Vorwort 1 Nützliche Rechenregeln 2 Zählpfeilsystem 2.1 Stromzählpfeil... 2.2 Spannungszählpfeil... 2.3 Masse - Nullpotential... 2.4 Erzeuger - Verbraucher... Periodische Spannungen und Ströme Sinusförmige Wechselspannung... Zweiweg-Gleichrichtung... Einweg-Gleichrichtung... Dreieckschwingung... Sägezahnschwingung... Rechteck.Wechselspannungen. Pulse... Scheitelfaktor. Formfaktor. Welligkeit... Arithmetischer Mittelwert sinusförmiger Wechselspannungen... Bezeichnungen der Impulszeiten... Grundgesetze der Elektrotechnik Widerstände und deren Schaltungen... Ohmsches Gesetz... Drahtwiderstand... Stromdichte... Widerstandsänderung bei Erwärmung... Reihenschaltung von Widerständen... Spannungsteiler... Parallelschaltung von Widerständen... Kirchhoffsche Gesetze... Elektrische Leistung. Elektrische Arbeit... Wirkungsgrad... Belastete Spannungsquelle. Anpassung... Reihenschaltung von Spannungsquellen... Parallelschaltung von Spannungsquellen...
Vlll Inhaltsverzeichnis Akkumulatoren... Elektrisches Feld... Kapazität von Plattenkondensatoren... Ladung von Kondensatoren... Reihenschaltung von Kondensatoren... Parallelschaltung von Kondensatoren... Energie eines geladenen Kondensators... Magnetisches Feld... Kraftwirkung im Magnetfeld... Induktion der Bewegung... Induktionsgesetz... Induktivität von Spulen... Induktivität von Bauteilen... Selbstinduktionsspannung... Reihenschaltung von Spulen... Parallelschaltung von Spulen... Gegeninduktivität... Reihenschaltung magnetisch gekoppelter Spulen... Energie einer stromdurchflossenen Spule... Transformator, Ubertrager... Spartransformator... Umspanner... Drehstromtransformatoren... Blindwiderstände... Kapazitiver Blindwiderstand... Induktiver Blindwiderstand... Analoge. passive Schaltungen... R und C an Wechselspannung... R und L an Wechselspannung... R. L und C an Wechselspannung... Ersatzschaltungen (Reihe $ Parallel)... Schwingkreise. Resonanzbedingungen... Reihenschwingkreis... Parallelschwingkreis... Schwingkreisabstimmung... Bandspreizung durch Senenkondensator... Bandspreizung durch Parallelkondensator... Bandfilter... Tiefpasskettenschaltung...
IX Hochpasskettenschaltung... Doppel-T-Filter... Wien-Halb-Brücke... Wien-Robinson-Brücke... Klangeinsteller ( Kuhschwanz")... Phasenschieber-Brücke... RC-Tiefpass... RC-Hochpass... Reihenschaltung von n Filtern (Halbglieder) mit gleicher Grenzfrequenz... Dämpfung und Verstärkung... Pegel... Skineffekt... Rauschen... Verstärkerrauschen... Fremdspannungsabstand... Klirrfaktor periodischer Vorgänge... Wellenwiderstand... Überlagerung und Schwebung... Amplitudenmodulation AM... Frequenzmodulation FM... Oszillator- und Spiegelfrequenz... Starkstromschaltungen... Drehstrom... Leistung bei Wechsel- und Drehstrom... Leitungsverluste... Synchrondrehzahlen von Elektromotoren. Schlupf... L-Kompensation... Beleuchtungsgrößen... Halbleiter Dioden und deren Schaltungen... Gleichrichterschaltungen... Einwegschaltung... Mittelpunktschaltung... Brückenschaltung... Mittelpunktschaltung für zwei symmetrische Ausgangs- Spannungen... Vervielfachet-(Kaskaden-)Schaltung (nach Villard)...
