123
Elektronika Praktyczna 1/2005
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 (patrz str. 25). Chcemy w ten sposób
udostępnić je Czytelnikom EP.
123
W związku z postępującą globalizacją, wejściem Polski do Unii Europejskiej i otwarciem się nowych możliwości kariery zawodowej
dla Polaków – w dziedzinach niedostępnych w Polsce, a także dlatego, że pewne działy elektroniki nie są omawiane w polskiej
literaturze książkowej, zdecydowaliśmy rozszerzyć dział Biblioteka EP i będziemy tu omawiać, oprócz wydawnictw polskich, również
książki wydawane za granicą. Z reguły będą to pozycje w języku angielskim. Kryterium jakim będziemy się kierować wybierając
prezentowane książki, to przede wszystkim chęć wypełnienia luk jakie powstały w ostatnich latach na rynku wydawniczym.
Będziemy się starać, aby przedstawiane tu pozycje były stosunkowo nowe, wysoko oceniane przez elektroników na świecie oraz
przydatne dla możliwie szerokiego kręgu czytelników. Omawiane tu książki można kupić np. przez Amazon (www.amazon.com), lub
krajowych importerów. Zawsze będziemy załączać nr ISBN przydatny do identyfikacji książki. Czytelników prosimy o opinie na ten
temat. Jako pierwszą prezentujemy książkę wydawnictwa WILEY o tytule „Analog Integrated Circuit Design”.
Analog Integrated Circuit Design (Projektowanie analogowego
układu scalonego), David A. Johns, Ken Martin. WILEY, 1997,
ISBN: 0-471-14448-7
Autorami książki są dwaj pro-
fesorowie Uniwersytetu Toronto.
Sama książka została pomyślana
jako podręcznik dla zaawansowa-
nych studentów oraz poradnik dla
„praktykujących” inżynierów elek-
troników. Już pobieżne przeszukanie
Internetu pozwala stwierdzić, że
jest bardzo popularna i często po-
jawia się jako podręcznik wiodący
lub pozycja literatury uzupełniającej
do wykładów poświęconych projek-
towaniu układów analogowych w
różnych szkołach wyższych. Jeżeli
natomiast dokona się przeglądu jej
treści, to nasuwające się w wa-
runkach polskich wnioski są dosyć
smutne. Przede wszystkim dlatego,
że nie mamy żadnego punktu od-
niesienia – nie mamy jej z czym
porównać. W polskiej literaturze
dotyczącej projektowania układów
scalonych, a zwłaszcza analogo-
wych – czas dawno temu stanął
w miejscu. Tymczasem na świecie
zachodzi ciągły postęp. I mimo, że
od czasu wydania omawianej książ-
ki też minęło kilka lat, to jednak
dzięki temu, że omawia podstawy,
nadal jest aktualna. Autorzy skon-
centrowali się bowiem głównie na
omówieniu technologii CMOS, która
już od kilku dobrych lat jest wio-
dącą technologią dla układów sca-
lonych i nie wydaje się, aby ten
stan szybko się zmienił. W Polsce
niestety, ze starych książek wciąż
można się dowiedzieć prawie wy-
łącznie o technologiach bipolar-
nych. W omawianej książce nie
ty potraktowane marginalnie. Ana-
log Integrated Circuit Design
składa
się 16 rozdziałów (706 stron) oma-
wiających coraz to bardziej złożone
układy i systemy. Początek książki
jest poświęcony omówieniu ele-
mentów aktywnych i ich modeli
(w tym dla programu SPICE), oraz
sposobów wytwarzania układów
scalonych. Następnie są przedsta-
wione podstawowe układy (cegieł-
ki), z których buduje się rozmaite
bardziej złożone bloki funkcjona-
le lub całe systemy. Są to przede
wszystkim proste źródła prądowe i
pojedyncze stopnie wzmacniające.
Jeden rozdział został poświęcony na
prezentację zagadnień związanych z
szumami. W dalszym kroku autorzy
przedstawiają wzmacniacze opera-
cyjne (z uwzględnieniem sprzężenia
zwrotnego, stabilności i kompensa-
cji częstotliwościowej), zaawanso-
wane źródła prądowe, komparatory,
źródła napięcia odniesienia, układy
próbkująco-pamiętające. Kolejno są
omówione układy dyskretne – spo-
soby ich analizy (przekształcenie
z) i realizacje układowe SC (Swit-
ched Capacitor
- z przełączanymi
pojemnościami). W następnym kro-
ku autorzy szeroko omawiają prze-
tworniki analogowo-cyfrowe i cy-
frowo-analogowe (z uwzględnieniem
przetworników nadpróbkujacych)
oraz filtry o działaniu ciągłym.
Książkę zamyka rozdział poświę-
cony układom PLL. Tyle o treści.
pominięto całkowicie rozważań do-
tyczących tranzystorów bipolarnych,
ale wyraźnie widać że są to tema-
Elektronika Praktyczna 1/2005
124
B I B L I O T E K A E P
książka wybitna, polecamy!
Legenda:
nie warto kupować
daleka od doskonałości
może się przydać
książka o dużych walorach
praktycznych, polecamy!
