​В курсе рассматриваются основные методы расчета установившихся и переходных процессов в электрических цепях, их применение к наиболее распространенным в инженерной практике электронным схемам, включая усилители, выпрямители, стабилизаторы, триггеры и другие устройства. Большое внимание уделено свойствам и характеристикам полупроводниковых элементов: диодов, биполярных и полевых транзисторов, тиристоров, операционных усилителей, простейших логических элементов. Отдельные главы посвящены схемотехнике цифровых устройств, включая ЦАП и АЦП. Комплекс тестовых и индивидуальных заданий позволит овладеть практическими навыками проектирования и расчета электронных схем, необходимых для осуществления профессиональной деятельности..

Формат

Еженедельные занятия будут включать просмотр тематических видео-лекций, изучение текстовых материалов с примерами, иллюстрирующими теоретические положения, выполнение тестовых заданий с анализом ответов и с рекомендациями обучающимся, а также выполнение учебных и контрольных заданий, в которых будет использоваться стандартное приложение для построения и анализа электронных схем. Предусмотрено промежуточное контрольное тестирование по каждому разделу курса и итоговое контрольное тестирование по всему содержанию курса.

Информационные ресурсы

1. Аверченков О.Е.. Схемотехника: аппаратура и программы. М.: ДМК Пресс, 2012. 588 с.
2. Ткаченко Ф.А. Электронные приборы и устройства. Минск: Новое знание; М.: ИНФРА-М, 2011. 682 с.
3. Попов В.П.. Основы теории цепей. М.: Юрайт, 2012. 696 с
. 4. Бурбаева Н.В., Днепровская Т.С. Основы полупроводниковой электроники. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2012. 312 с.
5. Цифровая схемотехника: учеб. пособие для студентов / Е. П. Угрюмов. – Изд. 3-е, перераб. и доп. – СПб.: БХВ-Петербург, 2010. – 816 с.: ил.; 24 см. – ISBN: 978-5-9775-0162-0
6. Музылева И.В. Элементная база для построения цифровых систем управления. – М. Техносфера, 2006. – 144с. ISBN 5-94836-099-7
7. Импульсная электроника / Е. Ф. Лебедев, Е. А. Мелешко, Ю. С. Протасов, К. Ю. Сахаров. - Москва: Янус-К, 2011-2013. - (Электроника в техническом вузе. Прикладная электроника / под общ. ред. И. Б. Федорова). - ISBN 978-8037-0549-9.

Требования

Для успешного освоения курса основ электротехники и электроники необходимы знания математического анализа, теории функций комплексного переменного, общей физики.

Программа курса

РАЗДЕЛ 1. Основы теории электрических цепей
Тема 1. Основные понятия теории цепей. Идеализированные пассивные и активные элементы
Тема 2. Система уравнений электрического равновесия
Тема 3. Простейшие линейные цепи при гармоническом воздействии
Тема 4. Методы расчета сложных электрических цепей
Тема 5. Четырехполюсники
Тема 6. Переходные процессы в цепях с сосредоточенными параметрами

РАЗДЕЛ 2. Электронные приборы
Тема 1. Электропроводность полупроводников
Тема 2. Физические процессы в p-n-переходе
Тема 3. Полупроводниковые диоды
Тема 4. Биполярные транзисторы
Тема 5. Полевые транзисторы

РАЗДЕЛ 3. Усилители аналоговых сигналов
Тема 1: Принципы построения усилительных схем.
Тема 2: Усилительные каскады на биполярных транзисторах.
Тема 3: Усилительные каскады на полевых транзисторах.
Тема 4: Усилительные каскады на операционных усилителях (ОУ).

РАЗДЕЛ 4. Элементы цифровой электроники
Тема 1: Базовые элементы цифровой электроники
Тема 2: Схемотехника логических элементов
Тема 3: Последовательностные схемы
Тема 4: Комбинационные схемы
Тема 5: Запоминающие устройства
Тема 6: Цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи

Результаты обучения

По окончании освоения дисциплины обучающийся будет способен:

  • применять основные законы электротехники и методы расчета и анализа электрических цепей к решению поставленных задач по проектированию электронных устройств;
  • ставить и решать схемотехнические задачи, связанные с выбором элементной базы при заданных требованиях к параметрам аналоговых и цифровых устройств, на основе использования основных свойств и характеристик различных полупроводниковых элементов (приборов) и типовых схем, а также на основе знания принципов работы и параметров наиболее распространенных аналоговых и цифровых схемотехнических устройств;

Формируемые компетенции

Научиться можно только тому, что любишь.
Гёте И.

"Как самостоятельно изучить электронику с нуля?" — один из самых популярных вопросов на радиолюбительских форумах. При этом те ответы, которые я нашел, когда сам его задавал, мне мало помогли. Поэтому я решил дать свой.

