❞ كتاب سلسلة محاضرات الدوائر الالكترونية . ❝ ⏤ حسن الكاظم بجاي

خصائص الإلكترون:
تنتمي الإلكترونات في النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات إلى مجموعة من جسيمات دون ذرية تسمى لبتونات، والتي تعتبر جسيمات أولية أو أساسية. فالإلكترونات هي أقل كتلة من أي جسيم لبتون مشحون (أو أي نوع من الجسيمات المشحونة كهربائيًا)، وتنتمي إلى الجيل الأول من الجسيمات الأساسية. ويحتوي الجيل الثاني والثالث على لبتونات مشحونة، ويتطابق الميون والتاو مع الإلكترون في الشحنة واللف والتفاعلات ولكن كتلتها أكبر. فاللبتونات تختلف عن العنصر الأساسي الآخر في المادة وهو الكوارك وذلك بافتقارها إلى التفاعل القوي. وينتمي أعضاء مجموعة اللبتون إلى الفرميونات لأن لديها لف مغزلي نصف عدد صحيح، فالإلكترون لديه لف مغزلي 1⁄2‏.

خصائص أساسية
تعادل الكتلة الساكنة للإلكترون تقريبا 9.109×10−31 كغم، أو 5.489×10−4 وحدة كتل ذرية. على أساس مبدأ آينشتاين لتكافؤ المادة والطاقة، وتلك الكتلة تتوافق مع الطاقة الساكنة 0.511 MeV. وكتلته تعادل تقريبا 1836/1 من كتلة البروتون. وتبين القياسات الفلكية أن نسبة كتلة البروتون-الإلكترون هي نفس القيمة منذ نصف عمر الكون، كما هو المتوقع في النموذج القياسي

التفاعل:
يولد الإلكترون مجالا كهربائيا بحيث يمارس فيه قوة جذب على الجسيمات موجبة الشحنة كالبروتون وقوة طرد على الجسيمات سلبية الشحنة. ويحدد قانون كولوم العكسي مع مربع المسافة قوام تلك القوة. فعندما يكون الإلكترون في حالة حركة فإنه يولد مجالا مغناطيسيا. ويربط قانون أمبير-ماكسويل المجال المغناطيسي بحركة كتلة الالكترون (التيار)، فخاصية الحث تلك تعطي مجالا مغناطيسيا كي يعمل المحرك الكهربائي. ويعبر قانون كمون لينارد - فيشرت  عن المجال الكهرومغناطيسي لحركة الجسيمات العشوائي، ويعطي القانون قراءة صحيحة حتى عندما تقارب سرعة الجسيمات من سرعة الضوء (النسبية).

الذرات والجزيئات:
تقوم قوة كولوم الجاذبة بربط الإلكترون بنواة الذرة. وتسمى عملية ربط عدة إلكترونات بالنواة باسم نظام الذرة. فإن اختلف عدد الإلكترونات عن شحنة النواة الكهربائية، فإن الذرة في تلك الحالة تسمى أيون. هناك دالة تسمى المدار الذري توصف السلوك الموجي للإلكترون المتجه. ولكل مدارية لديها مجموعة أرقام الكم مثل الزخم الزاوي والطاقة وإسقاط الزخم الزاوي، وهناك مجموعة منفصلة من تلك المدارات تظهر حول النواة. ووفقا لمبدأ استبعاد باولي فأن كل مدارية يشغلها مايصل إلى إلكترونين والذي يجب أن يختلفا في عدد الكم المغزلي.

الحركة والطاقة:
عندما تقترب سرعة الإلكترون من سرعة الضوء فإن كتلته النسبية تزداد وفقًا لنظرية اينشتاين في النسبية الخاصة، مما يجعل الأمر أكثر صعوبة لتعجيلها من داخل الإطار المرجعي للمراقب. بإمكان أن تقترب سرعة الإلكترون من سرعة الضوء في الفراغ C ولكن لا يمكن أن تصلها أبدًا. مع هذا فعندما تحقن الإلكترونات النسبوية -وهي الكترونات تتحرك بسرعة مقاربة لسرعة الضوء c- في وسط عازل مثل المياه حيث سرعة الضوء فيها أقل بكثير من سرعة c، فإن انتقال الإلكترونات مؤقتًا أسرع من الضوء في هذا الوسط. وبما أنها تتفاعل مع وسطها فإنها تولد ضوءًا خافتًا يسمى إشعاع شيرينكوف.

