Elektronika od praktyki do teorii -Kolejne Eksperymenty.pdf

(31185 KB) Pobierz
Spis treści
Podziękowania
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XV
Wstęp
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XVII
Przygotowania
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XXIII
Eksperyment 1.
Kleisty opór
.. .
Wzmacniacz oparty na kleju
. . . . .
.
Jak to działa?
. . . . . . . . . . .
Symbolika
. . . . . . . . . . . .
.
.
.
.
.
Uwaga: niestandardowa konfiguracja wyprowadzeń
. .
Kontekst: przewodniki i izolatory
. . . . . . . . . . . . .
Dalsze modyfikacje
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
2
3
4
4
5
Eksperyment 2.
Dochodzimy do pewnych wartości
.. .
Wymagania
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Działanie tranzystorów
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Uwaga: zagrożenie uszkodzeniem miernika
. . . . . . . . . . . . .
Skróty i noty katalogowe
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
A co z napięciem?
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Podstawowe wiadomości na temat napięcia
. . . . . . . . . . . .
Dalsze modyfikacje: korzystanie z mierników wskazówkowych
. . . . .
Podstawowe wiadomości na temat tranzystorów
. . . . . . . . . . . . .
Odpowiedzi do zadania dotyczącego obliczania napięć
. . . . . . . . .
.
7
7
7
11
11
12
15
16
16
17
Eksperyment 3.
Od światła do dźwięku
.. . . . . . . . . . . . .
19
Generator fali akustycznej o częstotliwości zależnej
od natężenia światła
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
19
Eksperyment 4.
Pomiar światła
.. . . . . . . . . . . .
Korzystanie z fototranzystorów
. . . . . . . . . . . . . . . .
Podstawowe wiadomości dotyczące fototranzystorów
. . .
Kontekst: fotony i elektrony
. . . . . . . . . . . . . . .
Podstawowe wiadomości dotyczące układu 555
. . . . . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Podstawowe różnice pomiędzy układami zegarowymi zbudowanymi
na bazie struktury CMOS i tranzystora bipolarnego
. . . . . . . .
28
V
.
23
.
24
.
24
.
24
.
25
Kup książkę
Poleć książkę
Eksperyment 5.
Ten krztuszący się dźwięk
. . . . . . . . . . .
29
Dalsze modyfikacje
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
30
Eksperyment 6.
Łatwe przełączanie
.. . . . . . . .
Porównywanie
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Podstawowe wiadomości na temat komparatorów
. .
Sprzężenie zwrotne
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Histereza
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
Symbol
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
33
.
33
.
34
.
35
.
36
.
37
.
38
.
38
Więcej podstawowych wiadomości dotyczących komparatorów
. .
39
Wewnątrz układu
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
40
Przerysowujemy schemat
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
40
Uwaga: odwrócone komparatory
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
41
Porównywanie za pomocą mikrokontrolerów
. . . . . . . . . . . . . . . .
41
Dalsze modyfikacje: laserowy system zabezpieczający
.. .. .. .. .. .. .. .. .. .
42
.
.
.
.
.
.
Podstawowe wiadomości dotyczące plusów i minusów
. .
Wyjście
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
43
.
43
.
44
.
45
.
46
.
46
.
47
.
48
.
.
.
.
.
.
.
.
.
48
48
49
50
51
53
54
55
56
56
57
58
Eksperyment 7.
Automatyczny sterownik lampy
.. .
Uwaga: unikaj niebezpiecznego napięcia
. . . . . . . . . . . . . . .
Podstawy obwodu
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Krok drugi
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
Testowanie obwodu
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Szczegóły budowy przekaźnika
. . . . . . . . . . . . . . . . .
Przekazywanie energii za pomocą kondensatora
. . . . . . . . . .
Demontaż zegara
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Uwaga: nie korzystaj z zegarków zasilanych
prądem przemiennym
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
Zaglądając do środka zegarka
. . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
Napięcie, pod jakim pracuje zegarek
. . . . . . . . . . . . . . .
Jak to dzwoni?
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Korzystanie z sygnału brzęczyka
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Podłączanie budzika
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Jak to powinno działać?
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Testowanie
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Podłączanie lampy do przekaźnika
. . . . . . . . . . . . . . . .
Uwaga: środki ostrożności, jakie należy zachować podczas
pracy z prądem przemiennym
. . . . . . . . . . . . . . . . .
Dalsze modyfikacje
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Co dalej?
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . .
. . .
. . .
.
.
.
.
.
.
.
.
Eksperyment 8.
Zabawa z dźwiękiem
.. .
Wzmacnianie
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Mikrofon elektretowy
. . . . . . . . . . . . .
.
Czy mnie słyszysz?
. . . . . . . . . . . . . . . . .
.
VI
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
59
.
59
.
59
.
60
Spis treści
Kup książkę
Poleć książkę
Kontekst: ciekawostki związane z mikrofonem
. . . . . . . . . . . . . . .