Это эссе описывает общий подход к самообучению, а так как оно стало ежедневно получать множество просмотров, то я решил его развить и сделать небольшое руководство по самостоятельному изучению электроники и рассказать как это делаю я. Подписывайся на рассылку -- будет интересно!

Творчество и результат

Чтобы что-то изучить надо это полюбить, гореть интересом и регулярно упражняться. Кажется, я только что озвучил прописную истину... Тем не менее. Для того, чтобы с лёгкостью и удовольствием изучать электронику надо её любить и относится к ней с любопытством и восхищением. Сейчас уже для всех привычно иметь возможность отправить видеосообщение на другой конец земли и мгновенно получить ответ. А это одно из достижений электоники. 100 лет труда тысяч ученых и инженеров.

Как нас обычно учат

Классический подход, который проповедуется в школах и университетах всего мира можно назвать подходом снизу-вверх. Сначала тебе рассказывают что такое электрон, атом, заряд, ток, резистор, конденсатор, индуктивность, заставляют решить сотни задач на нахождение токов в резисторных цепях, потом ещё сложней и т.д. Такой подход схож с восхождением на гору. Но лезть в гору сложней, чем спускаться. И многие сдаются так и не добравшись до вершины. Это верно в любом деле.

А что если спускаться с горы? Главная идея в том, чтобы сначала получить результат, а затем разобрать детально почему работает именно так. Т.е. это классический подход детских радиокружков. Он даёт возможность получить ощущение победы и успеха, которые в свою очередь стимулируют желание изучать электронику дальше. Понимаешь, очень сомнительная польза в изучении одной теории. Надо обязательно практиковаться, так как не все из теории 100% ложится на практику.

Есть такая старая инженерная шутка гласит: "Раз ты хорош в математике, то тебе надо пойти в электронику". Типичная чушь. Электроника -- это творчество, новизна идей, практика. И не обязательно впадать в дебри теоритический расчетов, чтобы создавать электронные устройства. Ты вполне можешь освоить необходимые знания самостоятельно. А математику подтянешь в процессе творчества.

Главное -- это понять основной принцип, и только потом тонкости. Такой подход просто переворачивает мир самостоятельного изучения. Он не нов. Так рисуют художники: сначала набросок, затем детализация. Так проектируют различные большие системы и т.д. Такой подход похож на "метод тыка", но только если не искать ответа, а тупо повторять одно и тоже действие.

Понравилось устройство? Собирай, разбирайся почему оно сделано именно так и какие идеи заложены в его конструкцию: почему именно эти детали используются, почему именно так соединены, какие принципы используются? А можно ли что-нибудь улучшить или просто заменить какую-нибудь деталь?

Конструирование -- это творчество, но ему можно научиться. Для это надо только выполнять простые действия: читать, повторять чужие устройства, обдумывать результат, наслаждаться процессом, быть смелым и уверенным в себе.

Математика в электронике

В радиолюбительском конструировании считать несобственные интегралы вряд ли придётся, но знание закона Ома, правил Кирхгофа, формул делителя тока/напряжения , владение комплексной арифметикой и тригонометрией может пригодиться. Это азы азов. Хочешь уметь больше - люби математику и физику. Это не только полезно, но и чрезвычайно занимательно. Конечно, это не обязательно. Можно делать достаточно крутые устройства вообще ничего этого не зная. Только это будут устройства, придуманные кем-то другим.

Когда я, после очень длительного перерыва, понял, что электроника снова меня зовёт и манит в ряды радиолюбителей, то сразу стало ясно, что мои знания давно уже улетучились, а доступность компонентов и технологий стала шире. Что я стал делать? Путь был только один — признать себя полным нолём и стартовать из ничего: знакомых опытных электронщиков нет, какой-либо программы самообучения тоже нет, форумы я отбросил потому, что они представляют собой свалку информации и отнимают много времени (какой-то вопрос можно там узнать вкратце, но получить цельные знания очень сложно — там все такие важные, что лопнуть можно!)

И тогда япошел самым старым и простым путём: через книги. В хороших книгах тематика обсуждается наиболее полно и нет пустой болтовни. Конечно, в книгах есть и ошибки, и косноязычие. Просто надо знать какие книги читать и в каком порядке. После прочтения хорошо написанных книг и результат будет отличным.

Мой совет прост, но полезен — читайте книги и журналы. Я, к примеру, хочу не только повторять чужие схемы, а уметь конструировать свои. Создавать -- это интересно и весело. Именно таким должно быть моё хобби: интересным и занимательным. Да и ваше тоже.