نبذه عن الكتاب :

مصدر الفولتية المستمرة ـ المخطط الكتلي ـ مكونات تنظيم الجهد ـ أنواع منظمات الجهد
تحليل عمل دائرة مكبر الباعث المشترك باستخدام منحنيات خواص الخرج والدخل للترانزستور ـ رسم خط الحمل للتيار المستمر والمتناوب تحديد نقطة العمل 
تحليل وعمل دائرة مكبر الباعث المشترك للإشارة المتناوبة ـ رسم منحنيات الخواص الانتقالية للمكبر ـ راسة أنواع Transfer Function
دراسة التشو هٌ الحاصل للإشارة
المتناوبة لدائرة المكبر .منحنيات الدخل والخرج وطرق تلاقيها.
الدائرة المكافئة لمكبر المشترك للإشارة الصغيرة واستخدام
المعاملات لحساب AV,
AI , AP , RIN , RO , لدائرة المكبر.
تأثير الحرارة على نقطة العمل لدائرة مكبر الباعث المشترك – عامل
الاستقرار لدائرة الانحياز الذاتي – الثابت – انح اٌز الجامع – القاعدة
تحليل عمل مكبر الجامع المشترك للإشارة الصغيرة – رسم
منحنيات الخواص الانتقالية
استخراج الكسب ومقاومة الدخل والخرج.
تحليل عمل مكبر القاعدة المشتركة للإشارة الصغيرة – رسم
منحنيات الخواص الانتقالية – استخراج الكسب ومقاومت الدخل والخرج
الدائرة المكافئة للترانزستور ف الترددات العال ةٌ وحساب
ق مٌة التردد الأعلى والتردد الأدنى – كسب الجهد – دراسة الاستجابة
التردد ةٌ لدائرة المكبر – حساب تردد القطع
المكبرات متعددة المراحل – حساب كسب المكبر – متعدد 
المراحل – أنواع الاقتران ف دوائر المكبر ودراسة خواص الاقتران على دوائر المكبر.
دراسة الاستجابة التردد ةٌ للمكبر ولكل نوع من أنواع الاقتران
التعر فٌ بوحدة قياس الكسب BD , DB
تحليل مكبر ترانزستور المجال ( FET ) باستخدام منحنيات
الخواص – تحديد نقطة العمل .
دوائر مكبرات المصدر المشترك – المصرف المشترك – البوابة المشتركة –
 حساب مقاومتي الدخل والخرج والكسب لكل منها – الدائرة المكافئة عند الترددات العالية
وحساب تردد القطع العال ( SFB )
مكبرات القدرة أصنافها : مكبر القدرة الصنف A مكبر القدرة
الصنف B مكبر الصنف AB مكبر الصنف C . حساب أعلى كفاءة وقدرة
التشويه الغير الخطي والاعتبارات الحرارية .
مفهوم التغذية العكسية – التغذية العكسية السالبة وخصائصها – { الأنظمة
المغلقة التغذية العكسية الموجبة السيطرة وخصائصها – حدوث التذبذبات بالمكبرات .
أسس التحكم الآل } الأنظمة المفتوحة OPEN LOOP SYSTEM POTENTIOMETER { CLOSED LOOP SYSTEM } المخطط ألكتل لمنظومة }
دراسة المنظومات المستخدمة في التحكم الآلي TRANS DUCER –
TACHOMETR وغيرها وأمثلة أخرى.
أنواع المسيطٌرات – المسيطر التناسبي – المسيطر التفاضل – المسيطر التكاملي .
منظومات السيطرة أحادية الرتبة وثنائية الرتبة مع أمثلة تطبيقية حولها
أنواع المذبذبات : مبدأ عمل المذبذبات 0 الشروط اللازمة للتذبذب 0
مذبذبات إزاحة الطور – مذبذبات قنطرة وين
مذبذبات نوع LC – مذبذب هارتلي – مذبذب كوبلكس
هزاز التراخي – دائرة قدح سميثٌ – المذبذب الحر أحادي الاستقرار , ثنائ الاستقراري, مولد المسار
الدائرة المتكاملة – مجاميع الدوائر المتكاملة – طرق تصييفها – عوائل الدوائر
المتكاملة TTI , CMOS , BCL ودراسة خصائصها
تطبيقات الدوائر المتكاملة ودراسة استخدامها – مكبر العملليات – خصائصه
دائرة المؤقت 555 وساتخداماته

الالكترونات في الذرات
حركة الالكترونات حول النواة
ما الفرق بين البروتونات والالكترونات والنيترونات
ماهي الالكترونات الحرة
كتلة الالكترون والبروتون
طاقة الالكترون
تعريف البروتونات والنيوترونات والالكترونات
تعريف الالكترون الحر