Предисловие. 
Электротехника, электроника и схемотехника

Учебник для бакалавров «Электротехника, электроника и схемотехника» относится к базовой части профессионального цикла дисциплин направления подготовки 09.00.00 «Информатика и вычислительная техника». Он соответствует Федеральному государственному образовательному стандарту высшего образования уровня «Бакалавр. Академический курс» четвертого поколения.

В основу учебника положены материалы курсов лекций, читаемых автором в МГТУ «МИРЭЛ» по дисциплинам «Теоретические основы электротехники», «Электротехника и электроника» и «Электротехника, электроника и схемотехника», которая включена в учебный план подготовки бакалавров как базовый курс вместо первых двух дисциплин.

Учебник состоит из двух разделов.

Первый раздел («Электротехника») посвящен основам теоретической электротехники. В нем рассмотрены главные методы расчета установившихся и переходных процессов в электрических цепях. Теоретический материал сопровождается подробно решенными примерами.

Второй раздел («Электроника и схемотехника») подается с позиций теории линейных и нелинейных электрических цепей как продолжение и воплощение ее методов. Теоретическое изложение иллюстрируется практическими примерами по расчету наиболее важных для инженерной практики электронных схем и схемотехнических устройств, содержащих полупроводниковые диоды, стабилитроны, биполярные и полевые транзисторы. Рассмотрены такие схемотехнические устройства, как электронные и операционные усилители, электронные генераторы, триггеры, источники вторичного электропитания, базовые логические элементы, АЦП, ЦАП, ОЗУ, ПЗУ и другие функциональные узлы цифровой техники. Излагаются основные принципы построения программируемых пользователем логических матриц и устройств, в том числе СБИС программируемых логических интегральных схем и микропроцессоров.

Процесс преподавания курса «Электротехника, электроника и схемотехника» включает три вида аудиторных занятий: лекции, семинары и лабораторные работы. Именно на семинарах и в лаборатории, а также при выполнении специально разработанного комплекса домашних расчетных заданий, охватывающих важнейшие разделы курса, студентом приобретаются профессиональные навыки и умения. Причем лабораторные исследования могут проводиться не только на стендах с реальными элементами, но и на компьютерных моделях.

В результате освоения дисциплины студент должен:

знать

• • основные законы и методы расчета и анализа электрических цепей в установившихся и переходных режимах;
• • основные свойства и характеристики различных полупроводниковых элементов (приборов) и типовых схем с их использованием;
• • принципы работы и параметры наиболее известных аналоговых и цифровых схемотехнических устройств;

уметь

• • рассчитывать рабочие параметры аналоговых и цифровых устройств;
• • ставить и решать схемотехнические задачи, связанные с выбором элементной базы при заданных требованиях к параметрам аналоговых и цифровых устройств (быстродействие, потребляемая мощность, надежность);

владеть

• • практическими навыками применения основных законов электротехники и методов расчета электрических цепей к решению поставленных задач по проектированию схемотехнических устройств;
• • методикой составления технических требований к схемотехническим устройствам.

Автор выражает глубочайшую благодарность Почетному радисту России, кандидату технических наук, доценту Николаю Кирилловичу Миленину, взявшему на себя не только нелегкий труд научного редактора рукописи учебника, но и всю предварительную работу при подготовке ее к изданию.

Автор благодарит рецензентов доктора технических наук, профессора МГТУ им. Н. Э. Баумана Сергея Сергеевича Николаева, доктора технических наук, профессора РГРТУ Валерия Федоровича Одинокова, а также технического редактора Павла Александровича Макарова за внимательное прочтение рукописи, ценные советы и замечания.