Какие книги помогут освить электронику

Много времени я провел выискивая подходящие книги. И понял, что надо сказать спасибо СССР. Такой массив полезных книг после него остался! СССР можно ругать, можно хвалить. Смотря за что. Так вот за книги и журналы для радиолюбителей и школьников надо благодарить. Тиражи бешеные, авторы отборные. До сих пор можно найти книги для новичков, которые дадут фору всем современным. Поэтому есть смысл пройтись по букинистам и поспрашивать (да и скачать все можно).

  1. Климчевский Ч. - Азбука радиолюбителя.
  2. Эймишен. Электроника? Нет ничего проще.
  3. Б.С.Иванов. Осциллограф - ваш помощник (как работать с осциллографом)
  4. Хабловски. И. Электроника в вопросах и ответах
  5. Никулин, Повный. Энциклопедия начинающего радиолюбителя
  6. Ревич. Занимательная электроника
  7. Шишков. Первые шаги в радиоэлектронике
  8. Колдунов. Радиолюбительская азбука
  9. Бессонов В.В. Электроника для начинающих и не только
  10. В. Новопольский - Работа с осциллографом

Это мой список книг для самых "маленьких". Обязательно следует пролистывать и журналы Радио с 70х по 90е гг. После этого можно уже читать:

  1. Гендин. Советы по конструированию
  2. Кауфман, Сидман. Практическое руководство по расчетам схем в электронике
  3. Волович Г. Схемотехника аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств
  4. Титце, Шенк. Полупроводниковая схемотехника. 12-е изд.
  5. Шустов М. А. Практическая схемотехника.
  6. Гаврилов С.А.-Полупроводниковые схемы. Секреты разработчика
  7. Барнс. Эллектронное конструирование
  8. Миловзоров. Элементы информационных систем
  9. Ревич. Практическое программирвоание МК AVR
  10. Белов. Самоучитель по Микропроцессорной технике
  11. Суэмацу. Микрокомпьютерные системы управления. Первое знакомство
  12. Ю.Сато. Обработка сигналов
  13. Д.Харрис, С.Харрис. Цифровая схемотехника и архитектура компьютера
  14. Янсен. Курс цифровой электроники

Думаю, эти книги ответят на множество вопросов. Более специальные знания можно почерпнуть из более специальных книг: по аудиоусилителям, по микроконтроллерам и т.д.

И конечно же нужно практиковаться. Без паяльника вся теория в прорубь. Это как водить машину в голове.
Кстати, более подробные обзоры некоторых книг из списка выше можешь .

Что еще следует делать?

Учиться читать схемы устройств! Учиться анализировать схему и стараться понять как работает устройство. Этот навык приходит только с тренировкой. Начинать надо с самых простых схем, постепенно наращивая сложность. Благодаря этому ты не только изучишь обозначения радиоэлементов на схемах, но и научишься их анализировать, а также запомнишь ходовые приемы и решения.

Дорого ли заниматься электроникой

К сожалению, деньги потребуются! Радиолюбительство не самое дешевое хобби и потребуется некоторый минимум фин. вложений. Но начать можно практически без вложений: книги можно доставать буккросингах или брать в библиотеках, читать в электронном виде, приборы можно купить для начала самые простые, а более продвинутые купить тогда, когда будет не хватать возможностей простых приборов.

Сейчас купить можно всё: осциллограф, генератор, источник питания и другие измерительные приборы для домашней лаборатории — всё это следует со временем приобрести (или сделать самому то, что в домашних условиях сделать можно)

Но когда ты маленький и начинающий можно обойтись пальником и деталями из сломанный техники, которую кто-нибудь выкидывает или просто валялась дома давно без дела. Главное иметь желание! А остальное приложится.

Что делать, если не получается?

Продолжать! Редко что-то получается хорошо с первого раза. А бывает так, что результатов нет и нет -- будто упёрся в невидимый барьер. Кто-то этот барьер преодолевает за полгода-год, а другие только через несколько лет.

Если сталкиваешься со сложностями, то не надо рвать волосы и думать о себе, что ты самый тупой на свете, так как Вася понимает, что такое обратный ток коллектора, а вот ты все никак не можешь понять почему он играет роль. Может быть Вася просто надувает щёки, а сам ни бум-бум =)

Качествои и скорость самообучения зависят не только от личных способностей, но и от окружения. Вот тут надо радоваться существованию форумов. На них все таки встречаются (и часто) вежливые профессионалы, готовые с радостью учить новичков. (Есть еще всякие грымзы, но считаю таких людей потерянной веткой эволюции. Мне их жаль. загибать пальцы — это понты самого низкого уровня. Лучше просто молчать)

Полезные программы

Обязательно следует ознакомиться с САПРами: рисовалками принципиальных схем и печатных плат, симуляторами, — полезные и удобные программы (Eagele, SprintLayout и т.д.). Я выделил на сайте целый раздел под них. Время от времени там будут появляться материалы по работе с программами, которые использую сам.

