Elektronik ohne Ballast - Grundlagen der Elektronik leicht verständlich

von: Dietmar Benda

Franzis, 2009

ISBN: 9783772337246 , 1216 Seiten

Format: PDF, OL

Kopierschutz: Wasserzeichen

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Preis: 39,99 EUR

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Elektronik ohne Ballast - Grundlagen der Elektronik leicht verständlich


 

Cover

1

Copyright

5

Vorwort

6

Inhalt

10

Teil 1 Elementarstufe

28

A Grundlagen der Elektronik

28

1 Die Grundrechenregeln

30

1.1 Die Addition in verschiedenen Ziffernsystemen

30

1.2 Übungen

40

1.3 Die Subtraktion in verschiedenen Ziffernsystemen

42

1.4 Übungen

44

2 UND, ODER, EXKLUSIV-ODER und NICHT

46

2.1 ODER-Verknüpfung

47

2.2 UND-Verknüpfung

51

2.3 EXKLUSIV-ODER-Verknüpfung

52

2.4 Übungen

54

2.5 Das Komplement und die Negation

55

2.6 Übungen

57

2.7 Wie subtrahiert ein Computer?

58

2.8 Übungen

60

3 Das ohmsche Gesetz und seine Anwendungen

61

3.1 Zusammenhang zwischen U, I und R

62

3.2 Übungen

64

3.3 Anwendung des ohmschen Gesetzes

66

3.4 Übungen

68

4 Die kirchhoffschen Gesetze

70

4.1 Die Reihenschaltung

70

4.2 Übungen

73

4.3 Der Spannungsteiler

74

4.4 Generator mit Lastwiderstand

75

4.5 Lineare und nichtlineare Widerstände

77

4.6 Übungen

81

4.7 Die ParalleIschaltung

81

4.8 Übungen

88

4.9 Belasteter Spannungsteiler

88

4.10 Übungen

91

5 Funktionen von Kondensator und Spule

93

5.1 Funktionsbetrachtung des Kondensators

93

5.2 Übungen

95

5.3 Typen von Kondensatoren

96

5.4 Funktionsbetrachtung der Spule

96

5.5 Übungen

97

5.6 Stromleiter im Magnetfeld

98

5.6 Anwendung von Spulen

103

6 Bauelemente und Schaltungen verbrauchen elektrische Leistung

104

6.1 Prinzipielle Berechnung der Leistung

104

6.2 Belastbarkeit von Bauteilen

105

6.3 Leistung bei Wechselspannung

108

6.4 Übungen

110

6.5 Leistungsanpassung

111

6.6 Übungen

112

7 Zeitglieder und frequenzabhängige Widerstände

114

7.1 Nochmals zur Wechselspannung

114

7.2 Übungen

116

7.3 Blindwiderstände

116

7.4 Übungen

119

7.5 Spule und Kondensator an Gleichspannung

119

7.6 Übungen

122

8 Dioden und Transistoren

124

8.1 Dioden

124

8.2 Z-Dioden

129

8.3 Transistoren

130

8.4 Übungen

136

9 Lösungen zu den Übungen

138

B Bauelemente

148

1 Ohmsche (lineare) Widerstände

150

1.1 Kennwerte

150

1.2 Kohleschichtwiderstand

156

1.3 Metalloxid-Schichtwiderstand

161

1.4 Metallschichtwiderstand

161

1.5 Drahtwiderstand

162

1.6 Dreh-, Schiebe- und Trimmwiderstand

168

1.7 Widerstandsnetzwerk in Schichttechnik

171

2 Nichtlineare Widerstände

172

2.1 Heißleiter (NTC-Widerstand)

172

2.2 Kaltleiter (PTC-Widerstand oder Thermistor)

173

2.3 Temperaturunabhängiger Widerstand

