Elektronik ist ein Teilbereich der
Elektrotechnik , in
dem bevorzugt Bauelemente mit
elektrischer Steuerung genutzt
werden. Mechanische Bestandteile so wie
z. B. Schalter o.
Relais fallen nicht unter die
Bezeichnung ''Elektronik''. Als elektronische Bauelemente werden zum Beispiel
Elektronenröhre n, Transistor|Transistoren , Elektrischer
Widerstand|Widerstände , Kondensator
(Elektrotechnik)|Kondensator en &
Spule (Elektrotechnik)|Spulen genutzt.
Durch Verbindung der
Elemente ? insbesondere
durch Integrierter Schaltkreis|Integration auf einem Chip (
monolithisch e Schaltung) ? entstehen komplexere Bauteile
so wie
Multiplexer , Operationsverstärker , Flipflop s,
integrierter_Schaltkreis|integrierte Schaltkreise ,
Analog-Digital-Wandler usw.
Wichtige Teilbereiche dieser
Elektronik sind diese
Digitaltechnik , diese
Analogtechnik u.
diese
Hochfrequenztechnik .
Geschichte
Elektronik ( Griechische_Sprache|grie. elektron Bernstein ):
Anfang des
20. Jahrhundert s wurden diese
ersten Vakuumröhre n entwickelt und
binnen
ersten Schaltungen genutzt.
M.
der
Triode stand zum ersten Mal ein brauchbares Bauelement zum Aufbau v.
Verstärker n zur Verfügung. Dadurch wurden
Erfindungen wie
auch
Rundfunk , Fernsehen und
Radar möglich. Im
Jahr 1948 wurde dann der
erste Transistor vorgestellt. Transistoren können wie auch
Röhren als Verstärker , steuerbare Schalter o.
als Oszillatorschaltung|Oszillator eingesetzt werden. Aber
im
Gegensatz zu Vakuumröhren, diese
sehr viel Raum und
Strom (genau genommen Spannung) brauchen, lassen sich Transistoren sehr
klein fertigen, denn sie basieren auf Halbleiter|Halbleitertechnologie
. Binnen
den sechziger Jahren gelang dann diese
Fertigung v.
kompletten Schaltungen, bestehend aus mehreren Transistoren und
weiteren Bauelementen, auf einem einzigen Silizium kristall. Diese
dadurch eingeleitete Technik der
Integrierter Schaltkreis|Integrierten Schaltkreise (IC) hat seitdem zu
einer stetigen Miniaturisierung geführt.
Analogelektronik
Diese
Analogelektronik o.
Analogtechnik, speziell diese
''Niederfrequenztechnik'', beschäftigt sich vor allem
mit
der
Manipulation von
kontinuierlichen Signalen. Diese
wichtigste Schaltung der
Analogtechnik ist der
Verstärker , mit
dessen Hilfe sich weitere Funktionen aufbauen lassen (Oszillator,
Filter , etc.).
Der
Operationsverstärker ist ein universelles Bauelement mit
einem differenziellen Eingang. Sein Name rührt daher, dass mit
ihm mathematische Operationen (Subtraktion, Addition, Integration, etc.)
ausgeführt werden können.
Operationsverstärker finden in
der
Analogelektronik breite Anwendung. Der
Genauigkeit der
Signalverarbeitung sind in
der
Analogelektronik durch störende Effekte sowie
Rauschen o.
Nichtlinearität en Grenzen gesetzt.
Digitalelektronik
Die
Digitalelektronik o.
Digitaltechnik beschäftigt sich mit
der
Verarbeitung von
diskreten Signalen (ausgedrückt als Zahlen o.
logische Werte). Bei
der
Digitalelektronik werden die
Signale entweder vor der
Verarbeitung mit
Hilfe von
Analog-Digital-Wandlern digitalisiert (binnen
Zahlen umgewandelt) o.
existieren bereits als digitale Signale. Transistoren werden binnen
der
Digitaltechnik binnen
der
Regel als Schalter und
nicht als Verstärker eingesetzt. Der
große
Vorteil der
Digitalelektronik liegt binnen
der
Tatsache, dass in
dem Anschluss an die
Digitalisierung die
bei
der
Analogelektronik erwähnten störenden Effekte keine
Rolle mehr spielen. Bei
der
Signalverarbeitung können sich z. B. die
Elektrische Spannung|Spannungspegel binnen
bestimmten, vorgegebenen Bereichen ändern, ohne das
entsprechende digitale Signal zu verändern. Die
Digitaltechnik hat v.a.
durch die
immer weiter vorangetriebene Miniaturisierung weite Verbreitung
erlangt. Heute lassen sich auf einem integrierter
Schaltkreis|integrierten Schaltkreis eine Vielzahl von
Funktionen realisieren. S.
ebenfalls
Digitaltechnik .
Hochfrequenzelektronik
Die
Hochfrequenzelektronik o.
Hochfrequenztechnik beschäftigt sich vorwiegend mit
dieser
Erzeugung beziehungsweise.
dem Empfang von
Funksignalen. Anwendungen davon sind z. B. Rundfunk , Fernsehen , Radar
, Fernsteuerung , drahtlose Telefonie, Navigation. Weitere Bereiche dieser
Hochfrequenzelektronik sind Mikrowellentechnik , kabelgebundene
Informationsübertragung o.
Bereiche dieser
Medizinelektronik. Dieser
Übergang von
dieser
Niederfrequenztechnik zur Hochfrequenzelektronik ist fließend.
Bauelemente
Wichtige Bauelemente sind:
Diode , Transistor , Widerstand_(Bauelement)|Widerstand ,
Kondensator_(Elektrotechnik)|Kondensator , Spule_(Elektrotechnik)|Spule
Diese
Bauelemente werden in
einer gr.en
Typenvielfalt angeboten. Darü.
hinaus gibt dieses
eine gr.e
Vielfalt an anderen Bauelementen, siehe
dazu die
Liste elektronischer Bauteile . In
Integrierter_Schaltkreis|integrierten Schaltkreisen sind mehrere der
Bauelemente auf einem Plättchen aus Halbleitermaterial (Chip, Die
) zu einer Schaltung vereinigt.
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