И самое главное — испытывайте радость творчества от радиолюбительства! На мой взгляд к любому делу следует относится как к игре. Тогда оно будет и занимательным и познавательным.

О практике

Обычно каждый радиолюбитель всегда знает какое устройство хочет сделать. Но если ты еще не определился, то я посоветую собрать источник питания, разобраться для чего нужна и как работает каждая его часть. Затем можно обратить внимание на усилители. И собрать, например, аудиоусилитель.

Можно поэксперементировать с самыми простыми электрическими цепями: делителем напряжения, диодным выпрямителем, фильтрами ВЧ/СЧ/НЧ, транзистором и однотранзисторными каскадами, простейшими цифровыми схемами, конденсаторами, индуктивностями. Всё это пригодится в дальнейшем, а знание таких основных цепей и компонентов придаст уверенность в своих силах.

Когда шаг за шагом идешь от простейшего к более сложному, тогда знания порционно накладываются друг на друга и легче освоить более сложные темы. Но иногда не ясно из каких кирпичиков и как следует сложить здание. Поэтому иногда следует действовать наоборот: поставить цель собрать какое-нибудь устройство и освоить множество вопросов при его сборке.

Да прибует с тобой Ом, Ампер и Вольт:

С чего начать изучение радиоэлектроники? Как собрать свою первую электронную схему? Можно ли быстро научиться паять? Именно для тех, кто задаётся такими вопросами и создан раздел "Старт " .

Н а страницах данного раздела публикуются статьи о том, что в первую очередь должен знать любой новичок в радиоэлектронике. Для многих радиолюбителей, электроника, когда-то бывшая просто увлечением, со временем переросла в профессиональную среду деятельности, помогло в поиске работы, в выборе профессии. Делая первые шаги в изучении радиоэлементов, схем, кажется, что всё это кошмарно сложно. Но постепенно, по мере накопления знаний загадочный мир электроники становиться более понятен.

Е сли Вас всегда интересовало, что же скрывается под крышкой электронного прибора, то Вы зашли по адресу. Возможно, долгий и увлекательный путь в мире радиоэлектроники для Вас начнётся именно с этого сайта!

Для перехода на интересующую статью кликните ссылку или миниатюрную картинку, размещённую рядом с кратким описанием материала.

Измерения и измерительная аппаратура

Любому радиолюбителю требуется прибор, которым можно проверить радиодетали. В большинстве случаев любители электроники используют для этих целей цифровой мультиметр. Но им можно проверить далеко не все элементы, например, MOSFET-транзисторы. Вашему вниманию предлагается обзор универсального ESR L/C/R тестера, которым также можно проверить большинство полупроводниковых радиоэлементов.

Амперметр – один из самых важных приборов в лаборатории начинающего радиолюбителя. С помощью его можно замерить потребляемый схемой ток, настроить режим работы конкретного узла в электронном приборе и многое другое. В статье показано, как на практике можно использовать амперметр, который в обязательном порядке присутствует в любом современном мультиметре.

Вольтметр – прибор для измерения напряжения. Как пользоваться этим прибором? Как он обозначается на схеме? Подробнее об этом вы узнаете из этой статьи.

Из этой статьи вы узнаете, как определить основные характеристики стрелочного вольтметра по обозначениям на его шкале. Научитесь считывать показания со шкалы стрелочного вольтметра. Вас ждёт практический пример, а также вы узнаете об интересной особенности стрелочного вольтметра, которую можно использовать в своих самоделках.

Как проверить транзистор? Этим вопросом задаются все начинающие радиолюбители. Здесь вы узнаете, как проверить биполярный транзистор цифровым мультиметром. Методика проверки транзистора показана на конкретных примерах с большим количеством фотографий и пояснений.

Как проверить диод мультиметром? Здесь подробно рассказано о том, как можно определить исправность диода цифровым мультиметром. Подробное описание методики проверки и некоторые «хитрости» использования функции тестирования диодов цифрового мультиметра.

Время от времени мне задают вопрос: «Как проверить диодный мост?». И, вроде бы, о методике проверки всевозможных диодов я уже рассказывал достаточно подробно, но вот способ проверки диодного моста именно в монолитной сборке не рассматривал. Заполним этот пробел.

Если Вы ещё не знаете, что такое децибел, то рекомендуем неспеша, внимательно прочитать статью про эту занимательную единицу измерения уровней. Ведь если Вы занимаетесь радиоэлектроникой, то жизнь рано или поздно заставит Вас понять, что такое децибел.

Часто на практике требуется перевод микрофарад в пикофарады, миллигенри в микрогенри, миллиампер в амперы и т.п. Как не запутаться при пересчёте значений электрических величин? В этом поможет таблица множителей и приставок для образования десятичных кратных и дольных единиц.

