Vorwort
1 Das Oszilloskop als vielseitiges Messgerät
1.1 Kenndaten eines Oszilloskops
1.1.1 Empfindlichkeit- Ablenkkoeffizient
1.1.2 Anstiegszeit
1.1.3 Bandbreite.
1.1.3.1 Y-Verstärker
1.1.3.2 Zeitbasis
1.1.3.3 X-Verstärker
1.1.4 Eingangswiderstand
1.1.5 Eingangskapazität

1.2 Tastköpfe
1.2.1 Einsatzmöglichkeiten und Vorteile von Tastköpfen
1 2.1.1 1:1-Tastkopf
1.2.1.2 10:1-Tastkopf
1.2.1.3 Gleichrichter- Tastkopf
1.2.2 Abgleich von Tastköpfen

1.3 Ausführungsformen von Oszilloskopen
1.3.1 Zweistrahloszilloskop
1.3.2 Zweikanaloszilloskop
1.3.3 Speicheroszillograph

1.4 Einsatzmöglichkeiten des Oszilloskops
1.4.1 Darstellung und Messung von periodischen Spannungen
1.4.2 Darstellung und Messung von einmaligen Spannungssprüngen
1.4.3 Frequenzmessung und Phasenmessung
1.4.3.1 Verwendung der Zeitbasis
1.4.3.2 Auswertung der Lissajous-Figuren
1.4.4 Darstellung einer Kennlinie
1.4.5 Wobbeln eines Filters

2 Gleichrichterschaltungen
2.1 Allgemeines

2.2 Netzgleichrichterschaltungen
2.2.1 Grundschaltungen
2.2.2 G1eichrichterschaltungen mit ohmscher Belastung
2.2.2.1 Einweg-Gleichrichterschaltung (Einpuls-Mittelpunktschaltung M1)
2.2.2.2 Brücken-Gleichrichterschaltung (Zweipuls-Brückenschaltung B2)
2.2.2.3 Mittelpunkt-Zweiweg-Gleichrichterschaltung (Zweipuls-Mittelpunktschaltung M2)
2.2.3 Gleichrichterschaltungen mit kapazitiver Belastung
2.2.4 Gleichrichterschaltungen mit induktiver Belastung

2.3 Siebschaltungen
2.3.1 Ladekondensator
2.3.2 Siebglieder
2.3.2.1 RC-Siebglieder
2.3.2.2 LC-Siebglieder

2.4 Dimensionierung von Netzgleichrichterschaltungen

2.5 Spannungsverdoppler-Schaltungen
2.5.1 Delon-Schaltung (Zweipuls-Verdopplerschaltung D2)
2.5.2 Villard-Schaltung (Einpuls-Verdopplerschaltung D1)

2.6 Spannungsvervielfacher-Schaltungen

2.7 Schaltnetzteile
2.7.1 Schaltnetzteil-Prinzip
2.7.2 Primärgetaktete Schaltnetzteile
2.7.2.1 Durchflusswandler
2.7.2.2 Sperrwandler
2.7.3 Sekundärgetaktete Schaltnetzteile
2.7.4 Schaltnetzteile mit Gegentaktflusswandler

3 Verstärkerschaltungen
3.1 Grundschaltungen des Transistors

3.2 Ersatzschaltung des Transistors bei Kleinsignalaussteuerung
3.2.1 Differentieller Eingangswiderstand rBE
3.2.2 Differentieller Ausgangswiderstand rCE
3.2.3 Rückwirkung
3.2.4 Eingangs- und Ausgangskapazität
3.2.5 Ersatzschaltbild nach Giacoletto
3.2.6 h-Parameter-Ersatzschaltbild

