科学技術と共に歩む

1.　電気の基礎知識
　1.1　電気の表現法…1
　　1.1.1　電気の基本表現記号と単位…1
　　1.1.2　受動デバイスの記号と単位…2
　　1.1.3　電気要素の記号と単位…2
　1.2　電気の基本定義…3
　　1.2.1　電流の定義…3
　　1.2.2　オームの法則…4
　　1.2.3　電　　　　　力…5
　1.3　直流に対する抵抗回路…5
　　1.3.1　直列抵抗回路…5
　　1.3.2　並列抵抗回路…6
　1.4　直流に対するコンデンサ回路…8
　　1.4.1　コンデンサの性質…8
　　1.4.2　直列コンデンサ回路…9
　　1.4.3　並列コンデンサ回路…9

2.　アナログ回路の基礎
　2.1　アナログ信号波…11
　　2.1.1　正弦波電圧…11
　　2.1.2　実効値…12
　2.2複素数表示…14
　　2.2.1　複素数の基礎…14
　　2.2.2　正弦波電圧の複素数表示…15
　　2.2.3　複素電圧の微分と積分…16
　2.3　アナログ信号に対する受動デバイスの機能…16
　　2.3.1　抵抗の機能…16
　　2.3.2　コンデンサの機能…18
　　2.3.3　コイルの機能…20
　2.4　受動デバイス組合せ回路…22
　　2.4.1　コンデンサと抵抗の組合せ回路…22
　　2.4.2　コイルとコンデンサの回路…25

3.　四端子回路の基礎
　3.1　四端子回路の考え方…30
　　3.1.1　四端子回路の表現…30
　　3.1.2　アナログ回路の特性…31
　3.2　四端子定数回路…35
　　3.2.1　基本定義…35
　　3.2.2　入出力インピーダンス…36
　　3.2.3　電圧増幅度と電流増幅度…37
　　3.2.4　縦続接続…37
　3.3　四端子パラメータ回路…38
　　3.3.1　Zパラメータ回路…38
　　3.3.2　hパラメータ等価回路…41
　　3.3.3　gパラメータ等価回路…42

4.　ディジタル回路の基礎
　4.1　ディジタル信号波…46
　　4.1.1　ステップ電圧…46
　　4.1.2　方形波…47
　4.2　CR回路の応答…49
　　4.2.1　ステップ電圧応答…49
　　4.2.2　パルス応答…53

5.　論理回路の基礎
　5.1　ブール代数…56
　　5.1.1　ブール代数の定義…56
　　5.1.2　実際的論理ゲート…57
　5.2　NANDゲート…59
　　5.2.1　NANDゲートの機能…59
　　5.2.2　NANDゲートによる論理設計…60
　5.3　フリップフロップ…62
　　5.3.1　動作原理と機能…62
　　5.3.2　JKフリップフロップ…65
　　5.3.3　その他のフリップフロップ…65

6.　半導体とデバイス
　6.1　半導体の基本的性質…69
　　6.1.1　電気材料の分類と半導体…69
　　6.1.2　真性半導体と不純物半導体…70
　6.2　pn接合デバイス…73
　　6.2.1　pn接合の基本機能…73
　　6.2.2　整流回路…75
　6.3　半導体デバイスの概要…77
　　6.3.1　単一半導体によるデバイス…77
　　6.3.2　pn接合デバイス…78
　　6.3.3　トランジスタデバイス…79
　　6.3.4　pnpn4層デバイス…79

7.　トランジスタと基本回路
　7.1　接合形トランジスタ…81
　　7.1.1　接合形トランジスタの構造と特性…81
　　7.1.2　エミッタ接地の基本特性…83
　7.2　電界効果形トランジスタ…87
　　7.2.1　電界効果形トランジスタの構造と特性…87
　　7.2.2　ソース接地回路の基本特性…92

8.　トランジスタ増幅回路
　8.1　接合形トランジスタ増幅回路…95
　　8.1.1　バイアス回路…95
　　8.1.2　基本増幅回路の回路構成…97
　　8.1.3　増幅回路の解析法…98
　　8.1.4　増幅回路の解析…102
　8.2　電界効果形トランジスタ増幅回路…107
　　8.2.1　基本増幅回路とバイアス…107
　　8.2.2　交流分回路とFETの等価回路…108
　　8.2.3　増幅回路の解析…110

9.　アナログ集積回路
　9.1　オペアンプの基本機能…112
　　9.1.1　オペアンプの特性…112
　　9.1.2　アナログ演算機能…115
　9.2　オペアンプ増幅回路…117
　　9.2.1　逆相増幅回路…117
　　9.2.2　正相増幅回路…118
　　9.2.3　差動増幅回路…119
　9.3　オペアンプIC応用回路…120
　　9.3.1　汎用オペアンプによるセンサ信号用増幅回路…120
　　9.3.2　オペアンプ応用機能…122

10.　ディジタル集積回路
　10.1　ディジタルICの分類と変遷…124
　　10.1.1　ディジタルICの分類…124
　　10.1.2　ディジタルICの変遷…125
　10.2　TTL IC…126
　　10.2.1　TTL ICの動作原理…126
　　10.2.2　TTL ICの電気的特性…128
　10.3　CMOS IC…131
　　10.3.1　CMOS ICの構成と動作原理…131
　　10.3.2　CMOS NANDゲートと電気的特性…132
　10.4　ディジタルICの機能特性…133
　　10.4.1　オープンコレクタIC…133
　　10.4.2　スリーステイトIC…133

11.　フィルタ回路
　11.1　フィルタの基本特性…136
　11.2　シングルフィードバック形フィルタ回路…138
　　11.2.1　基本回路構成…138
　　11.2.2　低域パスフィルタ回路…138
　　11.2.3　高域パスフィルタ回路…139
　11.3　マルチフィードバック形フィルタ回路…140
　　11.3.1　基本回路構成…140
　　11.3.2　低域パスフィルタ回路…141
　　11.3.3　高域パスフィルタ回路…142
　　11.3.4　帯域パスフィルタ回路…143

12.　光デバイス回路
　12.1　光デバイスの種類…145
　12.2　発光デバイスと回路…146
　　12.2.1　LEDの特性…146
　　12.2.2　駆動回路…147
　12.3　受光デバイスと回路…149
　　12.3.1　ホトダイオードの特性と受光回路…149
　　12.3.2　ホトトランジスタと受光回路…152
　12.4　ホトカプラと回路…153
　　12.4.1　ホトカプラの機能と種類…153
　　12.4.2　ホトカプラの電気的特性…154
　　12.4.3　ディジタルインタフェース回路…155
　12.5　ホトインタラプタと回路…156
　　12.5.1　ホトインタラプタの動作原理…156
　　12.5.2　ホトインタラプタ回路…157
付　　　　　録…160
演習問題解答…164
索　　　　　引…169