Nachrichtentechnik / Springer - neues Buch

EAN (ISBN-13): 9783662001929
ISBN (ISBN-10): 3662001926
Erscheinungsjahr: 2013
Herausgeber: Springer-Verlag GmbH

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ISBN/EAN: 9783662001929

ISBN - alternative Schreibweisen:
3-662-00192-6, 978-3-662-00192-9
Alternative Schreibweisen und verwandte Suchbegriffe:
Autor des Buches: karl steinbuch, rupprecht, werner stein
Titel des Buches: nachrichtentechnik

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Daten vom Verlag:

Autor/in: Karl Steinbuch; Werner Rupprecht
Titel: Nachrichtentechnik - Eine einführende Darstellung
Verlag: Springer; Springer Berlin
Erscheinungsjahr: 2013-03-13
Berlin; Heidelberg; DE
Sprache: Deutsch
39,99 € (DE)
39,99 € (AT)
50,00 CHF (CH)
Available
831 Abb.

EA; E107; eBook; Nonbooks, PBS / Technik; Ingenieurswesen, Maschinenbau allgemein; Verstehen; Handel; Ingenieur; Nachrichtentechnik; Physik; Systemtheorie; A; Engineering, general; Technology and Engineering; Engineering; BB

0 Zusammenstellung einiger Hillsmittel aus der theoretischen Elektrotechnik.- 0.1 Spannungen, Ströme.- 0.1.1 Gleichspannung, Gleichstrom.- 0.1.2 Sinusförmige Wechselspannungen und -ströme.- 0.1.2.1 Komplexe Darstellung sinusförmiger Wechselspannungen und -ströme.- 0.1.3 Nichtsinusförmige Spannungen und Ströme.- 0.1.3.1 Periodische nichtsinusförmige Spannungen, Pulse.- 0.1.3.1.1 Klirrfaktor.- 0.1.3.2 Unperiodische nichtsinusförmige Spannungen, Impulse.- 0.1.3.3 Zufällige Spannungen.- 0.1.4 Frequenzen, komplexe Frequenz.- 0.2 Leistung.- 0.2.1 Leistung bei Gleichstrom.- 0.2.2 Leistung bei sinusförmigem Wechselstrom.- 0.2.2.1 Komplexe Leistung.- 0.2.3 Leistung bei nichtsinusförmigen Strömen.- 0.3 Elementare Zweipole.- 0.3.1 Aktive und passive Zweipole.- 0.3.2 Lineare und nichtlineare Zweipole.- 0.3.3 Lineare passive Zweipole.- 0.3.3.1 Wirkwiderstände (Resistanzen).- 0.3.3.2 Blindwiderstände (Reaktanzen).- 0.3.3.3 Scheinwiderstände oder komplexe Widerstände (Impedanzen) und Leitwerte (Admittanzen).- 0.3.4 Aktive Zweipole.- 0.3.4.1 Ungesteuerte Quellen.- 0.3.4.2 Gesteuerte Quellen.- 0.4 Analyse allgemeiner Netzwerke.- 0.4.1 Kirchhoffsche Sätze.- 0.4.2 Der Überlagerungssatz.- 0.4.3 Satz von der Ersatzstromquelle (Helmholtz).- 0.4.4 Anpassung von Zweipolquellen, Reflexionsfaktor, Echomaß.- 0.4.4.1 Anpassung.- 0.4.4.2 Reflexionsfaktor.- 0.4.4.3 Echomaß.- 0.5 Lineare Vierpole.- 0.5.1 Zusammenschalten mehrerer Vierpole.- 0.5.2 Wellenparameter eines Vierpols.- 0.5.2.1 Anpassung von Vierpolen, Reflexionsfaktor.- 0.5.3 Betriebsparameter eines Übertragungssystems.- 0.5.4 Spezielle Vierpole.- 0.5.4.1 Umkehrbare und passive Vierpole.- 0.5.4.2 Symmetrische Vierpole.- 0.6 Weitere allgemeine Netzwerkeigenschaften.- 0.6.1 Verzerrungen.- 0.6.1.1 Nichtlineare Verzerrungen.- 0.6.1.2 Lineare Verzerrungen.- 0.6.2 Darstellungsformen komplexer Netzwerkgrößen.- 0.6.3 Ergänzende Bemerkungen.- 0.7 Magnetische Gesetze.