background image

   135

Elektronika Praktyczna 12/2005

B  I  B  L  I  O  T  E  K  A    E  P

W „Bibliotece  EP”  prezentujemy  książki  dotyczące  zagadnień  związanych  z różnymi  dziedzinami  techniki,  jednak  zawsze  przydatne 
w pracy  elektronika  lub  pomocne  w uprawianiu  elektronicznego  hobby.  Nasza  opinia  jest  oczywiście  subiektywna,  ale  wynika 
z wieloletniego  doświadczenia  zawodowego  i chyba  jest  zgodna  z oczekiwaniami  tych,  którzy  chcą  z książek  korzystać,  a nie 
przyozdabiać  nimi  półki.  Aby  nie  marnować  miejsca  w EP,  nie  będziemy  publikować  recenzji  książek  ocenianych  na  jedną  lub 
dwie  “lutownice”.  Przyjęliśmy  szeroką  skalę  ocen,  aby  ułatwić  Czytelnikom  orientację  w potencjalnej  przydatności  ksią

żki.  Ze  względu 

na  to,  że  w książkach  wydawanych  w Polsce  pewne  działy  elektroniki  są  wyraźnie  pomijane,  w dziale  Biblioteki  EP  omawiamy 
również  pozycje  książkowe  pochodzące  od  wydawców  światowych.  Przy  wyborze  tych  książek  kierujemy  się  ich  tematyką, 
wartością  merytoryczną  i subiektywnym  odczuciem  ich  przydatności.
Publikowane  w EP  recenzje  książek  można  znaleźć  w Internecie  pod  adresem:  http://biblioteka.ep.com.pl.

Uwaga!  Większość  prezentowanych  książek  można  zamówić  w Dziale  Handlowym  AVT.  Chcemy  w ten  sposób  udostępnić  je 

Czytelnikom  EP.  Pozycje  zagraniczne  znaleźć  można  pod  adresem:  http://www.abe.pl.

   135

Paul  R.  Gray,  Robert  G.  Meyer,  Paul  J.  Hurst,  Stephen 

H.  Lewis,  Analysis  and  Design  of  Analog  Integrated 

Circuits,  4th  edition  (Analiza  i  projektowanie 

analogowych  układów  scalonych,  4  wydanie)

Wiley,  2001.  ISBN  0–471–32168–0

Książka,  którą  dzisiaj  prezentujemy 

jest  jednym  z  najsłynniejszych  pod-

ręczników  z  zakresu  układów  analogo-

wych.  Jej  pierwsze  wydanie  pojawiło 

się  w  roku  1977.  Miała  wówczas  tyl-

ko  dwóch  autorów:  Paula  Grey’a  i  Ro-

berta  Meyera.  Obaj  już  wówczas  byli 

profesorami  uniwersytetu  kalifornijskie-

go  w  Berkeley  i  uznanymi  autoryteta-

mi  w  zakresie  analogowych  układów 

scalonych.  Mieli  zarówno  duże  do-

świadczenie  dydaktyczne  (od  kilku  lat 

prowadzili  wykłady  na  wydziale  elek-

troniki)  oraz  przemysłowe  (zgodnie  ze 

standardami  amerykańskimi  współpra-

cowali  z  producentami  układów  scalo-

nych).  Książka,  którą  wspólnie  napisali 

stanowiła  podręcznik  akademicki  dla 

studentów  starszych  roczników,  ale 

jednocześnie  była  pomyślana  jako  po-

moc  dla  „praktykujących”  inżynierów. 

Od  razu  zresztą  zdobyła  duże  uznanie 

na  całym  świecie  i  została  jedną  z 

najczęściej  cytowanych  publikacji  (na-

wet  w  pracach  naukowych).  Na  pyta-

nie,  co  przyczyniło  się  do  tego  sukce-

su  można  udzielić  kilku  odpowiedzi. 

Po  pierwsze  była  podręcznikiem  oma-

wiającym  zagadnienia  na  owe  czasy 

aktualne.  Po  drugie  ujęcie  materiału 

stanowiło  świetnie  dobrany  kompro-

mis  między  rozważaniami  teoretycz-

nymi,  a  rozwijaniem  intuicji  studenta. 

Okazuje  się  bowiem,  że  dla  dobrego 

konstruktora  rozumienie  układów,  czy-

li  właśnie  intuicja  jest  równie  ważna 

jak  umiejętność  wykonania  obliczeń. 

Przy  czym  podczas  rozwijania  intuicji 

uwzględnia  się  głównie  zagadnienia 

pierwszoplanowe,  zostawiając  efekty 

drugiego  lub  trzeciego  rzędu  dla  kom-

puterowych  obliczeń  symulacyjnych. 

Po  trzecie  wreszcie,  autorzy  bardzo 

dobrze  dobrali  zakres  materiału.  W 

efekcie  książka/podręcznik  odniosła 

sukces.  Wiadomo  jednak,  że  elektroni-

ka  w  miejscu  nie  stoi  i  już  po  kilku 

latach,  książka  –  pozostając  nadal  so-

lidnym  podręcznikiem  –  straciła  nieco 

na  aktualności.  Autorzy  zdopingowani 

zapewne  odniesionym  sukcesem  opra-

cowali  jednak  kolejne  wydania.  I  tak 

w  roku  1984  pojawiło  się  wydanie 

2,  a  w  roku  1993  wydanie  trzecie. 