173

2.4 Spannungs- und stromabhängiger Widerstand

174

3 Kondensatoren

176

3.1 Funktion

176

3.2 Kennwerte

178

3.3 Metallpapierkondensator

180

3.4 Kunststoff-Folienkondensator

182

3.5 Glimmerkondensator

183

3.6 Elektrolytkondensator

183

3.7 Keramikkondensator

185

3.8 Kondensator mit veränderbarer Kapazität

193

4 Spulen

195

4.1 Elektrische Eigenschaften

195

4.2 Induktivität von Einzel- und Doppelleitungen

196

4.3 Luftspule

196

4.4 Spule mit Massekern

199

4.5 Spule mit Eisenblechkernen

201

4.6 Spule mit Ferritkern

204

5 Diskrete Halbleiterbauelemente

205

5.1 Was sind Halbleiter?

205

5.2 Stromfluss im Halbleiter

209

5.3 Dioden

210

5.3.1 Allzweckdiode

213

5.3.2 Kapazitätsdiode

214

5.3.3 Silizium-Schalterdiode

217

5.3.4 Si-PIN-Dioden-Regler

218

5.3.5 Z-Diode

218

5.3.6 Tunneldiode

219

5.3.7 Backward-Diode

220

5.3.8 Silizium-Kontaktschutzdiode

220

5.3.9 Schottky-Diode

221

5.4 Gleichrichter

221

5.4.1 Einweggleichrichter

221

5.4.2 Brückengleichrichter

222

5.5 Vierschichthalbleiter

223

5.5.1 Vierschichtdiode

223

5.5.2 Diac (Triggerdiode)

224

5.4.3 Thyristoren

225

5.5.4 Thyristortetrode

228

5.5.5 Triac

228

5.6 Transistoren

229

5.6.1 Bipolartransistor

230

5.6.2 Unipolartransistor

236

5.6.3 Lawinentransistor

239

5.6.4 Unijunction-Transistor

240

5.7 Mikrowellengeneratoren

240

5.8 Thermogenerator und Thermokühler

243

5.9 Hallgenerator

245

6 Integrierte Halbleiterschaltungen

246

6.1 Digitale TTL-IS

246

6.1.1 Funktionseigenschaften

248

6.1.2 Eingangssignale

249

6.1.3 Ausgangssignale

250

6.1.4 TTL-Lasteinheit, Fan-out

251

6.1.5 Störspannungsabstände

252

6.1.6 Eingangs-Clamping-Dioden

254

6.1.7 WIRED-OR

254

6.1.8 Gatter

256

6.1.9 Flipflops

258

6.1.10 Stromspitzen

259

6.1.11 Temperaturbereiche

259

6.2 Digitale CMOS-IS

259

6.2.1 Kennwerte

260

6.2.2 Offene Eingänge

261

6.2.3 Fan-out

261

6.2.4 Eingangssignale

262

6.2.5 ParalleIschaltung

262

6.2.6 Interface für TTL-Schaltungen

262

6.2.7 Eigenschaften

262

6.2.8 Grenzwerte

262

6.2.9 Betriebsspannung

263

6.2.10 Behandlung von CMOS-Schaltungen

263

6.3 Analoge (lineare) IS

264

6.3.1 Operationsverstärker

264

6.3.2 IS für Rundfunk- und Fernsehempfänger

267

7 Bus-Funktionen

270

7.1 IS mit Tri-state-Ausgang

270

7.2 Halbleiterspeicher

272

7.2.1 Schreib-Lese-Speicher

273

7.2.2 Festspeicher

273

7.2.3 Programmierbarer Festspeicher

274

7.2.4 Löschbares PROM

274

7.3 Ein-Ausgabe-Bausteine

274

8 Sensoren

277

8.1 Temperatursensoren

277

8.2 Lichtsensoren

278

8.3 Druck- und Kraftmess-Sensoren

282

8.4 Sensoren zur Erfassung mechanischer Größen

285

9 Optoelektronische Bauelemente

288

9.1 Fotowiderstand

288

9.2 Fotodiode

