まえがき 3 |
記号一覧 11 |
第1部 基本事項 13 |
第1章 アナログとデジタル 14 |
1.1 アナログ表現とデジタル表現 14 |
1.2 Mod2演算による方法 17 |
第2章 たたみ込み加算 21 |
2.1 収入と消費(入力と出力) 21 |
2.2 たたみ込み加算(コンボリューション)の一般的表現 27 |
2.3 コンボリューションの加算順序の変更 28 |
第3章 電荷と電流 33 |
3.1 電荷と電流 33 |
3.2 電荷と電流の図式的表現 33 |
第4章 コンデンサの性質 37 |
4.1 コンデンサの働き 37 |
4.2 電流によるコンデンサの充電 38 |
4.3 コンデンサの直列接続 38 |
4.4 コンデンサの並列接続 40 |
4.5 電荷保存の法則 41 |
第5章 ポアソンの式 43 |
5.1 図形の微分と積分 43 |
5.2 ポアソンの式 43 |
第6章 コイルの性質 47 |
6.1 コイルの電流と両端電圧の関係 47 |
6.2 コイルの電流波形から両端電圧を求める 49 |
6.3 コイルの直列接続 50 |
6.4 コイルの並列接続 51 |
6.5 全鎖交磁束保存の法則 52 |
第7章 オームの法則と図式表現 54 |
7.1 オームの法則 54 |
7.2 抵抗に流れる電流と両端の電圧の図式的表現 55 |
7.3 電圧源と電流源の図式的表現 56 |
7.4 直列回路 59 |
7.5 並列回路 61 |
7.6 テブナン等価回路とノートン等価回路 62 |
7.7 図式による回路解法(システムの一致) 63 |
第8章 電流と電圧の法則 65 |
8.1 キルヒホッフの電流法則 65 |
8.2 キルヒホッフの電圧法則 66 |
8.3 重畳の理 69 |
第2部 基本電気回路 71 |
第9章 RCおよびLR回路の放電と充電過程 72 |
9.1 RC回路の放電過程とeの出現 72 |
9.2 微分方程式による解法 75 |
9.3 RC回路の充電過程 76 |
9.4 LR回路のステップ応答 78 |
9.5 RC回路のインパルス応答 80 |
9.6 コンデンサとコイルに蓄積されたエネルギー 83 |
第10章 複素数の性質 84 |
10.1 複素数の表現形式 84 |
10.2 代表的な複素数 85 |
10.3 複素数の演算 85 |
10.4 共役複素数 87 |
第11章 交流信号の性質 89 |
11.1 周期性信号 89 |
11.2 正弦波信号 91 |
第12章 整流回路 93 |
12.1 半導体ダイオード 93 |
12.2 ダイオード抵抗直列回路 93 |
12.3 ダイオードとコンデンサの直列回路 93 |
12.4 ダイオードとRC回路 95 |
12.5 半波整流回路 96 |
12.6 全波整流回路 96 |
12.7 倍電圧整流回路 97 |
12.8 多倍電圧整流回路 99 |
12.9 AM信号検波回路 99 |
第13章 RC回路の正弦波信号に対する出力 102 |
13.1 正弦波信号応答 102 |
13.2 振幅V0と位相φの算出 102 |
13.3 周波数特性 105 |
13.4 骨格ボード線図 106 |
第14章 RC回路の複素正弦波信号に対する出力 108 |
14.1 複素正弦波信号応答 108 |
14.2 比例定数Aの算出 108 |
14.3 コンボリューションからの算出 109 |
14.4 RC回路のシステム表現 112 |
第15章 複素インピーダンス 114 |
15.1 回路の電圧と電流の比 114 |
15.2 インピーダンスの直列と並列およびアドミッタンスY 115 |
15.3 インピーダンスを用いた伝達関数の計算 116 |
第16章 RLC共振回路 119 |
16.1 基本回路素子のインピーダンスの周波数特性 119 |
16.2 抵抗,コンデンサ,コイルの直列インピーダンスの周波数特性 121 |
16.3 共振回路の選択性 123 |
