギリ波発生回路の動作原理と応用を理解する。
第7章 パワーアンプ回路
パワーアンプ回路の基本要件と分類
基本要件: 高出力、高効率、小さい非線形歪み、良好な放熱性能など。
分類: 電力増幅管の動作状態に応じて、A 級、B 級、A 級および B 級電力増幅回路に分類されます。各タイプの特性と用途を理解します。
B級両電源相補対称型パワーアンプ回路
回路構成と動作原理:OCL回路の構成と動作原理を理解し、その出力電力と効率の計算方法を理解する。
クロスオーバー歪みとその克服方法: クロスオーバー歪みの原因を理解し、カテゴリ A および B の動作条件を採用するなど、クロスオーバー歪みを克服するための対策をマスターします。
A級、B級単一電源相補対称電力増幅回路
回路構造と動作原理:OTL 回路の構成と動作原理を理解し、その出力電力と効率の推定方法を習得します。
ブートストラップ回路の役割: OTL 回路における出力電圧の振幅を増加させるためのブートストラップ回路の役割を理解します。
第 8 章: DC 電源
DC電源の構成と各部の機能
直流電源は一般的にトランス、整流回路、フィルタ回路、電圧安定化回路などの部品から構成されており、各部品の役割と機能を理解します。
整流回路
半波整流回路、全波整流回路、ブリッジ整流回路の回路構成、動作原理、出力波形を理解し、その整流電圧、整流電流の計算方法を習得する。
フィルタ回路
コンデンサ フィルタ回路、インダクタ フィルタ回路、および複雑なフィルタ回路の動作原理と特性を理解し、出力電圧に対する平滑化とフィルタリングの効果を理解します。
電圧安定化回路
調整管電圧安定化回路:その回路構造、動作原理、電圧安定化性能の解析手法を習得する。
直列電圧安定化回路:基本構造と動作原理を理解し、出力電圧の調整範囲と電圧安定化係数の計算方法を習得します。
統合電圧レギュレータ: 3 端子電圧レギュレータなど、一般的に使用される統合電圧レギュレータのモデルとアプリケーションを理解します。