289

9.3 Fototransistor

290

9.4 Leuchtdioden

291

9.5 Optokoppler

295

10 SMD-Technik

298

10.1 SMD-Widerstände

298

10.2 SMD-Kondensatoren

300

10.3 SMD-Dioden und -Transistoren

300

10.4 Integrierte SMD-Schaltungen

302

11 Normen und Symbole

305

11.1 Kennzeichen für Veränderbarkeit

305

11.2 Widerstände

305

11.3 Spulen

307

11.4 Kondensatoren

307

11.5 Halbleiterwiderstände

308

11.6 Halbleiterdioden und Vierschichtelemente

308

11.7 Bipolare Transistoren

309

11.8 Unipolare Transistoren

310

C Messen an Bauelementen und Schaltungen

312

1 Was man beim Messen alles beachten muss

313

1.1 Messen der elektrischen Größen

315

1.2 Sicherung des Messgeräts

321

2 Basiswissen der Messtechnik mit dem Digitalmultimeter (DMM)

323

2.1 Polarität bei Spannungsmessungen

324

2.2 Übungen

328

2.3 Polarität bei Strommessungen

328

2.4 Messen von Gleich- oder Wechselgrößen

330

2.5 Welcher Messbereich soll gewählt werden?

331

2.6 Weitere Messfunktionen bei DMM

336

2.7 Innenwiderstandsverhältnis von Messobjekt und Messgerät

342

2.8 Messleitungen, Einfluss von Länge und Qualität

343

2.9 Messgenauigkeit der Messinstrumente

346

2.10 Fehler im Messaufbau oder im Messobjekt

347

3 MesspraktikummitDMM

349

3.1 Durch Widerstandsmessungen im Stromkreis Festzustellendes

349

3.2 Übungen

353

3.3 Schneller Komponententest

353

3.4 Übungen

357

3.5 Funktionsprüfungen an Halbleiterbauelementen durch Spannungsmessungen

358

4 Messungenmitdem Oszilloskop

363

4.1 Funktionsübersicht und Bedienelemente

363

4.2 Erzeugung der Zeitablenkung

365

4.3 Triggerflanke und Triggerpegel

366

4.4 Stabilität

367

4.5 Triggersignale

367

4.6 Ankopplung

368

4.7 Helltastung

369

4.8 Dehnung

369

4.9 Übungen

370

5 MessungenmithilfedesPC

374

5.1 Wie funktioniert ein PC-Oszilloskop?

375

5.2 DMM mit Computerschnittstelle

376

6 Lösungen zu den Übungen

380

Teil 2 Aufbaustufe

382

A Analoge (lineare) Schaltungstechnik

382

1 Definitionen und Grundbegriffe der Analogtechnik

383

1.1 Merkmale analoger Signalverarbeitung

383

1.2 Übertragungselemente der Analogtechnik

384

1.3 Funktionsdefinitionen

384

2 Grundschaltungen

386

2.1 Spannungsteiler

386

2.2 Brückenschaltungen

388

2.2.1 Messbrücken für ohmsche Widerstände

391

2.2.2 Kapazitäts- und Induktivitätsmessbrücken

393

2.2.3 Temperatur- und HF-Strom-Messbrücken

394

2.2.4 Dehnungs- und Druckmessbrücken

395

2.3 Phasenverschiebungsschaltungen

396

2.3.1 Phasenverschiebungsglieder

396

2.3.2 Phasenbrücken

399

2.4 Frequenzabhängige Übertragungsglieder und Filter

400

2.5 Übungen

403

3 Spannungs- und Stromversorgungsschaltungen

406

3.1 Gleichrichterschaltungen

407

3.1.1 Einwegschaltung

408

3.1.2 Zweiwegschaltung

409

