Nachrichtenverarbeitung, Fachbücher von G. Schaller, W. Nüchel

Dieses Skriptum enthält den Stoff über das Teilgebiet 'Digitale Schaltkreise', der an der FH Köln im Fachbereich Nachrichtentechnik gehaltenen Vorlesungen 'Nachrichtenverarbeitung' und 'Digitaltechnik'. Es soll den Studenten die Fähigkeit vermittelt werden, die Wirkungsweise digitaler Schaltkreise, wie sie in der Rechen-, Steuer-, Regelungs- und Messtechnik Verwendung finden, zu verstehen und zu berechnen. Die hier behandelten Einzelschaltkreise sind teils mit diskreten Bauelementen, teils integriert aufgebaut. Die Dimensionierung diskreter digitaler Schaltungen zielt darauf ab, die Besonderheiten nichtlinearer Schaltkreise mit ihren spezifischen Toleranzproblemen verständlich zu machen. Die meisten Schaltungen der Digitaltechnik sind zwar heute als integrierte Halbleiterschaltungen ausgeführt, doch erlaubt die Synthese mit diskreten Elementen die Berücksichtigung auch extremer Anforderungen, wie sie z.B. bei Anpassungsschaltungen auftreten können. Als wichtiger Grundbaustein wird zunächst der elektronische Schalter eingehend behandelt. Es werden Dimensionierungsgleichungen hergeleitet, und das dynamische Verhalten wird untersucht, wobei hier auf die Vorstellung des Transistors als ladungsgesteuertes Modell zurückgegriffen wird. Ausserdem werden die Verhältnisse bei kapazitiver und induktiver Belastung näher betrachtet. Die in diesem Abschnitt gewonnenen Erkenntnisse lassen sich auf alle übrigen Schaltungen übertragen, bei denen ein Transistor im Schalterbetrieb arbeitet, wie z.B. bei den logischen Verknüpfungsschaltungen mit Transistoren oder beim Flipflop.