3.3 Emitterschaltung
3.3.1 Arbeitspunkteinstellung
3.3.1.1 Arbeitspunkteinstellung mit Spannungsteiler
3.3.1.2 Arbeitspunkteinstellung mit Vorwiderstand
3.3.2 Arbeitspunktstabilisierung
3.3.2.1 Stabilisierung durch Temperaturkompensation
3.3.2.2 Stabilisierung durch Gegenkopplung
3.3.2.2.1 Gleichstromgegenkopplung
3.3.2.2.2 Gleichspannungsgegenkopplung
3.3.3 Kleinsignalverhalten der Emitterschaltung
3.3.3.1 Verstärkung der Emitterscha1tung
3.3.3.2 Eingangs- und Ausgangswiderstand.
3.3.3.3 Ankopplung des Verbraucherwiderstandes
3.3.3.4 Berechnung einer Emitterschaltung
3.3.4 Kleinsignalyerha1ten der Emitterschaltung mit Strom und Spannungsgegenkopplung. . .
3.3.4.1 Stromgegenkopplung
3.3.4.2 Spannungsgegenkopplung
3.3.5 Anwendung der Emitterschaltung

3.4 Kollektorschaltung
3.4.1 Arbeitspunkteinstellung
3.4.2 Kleinsignalverhalten der Kollektorschaltung
3.4.2.1 Verstärkung
3.4.2.2 Eingangs- und Ausgangswiderstand
3.4.3 Kollektorschaltung als Impedanzwandler
3.4.4 Bootstrap-Schaltung
3.4.5 Darlington-Schaltung

3.5 Basisschaltung
3.5.1 Arbeitspunkteinstellung
3.5.2 Kleinsignalverhalten der Basisschaltung
3.5.2.1 Eingangs- und Ausgangswiderstand
3.5.2.2 Verstärkung

3.6 Wechselspannungsverstärker
3.6.1 Kenngrößen des Wechselspannungsverstärkers
3.6.1.1 Verstärkung
3.6.1.2 Spannungsfrequenzgang
3.6.1.3 Phasenverschiebung
3.6.1.4 Signalverzerrungen - Klirrfaktor
3.6.1.5 Störspannungen
3.6.2 Mehrstufige Verstärker
3.6.2.1 Verstärkung und Bandbreite
3.6.2.2 Kopplung mehrstufiger Verstärker
3.6.3 Breitbandverstärker
3.6.3.1 Untere Grenzfrequenz
3.6.3.2 Obere Grenzfrequenz
3.6.3.3 Erhöhung der Bandbreite durch Gegenkopplung
3.6.4 Nf-Vorverstärker
3.6.4.1 Anforderungen
3.6.4.2 Schaltungsbeispiele mit bipolaren Transistoren
3.6.4.2.1 Zweistufiger Verstärker ohne Signalgegenkopplung
3.6.4.2.2 Zweistufiger Verstärker mit Signalgegenkopplung
3.6.4.3 Schaltungsbeispiele mit Feldeffekt-Transistoren
3.6.5 Nf-Leistungsverstärker
3.6.5.1 Anforderungen
3.6.5.2 Verstärkerarten
3.6.5.2.1 Eintaktverstärker
3.6.5.2.2 Gegentaktverstärker
3.6.5.3 Kollektorschaltung als Leistungsverstärker im A-Betrieb
3.6.5.4 Kollektorschaltung im Gegentaktbetrieb

3.7 Gleichspannungsverstärker
3.7.1 Anforderungen
3.7.2 Differenzverstärker
3.7.2.1 Grundschaltung des Differenzverstärkers
3.7.2.2 Asymmetrischer Ausgang
3.7.2.3 Anwendungen des Differenzverstärkers