3.1.3 Zweiweg-Brückenschaltung

410

3.1.4 Gesteuerter Gleichrichter

411

3.2 Ladekondensator und Siebglieder

413

3.2.1 Ladekondensator

413

3.2.2 Siebglieder

414

3.3 Spannungsvervielfachung

416

3.4 Begrenzer- und Stabilisierungsschaltungen

418

3.4.1 Diodenschaltungen

419

3.4.2 Z-Diodenschaltung

420

3.5 Elektronische Regler

424

3.5.1 Funktionsmerkmale

425

3.5.2 Spannungsstabilisierung

427

3.6 Übungen

434

4 Verstärkerschaltungen

437

4.1 Grundlagen der Verstärkertechnik

437

4.1.1 Das Dezibel als Maßeinheit der Verstärkung

438

4.1.2 Übertragungseigenschaften

440

4.1.3 Verzerrungen, Klirrfaktor und Störsignale

444

4.1.4 Nullpunktdrift und Ausgangswerte

446

4.2 Verstärkergrundschaltungen

447

4.2.1 Strom-, Spannungs- und Leistungsverstärkerstufe

448

4.2.2 Erzeugung des Arbeitspunkts

455

4.3 Verstärkerkopplungen

456

4.3.1 Widerstandskopplung

457

4.3.2 Direkte oder galvanische Kopplung

457

4.3.3 Kapazitive Kopplung

458

4.3.4 Übertrager- und Bandfilterkopplung

458

4.4 Verstärkergegenkopplungen

461

4.4.1 Thermische Beanspruchung

466

4.4.2 Gegenkopplung über mehrere Stufen

468

4.5 Mehrstufige Verstärkergrundschaltungen

469

4.5.1 Differenzverstärker

470

4.5.2 Gegentaktverstärker

473

4.5.3 Kaskadenverstärker

475

4.5.4 Kettenverstärker

476

4.6 Übungen

477

5 Schwingschaltungen

481

5.1 Mitkopplung

481

5.2 LC-Oszillator

482

5.3 RC-Oszilator

483

5.4 Quarzoszillatoren

486

5.5 Spannungsgesteuerter Oszillator (VCO)

487

5.6 Übungen

490

6 Modulator- und Demodulatorschaltungen

492

6.1 Amplitudenmodulation (AM)

493

6.2 Demodulatorschaltungen für AM

498

6.3 Frequenzmodulation (FM)

500

6.4 Demodulatorschaltungen für FM

502

6.5 Übungen

505

7 Integrierte Verstärker

507

7.1 Kennwerte des Operationsverstärkers

507

7.2 Grundschaltungen

512

7.3 Übungen

512

8 Aktive Filter

518

8.1 Filter erster Ordnung

518

8.2 Filter höherer Ordnung

519

9 Analog-Digital-Wandler

522

9.1 Verfahren

522

9.2 Parallelverfahren

523

9.3 Wägeverfahren

524

9.4 Einsatz integrierter AD-Wandler

525

10 Lösungen zu den Übungen

531

B Digitale Schaltungstechnik

536

1 Digitale Signale als Träger der Informationen

537

1.1 Das digital-binäre System

537

1.2 Vergleich von digitaler und analoger Signalverarbeitung

538

1.2.1 Leistung und Wirkungsgrad

538

1.2.2 Betriebssicherheit und Stabilität

539

1.2.3 Genauigkeit

540

2 Funktionen der Bauelemente in digitalen Schaltungen

541

2.1 Elektrische Funktion eines Schalters

542

2.2 Diode als Schalter

542

2.3 Transistor als Schalter

544

2.4 Definition der Schaltzeiten

547

2.5 Emitterschaltung im Schalterbetrieb

549

2.6 Kollektorschaltung im Schalterbetrieb

550

2.7 Transistorschalter bei induktiver und kapazitiver Last

