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Der nunmehr in der fünften Auflage vorliegende zweite Band dieses Standardwerks behandelt Elektronik und Signalverarbeitung in der Hochfrequenztechnik unter Berücksichtigung neuerer Transistorentwicklungen mit Verbindungshalbleitern sowie analoger und digitaler integrierter Schaltungen. Dieses Lehrbuch wendet sich an Studenten der Elektrotechnik Informatik und Physik an Technischen Universitäten und Fachhochschulen sowie an Ingenieure der Nachrichten- und Regelungstechnik in der Praxis.
Mischung von Signalen verschiedener Frequenz, Frequenzvervielfachung und -tei lung sowie Modulation
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Produktbeschreibung
Der nunmehr in der fünften Auflage vorliegende zweite Band dieses Standardwerks behandelt Elektronik und Signalverarbeitung in der Hochfrequenztechnik unter Berücksichtigung neuerer Transistorentwicklungen mit Verbindungshalbleitern sowie analoger und digitaler integrierter Schaltungen. Dieses Lehrbuch wendet sich an Studenten der Elektrotechnik Informatik und Physik an Technischen Universitäten und Fachhochschulen sowie an Ingenieure der Nachrichten- und Regelungstechnik in der Praxis.
Mischung von Signalen verschiedener Frequenz, Frequenzvervielfachung und -tei lung sowie Modulation gehoren zu dem groBen Gebiet der Frequenzumsetzung. Die Frequenzumsetzung HiBt sich je nach der Aufgabenstellung in die in Abb. 11. 1/1 gezeigten Gruppen aufteilen. Die einfachste Form der Frequenzumsetzung ist die in Abb. 11. 1/1 a schematisch angedeutete Frequenzvervielfachung, die durch Verzerrung der Grundschwingung AfL A21 --4N1ielm~-- '---__ ---1. 1,,__-___ aof, f r nf, 'f "LL o 1, ~ f Abb. ll. 1/1a-d. Verschiedene Frequenzumsetzer mit prinzipiellen Eingangs- und Ausgangs spektren 472 11. Mischung und Frequenzvervielfachung j; und Heraussiebung der Oberwelle nj; erreicht wird. Den umgekehrten Fall stellt die in Abb. 11. l11 b gezeigte Frequenzteilung dar. Mit Modulation bezeichnet man eine Frequenzumsetzung, bei der meist ein niederfrequentes Signal die Amplitude oder die Phase einer hochfrequenten Tragerschwingungfo steuert (s. Kap. 12). Die dabei entstehenden Spektren sind in Abb. 11. l/1 c gezeigt. Bei der Mischung schlieGlich wird nach Abb. 11. l/1 d meist ein hochfrequentes Signal mittels einer hochfrequenten Oszillatorschwingungfo in seiner Frequenzlage geandert. 11. 2 Anwendungen der Mischung 11. 2. 1 Oberlagerungsempfanger Das Blockschaltbild eines Uberlagerungsempfangers zeigt Abb. 11. 2/1. Hier kann in der HF-Mischstufe jede im Empfangsbereich liegende Frequenz Is durch Mischung mit einer entsprechend einstellbaren Oszillatorfrequenz fo in eine feste "Zwischenfrequenz" (11. 211 a) fz=lfo±1s1 umgesetzt und in einem einmal fest eingestellten ZF-Verstarker weiterverstarkt werden. Zur Bildung der Zwischenfrequenz fz nach Gl. (11. 211 a) ist es gleichgiiltig, ob die Oszillatorfrequenz fo ober-oder unterhalb der Signalfrequenz Is liegt.
  • Produktdetails
  • Springer-Lehrbuch
  • Verlag: Springer, Berlin
  • 5. Aufl.
  • Erscheinungstermin: Januar 1999
  • Deutsch
  • Abmessung: 248mm x 175mm x 43mm
  • Gewicht: 1370g
  • ISBN-13: 9783540647287
  • ISBN-10: 3540647287
  • Artikelnr.: 00841878
Autorenporträt
HANS LUDWIG HARTNAGEL is Professor at Darmstadt University of Technology in Darmstadt, Germany.