16.4 共振回路のステップ応答 125 |
第3部 半導体素子 131 |
第17章 半導体の性質 132 |
17.1 半導体とは 132 |
17.2 キャリアの動き 133 |
17.3 拡散電圧 134 |
第18章 ダイオードの性質 137 |
18.1 PN接合 137 |
18.2 PN接合への順方向電圧印加 138 |
18.3 PN接合への逆方向電圧印加 140 |
第19章 バイポーラトランジスタの性質 142 |
19.1 NPNトランジスタ 142 |
19.2 トランジスタ特性 146 |
19.3 PNPトランジスタ 146 |
19.4 飽和領域の計算式 148 |
第20章 MOS構造とMOSソースの構造 150 |
20.1 MOS構造 150 |
20.2 MOS構造の反転層 153 |
20.3 MOS構造の容量 155 |
20.4 MOSソース構造 158 |
20.5 電子の流入 159 |
20.6 N形ポリシリコンゲートの場合 161 |
20.7 流入電荷量(N形ゲート) 161 |
第21章 MOSトランジスタ 163 |
21.1 NチャンネルMOSトランジスタ 163 |
21.2 MOSトランジスタの特性 166 |
21.3 PチャンネルMOSトランジスタ 167 |
第4部 アナログ回路 169 |
第22章 バイポーラ回路の基本 170 |
22.1 トランジスタ4つの基本 170 |
22.2 エミッタ電流の決定 171 |
22.3 0.7V近似によるエミッタ電流の決定 172 |
22.4 基本増幅回路 172 |
22.5 直流伝達特性 173 |
22.6 トランジスタのエミッタ抵抗re 175 |
22.7 エミッタフォロワ 177 |
22.8 トランジスタのスイッチング動作 178 |
22.9 トランジスタ回路の周波数特性 180 |
第23章 MOS回路の基本 182 |
23.1 MOSトランジスタ4つの基本 182 |
23.2 ドレイン・ソース電流の決定 183 |
22.3 基本増幅回路 184 |
23.4 直流伝達特性 186 |
23.5 MOSトランジスタのスイッチング動作 188 |
第24章 カレントミラー 189 |
24.1 カレントミラーの原理 189 |
24.2 カレントミラーのhFE依存性 190 |
24.3 MOSカレントミラー 191 |
第25章 差動増幅回路 193 |
25.1 バイポーラトランジスタ差動増幅回路 193 |
25.2 差動増幅回路の電圧増幅度 194 |
25.3 MOS差動増幅回路 196 |
25.4 カレントミラー負荷形差動増幅回路 197 |
第26章 オペアンプ 199 |
26.1 オペアンプ 199 |
26.2 有限利得オペアンプ 200 |
26.3 オペアンプ積分回路 201 |
26.4 オペアンプ微分回路 203 |
26.5 ボルテージフォロワ 205 |
第5部 デジタル回路 207 |
第27章 インバータ回路 208 |
27.1 インバータ回路 208 |
27.2 CMOS形インバータの入出力特性 209 |
27.3 CMOS形インバータのスイッチング速度 211 |
27.4 CMOS形インバータの消費電力 212 |
第28章 NAND回路の基本論理回路 221 |
28.1 インバータ直列回路 214 |
28.2 基本論理回路 216 |
28.3 カルノーマップ 216 |
第29章 論理回路の構成 221 |
29.1 ブール代数 221 |
29.2 ド・モルガンの定理 222 |
29.3 カルノーマップによる論理回路の簡略化 224 |
29.4 クワイン・マクラスキー法による論理回路の簡略化 224 |
第30章 順序回路 228 |
30.1 順序回路とフリップフロップ 228 |
30.2 RSフリップフロップ 228 |
30.3 5進カウンタ 230 |
30.4 他の応用 232 |
参考文献 238 |
索引 239 |
あとがき 246 |