551

2.8 Übertragung, Klammerung und Begrenzung digitaler Signale

555

2.8.1 Kapazitive Kopplung

555

2.8.2 Kompensierter Spannungsteiler

556

2.8.3 Klammer- und Begrenzerschaltungen

557

2.9 Übungen

559

2.10 Kennwerte von TTL-ICs

561

2.11 Kennwerte von CMOS-ICs

564

3 Logische Grundschaltungen

566

3.1 Negation (NICHT-Verknüpfung)

567

3.2 Konjunktion (UND-Verknüpfung)

569

3.3 Disjunktion (ODER-Verknüpfung)

570

3.4 NAND-Verknüpfung

572

3.5 NOR-Verknüpfung

574

3.6 ANTIVALENZ-Verknüpfung

575

3.7 ÄQUIVALENZ-Verknüpfung

576

3.8 Übungen

577

4 Logische Schaltnetze

580

4.1 Prioritätsencoder

580

4.2 Multiplexer (Datenselektor)

581

4.3 Demultiplexer (Decoder)

583

4.4 Vergleicher

584

4.5 Komplementierer

587

4.6 Volladdierer

588

4.7 Arithmetisch-logische Einheit (ALU)

594

5 Kippstufen, Speicherschaltungen

598

5.1 Gliederung und Funktion

598

5.2 Integrierte Kippschaltungen und Taktgeneratoren

600

5.2.1 RS- oder Basis-Flipflop

600

5.2.2 Positiv-flankengetriggertes Flipflop

601

5.2.3 Negativ-flankengesteuertes Flipflop

603

5.2.4 Pulsgetriggertes Flipflop (Master-Slave)

604

5.2.5 Monoflop

605

5.2.6 Schmitt-Trigger

606

5.3 Übungen

607

6 Schaltwerke

609

6.1 Betriebsarten

609

6.1.1 Synchrone Steuerung

609

6.1.2 Asynchrone Steuerung

609

6.2 Taktgenerator

610

6.3 Zähler und Frequenzteiler

610

6.4 Ringzähler

615

6.5 Schieberegister

617

6.6 Rechenelemente

620

6.7 Übungen

624

7 Codes und Code-Umsetzer

625

7.1 Code-Umsetzer

626

7.1.1 BCD-zu-Dezimal-Decodierer

627

7.1.2 Excess-3-zu-Dezimal-Decodierer

627

7.1.3 BCD-zu-Siebensegment-Decodierer

629

7.2 Paritätsgenerator, Paritätsprüfer

631

8 Digital-Analog-Umsetzer (DAU)

633

8.1 Stromsummierer

633

8.2 Widerstandskettenleiter

637

8.3 DAU mit elektronischen Schaltelementen

638

8.4 Einchip-DAU

641

8.5 Übungen

645

9 Digitale Filter

647

9.1 A-D- und D-A-Umsetzung

647

9.2 Grundaufbau

648

9.3 IC-Beispiel

649

10 KV-Diagramme zur Erstellung von Schaltnetzen

653

10.1 Das KV-Diagramm

653

10.2 Beispiel mit drei Variablen

654

10.3 Bausteinauswahl

656

10.4 Beispiel mit fünf Variablen

657

11 Lösungen zu den Übungen

660

C Mikroprozessor-und Computer-Schaltungstechnik

666

1 Was sind Bus-Leitungen und Bus-Systeme?

668

1.1 Mögliche schaltungstechnische Lösungen

670

1.2 Beispiel für eine Programminstruktion

672

1.3 Blockschaltbild eines Speicherbausteins

674

2 Aufbau des Computers und der MPU

676

2.1 Einige Prozessoren

676

2.2 16-bit-MPU

677

2.3 Eingehendere Erläuterung einiger Anschlussfunktionen

682

3 Was sind Befehle und Adressierungen?

686

3.1 Code-Informationen

686

3.2 Befehlsaufbau

686

4 Wie werden Befehle und Unterbrechungen zeitlich gesteuert?

