Единицы измерения и обозначения
Физические величины и их единицы измерения по умолчанию
□ I – ток, ампер (А)
□ U – напряжение, вольт (В, V)
□ R – электрическое сопротивление, ом (Ом, Ohm)
□ Е – энергия, джоуль (Дж)
□ N , Р – электрическая мощность, ватт (Вт, W)
□ W – тепловая мощность, ватт (Вт, W)
□ С – электрическая емкость, микрофарада (мкФ, μF)
□ Q – заряд, кулон (Кл)
□ t – время, секунда (с)
□ T , Θ – температура, градус Цельсия (°С)
□ L – длина, метр (м)
□ S – площадь (м2)
□ ρ – удельное сопротивление (ом·м/мм2)
Примечание
Все наименования единиц измерения, которые названы по фамилиям ученых, в сокращении пишутся с большой буквы (вольт – В , ом – Ом, ватт – Вт , ампер – А ), а все остальные – с маленькой (секунда – с , метр – м ).
Приставки и множители для образования десятичных кратных и дольных единиц
Некоторые буквенные обозначения в электрических схемах
□ R – резистор
□ С – конденсатор
□ VT – транзистор
□ VD – диод
□ Н – цифровой индикатор
□ К – тумблер, кнопка
□ Р – реле
□ DA – аналоговая микросхема
□ DD – цифровая микросхема
□ D – микросхема, содержащая аналоговые и цифровые узлы
□ Q – кварцевый резонатор
□ L – лампа (газоразрядная или накаливания)
Некоторые символические обозначения в электрических схемах
|
|
|
Символические обозначения мощности резисторов на схемах
Литература
1. Элементарный учебник физики, тома II, III /под ред. Г. С. Ландсберга . – М.: Наука, 1971.
2. Физические величины: справочник, /под ред. И. С. Григорьева, Е. 3. Мейлихова . – М.: Энергоатомиздат, 1991.
3. Ан Пей . Сопряжение ПК с внешними устройствами. Пер. с англ. – М.: ДМК Пресс, 2003..
4. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника: Справочное руководство. //М.: Мир, 1982 (широко доступна в Интернете в формате Djvu, например: http://rutracker.org/forum/viewtopic.php?t=3607076).
5. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники, в 3 т. Пер. с англ. – М: Мир, изд. 1983,2001,2003.
6. Крылов Г. Пример расчета усилителя мощности (http://geokrilov.com/desigii.html)
7. Крылов Г. Схемотехника транзисторных усилителей мощности (http://geokrilov.com/powersch.html)
8. Крылов Г. Мой взгляд на субъективизм (http://geokrilov.com/notes.html)
9. Ежков Ю. С. Справочник по схемотехнике усилителей. – 2‑е изд. – М.: РадиоСофт, 2002. – 272 с.
10. Куликов Г. В. Бытовая аудиотехника (устройство и регулировка). – М.: ПрофОбрИздат,2001.
11. Гутников B.C. Интегральная электроника в измерительных устройствах. – 2‑е изд. – Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд‑ние, 1988.
12. Гнеденко Б. В., Хинчин А. Я. Элементарное введение в теорию вероятностей. – М.: Едиториал УРСС, 2003.
|
|
|
13. Вентцель Е. С. Теория вероятностей. – 7‑е изд., стереотип. – М.: Высшая школа, 2001.
14. Вентцель Е. С, Овчаров Л. А. Теория вероятностей и ее инженерные приложения. – 2‑е изд. – М.: Высшая школа, 2000.
15. Горелова Г. В., Кацко И. А. Теория вероятностей и математическая статистика в примерах и задачах с применением Excel. Учебное пособие для вузов. – 2‑е изд., испр. и доп. – Феникс, 2005.
16. Петцольд Ч. Код. – М.: ИТД «Русская редакция», 2001.
17. Андреева Е., Фалина И. Информатика. Системы счисления и компьютерная арифметика, //серия: Информатика. – М.: Лаборатория Базовых Знаний, 1999.
18. Шило В. Л. Популярные цифровые микросхемы: Справочник. – М.: Радио и связь, 1987, 1988, 1989.
19. Евстифеев А. В. Микроконтроллеры AVR семейства Mega. Руководство пользователя. – М.: Издательский дом «Додэка‑ХХI», 2007.
20. Евстифеев А. В. Микроконтроллеры AVR семейства Tiny. Руководство пользователя. – М.: Издательский дом «Додэка‑ХХI», 2007.
21. Ревич Ю. Практическое программирование микроконтроллеров Atmel AVR на языке ассемблера. – СПб.: БХВ‑Петербург, 2‑е изд. – 2011, 3‑е изд. – 2014.
