ЭЛЕКТРОНИКА ПРЕДМЕТ ЦЕЛИ ЗАДАЧИ И МЕТОДЫ ИХ РЕШЕНИЯ

ЭЛЕКТРОНИКА: ПРЕДМЕТ, ЦЕЛИ, ЗАДАЧИ И МЕТОДЫ ИХ РЕШЕНИЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ и ПОНЯТИЯ: ИНФОРМАЦИЯ – сведения о состоянии процесса, объекта или явления. СИГНАЛ – электрическая величина, характеризующая состояние процесса, объекта или явления. АНАЛОГОВЫЙ СИГНАЛ – разновидность сигнала, непрерывно (дифференцируемая) функция времени.

ЭЛЕКТРОНИКА – изучает процессы усиления и преобразования как аналоговых, так и цифровых сигналов в электронных устройствах, – изучает принципы построения и функционирования их, – разрабатывает методы расчета и проектирования электронных устройств.

Предмет дисциплины Электроника - функциональные преобразователи, то есть электронные устройства, осуществляющие преобразование сигналов. Задачи дисциплины Электроника - создание, разработка, расчет и проектирование функциональных преобразователей сигналов

Средства решения поставленных задач Электроника изучает только такие электронные устройства (функциональные преобразователи), аппаратной реализацией которых являются электронные цепи с сосредоточенными параметрами. ОПРЕДЕЛЕНИЕ: Электронной цепью с сосредоточенными параметрами называется совокупность произвольно соединенных между собой компонент, которая обеспечивает протекание по ней электрического тока.

Номенклатура компонент - пассивные: конденсаторы, сопротивления, индуктивности - активные: электронные приборы (полупроводниковые диоды, биполярные и униполярные транзисторы, тиристоры и др. ) Электронная схема – это условное графическое изображение электронной цепи, использующие, принятые в ЕСКД, условные графические изображения компонент цепи.

Разновидности задач, решаемых электроникой внешний источник энергии (Uин) внешнее воздействие входной сигнал электронное устройство управление реализация выходной сигнал - Задача прогноза реакции заданного электронного устройства на произвольное внешнее воздействие /задача анализа электронных устройств/ - Задача создания электронного устройства, реализующего заданное преобразование сигнала /задача синтеза электронных устройств/

Методы решения поставленных задач - Задача анализа 1. Экспериментальное изучение заданного электронного устройства, определение его качественных показателей и характеристик, и их зависимости от параметров устройства. 2. Теоретическое изучение заданного электронного устройства, определение его качественных показателей и характеристик и их зависимости от параметров устройства. (Метод математического моделирования)

Метод математического моделирования и его основные этапы Этап первый – Этап второй – построение электронной схемы электронной цепи. построение, физической модели электронной цепи. /Замена активных компонент электронной схемы – схемами замещения и их идентификация/

ОПРЕДЕЛЕНИЕ: Схема замещения – это электрическая схема, свойства и характеристики которой с принятой степенью детальности отражают (описывают) свойства и характеристики моделируемой электронной цепи. Идентификацией схемы замещения называется процедура определения (вычисления, измерения) параметров схемы замещения. Этап третий – построение математического описания физической модели электронного устройства

«обработка» математического описания аналитическими или численными методами и получение результатов (аналитических соотношений или численных результатов), позволяющих прогнозировать реакцию электронного устройства на произвольное внешнее воздействие Этап пятый – процедура верификации то есть – проверка достоверности результатов, получаемых на основе описанного метода математического моделирования Этап четвертый –

Задача синтеза Это задача создания электронного устройства, реализующего заданное преобразование сигнала. Принцип композиции Любое преобразование сигнала по меньшей мере приближенно может быть представлено в форме композиции ограниченного числа канонических (элементарных) преобразований. Этапы синтеза - структурный синтез электронных устройств - схемотехнический синтез канонических функциональных преобразований