1. POLUPROVODNIČKE
KOMPONENTE
1.1 P-N spoj / 1
1.2 Poluprovodničke diode / 3
1.2.1
Karakteristika diode
1.2.2
Parametri diode
1.2.3
Temperaturska zavisnost karakteristike diode
1.2.4
Ograničenja pri radu sa diodom
1.2.5
Kapacitivnosti p-n spoja
1.2.6
Varikap dioda
1.2.7
Tunel dioda
1.2.8
Zener dioda
1.2.9
Kontakt metal-poluprovodnik i Schottky-dioda
1.3 Bipolarni tranzistor / 22
1.3.1 Tranzistorski efekt
1.3.2
Struje tranzistora i njihove
komponente
1.3.3
Model BJT-a
1.3.4
Karakteristike bipolarnog tranzistora
1.3.5
Koeficijent strujnog pojačanja
1.3.6
Svojstva BJTa na visokim frekvencijama
1.3.7
Karakteristike tranzistora u sprezi sa zajedničkim emitoro
1.3.8
Aktivna oblast rada tranzistora
1.3.9
Drift tranzistori
1.4 Tranzistor sa
efektom polja sa površinskim spojem - JFET /
40
1.4.1
Karakteristike JFET-
1.4.2
Parametri JFET-a
1.4.3
Aktivna oblast rada JFET-a
1.4.4
JFET na visokim frekvencijama
1.4.5
JFET kao naponom kontrolisani otpornik
1.4.6
Dioda konstantne struje
1.5 Tranzistor sa efektom polja sa izolovanim
gejtom - IGFET / 49
1.5.1 MOS struktura
1.5.2 MOS
Tranzistor
1.5.3 Karakteristike
MOSFET-a
1.5.4
Parametri MOSFET-a
1.5.5
Aktivna oblast rada MOSFET-a
1.5.6
Kapacitivnosti MOSFET-a
1.5.7
MOSFET sa dva gejta
1.5.8
MESFET
1.6 Zadaci / 70
1.7 Rešenja
zadataka / 74
2. POLARIZACIJA DISKRETNIH POJAČAVAČA / 95
2.1 Polarizacija osnovnih pojačavača sa BJT
i njihova temperaturska stabilizacija /
95
2.1.1 Temperaturska
nestabilnost radne tačke
2.1.2
Temperaturska stabilizacija radne
tačke
2.1.3
Upotreba nelinearnih elemenata
2.1.4 Uticaj
kolektorske disipacije na temperatursku nestabilnost radne tačke
2.1.5. Polarizacija osnovnih pojačavača sa
zajedničkim kolektorom i zajedničkom bazom
2.2
Osnovni pojačavači sa JFET-om i njihova temperaturska stabilizacija / 106
2.2.1 Polarizacija osnovnog
pojačavača sa zajedničkim sorsom
2.2.2.
Temperaturska satbilizacija radne
tačke JFETa
2.2.3
Polarizacija pojačavača sa
zajedničkim drejnom i zajedničkim gejtom
2.3 Polarizacija pojačavača sa
MOSFETom / 109
2.4 Zadaci / 111
2.5 Rešenja zadataka / 115
3.
OSNOVI POJAČANJA
ELEKTRIČNIH SIGNALA / 127
3.1
Definicija pojačanja / 129
3.1.1 Višestepeni
pojačavači
3.1.2
Jednostavni modeli
pojačavača ili predstavljanje pojačavača pomoću
Thevenin-ove i Norton‑ ove teoreme
3.1.3. Miller-ova teorema
3.1.4 Prenosna funkcija pojačavača
3.1.5
Amplitudska karakteristika
3.1.6
Fazna karakteristika
3.1.7
Grafičko predstavljanje frekvencijskih karakteristika
električnih kola
3.1.8
Kratak pregled osobina nekih jednostavnih električnih kola
3.1.9
Podela pojačavača
3.2
Grafička
analiza pojačavača / 154
3.2.1 Prenosna karakteristika
pojačavača
3.3 Nelinearna izobličenja / 159
3.4 Linearni
modeli poluprovodničkih
komponenata i primena modela / 162
3.4.1
Linearni model poluprovodničke
diode
3.5 Modeli aktivnih
elemenata dobijeni preko teorije četvoropola / 164
3.5.1 Generisanje
linearnih modela
3.6
Linearni modeli bipolarnog tranzistora za niske frekvencije / 167
3.6.1. Prirodni model bipolarnog tranzistora
3.6.2
Hibridni model bipolarnog tranzistora
za niske frekvencije
3.6.3
Analiza osnovnog
pojačavačkog stepena pomoću h‑ i y-modela
3.6.4
Poredjenje osobina različitih
konfiguracija osnovnog pojačavačkog stepena sa bipolarnim tranzistorom
3.6.5. Odredjivanje vrednosti
h‑parametara sa karakteristika
3.6.6 Merenje h-parametara
3.6.7 Zavisnost hibridnih parametara od položaja radne tačke i
temperature
3.7 Linearni modeli bipolarnog tranzistora
za visoke frekvencije / 181
3.7.1 Prirodni model
bipolarnog tranzistora za visoke
3.7.2
Hibridni π-model BJT-a za visoke
frekvencije
3.7.3
hE-parametri u funkciji parametara hibridnog
π-modela
3.7.4
Primena hibridnog π-modela za analizu osnovnih
pojačavača sa bipolarnim tranzistorima
3.7.5
Primer primene hibridnog π-modela
3.8 Linearni model
tranzistora sa efektom polja / 188
3.8.1 Analiza
različitih konfiguracija osnovnog pojačavačkog stepena
3.8.2
Linearni model FET-a za visoke frekvencije
3.8.3.