В процессе ремонта и при конструировании электронных устройств возникает необходимость в проверке конденсаторов. Зачастую с виду исправные конденсаторы имеют такие дефекты, как электрический пробой, обрыв или потерю ёмкости. Провести проверку конденсаторов можно с помощью широко распространённых мультиметров.

Эквивалентное последовательное сопротивление (или ЭПС) - это весьма важный параметр конденсатора. Особенно это касается электролитических конденсаторов, работающих в высокочастотных импульсных схемах. Чем же опасно ЭПС и почему необходимо учитывать его величину при ремонте и сборке электронной аппаратуры? Ответы на эти вопросы вы найдёте в данной статье.

Мощность рассеивания резистора является важным параметром резистора напрямую влияющего на надёжность работы этого элемента в электронной схеме. В статье рассказывается о том, как оценить и рассчитать мощность резистора для применения в электронной схеме.

Мастерская начинающего радиолюбителя

Как читать принципиальные схемы? С этим вопросом сталкиваются все начинающие любители электроники. Здесь вы узнаете о том, как научиться различать обозначения радиодеталей на принципиальных схемах и сделаете первый шаг в понимании устройства электронных схем.

Блок питания своими руками. Блок питания – это непременный атрибут в мастерской радиолюбителя. Здесь вы узнаете, как самостоятельно собрать регулируемый блок питания с импульсным стабилизатором.

Самый востребованный прибор в лаборатории начинающего радиолюбителя - это регулируемый блок питания. Здесь вы узнаете, как с минимумом усилий и временных затрат собрать регулируемый блок питания 1,2...32V на базе готового модуля DC-DC преобразователя.

Начинающий радиолюбитель: школа начинающего радиолюбителя, схемы и конструкции для начинающих, литература, радиолюбительские программы

Доброго дня уважаемые радиолюбители!
Приветствую вас на сайте “ “

На сайте работает “Школа начинающего радиолюбителя “. Полный курс обучения включает в себя занятия начиная от азов радиоэлектроники и кончая практическим конструированием радиолюбительских устройств средней сложности исполнения. Каждое занятие строиться на предоставлении слушателям необходимых теоретических сведений и практических видеоматериалов, а также домашних заданий. В ходе учебы каждый обучаемый получит необходимые знания и навыки в полном цикле конструирования в домашних условиях радиоэлектронных устройств.

Для того чтобы стать слушателем школы, необходимо желание и подписка на новости сайта или через FeedBurner, или через стандартное окно подписки. Подписка необходима для своевременного получения новых уроков, видеоматериалов занятий и домашнего задания.

Только подписавшимся на курс обучения в “Школе начинающего радиолюбителя” будут доступны видеоматериалы и домашнии задания по занятиям.

Для тех, кто решил изучать радиолюбительство вместе с нами, необходимо кроме подписки, внимательно изучить подготовительные статьи:
♦
♦
♦
♦
♦
♦
♦

Все вопросы, пожелания и замечания Вы можете оставлять в комментариях в разделе “Начинающим”.

Первое занятие.

Второе занятие.
Лаборатория радиолюбителя. Собираем блок питания.

Определяемся со схемой. Как проверить радиоэлементы.

Подготовка деталей.
Расположение деталей на плате.
Изготовление платы самым простым способом.

Пайка схемы.
Проверка работоспособности.
Изготовление корпуса для блока питания.
Изготовление передней панели с помощью программы “Front Designer”.

Третье занятие.
Лаборатория радиолюбителя. Собираем функциональный генератор.



Проектирование печатной платы с помощью программы “Sprint Layout”.
Применение ЛУТ (лазерно-утюжной технологии) для переноса тонера на плату.

Окончательный вариант платы.
Нанесение “шелкографии”.
Проверка работоспособности генератора.
Настройка генератора с помощью специальной программы “Virtins Multi-Instrument”

Четвертое занятие.
Собираем светомузыкальное устройство на светодиодах

Предисловие.
Определяемся со схемой и изучаем характеристики основных деталей.

Фоторезисты и их применение.
Немного о программе “Cadsoft Eagle”. Установка и русификация официальной версии.

Изучаем программу Cadsoft Eagle:
– начальные настройки программы;
– создание нового проекта, новой библиотеки и нового элемента;
– создание принципиальной схемы устройства и печатной платы.

Уточняем схему;
Изготавливаем печатную плату в программе Cadsoft Eagle;
Облуживаем дорожки платы сплавом “Розе”;
Собираем устройство и проверяем его работоспособность специализированной программой и генератором;
Ну и, в конце-концов, радуемся результатам.