..................... Unstabilisiertes Netzteil 54 Transformator 54 Drahtdurchmesser 55 Wickelraum 56 Siebung mit RC-Glied 56 Siebung mit LC-Glied 57 Z-Dioden zur Stabilisiemng 57 Spannungs-Stabilisierung mit Z-Dioden... 58 Siebfaktor... 58 Glättungsfaktor... 59 Bipolare Transistoren... 59 Transistor-Vierpol (Emitterschaltung)... 59 Kennlinie (Emitterschaltung)... 60 Analoge. aktive Schaltungen mit bipolaren Transistoren... 61 Arbeitspunkteinstellung mit Stromgegenkopplung... 61 Arbeitspunkteinstellung mit Spannungsgegenkopplung... 62 Transistor als Verstärker (Emitterschaltung)... 63 Emitterschaltung mit Stromgegenkopplung... 65 Kollektorschaltung... 66 Basisschaltung... 66 Bootstrap-Schaltung... 67 Darlington-Schaltung... 68 Feldeffekt-Transistoren... 69 Analoge. aktive Schaltungen mit Feldeffekt-Transistoren.. 70 Automatische Gate-Vorspannungserzeugung... 70 Gate-Vorspannungserzeugung durch Spannungsteiler... 70 Source-Schaltung... 71 Source-Schaltung mit Gegenkopplung... 72 Drain-Schaltung... 72 Gate-Schaltung... 73 Operationsverstärker... 73 Schaltungssymbole... 73 Gmndschaltungen und Kennlinien... 74 Leerlaufspannungsverstärkung... 74 Gleichtaktverstärkung 75... ~rbeitspunkteinstellung... 75 Analoge, aktive Schaltungen mit Operationsverstärkern... 76 Invertierender Verstärker... 76... Inverter 77
XI Nichtinvertierender Verstärker... 77 Spannungsfolger... 77 Summierer... 78 Differenzverstärker (Addierer- Subtrahierer)... 78 Kondensatoren für NF-Verstärker... 79 Koppel- und Emitterkondensatoren... 79 Koppel- und Source-Kondensatoren... 79 Schaltungen 80 Analogtechnik... 80 Stabilisierungsschaltungen für Spannung und Strom... 80 Differenzverstärker... 81 Groß-Signal-Verstärker... 82 Lautspecherimpedanz... 84 Lautsprecher-Weichen... 84 Übertrager... 85 Transformatorlose Endstufen im B-(AB-)Betrieb... 86 Gesamtleistungsverstärkung... 87 Wärmeableitung bei Halbleitern... 87 Oszillatorschaltungen. allgemeine Bedingungen... 89 LC-Schaltungen... 89 RC-Schaltungen... 90 Gegenkopplung... 90 Impulstechnik... 91 RC-Integrier-Glied... 91 RL-Integrier-Glied... 92 RC-Differenzier-Glied... 92 RL-Differenzier-Glied... 93 Ausgangsimpulsformen mit T = f (ti)... 94 Integrierer mit Operationsverstärker... 95 Differenzierer mit Operationsverstärker... 95 Transistor als Schalter... 96 Astabile Multivibratoren... 97 Monostabile Multivibratoren... 99 Schmitt-Trigger... 101 Impulsbelastbarkeit von Halbleitern... 102
Messtechnik 103 Messwerke... 103 Genauigkeitsklassen und zulässiger Anzeigefehler... 103 Skalenablesung bei Vielfachmessgeräten... 104 Messbereichserweitening 104... Spannungsmesser... 104 Strommesser... 104 Widerstandsmessung... 105 Stromfehlerschaltung... 105 Spannungsfehlerschaltung... 105 Messbrücken... 105 Kapazitätsmessung durch Spannungs-Strom-Messung... 106 Induktivitätsmessung durch Spannungs-Strom-Messung.. 107 Messungen mit dem Oszilloskop... 107 Spannungsmessung... 107 Zeitmessung... 108 Phasenmessung mit Lissajous-Figuren... 108 Regelungstechnik 109 Gnindbegriffe... 109 Blockschaltbild einer Regelung... 109 Signalflusspläne... 110 Elektrische Regelkreisglieder... 