Żyjemy w czasach, w których
komputer jest narzędziem codziennego
użytku w pracy inżyniera. Jest używa-
ny jako uniwersalna maszyna biurowa,
deska kreślarska oraz również – do
czego został stworzony – jako maszy-
na licząca. W elektronice z jego po-
mocą wykonuje się rozmaite zadania:
analizę (symulację), syntezę (projekto-
wanie) i optymalizację układów analo-
gowych, cyfrowych, mieszanych, w.cz.,
mikrofalowych, programowalnych, obli-
czenia pól elektromagnetycznych, an-
ten itd. Wszędzie tu wykorzystuje się
metody numeryczne. Co prawda (jak
stwierdzili sami autorzy) dysponujemy
wielką liczbą gotowych programów, w
których odpowiednie algorytmy oblicze-
niowe są już zaimplementowane przez
ich twórców Dzięki temu konieczność
samodzielnego pisania procedur nume-
rycznych nie jest już tak potrzebna
jak w przeszłości. Niewątpliwie jed-
nak znajomość metod numerycznych
jest nadal konieczna dla świadomego
i poprawnego wykorzystywania ist-
niejących narzędzi. W szczególności
bardzo istotna jest znajomość dokład-
ności obliczeń związana zarówno z
dokładnością danych wejściowych,
dokładnością obliczeń wykonywanych
przez komputer (który działa przecież
na liczbach o skończonej długości – a
więc pojawia się problem zaokrągleń)
oraz dokładności samych algorytmów.
Te podstawowe informacje są właśnie
zawarte w pierwszych rozdziałach
omawianej książki. Sądzę, że każdy
kto używa programów obliczeniowych
powinien zapoznać się przynajmniej
z tą jej częścią. Po tych informacjach
wstępnych autorzy prezentują rozma-
ite algorytmy numeryczne tradycyjnie
podzielone na tematy: rozwiązywanie
równań (liniowych i nieliniowych, róż-
niczkowych), interpolacja i aproksyma-
„Wstęp do metod numerycznych
dla studentów elektroniki i
technik informacyjnych”, praca
zbiorowa pod redakcją Romana
Z. Morawskiego. Oficyna
Wydawnicza Politechniki
Warszawskiej, Warszawa 1999
cja funkcji oraz całkowanie i różnicz-
kowanie funkcji. W ostatnim rozdziale
przedstawiono metodę Monte Carlo
(Warto tu wspomnieć, że pomysłodaw-
cą tej metody był znakomity polski
matematyk Stanisław Ulam, który tuż
przed wojną wyemigrował do USA i
pracując w ośrodku Los Alamos miał
decydujący udział w opracowaniu
wraz z E.Tellerem bomby wodorowej
– metoda Monte Carlo była wykorzy-
stana po raz pierwszy właśnie w Los
Alamos. Stanisław Ulam przyjaźnił się
i wspólnie pracował z genialnym ma-
tematykiem pochodzenia węgierskiego
Johnem von Neumannem, który był
m.in. ojcem pierwszego komputera
elektronicznego) oraz sposoby genera-
cji liczb losowych. Istotnym walorem
książki są przykłady związane z tema-
tyką elektroniczną co raczej nieczęsto
zdarza się w tego typu publikacjach.
Mimo, że książka nie jest bezpośred-
nio związana z elektroniką przyznaje-
my cztery lutownice.
Jeżeli natomiast chodzi o sposób
jej prezentacji, to myślę, że mamy
tu do czynienia z wyjątkowo uda-
nym połączeniem bardzo szerokiej
tematyki z przystępnym, ścisłym
i jasnym ujęciem. Autorzy kon-
centrują się na istotnych z punk-
tu widzenia omawianych układów
zjawiskach, nie wchodzą w zawiłe
opisy matematyczne drugorzędnych
efektów. Dzięki temu udało się za-
chować długotrwałą świeżość tek-
stu. Ponadto od samego początku
posługują się symulatorem SPICE
do ilustracji omawianych zagadnień,
co jednocześnie uświadamia Czytel-
nikowi, że współcześnie nie da się
zaprojektować układów scalonego
bez pomocy narzędzi komputero-
wych. Na końcu każdego rozdziału
są umieszczone zadania do samo-
dzielnego rozwiązania. Wykonanie
proponowanych ćwiczeń znakomi-
cie rozszerzy umiejętności Czytel-
nika - a niewątpliwą pomocą przy
ich rozwiązywaniu będzie wiele
przykładów obliczeń znajdujących
się w tekście. Oczywiście można
stwierdzić, że w Polsce nie mamy
fabryk półprzewodników, więc wie-
dza prezentowana w książce nie
znajdzie praktycznego zastosowania.
W pewnym sensie jest to racja; nie
mniej jednak poznawanie sposobów
konstrukcji i budowy układów sca-
lonych ma z całą pewnością dużą
wartość również dla użytkowników
tych układów, a ponadto pozwala
wykorzystać tę wiedzę do realiza-
cji niektórych konstrukcji dyskret-
nych. Podsumowując, książka jak
najbardziej godna rekomendacji dla
wszystkich elektroników – nie tylko
analogowców.
W poprzednim numerze EP
błędnie podaliśmy nazwisko
autora książki:
„Pod maską SPICE’a”.
Autora, pana Andrzeja
Dobrowolskiego i Czytelników
serdecznie przepraszamy.