Подведем некоторые итоги работы “Школы”:

Если вы последовательно прошли все шаги, то ваш результат должен быть следующим:

1. Мы узнали:
- что такое закон Ома и изучили 10 основных формул;
– что такое конденсатор, резистор, диод и транзистор.
2. Мы научились:
♦ изготавливать простым способом корпуса для устройств;
♦ залуживать печатные проводники простым способом;
♦ наносить “шелкографию”;
♦ изготавливать печатные платы:
– с помощью шприца и лака;
– с использованием ЛУТ (лазерно-утюжной технологии);
– с использованием текстолита с нанесенным пленочным фоторезистом.
3. Мы изучили:
- программу для создания передних панелей “Front Designer”;
– любительскую программу для налаживания различных устройств “Virtins Multi-Instrument”;
– программу для ручного проектирования печатных плат “Sprint Layout”;
– программу для автоматического проектирования печатных плат “Cadsoft Eagle”.
4. Мы изготовили:
- двухполярный лабораторный блок питания;
– функциональный генератор;
– цветомузыку на светодиодах.
Кроме того, из раздела “Практикум” мы научились:
- собирать простые устройства из подручных материалов;
– рассчитывать токоограничительные резисторы;
– рассчитывать колебательные контуры для радиоустройств;
– рассчитывать делитель напряжения;
– рассчитывать фильтры низких и верхних частот.

В дальнейшем в “Школе” планируется изготовить несложный УКВ радиоприемник и приемник радионаблюдателя. На этом скорее всего работа “Школы” будет закончена. В дальнейшем, основные статьи для начинающих будут публиковаться в разделе “Практикум”.

Кроме того, начат новый раздел по изучению и программированию микроконтроллеров AVR.

Работы начинающих радиолюбителей:

Интигринов Александр Владимирович:

Григорьев Илья Сергеевич:

Ruslan Volkov:

Петров Никит Андреевич:

Морозас Игорь Анатольевич:

Предисловие 12
Макетные платы, не требующие пайки 12
Простые правила безопасности 13
Простые советы при работе с паяльником 14
Удобная любительская технология изготовления печатных плат 15
Другие полезные советы 16

Глава 1. Вокруг паяльника 20
Рабочее место 20
Инструмент 22
Приборы 27
Компьютер 29
Детали 31
Блок питания 34

Глава 2. Первые опыты с электрическими цепями 36
Что нам понадобится? 36
Резистор 37
Два резистора 41
Диод 43
Транзистор 44
Что мы получили в итоге? 51

Глава 3. Первая собранная схема 52
Перегретый паяльник 52
Блок питания 53
Цифровой вольтметр 64

Глава 4. Активное и реактивное сопротивления 66
Ещё немного о резисторе 66
Конденсатор 67
Катушка индуктивности 71
Колебательный контур 74
Величины и единицы измерения ёмкости и индуктивности 76

Глава 5. Эксперименты с транзистором 79
Некоторые свойства транзистора 79
Схемы включения транзистора 83
Рабочая точка транзистора 85
Несколько слов о полевом транзисторе 88
Выбор транзистора 89

Глава 6. Обратная связь 94
Стабилизация рабочей точки и ООС 94
Частотные характеристики 100
Положительная обратная связь 103

Глава 7. Пополнение рабочего места приборами 109
Генератор синусоидального сигнала 109
Генератор прямоугольных импульсов 113
Делитель напряжения 116
Реализация схем генераторов 117

Глава 8. Как читать электрические схемы 123
Принципиальные схемы – графический язык 123
Как переводить с языка электрических схем 126
Несколько экспериментов со стабилизаторами 130
Компенсационный стабилизатор напряжения 133
Схема реального устройства 135
Ещё одно замечание 136

Глава 9. Разные усилители на транзисторах 139
Входные усилители низкой частоты 139
Выходные усилители 143
Дифференциальный вход и операционный усилитель 147
Высокочастотные входные усилители и АРУ 149
Транзисторы в цифровых микросхемах 152

Глава 10. Пополнение рабочего места усилителем 153
Описание одной из схем усилителя 153
Использование операционного усилителя 154
Использование микросхемы усилителя мощности 156
Некоторые соображения и рекомендации по сборке усилителя 157
Простые правила работы с готовым устройством 159
В измерениях можно потренироваться за компьютером 160

Глава 11. Токи и сигналы 165
Постоянный и переменный ток 165
Сигнал 167
Что ещё полезно знать о сигналах? 169

Глава 12. Радиоприёмник под объективом осциллографа 175
Виртуальный осциллограф и радиоприёмник 175
Чем приёмник прямого усиления отличается от супергетеродинного? 179
Формирование амплитудно-модулированного сигнала 183
Генератор по схеме емкостной трёхточки 186
Приёмники и передатчики 187

Глава 13. Цифровые микросхемы 189
Формируют ли цифровые микросхемы цифры? 189
Триггер 190
Счёт 192
Сумматор 195
Логика и цифры 199
Практическое применение цифровых микросхем 200
О программах и макетной плате 203