Zawirowania dźwięku
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
62
62
Eksperyment 9.
Od miliwoltów do woltów
.. .
Dodajemy kondensator
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
Wzmacniacz operacyjny — wprowadzenie
. . . . . . . .
Co za różnica?
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Idealna para
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
Pomiar sygnału wyjściowego
. . . . . . . . . . . . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
65
.
65
.
66
.
66
.
67
.
68
Eksperyment 10.
Od dźwięku do światła
.. . . . . . . . . . . .
71
Połączenie dioda-tranzystor
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
71
Eksperyment 11.
Potrzeba zastosowania ujemnego
sprzężenia zwrotnego
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Wykonywanie pomiarów
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Wzmacnianie prądu stałego
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Sygnały wejściowe i wyjściowe wzmacniacza
. . . . . . . . . .
Uspokajanie elektronów
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Wzmocnienie
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Kontekst: geneza ujemnego sprzężenia zwrotnego
. . . . . . . . . . .
Przekraczanie ograniczeń
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Określanie stopnia wzmocnienia
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Faza nr 1: napięcia wyjściowe
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Faza nr 2: napięcia wejściowe
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Faza nr 3: rysowanie wykresu
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Faza nr 4: współczynnik wzmocnienia
. . . . . . . . . . . . . . .
Czy otrzymany wynik jest poprawny?
. . . . . . . . . . . . . . .
Dzieląc różnicę
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Podstawy
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Podstawowe obwody bez zasilania symetrycznego
. . . . . . .
Podstawowe wiadomości na temat wzmacniaczy operacyjnych
. . .
Eksperyment 12.
Praktyczny wzmacniacz
.. .
Układ LM386 — wprowadzenie
. . . . . . . . . . . . . .
.
Obwód wzmacniacza
. . . . . . . . . . . . . . . . .
Wykrywanie i usuwanie usterek wzmacniacza
. . .
Eksperyment 13.
Cisza!
.. .
Kontekst: historia Widlara
. . .
Krok po kroku
. . . . . . . . . .
Wykrywanie
. . . . . . .
.
.
.
.
.
Czy to naprawdę zadziała?
. .
Kontekst: zmiana napięcia
. .
.
.
.
.
.
.
.
Ciąg dalszy przeciwdziałania hałasowi
. .
Problemy z zasilaniem
. . . . . . . . . . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
73
.
73
.
73
.
75
.
77
.
78
.
79
.
79
.
80
.
81
.
82
.
84
.
84
.
85
.
86
.
87
.
88
.
89
.
91
.
91
.
92
.
93
.
95
.
95
.
95
.
96
.
96
.
98
.
100
.
102
VII
Spis treści
Kup książkę
Poleć książkę
Porażka?
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
103
Jeszcze tylko jedna mała rzecz
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
104
Eksperyment 14.
Skuteczne przeciwdziałanie
hałasowi
.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
Wszystko zależy od czasu
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Podsumowanie zmian
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Testowanie hałasem
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Dalsze modyfikacje
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
Czy można to zrobić za pomocą mikrokontrolera?
. . . . . .
Co dalej?
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
105
.
105
.
107
.
108
.
109
.
110
.
110
.
111
.
111
.
111
.
111
.
114
Eksperyment 15.
Wszystko jest takie logiczne!
.. .
Eksperyment 15. — testowanie telepatii
. . . . . . . . . . . . . .
Kontekst: postrzeganie pozazmysłowe
. . . . . . . . . . .
.
Przygotowania
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
.
.
.
Podstawowe wiadomości dotyczące układów logicznych
. .
Układy logiczne służące do testowania postrzegania
pozazmysłowego
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
115
Łączymy obwód
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
116
Ulepszanie projektu
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
117
Eksperyment 16.
Ulepszony tester postrzegania
pozazmysłowego
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Czy jesteś gotowy?
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
Wykrywanie oszustw
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Sygnalizacja porażki
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Konflikty
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rozwiązujemy problem
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Korzystamy z diagramu
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Optymalizacja
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Budujemy układ
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Szczegóły
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Różnice pomiędzy układami cyfrowymi i analogowymi
. . .
Dalsze ulepszanie obwodu
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Trudniejsze, niż myślałeś?
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
Czy można to zrobić za pomocą mikrokontrolera?
. . . . . .
Eksperyment 17.
Zagrajmy!
.. .
Kontekst: prawdopodobieństwo
. .
.
Kontekst: teoria gier
. . . . . .
Logika
. . . . . . . . . . . . . . . . .
Dlaczego wygrałeś?
. . . . . .
Kto oszukuje?
. . . . . . . . . . . . .
.
.
.
.
.
.
Kontekst: matryce bramkowe
. .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
119
.
119
.
120
.
120
.
121
.
122
.
122
.
124
.
126
.
128
.
129
.
129
.
129
.
130
.
131
.
131
.
132
.
132
.
134
.
135
.
135
Spis treści
VIII
Kup książkę
Poleć książkę
Zgłoś jeśli naruszono regulamin