Inhaltsangabe
7.Halbleiter, Halbleiterbauelemente und Elektronenröhren.- 7.1 Physikalische Eigenschaften von Halbleitern.- 7.1.1 Leitfähigkeit von Halbleitern.- 7.1.2 Eigenleitung von Halbleitern (Ge, Si, GaAs).- 7.1.3 Stärstellenleitung (Dotierung).- 7.1.4 Die Schrödingergleichung.- 7.1.5 Bändermodell von Halbleitern.- 7.1.6 Trägerdichte als Funktion der Zustandsdichte und der Fermi-Verteilung.- 7.1.7 Der Elektronentransfereffekt.- 7.2 Halbleiterbauelemente mit zwei Elektroden (Dioden und Gunn-Elemente).- 7.2.1 Der p-n-Übergang.- 7.2.1.1 Überblick: Der p-n-Übergang ohne äußere Spannung.- 7.2.1.2 Bändermodell, Ladungen, Feldstärke und Potential im p-n-Übergang.- 7.2.1.3 Statische Kennlinie des p-n-Übergangs.- 7.2.1.4 Durchbruchsmechanismen.- 7.2.2 Der Metall-Halbleiter-Übergang.- 7.2.2.1 Ladungen und Potential im Metall-Halbleiter-äbergang.- 7.2.2.2 Statische Kennlinie des Metall-Halbleiter-Übergangs.- 7.2.2.3 Der Metall-Halbleiter-Übergang als Ohmscher Kontakt.- 7.2.2.4 Übergänge in Heterostrukturen.- 7.2.3 Hochfrequenzdioden.- 7.2.3.1 PIN-Dioden und Speichervaraktoren.- 7.2.3.2 Kapazitätsdioden und Sperrschichtvaraktoren.- 7.2.3.3 Schottkydioden.- 7.2.3.4 Hochfrequenz-Photodioden.- 7.2.4 Dioden för Hochfrequenzoszillatoren.- 7.2.4.1 Tunneldioden.- 7.2.4.2 Lawinenlaufzeitdioden(IMPATT-Dioden).- 7.2.4.3 BARITT-Dioden.- 7.2.4.4 Elektronentransfer-Elemente (Gunn-Elemente).- 7.2.4.5 Heterostruktur-Tunneldioden.- 7.2.5 Gehäusebauformen und gehäuselose Chiptechniken.- 7.3 BipolareTransistoren.- 7.3.1 Herstellungsverfahren und Aufbau von Transistoren.- 7.3.1.1 Diffusionsverfahren.- 7.3.1.2 Mesatransistor.- 7.3.1.3 Planartransistor.- 7.3.1.4 Epitaxieverfahren.- 7.3.1.4.1 Gasphasenepitaxie.- 7.3.1.4.2 Flüssigphasenepitaxie.- 7.3.1.4.3 Beschichtung im Vakuum.- 7.3.1.5 Ionenimplantation.- 7.3.2 Strom-Spannungs-Beziehungen (Ebers-Moll-Gleichungen).- 7.3.3 Betriebsbereiche bipolarer Transistoren.- 7.3.3.1 Normalbetrieb (Emitterdiode in Durchla?richtung, Kollektordiode in Sperrrichtung gepolt).- 7.3.3.2 Inverser Betrieb (Emitterdiode in Sperrrichtung,Kollektordiode in Durchla?richtung gepolt).- 7.3.3.3 Sperrbetrieb (Emitter- und Kollektordiode in Sperrrichtung gepolt).- 7.3.3.4 Flu?betrieb (Emitter- und Kollektordiode in Durchla?richtung gepolt).- 7.3.4 Kennlinienfelder bipolarer Transistoren.- 7.3.4.1 KennlinienIB =f(UBE) mit UCEals Parameter.- 7.3.4.2 KennlinienIC=f(UCE) mit IBals Parameter.- 7.3.4.3 KennlinienIC=f(UB mit UCEals Parameter.- 7.3.4.4 KennlinienUBE =f(UCB) mit IBals Paramete.- 7.3.4.5 Aussteuerungsgrenzen im IC, UCE-Kennlinienfeld.- 7.3.5 Bipolare Transistoren als Verstärker im Kleinsignalbetrieb.- 7.3.5.1 Kleinsignalgleichungen.- 7.3.5.2 Kleinsignalersatzbilder.- 7.3.6 Übertragungseigenschaften einstufiger Transistorschaltungen.- 7.3.6.1 Übertragungsfaktoren.- 7.3.6.2 Grundschaltungen.- 7.3.7 Temperaturabhängigkeit und Temperaturstabilisierung bipolarer Transistoren.- 7.3.7.1 Temperatureinflüsse.- 7.3.7.2 Stabilisierungsma?nahmen.- 7.3.8 Bipolare Transistoren bei höheren Frequenzen.- 7.3.8.1 Frequenzabhängigkeit des Stromübertragungsfaktors ? und Grenzfrequenz f?.- 7.3.8.2 Ersatzschaltbild nach Giacoletto.- 7.3.8.3 Grenzfrequenzen f?undBeziehungzu f?.- 7.3.8.4 Transitfrequenz fT.- 7.3.8.5 Maximale Schwingfrequenz fmax.- 7.3.9 Bipolare Mikrowellentransistoren.- 7.3.9.1 Frequenzgrenzen durch verschiedene Zeitkonstanten.- 7.3.9.2 Technologie von bipolaren Mikrowellentransistoren.- 7.3.9.2.1 Fingerstruktur.- 7.3.9.2.2 Overlaystruktur.- 7.3.9.2.3 Sonstige Strukturen.- 7.3.9.3 Zweitorparameter (Streuparameter) von Hochfrequenzverstärkern.- 7.3.10 Heterobipolartransistoren (HBT).- 7.3.10.1 Prinzip, Aufbau und Herstellung.- 7.3.10.2 Vergleich der elektrischen Eigenschaften von HBT mit Si-Bipolartransistoren, MESFET und HEMT.- 7.3.10.3 Einsatzgebiete.- 7.4 Unipolare Transistoren (Feldeffekttransistoren).- 7.4.1 Prinzip, Asführungsformen und Kennlinien.- 7.4.1.1 Typen, Aufbau und Herstellung.- 7.4.1.2 Wirkungsw