Download as PDF, PPTX
Lec01introduction
- 1. ЭЛЕКТРОНИКИЙН ҮНДЭС Лекц1 МУИС-ийн профессор Э.Дамдинсүрэн
- 2. Электроникийн үндэс* 3багц цаг Хичээлийн бүтэц, бүрэлдэхүүн Электроникийн үндэс Лекц (32 цаг) Бие даалт (96 цаг) Лаборатор (48 цаг) • * Тэмдгийн учир • Багц цагийн тухай Дүгнэх журам: Явц ын шалгалт 20 оноо Бодлого, даалгавар 20 оноо Лаборатор 30 оноо Шалгалт 30 оноо Нийт 100 оноо МУИС, МТС Электроникийн үндэс 2
- 3. Хичээллэх журам Лекцийнхичээл. 7 хоногт 2 цаг – Хоцорвол оруулахгүй, хүнтэй уулзахгүй – Утсаар ярихгүй, унтахгүй Лабораторын хичээл – Чөлөөт хуваарь. Осциллоскоп Явцын үнэлгээ Шалгалтын дүрэмтэй танилцах Хичээлийн эцсийн зорилго – 3 дугуйтай дугуй унуулж сургах МУИС, МТС Электроникийн үндэс 3
- 4. МУИС, МТС Электроникийнүндэс 4
- 5. Электроникийн үндэс 1.Оршил (2) 2. Шугаман хэлхээ (4) 3. Диод (4) 4. Транзистор (6) 5. Оронгийн транзистор (2) 6. Үйлдлийн өсгүүр (4) 7. Генератор (2) 8. Тоон электроник (8) МУИС, МТС Электроникийн үндэс 5
- 6. Сурах бичиг, гарынавлага Paul Horowitz, Winfield Hill. The Art of Electronics. Cambridg University press. Искусство схемотехники. T.L.Floyd. Electronic devices. 5-th edition. М.К.Ефимчик, С.С.Шушкевич. Основы электроники. Э.Дамдинсүрэн нар. Электроникийн үндэс. Лабораторын хичээлийн гарын авлага. 2002,... 2006 Бусад МУИС, МТС Электроникийн үндэс 6
- 7. 1. Оршил 1.1.Электроникийн үүсэл, хөгжил 1.2. Электроникийн хэрэглээ 1.3. Дохио, дохионы үүсгүүр 1.4. Электрон хэлхээ 1.5. Электрон хэлхээг судлах арга МУИС, МТС Электроникийн үндэс 7
- 8. 1.1. Электроникийн үүсэл,хөгжил Өнгөрсөн 1000 жилд мэдээллийн 3 хувьсгал гарсан 1. ХV зуунд (1457 онд) Хэвлэлийн машин. Германы Гутенберг 2. XIX зууны төгсгөлд Телефон ба радио 3. XX зуунд Компьютер зохион бүтээсэн Радио бий болсноор электроникийн үүсэл эхэлсэн Радиогоос Телевиз үүссэн, Электроникийн хөгжил Компьютерийг бий болгосон МУИС, МТС Электроникийн үндэс 8
- 9. Электроникийн үүсэл, хөгжил XVIII зуун: Кулон, Ом, Вольт, Ампер ... 1831 он. Фарадей, цахилгаан соронзон индукцийн үзэгдэл 1864 он. Максвелл, цахилгаан соронзон долгион (ЦСД) 1887 он. Герц, ЦСД байгааг туршлагаар баталсан 1895 он Попов, Маркони радиог хийсэн 1876 он, Белл телефон утсыг хийсэн МУИС, МТС Электроникийн үндэс 9
- 10. 1.2. Электроникийн хэрэглээ Радиоэлектроник-холбооны электроник – Телефон яриа, зурвасын өргөн 3 кГц – Радио өргөн нэвтрүүлэг, зурвас 10 кГц – FM радио, 88-108 МГц, зурвас 200 кГц – Радио холбоо (цэрэг, цагдаа, түргэн гэх мэт) – Сансрын холбоо – Гар утас Телевиз, 48-230 МГц, 470-960 МГц, зурвас 6-8 МГц Компьютер МУИС, МТС Электроникийн үндэс 10
- 11. Электроникийн хэрэглээ 2 Хүний үйл ажиллагааны бүх салбарт маш өргөн хэрэглэгдэж байна. Ахуй амьдралд их нэвтэрлээ Үйлдвэрийн электроник Ахуйн электроник Эмнэлгийн электроник Цөмийн электроник Автомашины электроник . . . МУИС, МТС Электроникийн үндэс 11
- 12. 1.3. Дохио, дохионыүүсгүүр Мэдээллийг өөртөө агуулсан хувьсан өөрчлөгддөг физик хэмжигдэхүүн - дохио Дохио олон янз: – Харимхай долгион – Цахилгаан соронзон долгион – Даралт – Температур ... Боловсруулах, судлах асуудлыг хялбар болгох үүднээс физик дохиог хүлээн авсны дараа датчик (transducer)-аар цахилгаан дохио болгон хувиргана. Цахилгаан дохио - хувьсан өөрчлөгддөг гүйдэл, хүчдэл Электроникт ийм цахилгаан дохиог үзнэ МУИС, МТС Электроникийн үндэс 12