3.8 Operationsverstärker
3.8.1 Betriebsal1en des Operationsverstärkers
3.8.2 Kenngrößen des Operationsverstärkers
3.8.2.1 Ruhegleichstrom - Stromoffset
3.18.2.2 Eingangs- und Ausgangswiderstände
3.8.2.3 Frequenzgang der Leerlaufverstärkung
3.8.2.4 Spannungsoffset
3.8.2.5 Gleichtaktverstärkung und Gleichtaktunterdrückung
3.8.2.6 Zusammenfassung der Eingangsspannungen
3.8.2.7 Aussteuerbereich des OPV
3.8.2.8 Maximale Anstiegsgeschwindigkeit
3.8.2.9 Zusammenstel1en von Datenblattwel1en
3.8.3 Grundschaltungen der Gegenkopplung
3.8.3.1 Gegenkopplungsarten des OPV
3.8.3.2 Wirkungsweise der Gegenkopplung
3.8.3.3 Schleifenverstärkung - Grenzen der Gegenkopplung
3.8.3.4 Linearität. Bandbreite und Phasenverschiebung des gegengekoppelten Verstärkers
3.8.3.5 Stabilität des gegengekoppelten Verstärkers
3.8.4 Ausgewählte gegengekoppelte Schaltungen
3.8.4.1 Nichtinvel1ierender Verstärker (Elektrometerverstärker)
3.8.4.2 Invel1ierender Verstärker
3.8.4.3 Summierverstärker
3.8.4.4Subtrahierverstärker- Differenzverstärker
3.8.4.5 Umschalten von invertierenden Betrieb auf nichtinvertierenden Betrieb
3.8.4.6 Einfache Filterschaltungen
3.8.4.7 Integrierverstärker
3.8.4.8 Stromquellen und Stromverstärker
3.8.4.9 Prinzip des Regelverstärkers
3.8.4.10 Instrumentierungsverstärker
3.8.4.11 Transimpedanzverstärker

4 Schaltungen zur Stabilisierung von Spannungen und Strömen
4.1 Einführung

4.2 Konstantspannungsquelle

4.3 Konstantstromquelle

4.4 Stabilisierung
4.4.1 Spannungsstabilisierung
4.4.1.1 Kenngrößen der Stabilisierung
4.4.1.2 Parallelstabilisierung
4.4.1.2.1 Z-Dioden-Stabilisierung
4.4.1.2.2 Stabilisierung mit Z-Diode und Quertransistor
4.4.1.2.3 Parallelstabilisierung mit Operationsverstärker
4.4.1.3 Serienstabilisierung
4.4.1.3.1 Stabilisierung mit Z-Diode und Längstransistor
4.4.1.3.2 Stabilisierung mit Z-Diode und Operationsverstärker
4.4.1.3.3 Stabilisierung mit Regelverstärker
4.4.1.3.4 Stabilisierung mit Regelverstärker für veränderliche Ausgangsspannung
4.4.1.3.5 Stabilisierung mit Regelverstärker bei großer Ausgangsleistung
4.4.2 Stromstabilisierung
4.4.2.1 Transistoren als Stromquelle
4.4.2.1.1 Bipolarer Transistor
4.4.2.1.2 Feldeffekt-Transistor
4.4.2.2 Stromquelle mit Operationsverstärker
4.4.2.3 Stromquelle für höhere Ströme
4.4.3 Strombegrenzung
4.4.3.1 Überstromsicherung
4.4.3.2 Strombegrenzung durch Widerstand
4.4.3.3 Stromregelung
4.4.4 Spannungsstabilisierung mit Schaltregler
4.4.4.1 Prinzip eines Schaltreglers mit Speicherdrossel (Durchflusswandler)
4.4.4.2 Schaltregler nach dem Sperrwandlerprinzip
4.4.4.3 Regelung des Tastverhältnisses
4.4.4.4 Integrierte Festspannungsregler

5 Transistor-Schalterstufen
5.1 Allgemeines

5.2 Betriebsarten
5.2.1 Nichtübersteuerter Betrieb
5.2.2 Übersteuerter Betrieb

5.3 Schaltvorgänge und Schaltzeiten
5.3.1 Schalten in den Durchlasszustand
5.3.2 Schalten in den Sperrzustand
5.3.3 Beeinflussung der Schaltzeiten