Глава 14. Датчики 206
Зачем нужны датчики? 206
Датчик влажности 207
Датчик газа 208
Датчик давления 209
Датчик магнитного поля 209
Датчик оптический 209
Датчик положения (расстояния) 210
Датчик температуры 210
Датчик тока 211
Датчики угла (энкодеры) 211
Датчики ультразвуковые 212
Датчики уровня жидкости 212
Датчики усилия 213
Датчики ускорения 214
Детектор потока жидкости и датчик расхода газа 214
О применении датчиков в любительских условиях 215

Глава 15. Как разговорить датчик? 216
Электрические эквиваленты датчиков 216
Напряжение 216
Резистор 220
Конденсатор 222
И ещё один рецепт 226

Глава 16. Микроконтроллер – это круто? 231
Откладываем по оси времени… 231
Архитектура микроконтроллера 233
Что нужно для работы с микроконтроллером? 234
Среды разработки микроконтроллеров 235
Резюмируя сказанное 240

Глава 17. Пора включить паяльник 241
Подготовка 241
Немного о PCSGU250 243
Опыты с диодом 247

Глава 18. Опыты с конденсаторами, резисторами и транзисторами 253
Интегрирующая электрическая цепь 253
Дифференцирующая RC цепь 254
Опыты с транзисторами 259

Глава 19. Опыты с индуктивностью и микросхемами (ОУ и 555) 267
Дифференцирующая LR цепь 267
Колебательный контур 268
Операционный усилитель 272
Таймер 555 (КР1006ВИ1) 276

Глава 20. Зачем изучать программирование? 283
То, о чём мы будем говорить дальше 283
О программировании «в общем» 287
Программатор 288
Программные инструменты 292

Глава 21. Пополняем домашнюю лабораторию 295
Начало программирования на практике 295
Проверка работы программы 305

Глава 22. Продолжаем разрабатывать свой генератор 310
Разбор результатов предыдущего эксперимента 310
Первое усовершенствование генератора 313
То, что следовало бы выкинуть из рассказа 315
Возвращение к первому усовершенствованию 318

Глава 23. Пополнение лаборатории (продолжение) 321
Несколько диапазонов генератора 321
Выбор диапазонов генератора прямоугольных импульсов 325
Неприятности с большими числами 330

Глава 24. Пополняем домашнюю лабораторию (окончание) 335
Начинаем завершающую работу над программой 335
Когда же появится сигнал? 340
Первая проверка программы 346
Зачем нужен режим отладки (debugging)? 349

Глава 25. Встроенные модули микроконтроллеров 358
Такие разные микроконтроллеры 358
Встроенный модуль АЦП 363
Модуль таймера 365
Модули последовательного обмена данными 366
Модуль PWM 370
Прерывания 373

Глава 26. Микроконтроллер и некоторые датчики 377
Датчик температуры 377
Фотодатчик 379
Свето- и фотодиоды и микроконтроллер 384
Микрофон 386
Датчики емкостной природы 388

Глава 27. «Живой» радиоприёмник и усилитель 389
Что нам сегодня понадобится? 389
Радиоприёмник, усилитель низкой частоты 390
Радиоприёмник, тестовый сигнал 392
Радиоприёмник, гетеродин 394
Радиоприёмник, усилитель промежуточной частоты 395
Генератор-пробник испытательного радиосигнала 396

Глава 28. Осциллограф 400
Что нам понадобится в этой главе? 400
Модуль Arduino и программа Xoscillo 401
Как прочитать синусоиду? 405
Реализация сканирующего напряжения 407
Реализация передачи данных 410
Модернизация процесса ска 413

Глава 29. Связь между электронными устройствами 416
Что нам понадобится? 416
Связи внутри устройств 417
Связь между разными электронными устройствами 418
Что такое протокол? 421
RS485 422
SPI 423
I2C 423
One-wire (1-Wire) 424
CAN 424
Bluetooth 425
Wi-Fi 425
Что мы получили в результате? 426

Глава 30. Передатчик и приёмник данных 427
Передатчик 427
Приёмник 431
Второй этап предварительной проверки 435

Глава 31. Эксперименты с радиоканалом 438
Первые эксперименты с приёмником 438
Окончательные эксперименты с приёмником 446
Что мы получили? 452

Глава 32. Разрабатываем схему кодового замка 453
Что нам понадобится? 453
Электронный кодовый замок (с сайта www.radio-portal.ru) 454
Что мы получили? 464

Глава 33. Разрабатываем регулятор скорости вращения 465
Схема регулятора скорости вращения двигателя постоянного тока 465
Микроконтроллер в схеме регулятора скорости вращения 468
Что мы получили? 479

Глава 34. Такие разные «Мяу» 480
Звуковая сигнализация 480
Эксперименты с микроконтроллером 484