Primeri primene modela JFETa na
visokim frekvencijama
3.8.4 Linearni model MESFET-a
3.9
Pojačavači sa RC spregom / 196
3.9.1 Osnovni
pojačavač sa zajedničkim emitorom
3.9.2
Osnovni pojačavač sa zajedničkim kolektorom
3.9.3
Osnovni pojačavač sa zajedničkom bazom
3.9.4
Osnovni pojačavač sa zajedničkim sorsom
3.9.5
Osnovni pojačavač sa zajedničkim drejnom
3.9.6
Osnovni pojačavač sa zajedničkim gejtom
3.9.7
Osnovni pojačavač sa CMOS parom
3.10
Sprezanje pojačavača / 212
3.11
RC sprega / 213
3.12
Višestepeni pojačavači sa RC spregom /
215
3.12.1 Dvostepeni pojačavač sa JFET-ima
3.12.2
Dvostepeni pojačavač sa bipolarnim tranzistorima
3.12.3
Napomene o analizi i osobinama višestepenih pojačavača
3.13
Zadaci / 223
3.14
Rešenja zadataka / 228
4.
POJAČAVAČI SA POVRATNOM SPREGOM /
251
4.1.
Uticaj negativne povratne sprege na osobine idealizovanih
pojačavača / 252
4.1.1 Uticaj negativne
povratne sprege na osetljivost pojačanja
4.1.2
Uticaj negativne povratne sprege na
nelinearna izobličenja
4.1.3 Uticaj
negativne povratne sprege na frekvencijsku karakteristiku širokopojasnih
pojačavača
4.1.4
Uticaj povratne sprege na šumove
4.2.
Povratna sprega kod realnih pojačavača / 257
4.2.1 Paralelna-naponska
povratna sprega
4.2.2
Redna-strujna povratna sprega
4.2.3
Paralelna-strujna povratna sprega
4.2.4
Redna-naponska povratna sprega
4.2.5 Napomene
o primeni teorije četvoropola za analizu pojačavača sa povratnom
spregom
4.3
Izvođenje negativne povratne sprege kod višestepenih pojačavača / 273
4.4
Stabilnost pojačavača sa povratnom spregom / 274
4.4.1 Geometrijsko mesto
polova
4.4.2
Nyquist-ov kriterijum
4.5 Zadaci / 281
4.6 Rešenja
zadataka / 283
5.