22. Зубарев А. А. Ассемблер для микроконтроллеров AVR: Учебное пособие. – Омск: Изд‑во СибАДИ, 2007. – 112 с. (http://bek.sibadi.org/fulltext/ED1519.pdf).
|
|
|
23. Официальный сайт Arduino на русском языке: http://arduino.ru
24. Вики на сайте «Амперки» (Материалы, статьи, руководства): http://wiki.amperka.ru/
25. Шилдт Г. Полный справочник по С. // 4‑е изд. – М.: Вильяме, 2004 (http://cpp.com.ru/shildt_spr_po_c/index.html, раздел по элементарным операциям: http://cpp.com.ru/shildt_spr_po_c/02/0210.html)
26. Прокопенко В. С. Программирование микроконтроллеров ATMEL на языке С. – К.: МК‑Пресс; СПб.: КОРОНА‑ВЕК, 2012.
* * *
[1] Вдруг и ошибки найдете? Пишите, буду очень благодарен.
[2] На самом деле это не совсем точно – часть тока, хотя и очень небольшая, все же пойдет через вольтметр, минуя R2. Но на практике этим всегда пренебрегают (подробности см. в главе 2 ).
[3] И это не совсем точно – амперметр тоже имеет некоторое сопротивление и может быть представлен, как еще один последовательный резистор. Но, как и в случае с вольтметром, этим на практике пренебрегают.
[4] Разумеется, источники для бытовых электронных приборов «со встроенной вилкой» здесь не рассматриваются и для лабораторных целей не годятся. О них пойдет речь в главе 9 .
[5] В этой книге не раз еще будут упомянуты различные изделия «Made in China» – как с положительной интонацией, так и с отрицательной. Прошу китайских товарищей не обижаться на последнюю – в Китае действительно делают образцы как самых плохих, так и самых качественных товаров в мире.
|
|
|
[6] Кто не знает, что такое рейсфедер и готовальня? Добро пожаловать в соответствующие разделы «Википедии»: http://ru.\vikipedia.org/wiki/Готовальня и http://ru.vikipedia.org/wiki/Peйсфедеp. Для наших целей предпочтительно употреблять не обычный, а стеклянный рейсфедер, представляющий собой стеклянную трубочку с оттянутым и иногда загнутым носиком.
[7] Меандр – тип геометрического узора с повторяющимися ломаными линиями (по названию извилистой реки Меандр в Малой Азии).
[8] Любое колебание можно представить в виде такой суммы, согласно теореме Фурье, великого французского математика, работавшего еще в конце XVIII века, возможен и обратный процесс – восстановление изначальной формы колебания через известную сумму гармоник.
[9] На самом деле средний ток коллектора в маломощном биполярном транзисторном каскаде и должен составлять величину порядка 1 мА – если он много меньше, то в дело вступают шумы и прочие неидеальности транзистора, а если много больше – это неэкономно с точки зрения расходования энергии источника, да и транзисторы нужно тогда выбирать более мощные, а у них намного больше шумы, утечки, они дороже, крупнее…
[10] Комплементарный – букв, дополнительный, означает транзистор с такими же характеристиками, но противоположной полярности.
[11] Геркон расшифровывается как «герметизированный контакт». Герконы выпускаются и отдельно и представляют собой стеклянную трубочку с двумя или тремя выводами от запаянного в нее контакта (простого или перекидного), защищенного таким образом от влияния внешней среды. Контакт под воздействием внешнего магнитного поля – например, при поднесении постоянного магнита – может замыкаться и размыкаться. Герконовые реле обычно представляют собой подобный геркон, на который намотана обмотка с теми или иными параметрами.
[12] Транзистор надо изолировать от корпуса и в том случае, если радиатор с транзистором находится вне корпуса прибора.
[13] Для идеального холодильника, работающего по циклу Карно: КПД = ΔТ /T1 (T1 – абсолютная температура горячего источника), а холодильный коэффициент = Т2 /ΔТ (Т2 – абсолютная температура холодного приемника), то есть холодильный коэффициент обычно больше единицы.
[14] Я употребляю термин напряжение сдвига вслед за авторами [5], но часто используется и термин напряжение смещения . В любом случае здесь идет речь о напряжении, приведенном ко входу усилителя, – если смещение измерено на выходе, как это обычно и делается, то его надо поделить на коэффициент усиления схемы.
[15] Подробнее о термисторах см. главу 13 .
[16] Эта конструкция автора опубликована в журнале «Радио», 2004, № 9.
[17] Множество подробностей о различных средствах и методиках измерения температуры, включая и сведения об устройстве международной шкалы температуры, можно найти на сайте Temperatures.ru .
[18] Пусть вас слово «платиновый» не пугает – самой платины там так мало, что стоит такой датчик не дороже медного, тем более что в датчиках используют медь высокой степени очистки, которая ненамного дешевле драгметаллов.