- 0.7.1 Durchflutungs- und Induktionsgesetz.- 0.7.2 Der magnetische Kreis einer Toroidspule und die Selbstinduktion.- 0.7.3 Die Permeabilität.- 0.8 Einiges über Größen, Dimensionen und Gleichungen.- Literatur.- I Elemente der Nachrichtentechnik.- 1 Reale lineare passive Schaltelemente.- 1.1 Ohmsche Widerstände.- 1.1.1 Widerstandsmaterial und technischer Aufbau von Widerständen.- 1.1.2 Temperaturabhängigkeit, Belastbarkeit und zeitliche Konstanz.- 1.1.3 Unerwünschte Kapazitäten und Induktivitäten, Verhalten bei Hochfrequenz.- 1.1.4 Veränderbare Widerstände, ergänzende Bemerkungen.- 1.2 Kondensatoren.- 1.2.1 Abhängigkeit der Kapazität von Geometrie und Dielektrikum.- 1.2.2 Technischer Aufbau und Temperaturabhängigkeit von Kondensatoren.- 1.2.3 Verlustfaktor und schädliche Induktivitäten.- 1.2.4 Veränderbare Kondensatoren.- 1.3 Spulen.- 1.3.1 Berechnung magnetischer Kreise mit ferromagnetischem Kern.- 1.3.2 Die Induktivität bei Kernen mit Luftspalt.- 1.3.3 Verluste und unerwünschte Kapazitäten der Spulen.- 1.3.4 Veränderbare Induktivitäten, Temperaturabhängigkeit.- 1.4 Übertrager.- 1.4.1 Allgemeine Übergangstheorie.- 1.4.1.1 Der verlustlose streufreie Übertrager.- 1.4.1.2 Der i deale Übertrager.- 1.4.1.3 Der verlustlose Übertrager mit Streuung.- 1.4.1.4 Vierpoleigenschaften des Übertragers.- 1.4.2 Der Übertrager in speziellen technischen Anwendungen.- 1.4.2.1 Übertrager für relativ breite Frequenzbänder und reeller Besthaltung.- 1.4.2.2 Der Übertrager mit relativ hochohmiger oder vorwiegend kapazitiver Beschaltung.- 1.4.2.3 Abschließende Bemerkungen über weitere Übertragerarten.- 1.5 Piezoelektrische und magnetostriktive Schwinger.- 1.5.1 Der piezoelektrische Effekt.- 1.5.2 Schwingungsformen und elektrische Ersatzbilder von Schwingkristallen.- 1.5.3 Der magnetostriktive Effekt.- 1.5.4 Magnetostriktive Schwinger.- Literatur.- 2 Lineare passive Netzwerke.- 2.1 Lineare passive Zweipole.- 2.1.1 Elektrische Schwingkreise.- 2.1.1.1 Frequenzverhalten elektrischer Schwingkreise.- 2.1.1.2 Spannungs- und Stromüberhöhungen in Schwingkreisen.- 2.1.1.3 Zeitverhalten elektrischer Schwingkreise.- 2.1.2 Eigenschaften des allgemeinen linearen Zweipols.- 2.1.3 Reaktanzzweipole.- 2.1.4 Allgemeine Bemerkungen zur Zweipolsynthese.- 2.2 Duale Netzwerke.- 2.3 Wellenparametertheorie linearer Vierpole.- 2.3.1 Siebschaltungen.- 2.3.1.1 Tiefpässe aus Grundgliedern.- 2.3.1.1.1 Normierung.- 2.3.1.1.2 Bestimmung der Wellenparameter.- 2.3.1.1.3 Bestimmung der Betriebsparameter.- 2.3.1.2 Transformationsformeln zur Berechnung von Hochpaß, Bandpaß und Bandsperre.- 2.3.1.3 Zobelglieder.- 2.3.1.3.1 Wellenwiderstände der Zobelhalbglieder.- 2.3.1.3.2 Wellendämpfung der Zobelglieder.- 2.3.1.4 Entwurf von Filtern mit vorgeschriebenem Dämpfungsverlauf.- 2.3.1.4.1 Fehlerursachen bei praktisch aufgebauten Filtern.- 2.3.2 Laufzeitketten.- 2.3.2.1 Laufzeitketten aus Grundgliedern.- 2.3.2.2 Laufzeitketten aus Zobelgliedern.- 2.3.3 Entzerrer.