Liniowe i nieliniowe układy ze wzmacniaczami monolitycznymi w

PAK vol. 57, nr 10/2011
 1267
RECENZJE
Liniowe i nieliniowe układy ze wzmacniaczami
monolitycznymi w urządzeniach pomiarowych
Korytkowski Jacek
seria: Monografie Studia Rozprawy,
Oficyna Wydawnicza Przemysłowego Instytutu
Automatyki i Pomiarów PIAP, Warszawa 2011
Treść książki o objętości
246 stron dzieli się na 9
rozdziałów oraz bogatą literaturę o 229 pozycjach. Praca
zawiera też liczne rysunki
i tablice z wykazami i parametrami układów wytwarzanych przez światowych producentów. Po wprowadzeniu
we Wstępie w tematykę
książki, w rozdziale drugim
opisano właściwości źródeł
ciągłych sygnałów elektrycznych i parametry współczesnych monolitycznych źródeł
napięciowych sygnałów odniesienia. Rozdział trzeci
podaje definicje parametrów
wzmacniaczy, dokładny schemat zastępczy wzmacniacza oraz
uproszczony schemat zastępczy przeznaczony do analizy właściwości układów ze wzmacniaczami. Zawiera też przegląd parametrów
współcześnie najbardziej rozpowszechnionych wzmacniaczy
monolitycznych według podziału na grupy: wzmacniaczy precyzyjnych, mikromocowych, elektrometrycznych oraz wzmacniaczy
szybkich. W rozdziale czwartym omówiono najbardziej rozpowszechnione układy liniowe ze wzmacniaczami, tj. układy
wzmacniaczy i przetworników sygnałów napięciowych i prądowych na sygnał napięciowy oraz prądowy, układy wzmacniaczy
różnicowych sygnałów napięciowych, układy dynamicznego
formowania sygnałów ciągłych oraz wybrane układy do zastosowań specjalnych.
Rozdział piąty dotyczy układów nieliniowych stosujących
wzmacniacze i ciągłe sygnały analogowe. Przedstawiono rzadko
prezentowane w literaturze układy nieliniowe, takie jak: układy
wyboru sygnału minimalnego lub maksymalnego oraz układy ze
wzmacniaczami o charakterystyce odcinkami liniowej stanowiące
różne odmiany limiterów. Omówiono też rozwiązania i parametry
układów nieliniowych o ciągłej pochodnej charakterystyki ze
wzmacniaczami i tranzystorami logarytmującymi, w tym współczesne monolityczne układy mnożące i dzielące, a także układy
wielofunkcyjnego przetwornika operacyjnego do realizacji funkcji
nieliniowych w postaci dowolnego pierwiastka i potęgi. Przedstawiono układy do realizacji różnych nieliniowych funkcji ciągłych.
Omówiono często stosowane w urządzeniach pomiarowych takie
układy nieliniowe jak: selektory sygnałów napięciowych o polaryzacji dodatniej lub ujemnej, układy pomiaru wartości średniej
napięcia, układy pomiaru wartości szczytowej napięcia okresowo
zmiennego, układy pomiaru wartości skutecznej napięcia oraz
monolityczne układy impulsowe typu „sigma-delta” umożliwiające dokładne pomiary wartości skutecznych sygnałów napięciowych. W rozdziale szóstym przedstawiono układy przetworników
cyfrowo-analogowych zwanych cyfrowo sterowanymi symulatorami rezystancji. Omówiono symulatory rezystancji ze wzmacnia-
czami wykorzystujące aktywne układy konwerterów lub inwerterów impedancji. Przedstawiono także oryginalny przykład symulatora rezystancji ze wzmacniaczami i z cyfrowo sterowanym
wzmocnieniem prądowego sygnału ujemnego sprzężenia zwrotnego podawanego na zaciski tego symulatora.
W rozdziale siódmym opisano rodzaje interfejsów oraz właściwości współczesnych scalonych układów realizujących cyfrowo
sterowane potencjometry, rezystory i dokładne dzielniki napięcia.
Rozdział ósmy zawiera schematy zastępcze oraz opisy podstawowych parametrów elementów elektronicznych stosowanych głównie w przetwornikach sygnałów, układach nieliniowych i cyfrowo
sterowanych symulatorach, takich jak przełączniki sygnałów
analogowych oraz dokładne rezystory. W rozdziale dziewiątym
przedstawiono uogólniony schemat zastępczy układu elektrycznego z wieloma wzmacniaczami oraz podano opis dwóch metod
jego analizy. W rozdziale tym opisano szczegółowo metodę zerowych napięć wejściowych z zastosowaniem zmodyfikowanej
metody napięć węzłowych. Podano szczegółową procedurę klasycznej metody węzłowej do analizy obwodów z wieloma
wzmacniaczami przy zastosowaniu sformułowanych przez autora
zasad bezpośredniego tworzenia opisu węzłowego macierzy admitancji analizowanego obwodu. Przedstawiono też kilka przykładów analizy układów ze wzmacniaczami, przy wykorzystaniu
opisanych przez autora procedur analizy, rachunku macierzowego
wielkości symbolicznych i powszechnie używanego wspomagającego programu komputerowego MATLAB.
Problematyka książki jest wyłożona jasno i przystępnie w poprawnym języku polskim bez naleciałości slangu technicznego.
Autor zgromadził aktualny i nowoczesny materiał, a wykaz literatury obejmuje bardzo dużo pozycji internetowych. Ogromna
liczba układów rozpatrzonych w pracy została trafnie podzielona
na grupy według kryteriów wynikających z ich funkcji i zasad
działania. Autor podaje wady i ograniczenia stosowalności różnych rozwiązań wynikające z parametrów zastosowanych elementów. Praca jest zwięzła, a niezbędne wprowadzenia teoretyczne
dla każdej grupy układów są krótkie. Zauważono jedynie, że
zapewne wskutek ograniczonej objętości nie omówiono układów
do wstępnego kondycjonowania sygnałów z czujników rezystancyjnych i immitancyjnych oraz też zbyt mało miejsca poświęcono
istotnym w praktyce zagadnieniom uziemiania i ekranowania.
Książka przeznaczona jest dla szerokiego grona projektantów,
konstruktorów i użytkowników układów elektronicznych służących do wzmacniania, przetwarzania i pomiarów elektrycznych
sygnałów ciągłych. Może być również wykorzystywana przez
studentów i wykładowców kierunków elektronicznych, elektrycznych, mechatroniki, automatyki oraz robotyki i innych wydziałów
uczelni wyższych. Jest to niezwykle cenna, oryginalna pozycja na
polskim rynku wydawniczym z dziedziny tematyki technicznonaukowej o bezpośrednim charakterze aplikacyjnym, warta szerokiego rozpowszechnienia.
Zygmunt WARSZA