ОГЛАВЛЕНИЕ

От переводчика..............................................................................................5

Предисловие.................................................................................................. 9

ГЛАВА 1. УСИЛИТЕЛИ............................................................................. 13

1.1.   Идеальные  ОУ................................................................................ 13

1.2.   Базовые схемные блоки на ОУ...................................................... 15

1.3.   Аналоговые вычисления...................................................................23

1.4.   Нелинейные схемы на ОУ................................................................29

1.5.   Дополнительные сведения об ОУ...................................................... 34

1.6.   Защитное экранирование....................................................................39

1.7.   Пассивные фильтры.........................................................................45

1.8.   Активные фильтры..........................................................................49

1.9.   Фильтры на переключаемых конденсаторах.......................................54

1.10.   Генератор, управляемый напряжением..............................................55

Литература ............................................................................................ 59

ГЛАВА 2.  ОБЩИЕ ПРОВОДА, ЭКРАНЫ И ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ .......61

2.1.    Помехи...........................................................................................61

2.2.   Заземление.......................................................................................62

2.3.   Помехи от электрических полей.......................................................65

2.4.   Гальваническая  развязка...................................................................77

2.5.   Помехи от магнитных полей............................................................80

2.6.   Электромагнитные поля...................................................................82

2.7.   Источники  питания..........................................................................84

Литература ............................................................................................ 94

ГЛАВА 3. СОПРЯЖЕНИЕ С ШИНОЙ КОМПЬЮТЕРА IBM PC ...................95

3.1.   Макетные платы..............................................................................95

3.2.   Параллельный порт ввода-вывода................................................... 100

3.3.   Механизмы  прерывания.................................................................. 117

3.4.   Счетчики........................................................................................ 143

3.5.    Таймеры ........................................................................................ 146

3.6.   Программируемые таймеры ............................................................ 149

3.7.   Таймер/счетчик 8253....................................................................... 153

3.8.   Примеры  использования таймера/счетчика 8253 ............................... 153

Литература ........................................................................................... 159

ГЛАВА 4. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СИГНАЛА....... 161

4.1.   Двоичные коды.............................................................................. 161

4.2.   Принципы дискретизации сигнала.................................................... 174

4.3.   Цифро-аналоговые преобразователи................................................. 182

Литература ........................................................................................... 188

ГЛАВА 5.  АНАЛОГО-ЦИФРОВОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ.............................. 189

5.1.   Принцип работы АЦП................................................................... 189

5.2.   Методы аналого-цифрового преобразования..................................... 199

5.3.   Реализация интерфейса АЦП—IBM PC............................................208

5.4.   Система сбора данных....................................................................213

5.5.   Как выбрать и использовать АЦП.................................................220

5.6.   Недорогая система сбора данных для IBM PC................................229

Литература ........................................................................................... 236

ГЛАВА 6. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ ИНТЕРФЕЙС RS-232C..........................237

6.1.   Последовательный  интерфейс..........................................................237

6.2.   Квитирование установления связи....................................................239

6.3.   Асинхронный метод передачи..........................................................240

6.4.   Декодирование последовательных потоков двоичных разрядов и обнаружение ошибок.....................................................243

6.5.   Учет особенностей линии передачи ..................................................247

6.6.   Линейные формирователи и приемники...........................................250

6.7.   Электрические и механические требования стандарта RS-232C...........254

6.8.   Использование асинхронного связного адаптера...............................259

6.9.   Сбор данных при использовании последовательного интерфейса.......265

6.10.   Волоконная  оптика.......................................................................266

Литература ........................................................................................... 268

ГЛАВА 7. ДАТЧИКИ ТЕМПЕРАТУРЫ.......................................................269

7.1.   Термометры на pn-переходах..........................................................269

7.2.   Интегральные датчики температуры................................................276

7.3.   Термопары.....................................................................................281

7.4.   Калибровка термометров................................................................ 290

7.5.   Резистивные датчики температуры .................................................. 293

7.6.   Другие способы измерения температуры..........................................315

Литература ........................................................................................... 319

ГЛАВА  8.   ОПТИЧЕСКИЕ ДАТЧИКИ ........................................................321

8.1.   Источники оптического излучения....................................................321

8.2.   Модификация спектра.....................................................................330

8.3.   Модификация оптического пути.......................................................333