[19] Перевод соответствующего трактата арабского ученого Мухаммеда ал‑Хорезми на латынь относится к 1120 году. От его имени произошло слово «алгоритм», а от выражения «ал‑джабр» из названия трактата – слово «алгебра».
[20] В дальнейшем букву К , означающую «бытовое применение», в наименовании серий мы будем часто опускать. Напомним также, что для названий корпусов отечественных микросхем приводятся импортные аналоги, но при замене следует учитывать разницу в шаге между выводами (см. главу 11 ).
[21] Вообще‑то, в различных сериях микросхем есть и непосредственно элементы «И» (как и «ИЛИ») без инверсии, но в «классической» КМОП их нет, и в целях унификации мы будем пользоваться только элементами «И‑НЕ» и «ИЛИ‑НЕ» (для КМОП это 561ЛА7 и 561ЛЕ5 соответственно).
[22] В интуитивно понятном термине «фронт импульса» имеется некоторая неоднозначность, связанная с тем, что термином этим иногда обозначают только положительный перепад напряжения (то есть переход из состояния нуля в единицу), чтобы отличить его от отрицательного (перехода из единицы в ноль), который тогда называют «спадом импульса». А иногда под «фронтом» понимают вообще любой перепад напряжения (чтобы уточнить, о чем конкретно идет речь, в этом случае говорят о положительном или отрицательном фронте или перепаде). В англоязычной литературе соответствующие термины звучат, как «rising edge » и «falling edge » (букв, «возрастающая кромка» и «падающая кромка»), что более соответствует смыслу явления.
[23] Подобно тому, как термин «отрицательный перепад» (см. сноску 1) отнюдь не означает наличия отрицательного напряжения относительно «земли», так и «полярность сигнала» в приложении к логическим уровнем означает не полярность напряжения относительно той же «земли», а просто состояние логической единицы (положительный сигнал, высокий уровень) или логического нуля (отрицательный сигнал, низкий уровень).
[24] Если сами параметры синусоиды А и f не меняются во времени, то достаточно вообще двух точек на все время. Именно такой случай показан на графике рис. 17.1, б .
[25] На практике добиться полной некратности частоты измерения и помехи можно, только если сделать тактовую частоту изменяющейся по случайному закону. Так как отношения обычных чисел всегда образуют периодическую дробь, то на выходе мы получим биения выходной величины с частотой повторения периода этой дроби.
[26] На самом деле это даже слишком жесткое требование, так как погрешность вносит не само сопротивление подводящих проводов, а только его температурные изменения.
[27] В 1950 году Алан Тьюринг опубликовал работу «Вычислительные машины и интеллект», в которой предположил, что «думающий» компьютер, который нельзя было бы отличить по поведению от человека, должен иметь объем памяти примерно в 1010 битов – чуть больше гигабайта. В компьютере, на котором набирается этот текст, памяти в восемь раз больше…
[28] «Почти» – потому, что SRAM на триггерах является самой быстродействующей разновидностью памяти, и в этом ее преимущество перед медленной EEPROM, несмотря на дороговизну и неудобства, связанные со встроенной резервной батарейкой.
[29] Напомним, что в ассемблере AVR можно обозначать шестнадцатеричные числа в «паскалевском» стиле, предваряя их знаком $ , при этом стиль языка С (0x00) тоже действителен, а вот интеловский способ (00h) не работает (подробнее об обозначениях чисел различных систем счисления говорилось в главе 14 ).
[30] Конструкции простейших самодельных программаторов можно найти, например, на сайте: http://avr.ru/ready/tools/prog.
[31] Например, тут: http://www.myrobot.ru/stepbystep/mc_programmer.php.
[32] Соответствия между обоими типами программирующих разъемов и схему переходника можно найти на страничке по адресу: http://avr.ru/ready/tools/connect/sloat.html.
[33] Отметим, что на платах Arduino и в текстах программ цифровые выводы именуют просто номерами, тогда как аналоговые – с добавлением буквы А . В дальнейшем во избежание неопределенности мы к номеру цифрового вывода на схемах и в тексте книги будем добавлять привычную букву D , но следует помнить, что в тексте скетчей этого не требуется.
[34] Информацию о mikroPascal for AVR можно найти по ссылке: http://we.easyelectronics.ru/AVR/mikropascal‑for‑avr‑osobennosti‑yazyka.html. Белградская компания MikroElektronika за вполне вменяемые деньги (порядка 150–200 долларов) предлагает среды программирования для разных типов микроконтроллеров на разных языках. Среди них есть и реализация microPascal для AVR : http://www.mikroe.coni/mikropascal/avr/. Есть короткий курс по этой среде и на русском языке: http://cxem.net/mc/mc261.php. Отметим, что mikroPascal не единственная реализация Pascal для контроллеров Atmel AVR – подробнее об этом см. по адресу: http://en.wikibooks.org/wiki/Embedded_Systems/Atmel_AVR#Pascal.
