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2017年1月~2月新刊

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2017年1月新刊
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Si新書既刊101~200

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Si新書『電子回路の基礎のキソ』
米田聡 著 概要

 電子回路は身近にあふれています。その原理や仕組みに興味を持つ人は多いのですが、回路制作はトライしにくいものでした。本書は、パソコン上で動作する回路シミュレータを使いながら電気の基本を解説し、回路を組み立てて、ステップ・バイ・ステップで電子回路をまるごと理解できます。

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回路シミュレータで初めてでも簡単!
『電子回路の基礎のキソ』
著者:米田 聡(よねだ さとし)
価格:900円+税 色数:2色
ジャンル:IT・PC ISBN:978-4-7973-4194-2

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<著者プロフィール>
米田 聡(よねだ さとし)
1963年生まれ。東洋大学社会学部卒。工学系書籍の出版社を経て、現在フリーのテクニカルライター。有限会社ガジェット代表取締役。著書に、『はじめる組み込みLinux』『パソコンネットワークの仕組み』『iPodで楽しむ組み立て真空管アンプ』(弊社)ほか多数。
>>著書/監修書一覧

<概要>
 本書は、初めて電子回路や電子回路シミュレータを利用する方を対象に、ダイオードやトランジスタ、OPアンプなど電子部品の基本的な動作の仕組みを解説し、回路シミュレータを実際に使って動作させてみることで、体当たり方式で直感的に電気や電子回路を理解できるようにしたものです。
 いまやあらゆる電気製品に電子回路は使われておりますし、電子工作で夏休みの作品をつくってみることも珍しくはありません。「3分たったら音が鳴るカップラーメンブザー」といったアイデアが浮かんだとしても、それを100円ショップで買ってくるのではなく、自分で電子部品を組み合わせて作ってみることから「科学する眼」が生まれます。とはいえ、電気は眼に見えないものなので、部品の特性を理解し、計算して必要な入力や出力値を考え、回路を起こして......というのは、初心者にとってかなりのハードルになります。
 電子回路シミュレータは、パソコンの画面上で部品を配置し、線をつなぐだけで回路を作ることができ、動作させた結果をグラフで見ることができます。あれこれ試行錯誤しても、部品が壊れることがなく、何度でも作り替えられます。
 従来の回路シミュレータ本は、製品版のお試し版(機能制限版)を使うことも多かったのですが、本書で取り上げた「LTSpice/SwitcherCAD」は、プロの技術者が実際に利用している本格的なシミュレータです。英語版という難点はありますが、本書が説明している基礎に限れば、覚えることはわずかですみます。
 なお、このシミュレータはリニアテクノロジー社からダウンロードしていただく必要があります。アップデートなども自動で通知されますので、その意味でも使い勝手はいいでしょう。
 本書を利用して、電子の世界をのぞいてみてください。あなたのアイデアが回路になって動作したとき、すでに電子の世界の住人になっている自分に気がつくかもしれませんね。

注:LTSpiceは無料で配布されていることもあり、リニアテクノロジー社ではサポートを行っておりません。本書に記載された内容へのご質問は、弊社サポートフォームのご利用をお願いいたします。
http://www.sbcr.jp/books/products/detail.asp?sku=479734194

<正誤情報>
初版第1刷正誤情報はこちら

<担当編集者kらのメッセージ>
 電子回路を簡単にマスターできるように、パソコン上で動作する無料の回路シミュレータ「LTSpice/SwitcherCAD」を使って、電子回路づくりに必要な基礎的な考え方を説明しつつ、実際に回路図を描いていくのが、本書の特徴です。
 この回路シミュレータは、リニアテクノロジー社が配布している本格的なものです。英語版であるところが難点ではありますが、本書の説明に従って操作すれば、基礎的な部分は特に問題にはならないでしょう。また、シミュレータですから何度でも試せますし、いろいろ条件を変えて、その結果をグラフに出力できます。部品もライブラリにあるものから選ぶので、まさに基本を理解するにはうってつけでしょう。
 実際に電子回路を組み立てて、電子工作をするのにも役立ちます。Webサイトを検索すると、LTSpiceを利用して電子回路制作に役立てている記事なども見つけることができます。本書を読んで、電子回路の基礎がなんとなくわかり、回路シミュレータで動作することがわかったら、次なる挑戦としてトライするときに役立ちます。
 リニアテクノロジー社は海外のメーカーですから、国内で流通している部品を回路で使うには、デバイスモデルを登録する必要があります。本書ではその方法にもふれていますが、バリエーションを望む方は、Webサイトを検索することをおすすめします。