8.4.   Оптические датчики........................................................................337

8.5.   Простые системы с использованием оптических датчиков.................349

8.6.   Простой пример использования оптического датчика........................352

Литература ........................................................................................... 355

ГЛАВА 9.  ДАТЧИКИ  ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ..................................................... 356

9.1.   Потенциометрические резистивные преобразователи..........................356

9.2.   Резистивные тензодатчики...............................................................358

9.3.   Линейные дифференциальные трансформаторы.................................379

9.4.   Пьезоэлектрические преобразователи................................................396

9.5.   Эквивалентные схемы пьезоэлектрических преобразователей..............401

9.6.   Обработка сигнала.........................................................................405

9.7.   Акселерометры ...............................................................................411

9.8.   Преобразователи  давления..............................................................418

9.9.   Датчики смещения..........................................................................420

Литература ........................................................................................... 420

ГЛАВА  10.  ДАТЧИКИ  ПОТОКА................................................................422

10.1.   Тепловые измерители потока.........................................................423

10.2.   Механические измерители потока...................................................427

10.3.   Гидродинамические (аэродинамические) измерители потока..............432

10.4.   Электромагнитные измерители потока...........................................435

10.5.   Ультразвуковые датчики потока.....................................................439

Литература ........................................................................................... 461

ГЛАВА  11.  ИНТЕРФЕЙС ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ:  НЕКЛАВИАТУРНЫЕ УСТРОЙСТВА   ВВОДА...............................................................................463

11.1.   Ручки управления..........................................................................463

11.2.   Шаровые манипуляторы (трекболлы).............................................472

11.3.   Манипуляторы типа «мышь»........................................................475

11.4.   Сенсорные экраны........................................................................478

11.5.   Световые  перья............................................................................481

11.6.   Цифровые планшеты .....................................................................492

11.7.   Цифровая видеокамера..................................................................494

Литература .......................................................................................... 498

ГЛАВА  12.  ШИНА 1ЕЕЕ-488 (GPIB)...........................................................499

12.1.   Структура шины  GPIB.................................................................500

12.2.   Протокол сигналов квитирования связи по шине GPIB...................504

12.3.   Работа  шины................................................................................505

12.4.   Пример использования шины GPIB: система контроля

состояния пациентов больницы   .....................................................510

12.5.   Реализация интерфейса GPIB .........................................................513

Литература ........................................................................................... 514

ГЛАВА  13.  ТЕЛЕФОННАЯ СВЯЗЬ........................................................... 515

13.1.   Передача данных с использованием модемов................................ 515

13.2.   Модемы для передачи по каналам тональной частоты...................519

13.3.   Характеристики  качества передачи................................................523

13.4.   Протокол  связи ............................................................................ 528

Литература ........................................................................................... 530

ГЛАВА  14. ЛОКАЛЬНЫЕ СЕТИ ................................................................ 531

14.1.   Типы ЛВС .................................................................................... 532

14.2.   Сетевые топологии.......................................................................534

14.3.   Примеры ЛВС..............................................................................537

14.4.    Стандарты ...................................................................................542

14.5.   Локальные сети  будущего.............................................................544

Литература ........................................................................................... 545

ПРИЛОЖЕНИЕ А. ИЗГОТОВИТЕЛИ ИНТЕРФЕЙСНЫХ СРЕДСТВ

ДЛЯ  IBM PC............................................................................................. 546

А.1.  Изготовители плат сбора данных с параллельным интерфейсом ................ 546

А.2.  Изготовители устройств сбора данных с последовательным интерфейсом ............. 547

А.3.  Изготовители плат, ориентированных на шину GPIB...................... 548

ПРИЛОЖЕНИЕ Б.  ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА МАКЕТНОЙ ПЛАТЫ И НАЗНАЧЕНИЕ ПОРТОВ............................................................................. 549

Б.1.  Макетная плата сбора данных........................................................549

Б.2. Порты платы сбора данных Lab Master фирмы Tecmar................... 550

ПРИЛОЖЕНИЕ В. ПРОГРАММА ДЛЯ ЦИФРОВОГО ОСЦИЛЛОГРАФА .... 552

В.1.    Программа.................................................................................... 552

В.2.   Тенденции в разработке программного обеспечения..........................555

Литература ........................................................................................... 577

Предметный  указатель................................................................................ 579