Trzeba  jednak  powiedzieć,  że  te  dwa 

kolejne  wydania  zawierały  nowe  frag-

menty  (głównie  związane  z  rosnącym 

znaczeniem  technologii  CMOS)  doda-

ne,  ale  nie  wtopione  w  tekst  orygi-

nalnego  wydania  pierwszego.  Dopiero 

ostatnio,  w  wydaniu  czwartym  z  roku 

2001  (i  po  dołączeniu  dwóch  nowych 

autorów,  którzy  –  jak  można  się  do-

myślać  –  wykonali  tu  sporą  pracę) 

dokonano  pełnego  ujednolicenia  tekstu, 

wprowadzając  oczywiście  kolejne  uzu-

pełnienia.  I  tak  powstała  nowa  wersja 

podręcznika,  z  którego  czerpią  wiedzę 

studenci  i  inżynierowie  już  od  ponad 

25  lat.  Najważniejsze  zmiany  jakie  zo-

stały  wprowadzone  do  tego  ostatniego 

wydania,  to:  unowocześnienie  treści 

(zwłaszcza  w  zakresie  rozwoju  tranzy-

storów  polowych  i  technologii  CMOS), 

jednolite  potraktowanie  układów  bipo-

larnych  i  CMOS,  szerokie  stosowanie 

symulacji  komputerowej  (SPICE)  oraz 

uzupełnienie  zadań  znajdujących  się 

na  końcu  każdego  rozdziału  o  otwar-

te  problemy  konstrukcyjne.  Łącznie 

książka  składa  się  obecnie  z  12  roz-

działów  i  liczy  875  stron.  Krótko  o 

treści.  Jakkolwiek  jest  to  książka  ukła-

dowa,  to  pierwsze  dwa  rozdziały  są 

przeznaczone  na  omówienie  podstaw 

działania  przyrządów  półprzewodniko-

wych  (złącze  p–n,  tranzystor  bipolar-

ny,  tranzystory  MOS)  oraz  ich  modeli 

małosygnałowych,  a  także  aktualnie 

stosowanym  technologiom  produkcji 

układów  scalonych.  Jest  to  wiedza 

niezbędna  dla  zrozumienia  pewnych 

rozwiązań  układowych  oraz  stanowią-

ca  punkt  wyjścia  do  rozważania  tema-

tyki  układowej.  W  kolejnych  czterech 

rozdziałach  autorzy  omawiają  dość 

szczegółowo  rozwiązania  układowe 

podstawowych  bloków  funkcjonalnych 

służących  do  budowy  złożonych  sys-

temów  scalonych.  Są  to  w  kolejności 

stopnie  wzmacniające  proste  i  wielo-

background image

Elektronika Praktyczna 12/2005

136

B  I  B  L  I  O  T  E  K  A    E  P

książka 

wybitna, 

polecamy!

książka 

o dużych 

walorach 

praktycznych, 

polecamy!

może  się 

przydać

daleka  od 

doskonałości

nie  warto 

kupować

Legenda:

Mariusz  R.  Rząsa,  Bolesław  Kiczma,  Elektryczne 

i elektroniczne  czujniki  temperatury,  WKŁ,  2005

Wydawnictwo  WKŁ  przygotowało 

książkę,  która  z pewnością  ucieszy 

elektroników.  Można  powiedzieć,  że 

dotyczy  „czystej”  elektroniki  –  nie 

telekomunikacji,  czy  informatyki,  ale 

właśnie  elektroniki.  Pomiary  tempera-

tury  od  zawsze  były  bardzo  wdzięcz-

nym,  ale  jednocześnie  trudną  dziedzi-

ną  miernictwa  elektronicznego.  W raz 

z rozwojem  mikroelektroniki  i poja-

wianiem  się  coraz  to  nowych  ukła-

dów  scalonych,  pomiary  temperatury 

–  nawet  całkiem  dokładne  –  stawały 

się  coraz  łatwiejsze,  nawet  dla  nie-

tranzystorowe,  układy  polaryzacji  (źró-

dła  prądowe,  obciążenia  aktywne),  i 

stopnie  wyjściowe  (mocy).  Zakończe-

niem  tej  części  książki  jest  omówienie 

budowy  wzmacniacza  operacyjnego  z 

wyjściem  niesymetrycznym.  Omawia-

ne  do  tej  pory  układy  były  rozważa-

ne  w  zakresie  małych  częstotliwości 

i  nie  uwzględniano  wpływu  często-

tliości  na  ich  właściwości  i  charakte-

rystyki.  Tematyce  odpowiedzi  często-

tliwościowej  układów  scalonych  jest 

poświęcony  rozdział  kolejny.  A  zaraz 

po  nim  znajduje  się  rozdział  ,  w 

którym  przedstawiono  teorię  sprzęże-

nia  zwrotnego.  Tematyka  tych  dwóch 

ostatnich  rozdziałów  jest  połączona  w 

rozdziale  kolejnym,  stanowiącym  omó-

wienie  zależności  częstotliwościowych 

w  układach  ze  sprzężeniem  zwrot-

nym.  Na  tym  kończy  się  podstawo-

wa  część  podręcznika.  Kolejne  3  roz-

działy  stanowią  omówienie  zagadnień 

specjalnych  tj.  układów  nieliniowych 

(precyzyjnych  prostowników,  układów 

mnożących  i  układów  PLL),  szumów 

oraz  wzmacniaczy  operacyjnych  w 

pełni  różnicowych  (tj.,  z  różnicowym 

wejściem  –  co  jest  standardem  oraz  z 

różnicowym  wyjściem).  Chociaż  książ-

ka  jest  poświecona  głównie  zagadnie-

niom  układowym  (analizie  i  projekto-

waniu  układów  scalonych),  to  jednak 

zawarto  w  niej  wiele  informacji  apli-

kacyjnych.  Jest  to  całkiem  naturalne 

ponieważ  oba  te  zagadnienia  są  ze 

sobą  ściśle  powiązane  oraz  jednako-

wo  niezbędne  dla  konstruktora  ukła-

dów  scalonych.  Trzeba  również  pod-

kreślić,  że  dzięki  temu  książka  będzie 

przydatna  i  pożyteczna  nie  tylko  dla 

projektantów  zatrudnionych  przez  pro-

ducentów  układów  scalonych,  ale  rów-

nież  „zwykłych”  inżynierów  elektroni-

ków  stosujących  w  swoich  projektach 

układy  scalone.  Znajomość  struktury 

wewnętrznej  stosowanych  „scalaków” 

jest  bowiem  warunkiem  niezbędnym 

do  świadomego,  a  często  również  nie-

typowego  ich  stosowania.  Podręcznik 

może  ponadto  stanowić  punkt  wyjścia 

do  dalszych  studiów  obejmujących  np. 

układy  scalone  wielkiej  częstotliwości 

lub  złożone  systemy  scalone  (np.  prze-

tworniki  ADC  lub  DAC).  Czytelnicy 

EP,  którzy  dotrwali  aż  do  tego  miejsce 

nie  powinni  więc  być  zdziwieni  oce-

ną  książki  na  5  lutownic.

Mieczysław  Kręciejewski

specjalistów.  Pojawienie  się  specjalizo-

wanych  układów  scalonych  służących 

pomiarom  temperatury  z jednej  stro-

ny  jeszcze  bardziej  uprościło  sprawę, 

ale  z drugiej  mnogość  rozmaitych  ty-

pów  czujników  pomiarowych  utrud-

niło  dobór  tego  właściwego  w danym 

zastosowaniu.  Ponieważ  temperatura 

jest  coraz  częściej  mierzonym  pa-

rametrem,  więc  możemy  teraz  wes-

tchnąć  z ulgą,  że  pojawił  się  prze-

wodnik  po  najbardziej  popularnych 

układach  scalonych  służących  do 

pomiaru  temperatury.  Takie  bowiem 

czujniki  zdecydowali  się  opisać  auto-

rzy.  Książka  zaczyna  się  od  przeglą-

du  metod  pomiarowych  temperatury 

(nie  tylko  elektrycznych)    jakie  roz-

winęły  się  na  przestrzenie  dziejów. 

Są  to  więc  metody  bezstykowe  (roz-

maite  pirometry),  czujniki  rezystan-

cyjne,  półprzewodnikowe  i termopa-

ry.  Po  tym  przeglądzie,  stanowiącym 

krótką  encyklopedie  pomiaru  tempe-

ratury,  autorzy  przeszli  do  omówie-

nia  czujników  scalonych  z wyjściami 

analogowymi.  Znalazły  się  w tej  gru-

pie  23  układy  scalone  renomowanych 

producentów  światowych.  Ze  wzglę-

du  na  szeroką  tematykę  i ograniczo-

ną  objętość  książki  te  układy  zostały 

przedstawione  w sposób  skrótowy  za 

pomocą  podstawowych  parametrów, 

opisu  obudów  i podstawowych  cech 

funkcjonalnych.  W kolejnym  kroku 

zaprezentowano  28  układów  o dzia-

łaniu  progowym.  W głównej  części 

książki  scharakteryzowano  natomiast 

czujniki  temperatury  z wyjściem  cy-

frowym.  W tej  grupie  układów  scalo-

nych  znalazły  się  74  układy  scalone, 

dodatkowo  podzielone  ze  względu  na 

rodzaj  interfejsu  wyjściowego  (1–wire, 

RS232,  2–wire,  I

2

C,  SMBus,  3–wire, 

SPI,  5–wire).  Dodatkowo  do  książki 

jest  dołączona  płyta  CD  zawierająca 

pełną  oryginalną  (po  angielsku)  do-

kumentację  przedstawianych  układów. 

Podsumowując,  książka  powinna  się 

znaleźć  w bibliotece  każdego  elek-

tronika,  czy  to  zajmującego  się  kon-

strukcją,  czy  też  serwisem.

Mieczysław  Kręciejewski