<目次>
第1章 電気って何だろう
 01 電気の正体~電子の流れ?
 02 電流と電圧
 03 抵抗とは?
 04 電気はプラスからマイナスに流れる
 05 電力とは?
 06 オームの法則
 07 実験はシミュレータを利用する
 08 回路シミュレータを起動してみよう
 09 オームの法則を体験してみよう ~回路を描く
 10 シミュレートしてみよう
 11 電圧や電流を測ってみよう
 12 抵抗を直列にしてみよう
 13 抵抗を並列にしてみよう
 14 電圧を変化させてみよう

第2章 コンデンサとコイルの働き
 01 コンデンサとは?
 02 高機能電源をシミュレータで利用する
 03 コンデンサの働きをシミュレートする
 04 コンデンサの容量を変えてみよう
 05 サイン波を使ってみよう
 06 コンデンサにサイン波を与えてみたら?
 07 コンデンサに電流が流れる?
 08 周波数を変えてみよう
 09 コイルって何だろう?
 10 コイルの性質をシミュレーションしよう
 11 コイルにサイン波を流してみよう

第3章 トランジスタを使ってみよう
 01 P型半導体とN型半導体
 02 ダイオードとは
 03 ダイオードの特性を調べよう
 04 サイン波を直流に変える
 05 全波整流回路
 06 整流回路を作るには
 07 トランジスタって何だろう?
 08 トランジスタの性質をシミュレートする
 09 トランジスタのスイッチ作用
 10 トランジスタの増幅作用
 11 固定バイアス回路を試してみる
 12 自己バイアス回路の欠点を修正する
 13 さらに改良を加えたバイアス方式
 14 電流帰還型の設計をしてみよう
 15 増幅率を上げるには? ~PNP型トランジスタ
 16 PNP型トランジスタの動作を確かめよう
 17 2個のトランジスタで作る増幅器
 18 ヘッドホンアンプとして使えるかな?
 19 エミッタ出力を試してみよう
 20 コンプリメンタリー回路を使う
 21 一定の電流を流す回路
 22 一定の電圧を取り出す回路
 23 整流回路と定電圧回路を組み合わせてみよう
 24 ダーリントン接続
 25 もっと高性能な定電圧回路
 26 トランジスタの選び方

第4章 OPアンプを使ってみよう
 01 時代はIC? OPアンプ
 02 OPアンプを使ってみる ~反転増幅回路
 03 増幅率はほとんど無限大?
 04 非反転増幅回路
 05 OPアンプは演算増幅器?
 06 出力電流を増強してみる
 07 トランジスタの熱暴走とは?
 08 差動増幅回路
 09 実際のOPアンプ
 10 OPアンプの分類

第5章 その他の電子部品を使ってみよう
 01 FETを利用してみよう
 02 部品のパラメータを設定しよう
 03 JFETを利用してみよう
 04 JFETの自己バイアス
 05 FETを使った定電流回路
 06 JFETを利用した差動増幅回路
 07 OPアンプのような回路を作ってみる
 08 ソース出力を利用する
 09 MOS型FETって何だろう?
 10 MOS型FETを利用してみよう
 11 MOS FETの弱点
 12 定電圧ダイオードって何だろう?
 13 発光ダイオード(LED)の使い方
 14 仮想世界から現実へ


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コメント (1)

中野 広昭:

シミュレータはリニアテクノロジー社からダウンロードと有りますが、自宅のPCはインターネットの環境がありません。会社のPCでソフトをダウンロードし、そのソフトをコピーして、自宅PCへインストールし使用する事は可能でしょうか?

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