- 2.3.3.1 Dämpfungsentzerrung.- 2.3.3.2 Phasen- bzw. Laufzeitentzerrung.- 2.4 Theorie einfacher Bandfilter.- 2.4.1 Eigenschaften des induktiv gekoppelten Zweikreisbandfilters.- 2.4.2 Diskussion der Bandfilterselektion in einfachen Fällen.- Literatur.- 3 Lineare Verstärker.- 3.1 Elektronenröhren.- 3.1.1 Gleichstromverhalten und Kennlinien der Triode.- 3.1.2 Die Triode mit ohmschem Arbeitswiderstand, Einstellung des Arbeitspunktes.- 3.1.3 Verstärkung kleiner Wechselspannungen, Röhrenersatzbilder der Triode.- 3.1.4 Pentoden.- 3.1.5 Berechnung einzelner einfacher Verstärkerstufen.- 3.1.6 Untere und obere Grenzfrequenz von Verstärkerstufen.- 3.1.7 Mehrstufige Verstärker.- 3.1.8 Grenzdaten.- 3.2 Transistoren.- 3.2.1 Elementare Halbleiterphysik.- 3.2.2 Gleichstromverhalten und Kennlinienfelder des Transistors.- 3.2.3 Der Transistor als Kleinsignalverstärkerelement.- 3.2.3.1 Arbeitspunkteinstellung und Arbeitspunktstabilisierung.- 3.2.3.2 Vierpolparameter und Ersatzschaltbilder.- 3.2.4 Berechnung einzelner Transistorverstärkerstufen.- 3.3 Allgemeine Probleme der Verstärkertechnik.- 3.3.1 Obere Aussteuerungsgrenze, nichtlineare Verzerrungen.- 3.3.2 Untere Aussteuerungsgrenze, Störeinflüsse.- 3.3.3 Gegenkopplung.- 3.3.3.1 Allgemeine Beschreibung gegengekoppelter Schaltungen.- 3.3.3.2 Berechnung von GK-Schaltungen mit Röhren.- 3.3.3.3 Berechnung von GK-Schaltungen mit Transistoren.- 3.3.3.4 Stabilitätsbedingungen insbesondere bei Gegenkopplung.- Literatur.- 4 Impulstechnik.- 4.1 Lineare Impulstechnik.- 4.1.1 Lineare Formungsvorgänge.- 4.1.2 Lineare Impulsverstärkung.- 4.2 Nichtlineare Impulstechnik mit nichtspeichernden Elementen.- 4.2.1 Nichtspeichernde nichtlineare Formungsvorgänge.- 4.2.1.1 Scherung nichtlinearer Strom-Spannungskennlinien.- 4.2.1.2 Amplitudenfilter.- 4.2.2 Anwendungen nichtlinearer Effekte in der Impulsverstärkung.- 4.2.2.1 Wiederherstellung des Gleichstromarbeitspunktes.- 4.2.2.2 Statische Betrachtung des Transistors im Schalterbetrieb.- 4.3 Nichtlineare Impulstechnik mit speichernden Elementen.- 4.3.1 Einfache Beispiele speichernder nichtlinearer Formungsvorgänge.- 4.3.2 Dynamische Eigenschaften von Halbleiterelementen.- 4.3.2.1 Dynamische Eigenschaften von Dioden.- 4.3.2.2 Dynamische Eigenschaften von Transistoren.- 4.3.3 Stabile Kippschaltungen mit Transistoren.- 4.3.3.1 Die bistabile Kippschaltung (Flipflop).- 4.3.3.2 Die monostabile Kippschaltung (Monoflop).- 4.3.3.3 Der Schmitt-Trigger.- 4.3.4 Der astabile Multivibrator.- Literatur.- II Nachrichtenübertragung.- 5 Sprache und Wandler.- 5.1 Spracherzeugung.- 5.1.1 Einige Eigenschaften von Sprachsignalen.- 5.2 Das Gehör.- 5.2.1 Lautstärke und Hörfläche.- 5.3 Elektroakustische Wandler.- 5.3.1 Das Mikrophon.- 5.3.2 Das Telefon (Hörkapsel).- 5.4 Verständlichkeit.- 5.4.1 Resistenz des Sprachsignals gegen Veränderungen.- 5.5 Wichtige technische Einrichtungen zur Sprachübertragung.- 5.5.1 Die Gabelschaltung.- 5.5.2 Der Teilnehmerapparat.