5.4 Schalten bei verschiedenartiger Belastung
5.4.1 Schalten bei ohmscher Belastung
5.4.2 Schalten bei kapazitiver Belastung
5.4.3 Schalten bei induktiver Belastung
5.4.4 Schalten von Heiß- und Kaltleitern

5.5 Belastbarkeit
5.5.1 Höchstzulässige Verlustleistung
5.5.2 Mittlere Verlustleistung
5.5.3 Impulsverlustleistung

5.6 Mehrstufiger Transistorschalter

6 Schaltungen mit Mehrschichtdioden, Diac und Triac
6.1 Vierschichtdiode als elektronischer Schalter

6.2 Thyristor als elektronischer Schalter
6.2.1 Zündschaltungen
6.2.1.1 Allgemeines
6.2.1.2 Phasenanschnittsteuerung.
6.2.1.3 Vollwellensteuerung (Wellenpaketsteuerung)
6.2.2 Anwendungen des Thyristors
6.2.2.1 Vollweg-Leistungssteuerung
6.2.2.2 Einstellbarer Gleichrichter
6.2.2.3 Vollwellenschaltung

6.3 Diac und Triac als elektronische Schalter
6.3.1 Phasenanschnittsteuerung

7 Kippschaltungen
7.1 Bistabile Kippstufe
7.1.1 Arbeitsweise
7.1.2 Ansteuerungsarten
7.1.3 Bistabile Kippstufen mit besonderen Eigenschaften
7.1.4 Anwendungsbeispiele
7.1.4.1 Bistabile Kippstufe als Frequenzteiler
7.1.4.2 Bistabile Kippstufe als Signalspeicher
7.1.5 Bemessung bistabiler Kippstufen

7.2 Monostabile Kippstufe
7.2.1 Arbeitsweise
7.2.2 Monostabile Kippstufe mit Schutzdiode
7.2.3 Ansteuerungsarten
7.2.4 Anwendungsbeispiele
7.2.4.1 Schaltung zur Impulsver1ängerung
7.2.4.2 Schaltung zur Impulsregenerierung
7.2.5 Schaltzeichen
7.2.6 Bemessung monostabiler Kippstufen

7.3 Astabile Kippschaltung (Multivibrator)
7.3.1 Arbeitsweise
7.3.2 Schaltungsaufbau und Impuls-Pausen- Verhältnis
7.3.3 Bemessung von astabilen Kippschaltungen
7.3.4 Anwendungsbeispiele
7.3.4.1 Impulsgeber
73.4.2 Rechteckgenerator.
7.3.4.3 Einfache Blinkschaltung
7.3.5 Synchronisierte astabile Kippschaltung
7.3.6 Schaltzeichen

8 Generatorschaltungen
8.1 Prinzip einer Generatorschaltung
8.1.1 Allgemeine Schwingbedingungen

8.2 Erzeugung rechteckförmiger Spannungen

8.3 Erzeugung von sägezahnförmigen Spannungen
8.3.1 Sägezahngenerator mit Stromquelle
8.3.2 Miller-Integrator
8.3.3 Sperrschwinger
8.3.4 Synchronisierung eines Sägezahngenerators

8.4 Erzeugung sinusförmiger Spannungen
8.4.1 LC-Generatoren
8.4.1.1 Meißner-Oszillator
8.4.1.2 Induktive Dreipunktschaltung
8.4.1.3 Kapazitive Dreipunktschaltung
8.4.2 Quarzgeneratoren
8.4.3 RC-Generatoren
8.4.3.1 Phasenschiebergenerator
8.4.3.2 Wien-Robinson-Generator