OSNOVNE SPREGE I POJAČAVAČKI STEPENI U INTEGRISANIM KOLIMA / 297
5.1
Direktno spregnuti dvostepeni pojačavač sa zajedničkim emitorom / 297
5.1.1
Temperaturska stabilnost pojačavača sa direktnom spregom
5.2 Direktno spregnuti
dvostepeni pojačavač sa MOSFET-ima u sprezi sa zajedničkim
sorsom / 300
5.3 Tranzistor kao
dinamička otpornost i izvor konstantne struje / 302
5.3.1
Strujno ogledalo
5.3.2
Widlar-ov strujni izvor
5.3.3
Wilson-ov strujni izvor
5.3.4
Višestruki strujni izvori
5.3.5
Složeni strujni izvori sa MOSFET-ima
5.4
Izvori referentnih napona / 308
5.5
Darlington-ova sprega / 310
5.6
Kaskodni pojačavač / 312
5.7
Kompaundovana sprega / 313
5.8
Pojačavač sa strujnim iz-vorom kao aktivnim opterećenjem / 313
5.9
Diferencijalni pojačavač /
316
5.9.1
Diferencijalni pojačavač sa FET-ima
5.9.2
Diferencijalni pojačavač sa bipolarnim tranzistorima
5.9.3
Statička prenosna karakteristika diferencijalnog
pojačavača
5.9.4
Strujni izvori u kolu diferencijalnog pojačavača
5.9.5
Kaskodni
diferencijalni pojačavač i primena super beta
5.9.6
Diferencijalni
pojačavač sa bipolarnim tranzistorima i velikom ulaznom otpornošću
5.9.7
Diferencijalni pojačavač sa nesimetričnim izlazom
5.9.8
Naponski i strujni ofset
5.9.9
Frekvencijska karakteristika diferencijalnog
pojačavača
5.9.10
Faktor potiskivanja napona napajanja diferencijalnog
pojačavača
5.10
Zadaci / 332
5.11
Rešenja zadataka / 336
6.
POJAČAVAČI VELIKIH SIGNALA /
353
6.1.
Pojačavači snage u klasi A /
353
6.1.1
Pojačavački stepen sa JFET-om
6.1.2
Pojačavački stepen sa bipolarnim tranzistorom
6.1.3
Simetrična sprega u klasi A
6.2
Pojačavači snage u klasi B /
363
6.3.
Obrtači faze / 365
6.4. Simetrična
sprega sa komplementarnim parom / 366
6.4.1
Simetrična sprega sa komplementarnim parom u klasi B
6.4.2
Simetrična sprega sa komplementarnim Darlington-ovim
6.4.3
Simetrična
sprega sa MOS tranzistorima snage
6.4.4
Približno
izračunavanje klir faktora
6.4.5
Primeri pojačavača snage u različitim tehnologijama
6.5.
Pojačavač snage u klasi C /
376
6.6 Zadaci / 379
6.7 Rešenja
zadataka / 381
7.
OPERACIONI POJAČAVAČI I NJIHOVA PRIMENA / 393
7.1.
Idealni i realni operacioni pojačavač /
393
7.2
Osnovne primene operacionih pojačavača / 394
7.2.1
Invertorski pojačavač
7.2.2
Neinvertorski pojačavač
7.2.3
Diferencijalni balansni pojačavač
7.2.4
Pretvarač napona u struju
7.2.5
Pretvarač struje u napon
7.2.6
Analogna računska kola
7.2.7
Električni aktivni filtri
7.2.8
Konvertor impedanse
7.3.
Realizacija operacionog pojačavača u bipolarnoj tehnologiji / 408
7.3.1
Konvertor impedanse
7.3.2
Frekvencijska analiza operacionog pojačavača
7.3.3
Pregled nekih tipova operacionih pojačavača
7.3.4
Naponski i strujni ofset
7.3.5
Specifikacija parametara operacionog pojačavača
7.4
Realizacija operacionog pojačavača sa MOS tranzistorima / 426
7.5 Realizacija operacionih pojačavača sa JFET-ima i MESFET-ima /
430
7.6 Zadaci / 432
7.7 Rešenja zadataka / 440
8. IZVORI JEDNOSMERNOG
NAPAJANJA / 457
8.1
Usmeravanje naizmeničnih napona /
458
8.1.1
Jednostrano usmeravanje
8.1.2
Dvostrano usmeravanje
8.1.3
Dvostrano usmeravanje pomoću mosta
8.1.4
Usmerači za umnožavanje napona
8.1.5
Usmeravanje trofaznog napona
8.1.6
Usmerači sa SCR-om
8.2
Filtriranje usmerenog napona /466
8.2.1
Induktivni filtar
8.2.2