- 13. Дохиог ангилах Ашигтайба хортой – Мэдээллийг дамжуулахад гүйцэтгэх үүргээр Детерминированный s=s(t) ба санамсаргүй Тогтмол ба хувьсах U Тасралтгүй ба импульсийн t U Үелсэн U(t)=U(t+nT) ба үелээгүй t U Аналог ба цифрэн Хэлбэр: гармоник, тэгш өнцөгт,гурвалжин, экспоненциал МУИС, МТС Электроникийн үндэс 13 t U t U t U T t
- 14. Синусан дохио Детерминированный, хувьсах, тасралтгүй, үелсэн, аналог, гармоник U(t)=Umsin(wt+j), Параметрүүд: – Далайц Um, 2Um=Up-p – Давтамж w=2pf – Үе T=1/f – Фаз j Эрчмийн үнэлгээ – Агшин зуурын утга – Эффектив утга (rms) U U = = 0,707U – Дундаж утга = МУИС, МТС Электроникийн үндэс 14 U t m rms m 2 T av 0 1 U U( t )dt T Um T 1 Urms
- 15. Тэгш өнцөгт дохио Идеаль тэгш өнцөгт Um 0 t Бодит тэгш өнцөгт Параметр: – Далайц Um – Импульсийн урт t Параметрүүд: – Далайц Um – Оройн бууралт DU – Урд фронт t1 – Хойд фронт t2 – Импульсийн урт t 1 0,9 DU Um 0,1 t1 t2 t МУИС, МТС Электроникийн үндэс 15
- 16. Хүчдэлийн генератор Ачааллынэсэргүүцлийн хэмжээнээс үл хамааран гаралтын хүчдэл нь тогтмол байх үүсгүүр Хэрэв r<<RL бол VL=f(RL) хамаарал VL=VG-Ir VL бараг тогтмол Хэрэв r=0 бол VL=VG болж идеаль хүчдэлийн үүсгүүр болно Үүнд хамгийн дөхүү нь машины аккумулятор r V G RL VL МУИС, МТС Электроникийн үндэс 16 VL RL
- 17. Гүйдлийн генератор Ачааллынэсэргүүцлийн хэмжээнээс үл хамааран гүйдэл нь тогтмол байх үүсгүүр. Үүний тулд дотоод эсэргүүцэл нь маш их байх хэрэгтэй r>>RL r-ээр гүйх гүйдэл маш бага Иймд IL гүйдэл IG-тэй бараг тэнцүү IL=f(RL) хамаарлыг зурвал Хэрэв IL=IG болж идеаль үүсгүүр болно I L МУИС, МТС Электроникийн үндэс 17 IG r RL I L RL r =
- 18. 1.4. Электрон хэлхээ Дохиог хувиргах, дамжуулах үүргийг электрон хэлхээ гүйцэтгэнэ Хувирсан дохио нь тэр үйлдлийн төдийгүй хэлхээний тухай мэдээлллийг агуулна Хэлхээ элементүүдээс тогтоно Элемент олон янз Элементүүдийн томъѐолсон тэмдэгээр хэлхээг дүрслэн үзүүлснийг хэлхээний схем гэнэ Схем уншиж сурах хэрэгтэй МУИС, МТС Электроникийн үндэс 18
- 19. Элементүүдийн ангилал Идэвхитэйба идэвхигүй – Идэвхигүй нь энергийг шингээнэ: R,L,C – Идэвхитэй нь энергийг үүсгэнэ: Батарей, диод, транзистор Шугаман ба шугаман биш – Шугаман : R, L, C – Шугаман биш: Диод, транзистор Дискрет ба интеграл Төвлөрсөн ба түгээмэл параметртэй МУИС, МТС Электроникийн үндэс 19
- 20. Идэвхигүй элементүүд Хамгийнөргөн хэрэглэгддэг элементүүд 1. Резистор R R, UR=RI, I=UR/R 2. Конденсатор C 1 q 1 dU X , U idt , i C = = = = C C wC C C dt 3. Ороомог L C di 1 X L, U L , i U dt =w = = L L L dt L МУИС, МТС Электроникийн үндэс 20
- 21. Идэвхитэй элементүүд Электронламп (Термоэлектроны эмисс, Ричардсон, 1928, Нобел) Транзистор (Бардин, Брайттен, Шокли; 1956, Нобел) Интеграл схем 1970-аад он Мурын онол: Транзисторын хэмжээ 1,6 жилд 2 дахин багасдаг. Энэ янзаар 2020 онд 4-5 атомын хэмжээтэй болно Жишээ нь компьютер: 1939 онд анхны лампат компьютер 1981 онд IBM PC Процессор удахгүй 10 ГГц хурдтай, миллиард транзистортой, сек-д 100 миллиард үйлдэл хийнэ МУИС, МТС Электроникийн үндэс 21
- 22. 1.5. Электрон хэлхээгсудлах арга Онолоор: хугацааны ба давтамжийн арга Туршлагаар – Судлах хэлхээ – Дохионы үүсгүүр (генератор) – Гаралтыг хянах төхөөрөмж (мультиметр, осциллоскоп) Судлах хэлхээ Генератор Ор Гар Осциллоскоп Симуляц: Electronics Workbench, Multisim, PSpice МУИС, МТС Электроникийн үндэс 22