123
Elektronika Praktyczna 12/2004
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 wy-
nika z wieloletniego doświadczenia zawodowego i chyba jest zgodna z oczekiwa-
niami 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.
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. 93). Chcemy w ten sposób udostępnić je Czytelnikom EP.
123
W
dzisiejszych
czasach
wszyscy
praktykujący elektronicy stykają się na co
dzień z rozmaitymi programami lub całymi
pakietami wspomagającymi projektowanie.
Zwykle jest to kontakt poprzez interfejs
użytkownika, ułatwiający maksymalnie
korzystanie z programu. Jednakże, z drugiej
strony, to ułatwienie jest często okupione
brakiem zrozumienia podstaw działania
owego programu. Użytkownik skupia się
na zdefiniowaniu zadania, wprowadzeniu
danych, wykonaniu projektu i często w
ogóle nie wnika (świadomie lub z braku
takich możliwości) w zasady działania
programu. Dla elektroników zajmujących
się projektowaniem układów analogowych
jednym z ważniejszych programów
narzędziowych
(stojący
pomiędzy
edytorem schematów i programem do
projektowania płytek drukowanych) jest
SPICE. Jest to program umożliwiający
przeprowadzanie
symulacji
układów
elektronicznych; danymi wejściowymi są
w tym przypadku schemat analizowanego
układu, a analiza jest wykonywana zgodnie
z wprowadzonymi komendami. Istnieje
wiele wersji komercyjnych programu
SPICE (np. Pspice, IsSpice, HSpice i
innych nie zawierających w nazwie słowa
SPICE) wszystkie one jednak pochodzą
od tego samego przodka. A ów przodek,
w przeciwieństwie do wielu programów
firmowych powstał na uniwersytecie i dzięki
temu jest dostępny jako public domain,
jak również jest upowszechniony jego
kod źródłowy. Pozwala to użytkownikowi
na wgląd w algorytmy jego działania i
wykorzystanie tak zdobytej wiedzy do
stosowania programu z dużą świadomością
jego wad, zalet, możliwości i ograniczeń.
Autor książki Pod maską Spice’a dokonał
tego wglądu i przedstawia Czytelnikowi
wiadomości już „przetrawione”. Książka
rozpoczyna się wstępem przedstawiającym
historię powstania i rozwoju programu,
jego twórców i powstawanie wersji
komercyjnych. Ten wstęp znakomicie
podnosi atrakcyjność książki - uważam że
tego typu wiadomości „historyczne” mimo,
że nie mają bezpośredniego wpływu na
użytkowanie programu, to jednak stanowią
cenne uzupełnienie zasadniczej części
książki. Następnie, w trzech częściach,
są przedstawione podstawy konstrukcji
programu SPICE. W pierwszych dwóch
częściach Autor położył duży nacisk na
powiązanie metod analizy obwodów
elektrycznych z odpowiednimi metodami
numerycznymi. Czytelnik znajdzie tu
metody formułowania równań obwodów
w oparciu o metodę węzłową, opis modeli
podstawowych elementów elektronicznych
oraz metody rozwiązywania układów równań
Andrzej Dąbrowski, Pod maską
Spice’a, BTC, Warszawa 2004
Elektronika Praktyczna 12/2004
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!
„Układy elektroniczne”. WNT,
Warszawa.
Cz. I. „Układy analogowe liniowe”,
Z. Nosal, J. Baranowski. Wyd. 4, 2004
Cz. II. „Układy analogowe nieliniowe
i impulsowe”, J. Baranowski,
G. Czajkowski. Wyd. 4, 2003
Cz. III. „Układy i systemy cyfrowe”,
J. Baranowski, B. Kalinowski, Z. Nosal.
Wyd. 2, 1998
Omawiana książka stanowi trzyto-
mowy podręcznik akademicki do przed-
miotu „Układy elektroniczne”. Łącznie
zawiera ponad 1200 stron. Jest więc
chyba najobszerniejszym aktualnie na
rynku polskim podręcznikiem poświę-
conym układom elektronicznym. Jest
również podręcznikiem najnowocześniej-
szym mimo, że kolejne wydania nie są
zmieniane w tempie nadążającym za
zmianami w światowej elektronice. O to
jednak nie można mieć dużej pretensji
ze względu na to, że z założenia ma
charakter podręcznika podstawowego,
wprowadzającego czytelnika w omawia-
ną tematykę i dającego wiedzę koniecz-
ną do dalszych studiów – a to zada-
nie spełnia bardzo dobrze. Ze względu
na podręcznikowy charakter, na końcu
każdego rozdziału książka zawiera po
kilka zadań do samodzielnego rozwią-
zania. Niektóre z tych mają dołączone
odpowiedzi. W porównaniu do innych
podręczników liczba zadań nie jest zbyt
duża, ale jest to spowodowane obecno-
ścią na rynku księgarskim odpowiednich
zbiorów zadań stanowiących integralne
uzupełnienie omawianej książki. Kolej-
ność wykładu jest tradycyjna. W tomie
pierwszym po krótkim wstępie zawiera-
jącym m.in. chronologię rozwoju elek-
troniki, są omówione modele elementów
półprzewodnikowych, układy polaryza-
cji tranzystorów i podstawowe układy
wzmacniające tranzystorów. Następnie
po rozdziale poświeconym sprzężeniu
zwrotnemu są omówione szczegółowe
różne typy wzmacniaczy (szerokopasmo-
we i impulsowe, operacyjne, selektyw-
ne i mocy. Ten tom kończy rozdział
o stabilizatorach o działaniu ciągłym i
dwa dodatki uzupełniające wykładany
materiał (analiza macierzowa układów i
charakterystyki częstotliwościowe). Tom
drugi rozpoczyna się przedstawieniem
właściwości impulsowych elementów
półprzewodnikowych. Następnie są opi-
sane rozmaite elementy nieliniowe funk-
cyjne, generatory, przerzutniki, układy
PLL, prostowniki i zasilacze impulsowe.