692

4.1 Arbeitsgeschwindigkeit

692

4.2 Operationszyklen

692

5 Mikroprozessorgesteuerte Halbleiterspeicher

700

5.1 Speicherkenngrößen

700

5.2 Schreib-Lese-Speicher

701

5.2.1 Statische Speicher

701

5.2.2 Dynamische Speicher

704

5.3 Festwertspeicher

705

5.4 Wie werden Speicherbausteine an die MPU angeschlossen?

708

6 Arbeiten mit Ein-/Ausgabe- Bausteinen

717

6.1 Einfache Ein-/Ausgabe-Funktion

720

6.2 Programmierbare Ein-/Ausgabe-Funktion

722

6.3 Einchip-Speicher und Ein-/Ausgabe-Funktion

725

6.4 Programmierbarer Serienschnittstellen-Baustein

732

6.5 Programmierbarer Tastatur- und Anzeigebaustein

737

6.6 Programmierbarer Zeitgeberbaustein

742

7 Bildschirmsteuerung

747

7.1 Monochrome Bildschirmsteuerung

747

7.2 Farb-Bildschirmsteuerung

752

7.3 Grafik-Bildschirmsteuerung

758

8 Erstellen und Prüfen von Programmen

761

8.1 Programmbeispiele

764

8.1.1 Addition

764

8.1.2 Speicherplätze löschen

766

8.2 Assemblierung mit Computer-Entwicklungssystem

768

8.2.1 Befehls-Syntax des Primärprogramms

768

8.2.2 Pseudo-Befehle

769

8.3 Debugger

771

Teil 3: Fachstufe

774

A Energie-bzw.Leistungselektronik

774

1 Einsatzbereiche und Gliederung

776

1.1 Stromrichter-Betriebsarten

776

1.2 Stromrichter-Funktionsgruppen

777

2 Halbleiterventile

780

2.1 Dioden

780

2.2 Thyristoren

782

2.3 Triac

785

2.4 Selengleichrichter

788

2.5 Reihen- und Parallelschaltungen von Ventilen

790

3 Stromrichterschaltungen

792

3.1 Gleichrichterschaltungen

792

3.1.1 Brückenschaltungen

793

3.1.2 Spannungs- und Stromglättung

796

3.2 Wechselrichter

799

3.2.1 Selbstgelöschte Wechselrichter

800

3.2.2 Lastgelöschte Wechselrichter

801

3.3 Umrichter

803

3.4 Gleichspannungssteller

804

3.5 Wechsel- und Drehstromsteller

806

3.6 Steuerschaltungen und Taktgeneratoren

808

4 Schutz- und Hilfseinrichtungen

813

4.1 Überspannung- und Überstrom-Schutzschaltungen

813

4.2 Schutz vor Netzrückwirkungen

816

4.3 Funk-Entstörung

819

5 Stromversorgungsschaltungen

821

5.1 Lade- und Puffergeräte

821

5.2 Notstromgeräte für Wechselstrom

825

5.3 Elektronisch geregelte Gleichstrom- Versorgungsschaltungen

826

6 Anwendungsbeispiele mit integrierten Steuer- und Regelfunktionen

830

6.1 Sensorbedienbarer Treppenlicht-Zeitschalter

830

6.2 Nullspannungsschalter

834

6.3 Phasenanschnittsteuerung

836

6.4 Weitere Anwendungsbeispiele für integrierte Steuer- und Regelbausteine

841

7 Antriebssteuerungen und Antriebsregelungen

844

7.1 Drehzahlregelung mit Impulssteuerung

844

7.2 Drehzahlregelung mit Sägezahnsteuerung

845

7.3 Motorsteuerungen mit SPS

847

7.4 Wechselrichterbetrieb für Gleichstromantriebe

852

7.5 Getaktete Endstufen

857