- 5.5.3 Der Kompander.- Literatur.- 6 Übertragungswege, Leitungen.- 6.1 Allgemeines.- 6.2 Homogene Leitungen.- 6.2.1 Sonderfälle.- 6.3 Die Abhängigkeit der Leitungsbeläge verschiedener Leitungen.- 6.3.1 Der Einfluß des Skineffektes auf die Leitungsbeläge.- 6.3.2 Die Leitungsbeläge von Freileitungen.- 6.3.3 Die Leitungsbeläge von Koaxialleitungen bei hohen Frequenzen.- 6.3.4 Einiges über symmetrische Kabel.- 6.3.4.1 Pupinleitungen.- 6.3.4.2 Phantomkreisbildung.- 6.3.4.3 Typische Daten neuerer symmetrischer Kabel.- 6.4 Die fehlabgeschlossene Leitung.- 6.4.1 Anschauliche Deutung des Reflexionsfaktors bei Leitungen.- 6.4.2 Eigenschaften der fehlabgeschlossenen Leitung.- 6.5 Nebensprechen.- 6.6 Phasen- und Gruppenlaufzeit.- 6.7 Pegeldefinitionen.- Literatur.- 7 Modulation und Selektion.- 7.1 Allgemeines.- 7.2 Selektionskennzeichen.- 7.3 Zweck und grundsätzliche Verfahren der Modulation.- 7.4 Amplitudenmodulation (AM).- 7.4.1 Zweiseitenband-AM eines Sinusträgers.- 7.4.2 Demodulation von Zweiseitenband-AM.- 7.4.3 Beeinflussung der AM durch lineare Amplituden- und Phasenverzerrungen.- 7.4.4 Nichtlineare Verzerrungen bei AM.- 7.4.4.1 Kreuzmodulation.- 7 4 5 Einseitenband-Amplitudenmodulation (ESB-AM).- 7.4.6 Demodulation von ESB-AM.- 7.4.7 Restseitenbandamplitudenmodulation (RAM).- 7.4.8 Trägerfrequenz (TF)-Systeme für Frequenzselektion.- 7.5 Winkelmodulation.- 7.5.1 Frequenzmodulation (FM).- 7.5.2 Phasenmodulation (PM), Vergleich von Phasen- und Frequenzmodulation.- 7.5.3 Spektrum der Frequenzmodulation.- 7.5.4 Verzerrungen bei FM durch Bandbegrenzung.- 7.5.5 Frequenzmodulatoren.- 7.5.6 Frequenzdemodulatoren.- 7.5.7 Störbeeinflussung bei FM, Vergleich der Störempfindlichkeit mit der bei PM und AM.- 7.6 Pulsmodulation.- 7.6.1 Das Abtasttheorem.- 7.6.2 Übertragungsverfahren.- 7.6.3 Pulsamplitudenmodulation (PAM).- 7.6.3.1 Die Abtastfunktion.- 7.6.3.2 Die getastete Sinusschwingung.- 7.6.3.3 Abtastschaltungen.- 7.6.3.4 Demodulation von PAM.- 7.7 Selektion durch unterschiedliche Modulationsverfahren.- Literatur.- III Nachriehtenverarbeitung und Informationstheorie.- 8 Codes und Codierung.- 8.1 Analoge und digitale Darstellung.- 8.2 Allgemeine Grundbegriffe der Codierung.- 8.3 Darstellung und Übertragung von Codewörtern.- 8.4 Codes mit Codewörtern konstanter Länge.- 8.4.1 Codierung durch polyadische Zahlensysteme.- 8.4.2 Beispiele spezieller häufig verwendeter Codes.- 8.4.2.1 Codes für Digitalrechner.- 8.4.2.2 Codes für Analog-Digital-Umwandlungen.- 8.4.2.3 Ein Schaltungsbeispiel einer Analog-Digital-Umwandlung.- 8.4.3 Prüfbare und korrigierbare Codes.- 8.4.3.1 Gleichgewichtige Codes.- 8.4.3.2 Ein-Fehler-prüfbare Codes mit geradzahligem Gewicht.- 8.4.3.3 Fehler-Korrigierbarkeit durch Blocksicherung.- 8.4.3.4 Ein-Fehler-korrigierbare Codes.- 8.4.3.5 Korrigierbare Gruppencodes höherer Distanz.- 8.5 Zur Auswahl des günstigsten Codes bei Übertragungssystemen.- 8.5.1 System mit Rückfragemöglichkeit.- 8.5.2 Sicherung durch Wiederholung.