Kapacitivni filtar
8.2.3
L-filtar
8.2.4
π-filtar
8.2.5
RC - filtar
8.3 Stabilizacija
jednosmernih napona /472
8.3.1
Stabilizacija pomoću Zener-diode
8.3.2
Paralelna stabilizacija
8.3.3
Redna stabilizacija
8.3.4
Integrisani redni stabilizator
8.3.5
Usmeravanje malih napona
8.3.6
Prekidački stabilizator napona
8.3.7
Pretvarač jednosmernog u jednosmerni napon
8.4 Zadaci / 485
8.5 Rešenja zadataka / 486
9. ŠUMOVI U ELEKTRONSKIM
KOLIMA / 489
9.1 Opisivanje šumova u elektronskim
kolima / 489
9.1.1 Napon šuma i struja šuma
9.1.2 Računanje sa
šumovima
9.1.3
Propusni opseg šuma
9.2 Izvori šumova u elektronskim kolima / 493
9.2.1 Termički
šum i višak šuma
9.2.2 Šumovi u impedansama
9.2.3 Šumovi na p-n spoju
9.3 Analiza šumova u elektronskim kolima /
497
9.4 Modelovanje šumova u elektronskim kolima
i sistemima / 500
9.4.1 Ekvivalentni
napon šuma i ekvivalentna struja šuma
9.4.2
Odnos signal-šum i faktor šuma
9.5
Šumovi u poluprovodničkim komponentama /
504
9.5.1 Šum
poluprovodničke diode
9.5.2
Šumovi u bipolarnim tranzistorima
9.5.3
Šumovi u FETima
9.5.4
Šumovi u monolitskim
pojačavačima
9.6
Minimizacija šumova u elektronskim kolima i sistemima / 508
9.7 Zadaci / 510
9.8 Rešenja zadataka / 514
10. OSCILATORI PROSTOPERIODIČNIH OSCILACIJA / 531
10.1 Uslov i frekvencija
oscilovanja / 531
10.2 Oscilatori sa oscilatornim kolima / 533
10.3 RC oscilatori / 539
10.4 Oscilator sa Wien-ovim mostom / 541
10.5 Oscilatori sa negativnom otpornošću / 543
10.6 Stabilizacija frekvencije oscilovanja / 548
10.7 Oscilatori sa kristalom kvarca / 551
10.8 Stabilizacija amplitude oscilacija / 553
10.9 Oscilatori
čija se frekvencija kontroliše naponom
- VCO / 555
10.9.1 Kola VCO
10.9.2 Nestabilnost
frekvencije i faze VCO
10.10 Zadaci / 563
10.11 Rešenja zadataka / 567
Dodatak A, PROVODJENJE
ELEKTRIČNE STRUJE U POLUPROVODNICIMA / 577
A.1 Elektronska struktura izolovanog atoma
A.2 Elektronska struktura sistema atoma
A.3 Provođenje električne struje u
poluprovodnicima
A.3.1
Poluprovodnici P- i N-tipa
A.3.2
Koncentracija slobodnih nosilaca
A.3.3
Fermi-jev nivo u poluprovodniku
A.3.4 Struja drifta
A.3.5 Struja difuzije
A.3.6 Jednačina kontinuiteta
Dodatak B, METODI IZRADE POLUPROVODNIČKIH KOMPONENATA / 601
B.1 Metodi izrade
poluprovodničkih komponenata
B.1.1 Dobijanje kristala silicijuma
B.1.2 Formiranje p-n spojeva
B.1.3 Zaštita površine poluprovodnika
B.1.4
Litografija
B.1.5
Bipolarna integrisana kola
B.1.6 JFET u bipolarnim integrisanim kolima
B.2 MOS integrisana
kola
B.3 Hibridna integrisana kola
B.3.1
Debeloslojna integrisana kola
B.3.2
Tankoslojna hibridna integrisana kola
Dodatak C, KOMPONENTE SNAGE / 629
C.1
Tranzistori snage
C.1.1
Napon proboja i mere za njegovo povećanje
C.1.2 Bipolarni tranzistor snage
C.1.3 JFET – snage
C.1.4 MOS tranzistor snage
C.1.5 IGBT
C.2 Tiristori
C.2.1 SCR
C.2.2
Triak
C.2.3
GTO
C.2.4
UJT
Dodatak D , OPTOELEKTRONSKE
I MAGNETOELEKTRONSKE KOMPONENTE / 651
D.1 Optoelektronske komponente
D.1.1. Fotodetektori
D.1.2 Svetlosni izvori
D.1.3 Optoizolatori
D.2 Magnetoelektronske komponente
D.2.1 Hall-ovi generatori
D.2.2 Magnetootpornici
D.2.3 Magnetodiode
D.2.4 Magnetotranzistori
Dodatak E , TESTOVI
USMENOG ISPITA IZ ELEKTRONIKE 1 NA ELEKTRONSKOM FAKULTETU U NIŠU / 675
LITERATURA / 717
PREDMETNI
INDEKS / 719