8 Drehstrom-Servoantriebe mit modularen Regelverstärkersystemen

860

8.1 Versorgungsmodul

861

8.2 Verstärkermodul

864

8.3 Drehstrom-Servomotor

866

8.4 Netzanschluss für AC-Antriebe

867

9 Anwendungsbeispiele für Wechselrichter in der Photovoltaik

869

9.1 Schaltungsübersicht und Teilschaltungen

869

9.2 Dreiphasige Einspeisung

869

9.3 „Multi-String“-Netzkopplung

872

B Nachrichtentechnik

874

1 Übersicht

876

1.1 Fernseh- und Rundfunktechnik

878

1.2 Fernsprechsysteme

878

1.3 Bildschirmtext (Btx)

878

1.4 Datentechnik, sprachgesteuert

880

1.5 Funktechnik

881

1.6 Verkehrs- und mobile Informationstechnik

882

1.7 Übertragungstechnik

882

2 Grundlagen der Nachrichten- und Übertragungstechnik

883

2.1 Schwingungen und ihre Übertragungseigenschaften

884

2.1.1 Lange Wellen

889

2.1.2 Mittlere Wellen

889

2.1.3 Kurze Wellen

889

2.1.4 Ultrakurze Wellen

891

2.2 Kabel und Glasfaserleitungen

892

2.2.1 Doppeladerkabel

893

2.2.2 Koaxialkabel

895

2.2.3 Lichtwellenleiter (LWL)

896

2.3 Sende- und Empfangsantennen

899

2.3.1 Sendeantennen

899

2.3.2 Richtfunkantennen als Relaisstationen

904

2.3.3 Empfangsantennen

904

2.4 Verstärkung, Dämpfung, Anpassung

907

2.5 Modulation und Demolulation

909

2.6 Sender

914

3 Fernsprech-Vermittlungstechnik

915

3.1 Koppelnetze

916

3.2 Teilnehmeranschlusssystem im Fernsprechnetz

919

3.3 Netzstrukturen

924

3.4 Digitales Ortsnetz

926

3.5 Fernvermittlungstechnik

927

3.6 Internationale Fernvermittlungstechnik

928

3.7 Signalisierung im Fernverkehr

932

3.8 Gebührenerfassung

936

3.9 Dämpfungsplan

937

4 Digitales Vermittlungssystem (ISDN)

939

4.1 Systemstruktur

939

4.2 Verteilte Steuerung

943

4.3 Digital-Koppelnetz

945

4.4 Anschlussmodule

947

4.5 Softwarestruktur

949

4.6 Systemverfügbarkeit

951

4.7 Analog-Teilnehmersatz

951

4.8 Analog-Verbindungssatz

956

4.9 Digitaler Verbindungssatz

960

4.10 Koppelnetz-Baustein

962

5 Richtfunksysteme

970

5.1 Analoges Richtfunksystem

970

5.2 Digitales Richtfunksystem

971

6 Satellitensysteme

978

6.1 Funktionsübersicht

978

6.2 Digitales Vermittlungssystem

980

6.3 Technik des Satellitenempfangs

981

C Regelungstechnik

994

1 Regelungstechnische Grundlagen

996

1.1 Regelungstechnische Grundbegriffe

997

1.2 Regelkreis im Blockschema

1001

1.3 Regelverstärker

1002

2 Regeln und Steuern

1010

2.1 Beispiele

1010

2.2 Funktionsschema

1013

3 Zeitverhalten von Regelkreisen

1016

3.1 Proportionalglied

1017

3.2 Totzeitglied

1020

3.3 Integrierglied

1021

3.4 Differenzierglied

1022

3.5 Summierungsstelle

1022

3.6 Kennlinienglied

1023

3.7 Multiplikatives Glied

1024

3.8 PI-Regler

1024

3.9 PID-Regler

1026

3.10 Regelung nichtlinearer Strecken

1029

4 Nachlaufsynchronisation

1033