111 Proportional-Regler (P-Glied)... 111 Integral-Regler (I-Glied)... 111 Proportional-Integral-Regler (PI-Glied)... 112 Proportional-Differential-Regler (PD-Glied)... 113 Proportional-Integral-Differential-Regler (PID-Glied)... 113 Totzeitglied... 114 Digitaltechnik 115 Zahlensysteme... 115 Zahlendarstellung... 115 Zahlenaufbau... 115 Vorrat an Elementen... 116 Rechenregeln für Dualzahlen... 116 Schaltalgebra... 116 Verknüpfungszeichen nach DIN 66000... 116 Gesetze und Rechenregeln... 116
XI11 Optimale Form von Schaltfunktionen (KV-Diagramm)... 117 Wichtige Grundverknüpfungen mit zwei Eingangsvariablen in NAND- und NOR-Technik... 119 Kippschaltungen (Flip-Flops)... 120 RS-Kippglied (RS-Flip-Flop)... 120 D-Kippglied (D-Flip-Flop)... 121 Flankengetriggertes JK-Kippglied (JK-Flip-Flop)... 122 Flankengetriggertes MS-JK-Kippglied (MS-JK-Flip-Flop) 122 T-Kippglied (T-Flip-Flop)... 122 Komparator... 123 Addierer... 123 Halbaddierer... 123 Volladdierer... 123 Datenübertragung... 124 Multiplexer... 124 Demultiplexer... 124 Codeumsetzung... 125 BCD tt Dezimal... 125 Dezimal -+ Sieben-Segment... 125 BCD + Sieben-Segment... 126 Zähler - Teiler... 126 Asynchronzähler - Teiler (Modulo-X-Zähler)... 127 Zählrichtungsumschalter: Vor-/Rückwärts... 127 Schieberegister... 128 Betriebsarten... 128 Schaltung... 128... Parallel-Eingabeschaltung 129 Mechanik 130 Kräfte... 130 Addition von Kräften... 130 Kräfteparallelogramm... 130 Momente... 131 Drehmoment... 131 Hebel... 131 Reibung... 131 Haftreibung... 131 Gleitreibung... 131 Arbeit 132...
XIV Inhaltsverzeichnis............................................. Rollen und Flaschenzug 132 Schiefe Ebene 133 Leistung 133 Bewegung 133 Gleichförmige Bewegung 133 Gleichförmig beschleunigte Bewegung 133 Winkelgeschwindigkeit 134 Fliehkraft. Radialkraft 134 Übersetzungen 134 Riementriebe 134 Zahnrad-(Schnecken-)Triebe 135 Wärme 136 Wärmemenge 136 Wärmewirkungsgrad 136 Gewichtsberechnung 136 Mathematik 137 Allgemeines... 137 Mathematische Zeichen... 137 Dezimale Vielfache und Teile von Einheiten... 137 Griechisches Alphabet... 138 Runden von Zahlen... 138 Entwurf von logarithmischen Leitern... 138 Arithmetik und Algebra... 138 Vorzeichenregeln... 138 Brüche... 138 Klammem... 139 Verhältnisgleichungen (Proportionen)... 139 Binome... 139 Mittelwerte... 139 Potenzen mit ganzzahligen Exponenten... 139 Potenzen mit Brüchen als Exponenten. Wurzeln... 140 Logarithmen... 140 Funktionen... 141 Gerade... 141 Hyperbel... 141 Parabel. Wurzelfunktion... 142 Logarithmus- und Exponentialfunktionen... 142 Tngonometnsche Funktionen... 143
XV Vorzeichen der trigonometrischen Funktionen in den 4 Quadranten... 144 Bogenmaß... 144 Geometrie... 144 Ebene Geometrie... 144 Raumgeometrie... 146 Tabellen 148 Umrechnung von physikalischen Einheiten... 148 Nonnreihen E6. E12. E24... 149 Leistungs-Spannungs-Strom-Diagramm für Widerstände.. 150 HF-Tapete... 151 Berechnungstabelle für M- und E-Schnitte... 153 Drahttabellen... 154 Verwendete Formelzeichen... 156 Lateinische Buchstaben... 156 Griechische Buchstaben... 157 Sonderzeichen... 158 Indizierung... 158 Index Schaltzeichen-Bibliothek 171