Przedmowa 7
Część 1. Obwody elektryczne 9
1. Podstawowe własności obwodu elektrycznego 10
1.1. Podstawowe pojęcia 10
1.2. Prawa Ohma i Kirchhoffa 25
1.3. Przekształcenia obwodów 31
1.4. Liniowość obwodu elektrycznego 43
2. Metody analizy liniowych obwodów prądu stałego 45
2.1. Metoda równań Kirchhoffa 45
2.2. Metoda prądów oczkowych 49
2.3. Metoda potencjałów węzłowych 53
2.4. Metoda superpozycji 56
2.5. Metoda transfiguracji 59
2.6. Metoda oparta na twierdzeniach Thevenina i Nortona 62
2.7. Czwórnik liniowy 68
3. Nieliniowy obwód elektryczny 75
3.1. Elementy nieliniowe i ich charakterystyki 75
3.2. Metody analizy obwodów nieliniowych 80
3.3. Metoda Newtona-Raphsona 84
4. Obwody prądu harmonicznego 87
4.1. Ogólna charakterystyka przebiegów okresowych 87
4.2. Przebieg harmoniczny – interpretacja graficzna 92
4.3. Elementy idealne w obwodzie prądu harmonicznego 96
4.4. Podstawowe prawa obwodów w postaci zespolonej 103
4.5. Wykresy wskazowe 107
4.6. Zjawisko rezonansu 112
4.7. Analiza obwodów RLC metodą symboliczną 118
Część 2. Elementy półprzewodnikowe 121
5. Podstawy fizyki półprzewodników 122
5.1. Atom według modelu Nielsa Bohra 122
5.2. Struktura krystaliczna 124
5.3. Półprzewodnik samoistny 129
5.4. Półprzewodnik domieszkowany 133
6. Złącze P-N 145
6.1. Struktura fizyczna 145
6.2. Ruch nośników w stanie nierównowagi 150
6.3. Praca statyczna złącza P-N 155
6.4. Praca dynamiczna złącza P-N 171
6.5. Rodzaje diod oraz ich parametry statyczne i dynamiczne 197
7. Tranzystor bipolarny 207
7.1. Idea działania 207
7.2. Struktura fizyczna 209
7.3. Ruch nośników (rozpływ prądów) 210
7.4. Praca statyczna 214
7.5. Praca dynamiczna 238
8. Tranzystor unipolarny (polowy) 255
8.1. Idea działania tranzystorów polowych 255
8.2. Podział tranzystorów polowych 257
8.3. Tranzystor złączowy PNFET 258
8.4. Tranzystor typu MIS 278
8.5. Pozostałe tranzystory polowe 296
9. Elementy przełączające 299
9.1. Tyrystory 299
9.2. Tranzystor IGBT 310
10. Elementy optoelektroniczne 315
10.1. Zjawiska optyczne w półprzewodniku 315
10.2. Podział elementów optoelektronicznych 318
10.3. Fotorezystor 319
10.4. Fotodioda i fotoogniwo 321
10.5. Fototranzystor 324
10.6. Fototyrystor 325
10.7. Dioda świecąca 326
10.8. Wyświetlacze ciekłokrystaliczne 328
10.9. Transoptor 329
Część 3. Układy analogowe 333
11. Zasilanie i stabilizacja punktu pracy tranzystora 334
11.1. Uwagi ogólne 334
11.2. Układy polaryzacji tranzystorów bipolarnych 336
11.3. Układy polaryzacji tranzystorów polowych 341
11.4. Metody polaryzacji w układach scalonych 343
12. Małosygnałowe wzmacniacze pasmowe 345
12.1. Parametry robocze 345
12.2. Ograniczenia częstotliwościowe 355
12.3. Wzmacniacze z ujemnym sprzężeniem zwrotnym 376
12.4. Wzmacniacze różnicowe 384
12.5. Wzmacniacze operacyjne 391
13. Wzmacniacze mocy 403
13.1. Praca wielkosygnałowa 403
13.2. Klasyfikacja i parametry robocze wzmacniaczy mocy 408
13.3. Wzmacniacze mocy klasy A 410
13.4. Wzmacniacze mocy klasy B i AB 413
13.5. Wzmacniacze mocy klasy C 417
14. Generatory sygnałów harmonicznych 419
14.1. Liniowa teoria generacji 419
14.2. Generatory LC 422
14.3. Generatory RC 426
15. Generatory sygnałów prostokątnych 429
15.1. Multiwibratory astabilne 429
15.2. Multiwibratory monostabilne 431
15.3. Multiwibratory bistabilne 432
15.4. Multiwibratory przestrajane 433
16. Komputerowa analiza układów elektronicznych 435
16.1. Uwagi ogólne 435
16.2. Wprowadzenie do programu ICAP/4 439
16.3. Projekt i analiza wzmacniacza małosygnałowego 442
Część 4. Układy cyfrowe 461
17. Wprowadzenie do techniki cyfrowej 462
17.1. Reprezentacje liczb 462
17.2. Algebra Boole’a i wzór Shannona 470
17.3. Symbole operacji logicznych 471
17.4. Zasady rysowania schematów logicznych 473
18. Układy kombinacyjne 475
18.1. Definicja układu kombinacyjnego 475
18.2. Dwupoziomowa reprezentacja układów kombinacyjnych 475
18.3. Minimalizacja funkcji logicznych 482
18.4. Układy arytmetyczne 490
18.5. Multipleksery, demultipleksery, konwertery kodów oraz pamięci ROM 492
19. Układy sekwencyjne 501
19.1. Definicja układu sekwencyjnego 501
19.2. Sposoby opisu układów sekwencyjnych 502
19.3. Zatrzaski i przerzutniki 504
19.4. Synteza układów sekwencyjnych 508
19.5. Rejestry i liczniki 513
20. Cyfrowe układy scalone 519
20.1. Klasyfikacja układów cyfrowych 519
20.2. Budowa bramek CMOS 520
20.3. Wybrane parametry elektryczne i czasowe 523
20.4. Architektury układów programowalnych 526
21. Komputerowe projektowanie układów cyfrowych 533
21.1. Etapy projektowania układów cyfrowych 533
21.2. Język VHDL – minimum na start 534
21.3. Projekt 1 – Sterownik świateł ulicznych 542
21.4. Projekt 2 – Sterownik 4-pozycyjnego wyświetlacza 7-segmentowego 544
21.5. Projekt 3 – Generator liczb pseudolosowych 545
Dodatek matematyczny 549
A. Pojęcie pochodnej 550
B. Pojęcie całki 555
C. Funkcja wykładnicza i logarytmiczna 560
D. Arytmetyka liczb zespolonych 566
Literatura 570