4.1 Abtast-Halteglied

1034

4.2 Synchrongleichrichter

1035

4.3 Frequenzempfindlicher Phasendetektor

1037

4.4 Phasendetektor mit erweitertem Messbereich

1039

4.5 Frequenzvervielfacher mit PLL

1040

5 Sensoren

1042

5.1 Schutzarten und Einsatzbeanspruchung

1043

5.2 Induktiver Wegsensor

1044

5.3 Drehzahlsensor

1046

5.4 Kraftsensor

1048

5.5 Absolutdrucksensor

1050

5.6 Gabelkoppler

1052

5.7 Reflexkoppler

1053

5.8 Inkrementale Drehgeber

1057

6 Robotersteuerung und -regelung

1060

6.1 Mechanische Grundlagen

1060

6.2 Steuerung und Bedienung

1061

7 Anwendungsbeispiele und Anwendungsschaltungen

1064

7.1 Spannungsregler

1064

7.2 Nachlaufregelung mit P-, I- und D-Regler

1074

7.3 Drehzahlregelung mit Blockierschutz

1079

7.4 Nachlaufsteuerung für mechanische Stelleinrichtungen

1081

7.5 Zweipunkt-Temperaturregelung

1083

7.6 Regelschaltung für die Vertonung

1084

7.7 Digitalservo

1087

7.8 SPS- und Mikrocomputer-Regelungen

1089

7.9 Regelverstärker für Drehstrom-Servoantriebe

1093

7.10 Fuzzy-Control

1095

D Steuerungstechnik

1098

1 Grundlagen und Systemübersicht

1100

1.1 Grundlagen

1100

1.2 Systemübersicht

1102

1.3 Gesteuerte Verbraucher und Geräte

1104

1.4 Steuereinrichtungen

1107

2 Analoge Steuerungen

1112

2.1 Stabilisierungsschaltungen für Strom und Spannung

1112

2.2 Verstärkerschaltung

1120

2.3 Steuerschaltung für Gleichstrommotor

1121

2.4 Nachlaufsteuerung

1123

2.5 Frequenz- und Drehzahlmessung

1125

2.6 Impulsbreiten-Steuerung für Gleichstromlast

1129

3 DigitaleSteuerungen

1132

3.1 Normierschaltung

1132

3.2 Sicherheitsschaltung

1133

3.3 Führungssteuerung

1133

3.4 Drehrichtungssteuerung

1134

3.5 Digitale Drehzahlsteuerung für einen Gleichstrommotor

1135

3.6 Steuerschaltung für einen Schlittenantrieb

1137

3.7 Drehzahlmesser

1138

3.8 Umdrehungswächter

1139

3.9 Erstlingsmelder

1141

3.10 Prüfschaltung für Schaltnetze

1143

3.11 Druckgussautomat

1146

3.12 Hydraulische Presse

1148

3.13 Digitaler Phasenschieber

1152

4 Speicherprogrammierbare Steuerungen

1158

4.1 Wie arbeiten speicherprogrammierbare Steuerung

1159

4.2 Programmsteuerung der SPS

1159

4.3 Programmieren von logischen Verknüpfungen

1163

4.4 Programmieren von Speicherfunktionen

1164

4.5 Zeit- und Zähloperationen

1166

4.6 Sprunganweisungen

1168

4.7 Lade-Sofort-Anweisung

1170

4.8 Flankenerkennung

1171

4.9 Anwendungsbeispiele

1173

5 Mikrocomputer-Steuerungen

1179

5.1 Steuerung einer Modell-Verkehrsanlage

1179

5.2 Schrittmotorsteuerung

1183

5.3 Schnittstelle für Steuerungsmodelle

1190

6 Roboter-Controller

1196

6.1 Steuerungssysteme

1196

6.2 Sensor-Datenverarbeitung

1197

6.3 Anwendungsbereiche von RC-Systemen

1199

Sachverzeichnis

1204