- 8.5.3 Gebündelte Störungen und störabhängige Decodierung.- 8.6 Pulscodemodulation.- 8.6.1 Erzeugung von Pulscodemodulation.- 8.6.2 Demodulation von PCM-Signalen.- 8.6.3 Der Einfluß von Störungen auf PCM-Signale.- Literatur.- 9 Informationstheorie.- 9.1 Allgemeines.- 9.2 Diskrete Informationsquellen und Kanäle.- 9.2.1 Informationsgehalt diskreter Quellen statistisch unabhängiger Zeichen.- 9.2.1.1 Informationsgehalt gleichwahrscheinlicher Zeichen.- 9.2.1.2 Informationsgehalt nicht gleichwahrscheinlicher Zeichen.- 9.2.1.3 Bezogene Größen, Redundanz, Informationsfluß.- 9.2.1.4 Redundanzsparende („optimale“) Codes.- 9.2.2 Informationsgehalt diskreter Quellen statistisch verbundener Zeichen.- 9.2.2.1 Verbundwahrscheinlichkeit und bedingte Wahrscheinlichkeit.- 9.2.2.2 Entropie diskreter Quellen statistisch verbundener Zeichen.- 9.2.3 Informationsübertragung, Kanalkapazität diskreter Kanäle.- 9.3 Kontinuierliche Informationsquellen und Kanäle.- 9.3.1 Einiges zur Beschreibung kontinuierlicher statistischer Vorgänge.- 9.3.2 Entropie kontinuierlicher Quellen.- 9.3.3 Kanalkapazität gestörter kontinuierlicher Kanäle.- 9.4 Informationstheoretische Beurteilung einiger Modulationsverfahren.- Literatur.- 10 Schaltalgebra und logische Schaltungen.- 10.1 Schaltalgebra.- 10.1.1 Grundverknüpfungen.- 10.1.2 Vollständige Beschreibbarkeit, Normalformen.- 10.1.3 Venn-Diagramme.- 10.1.4 Anzahl der möglichen Funktionen mit binären Variablen.- 10.1.5 Weitere Verknüpfungsarten.- 10.1.6 Schaltzeichen der Schaltalgebra.- 10.1.7 Die wichtigsten Sätze der Schaltalgebra.- 10.1.8 Vereinfachung von logischen Schaltfunktionen.- 10.1.8.1 Quinesche Methode zur Auffindung der Primimplikanden.- 10.1.8.2 Graphische Methode nach Karnaugh-Veitch.- 10.1.9 Abschließende Bemerkungen zur Schaltalgebra.- 10.2 Logische Schaltungen.- 10.2.1 Allgemeiner Überblick.- 10.2.2 Relaisschaltkreise, Vergleich ihrer Eigenschaften mit denen elektronischer Schaltkreise.- 10.2.3 Logische Schaltungen mit Dioden.- 10.2.4 Logische Schaltungen mit Transistoren.- 10.2.4.1 Schaltkreistechniken mit Widerstandskopplung.- 10.2.4.2 Schaltkreistechniken mit Diodenkopplung.- 10.2.5 Weitere Schaltkreistechniken.- 11 Theorie und Struktur digitaler nachrichtenverarbeitender Systeme.- 11.1 Allgemeiner grundlegender Überblick.- 11.2 Schaltnetze.- 11.2.1 Dualzahlenaddiernetz.- 11.2.2 Codewandler, Codeprüfer, Auswahlschaltungen.- 11.3 Schaltwerke.- 11.3.1 Die wichtigsten Speicher- und Verzögerungsglieder.- 11.3.2 Register.- 11.3.3 Zähler.- 11.4 Nachrichtenverarbeitende Systeme.- 11.4.1 Funktionseinheiten digitaler Universalrechner.- 11.4.2 Organisation und Arbeitsablauf im Universalrechner.- 11.4.2.1 Maschinensprache.- 11.4.2.2 Informationsfluß innerhalb des Systems.- 11.4.2.3 Einfache Programmierbeispiele.- 11.4.3 Wirkungsweise der Funktionseinheiten.- 11.4.3.1 Rechenwerk.- 11.4.3.2 Steuerwerk.- 11.4.3.3 Speicher.- 11.4.3.4 Ein- und Ausgabe.- Literatur.