W tomie trzecim są przedstawione ukła-
dy cyfrowe – ale z punktu widzenia
ich konstrukcji, a nie syntezy logicznej.
Tak więc Czytelnik poznaje różne tech-
nologie konstrukcji i budowę bramek
logicznych, układów sekwencyjnych i
pamięci. Tom trzeci kończy całość pod-
ręcznika rozdziałem o przetwornikach
analogowo-cyfrowych i cyfrowo-analo-
gowych. W dwóch pierwszych tomach
omawiających podstawowe układy re-
alizowane w praktyce (nikt nie buduje
własnoręcznie elementów cyfrowych), do
ich obliczania autorzy posłużyli się pro-
gramami symulacyjnymi NAP2 i PSpice.
O ile PSpice jest programem standardo-
wym (występującym w różnych odmia-
nach handlowych), to dziwi trochę sto-
sowanie programu NAP2, który szczyt
swojej popularności już dawno ma za
sobą. I nawet jeżeli ze względów dy-
daktycznych ma pewne zalety, to jego
zasięg jest bardzo lokalny.
Autorzy omawianego podręcznika
są pracownikami naukowymi Wydziału
Elektroniki i Technik Informacyjnych
Politechniki Warszawskiej. Nie są jednak
ludźmi skoncentrowanymi wyłącznie na
pracy teoretycznej, ale również mają bo-
gate doświadczenie konstrukcyjne. Dzię-
ki temu książka jest czymś więcej niż
podręcznikiem; prezentując wiadomości
podstawowe nie jest oderwana od za-
gadnień praktycznych. Może być zatem
przydatna nie tylko studentom, ale rów-
nież „praktykującym” elektronikom. Dla-
tego też przyznajemy pięć lutownic.
liniowych opisujących obwód elektryczny.
W dalszej kolejności Autor skupia się na
szczegółowych analizach dostępnych
w programie SPICE. Są to: analiza
stałoprądowa układów nieliniowych,
analiza zmiennoprądowa małosygnałowa
(w tym analiza szumowa), analiza czasowa
i analiza wrażliwościowa. Omawianie
poszczególnych zagadnień jest ściśle i
konsekwentnie powiązane z prezentacją
stosowanych w programie SPICE metod
numerycznych. Z praktycznego punktu
widzenia bardzo cenne są uwagi Autora
na temat dokładności obliczeń, dotyczące
np. zbieżności, ustalania warunków
początkowych, czy dynamicznej zmiany
kroku. Omawiając te zagadnienia Autor
wspomaga się handlową wersją programu
SPICE, opracowaną w firmie Intusoft o
nazwie IsSpice. Trzecia część książki jest
dedykowana zastosowaniom. Jest to część
najbardziej interesująca Czytelnika, który
koncentruje się na używaniu programu bez
wnikania w jego szczegóły. Są tu omówione
modele
elementów
elektronicznych
obsługiwanych przez SPICE, deklaracje
analiz
rozmaitego
typu,
polecenia
sterujące, biblioteki oraz interaktywny
język ICL służący do sterowania symulacją.
Te informację są niezbędne dla wszystkich
użytkowników programu SPICE. Podstawą
do omówienia tych zagadnień jest IsSpice,
jednak przedstawione tu informacje mają
charakter uniwersalny i są pożyteczne
niezależnie od używanej wersji programu.
Zakończenie i uzupełnienie książki stanowią
cztery dodatki, z których na szczególną
uwagę zasługują dwa: jeden dotyczący
sposobów rozwiązywania problemów
(B) i drugi stanowiący kompendium
dyskretnego przekształcenia Fouriera (D)
napisane z bardzo praktycznego punktu
widzenia. Książka jak najbardziej zasługuje
na 5 lutownic.
Mieczysław Kręciejewski