9 Impulsformerschaltungen
9.1 Zeitfunktionen von Strom und Spannung

9.2 Begrenzerschaltungen
9.2.1 Begrenzerschaltungen mit Dioden
9.2.2 Begrenzerschaltungen mit Transistoren

9.3 Integrierglied
9.3.1 Arbeitsweise des RC-Gliedes
9.3.2 Mathematische und elektrische Integration

9.4 Differenzierglied
9.4.1 Arbeitsweise des CR-Gliedes
9.4.2 Mathematische und elektrische Differentiation

9.5 Schmitt-Trigger
9.5.1 Arbeitsweise
9.5.2 Bemessung eines Schmitt-Triggers
9.5.3 Anwendungsbeispiele
9.5.3.1 Schwellwertschalter
9.5.3.2 Sinus-Rechteck-Spannungswandler
9.5.4 Schaltzeichen

10 Grundlagen der Regelungstechnik
10.1 Allgemeines
10.1.1 Begriffe der Regelungstechnik
10.1.2 Darstellung des Regelkreises

10.2 Zeitverhalten der Regelkreisglieder
10.2.1 Unstetige Regeleinrichtungen
10.2.2 Stetige Regeleinrichtungen
10.2.2.1 Proportionale Regeleinrichtung
10.2.2.2 Integrierende Regeleinrichtung
10.2.2.3 PI-Regeleinrichtung
10.2.2.4 D-Regeleinrichtung
10.2.2.5 PD-Regeleinrichtung
10.2.2.6 PID-Regeleinrichtung

10.3 Beispiele für einfache Regelkreise
10.3.1 Temperaturregelung
10.3.2 Drehzahlregelung von Kleinmotoren

11 Einführung in die Digitaltechnik
11.1 Grundbegriffe
11.1.1 Analoge und digitale Signale
11.1.2 Logische Zustände "0" und "l"

11.2 Logische Verknüpfungen
11.2.1 UND-Verknüpfung
11.2.2 ODER-Verknüpfung
11.2.3 Verneinung
11.2.4 NAND-Verknüpfung
11.2.5 NOR-Verknüpfung

11.3 Schaltungen logischer Glieder
11.3.1 Schaltungen in Relais-Technik
11.3.2 Schaltungen in DTL- Technik
11.3.3 Schaltungen in TTL-Technik
11.3.4 Schaltungen in MOS-Technik

11.4 Pegelangaben “Low” and "High”
11.4.1 Allgemeines
11.4.2 Positive Logik
11.4.3 Negative Logik

11.5 Schaltungsanalyse
11.5.l Allgemeines
11.5.2 Soll-Verknüpfung
11.5.3 Ist-Verknüpfung

11.6 Schaltalgebra
11.6.1 Grundlagen
11.6.2 Bestimmung der Funktionsgleichung einer Schaltung
11.6.3 Darstellung der Schaltung nach der Funktionsgleichung
11.6.4 Funktionsgleichung und Kontaktschema
11.6.5 Nutzungsmöglichkeiten der Schaltalgebra

11.7 Schaltungssynthese

12 Digitale Kodes und digitale Zähl- und Speichertechnik
12.1 Darstellung von Ziffern und Zahlen
12.1.1 Duales Zahlensystem
12.1.2 BCD-Kode(8-4-2-I-Kode)
12.1.3 Weitere Binär-Kodes

12.2 Schaltungen zum Kodieren und Dekodieren
12.2.1 Umsetzen von Dezimalziffern in Dualzahlen
12.2.2 Umsetzen von Dualzahlen in Dezimalziffern

12.3 Rechnen mit Dualzahlen
12.3.1 Umwandlung von Zahlen
12.3.2 Addition von Dualzahlen
12.3.3 Subtraktion von Dualzahlen

12.4 Speichern und Verschieben digitaler Signale
12.4.1 Flipflop-Arten
12.4.2 Schieberegister.
12.4.3 Flipflop-Speicher
12.4.4 Magnetkernspeicher

12.5 Zählerschaltungen
12.5.1 Frequenzteiler
12.5.2 Vorwärtszähler
12.5.3 Rückwärtszähler
12.5.4 Zähldekaden

Stichwortverzeichnis