Глава 35. Продолжаем знакомство с микроконтроллером 491
Азы программирования 491
Некоторые детали программирования 494
И вновь азы программирования 497

Глава 36. Микроконтроллер или без него? 502
Переключатель ёлочных гирлянд 502
Переключатель гирлянд на реле 504
Реле на цифровых микросхемах 507
Что мы получили? 510

Глава 37. А не замахнуться ли нам..? 511
Какие есть конструкторы-роботы? 511
Конструктор IE-ROBOPICA 515
Что такое datasheet? 517
Что такое конфигурация МК? 519

Глава 38. Начинаем осваивать микроконтроллер PIC16F887 521
Что нам понадобится? 521
Первая программа 522
Нас трудности не пугают. Нам их только подавай! 525
Что мы получили? 534

Глава 39. Плата RBX-877V2.0 и программирование 536
Что нам понадобится? 536
Продолжаем опыты с микроконтроллером 537
Вновь немного о языке Си 539
Продолжаем опыты с PIC16F887 540
Что мы получили? 545

Глава 40. В движении жизнь 546
Что нам понадобится? 546
Первые опыты с моторами 547
Программа простого движения 549
Первые движения 554
Что мы получили? 557

Глава 41. Если что-то мешает движению вперёд 558
Что нам понадобится? 558
Как работает датчик расстояния? 559
Робот движется вперёд 561
Ещё раз о датчике расстояния и АЦП 562
Революционный держите шаг! 566
Что мы получили? 568

Глава 42. Робот ищет свой путь 569
Что нам понадобится? 569
Что представляют собой датчики в наборе IE-ROBOPICA? 569
Эксперимент по использованию датчиков отражения 570

Глава 43. Ручное управление роботом 576
Сигналы управления 576
Что мы получили? 587

Глава 44. Дочитав руководство к ROBOPICA до конца 588
Что дальше? 588
Модификация ручного управления 588
Управляем роботом с компьютера 590
Программа в Visual Basic 593
Что мы получили? 599

Глава 45. Управление роботом с компьютера (продолжение) 600
Что нам понадобится? 600
Аппаратный модуль интерфейса COM-IR 600
Выбор элементов интерфейса 603
Окончательная сборка интерфейса 609
Что мы получили? 611

Глава 46. Управление с компьютера (продолжение) 612
Если нет полнофункциональной программы Visual Basic 612
Что мы получили? 621

Глава 47. Если не хватает 2 кбайт памяти для программы 622
Windows Vista 622
Linux Fedora 16 630
Подведём некоторые итоги 633

Глава 48. Движение робота в программе для SDCC 634
Файл для работы с модулем PWM (ШИМ) 634
Первое крушение в моём цехе роботостроения 640
Переделываем файл motor.h 642

Глава 49. Продолжение работы с компилятором SDCC 646
Что можно сделать, чтобы работать было удобнее? Windows 646
Что можно сделать, чтобы работать было удобнее? Linux 653
Что мы получили? 657

Глава 50. Жидкокристаллический индикатор и компилятор SDCC 658
Что такое ЖКИ (он же LCD)? 658
Вывод символа на дисплей робота 661
Что ещё нужно выяснить? 667

Глава 51. АЦП и компилятор SDCC 672
Описание работы с АЦП в справке к PIC16F887 672
Конфигурация порта 672
Выбор канала 673
Опорное напряжение АЦП 673
Генератор тактовой частоты преобразователя 673
Форматирование результата 673
Запуск преобразования 674
Пример процедур преобразования 674
Начинаем создавать свои функции для работы с АЦП 676
Преобразование результата работы АЦП в текст 678
Вывод результата работы АЦП на ЖКИ с компилятором SDCC 681

Глава 52. Модуль USART и компилятор SDCC 684
Несколько слов о модуле USART PIC16F887 684
Асинхронный режим EUSART 684
Включение передачи 685
Передача данных 686
Асинхронная передача 686
Включение приёмника 686
Получение данных 686
Асинхронный приём 687
Регистры USART 687
Передача данных через USART 691
Проблемы с прерыванием 693
RB0/INT INTERRUPT 693
Простая программа проверки прерывания 693
Заключение 694

Глава 53. Самодельный дальномер 696
Многозадачность и недорогие микроконтроллеры 696
Дальномер из подручных средств 696
Объединение самодельного дальномера и микроконтроллера 704

Послесловие 713
Вместо последней главы 713
Где в программе транзистор КТ315? 715
Приложение А. Программа TINA-TI 718
P.S. TINA-TI и Linux 736
Приложение Б. Программа Flowcode пятой версии 738
Приложение В. HiAsm вместо VB или Gambas 749
Приложение Г. ROBOPICA и SDCC 760
Приложение Д. Руководство к программе idealCircuit 771
Приложение Е. Руководство к программе Qucs 849