[35] Фирменное описание доступно по адресу: http://www.atmel.com/ru/ru/images/doc1022.pdf. Краткий перевод на русский можно найти, например, здесь: http://microcon.euro.ru/app/books/Asm_AVR_rus.pdf. Оба документа, к сожалению, устарели (они относятся к предыдущей версии avrasm32), хотя большая часть изложенных там сведений вполне пригодна и для современной версии. Подробное (хотя и не без досадных неточностей) описание современной версии AVR‑ассемблера на русском языке можно найти в [22].
[36] По крайней мере, в подобных бытовых приборах, питающихся от сети. В аккумуляторных конструкциях, вроде цифровых фотокамер или планшетов, сигнализация исчерпания ресурса батареи, конечно, предусматривается.
[37] Сокращения LSB и MSB означают least (most) significant bit – младший (старший) значащий разряд, по‑русски МЗР и СЗР, соответственно.
[38] Самое высокое место Москвы – в районе Тёплого Стана, лежит на высоте 255 м над уровнем моря, самое низкое – в пойме Москвы‑реки – 117 м.
[39] Среда программирования Arduino основана на языке Processing , разработанном изначально для художников и дизайнеров, т. е. людей с гуманитарным складом ума. Потому исходные тексты программ в нем называются несерьезным словом «скетчи» (от англ. sketch – эскиз). Придется привыкнуть!
[40] Напомним, что на платах Arduino и в текстах программ цифровые выводы именуют просто номерами, но на схемах мы к номеру цифрового вывода для определенности будем добавлять привычную букву D .
[41] Хотя продавцы этот факт почему‑то тщательно замалчивают – отсутствие документации или хотя бы исчерпывающих технических характеристик готовых комплектующих изделий для Arduino часто перерастает в серьезную проблему для желающего ими воспользоваться.
[42] Отметим, что стандарт RS‑232E устанавливает максимальную скорость передачи 115 200, однако функции Windows позволяют установить и более высокую скорость, например, 128 000 или 256 000. Но не все схемы преобразования уровней могут пропустить через себя такие сигналы, и это следует учитывать при проектировании. В Arduino, вследствие общей «тормознутости» платформы, устанавливать связь на скоростях выше принятого по умолчанию значения 9600 не имеет особого смысла – чем меньше скорость, тем надежнее соединение.
[43] См. таблицу в описании библиотеки на официальном сайте Arduino, где матрице MT‑12864J соответствует вариант «Pinout A»: http://www.arduino.cc/playground/Code/GLCDks0108. Описания этой библиотеки на русском языке, к сожалению, не имеется.
[44] См. http://www.seeedstudio.eom/wiki/File: RTCLibrary.zip.
[45] См. http://playground.arduino.cc/Code/DCF77.
[46] См. http://www.seeedstudio.com/wiki/Grove_‑_Barometer_Sensor.
[47] См. https://github.com/practicalarduino/SHT1x.
[48] Об этом модуле см., например, тут: http://mk90.blogspot.ru/2013/12/freeduino‑wireless‑2.html.
[49] См. http://amperka.ru/product/arduino‑wireless‑shield‑sd.
[50] См. http://arduino.ua/ru/hardware/WirelessShield.
[51] См. http://wiki.amperka.ru/6ecnpOBOAHaH‑CBH3b: HacTpoilKa‑xbee‑series‑2?s[]=xbee.
[52] Учтите, что сами по себе платы Arduino при таком напряжении питания, вероятно, вполне работоспособны, а вот последовательный порт вкупе с USB‑адаптером, как и другие внешние модули, – едва ли. Так что без тщательного анализа всех компонентов схемы лучше применять питание в рекомендуемых пределах от 4,5 до 5 В.
[53] Осенью 2014 года вместо постоянного «летнего» времени было введено постоянное «зимнее» (опережает астрономическое на один час, а не на два, как до этого), и теперь «московское время» отличается от UTC ровно на три часа. Не приведи Господь, у нас опять введут «летнее/зимнее» время – тогда программу придется усложнять. В часах DS‑1307, конечно, никакого автоматического перевода не предусмотрено, и слава Богу.
[54] См., например, тут: http://wiki.amperka.ru/конспект‑arduino: кнопочный‑переключатель. Отметим, что специальная библиотека Bounce (см. http://greenoakst.blogspot.ru/2012/06/arduino‑bounce.html) дает куда более совершенный метод отслеживания кнопки, основанный на подсчете времени.
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 332; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!