Путь от «цифры» к «аналогу»: новая книга для тех, кто хочет понимать электронику
Несколько лет назад, вдохновленный общением с талантливыми ребятами в робототехнических лагерях, я подготовил свое первое пособие по цифровой электронике. Подробную историю его появления можно найти в моей статье на SE7ENе. Книга нашла своего читателя, и спустя три года издательство BHV выпустило второе издание — заметно обновленное и полноцветное. В нем я не только углубил теорию, но и добавил мостики к «взрослому» проектированию микросхем. Издание до сих пор пользуется стабильным спросом и имеет высокие оценки на маркетплейсах.
Все это время я вынашивал идею создать аналогичный практический курс по аналоговой электронике, сохранив проверенный формат: лаконичная теория, задачи и лабораторные работы на беспаечных макетных платах. Однако задача оказалась на порядок сложнее. Если в цифровой технике всё сводится к состояниям «включено» или «выключено», то аналоговый мир — это стихия непрерывных изменений, где сигналы обладают своей эстетикой и динамикой. Здесь невозможно обойтись без графиков, базового математического аппарата и работы с измерительными приборами. Результатом долгих поисков баланса между академической глубиной и доступностью изложения стала моя новая книга — «Нецифровая электроника для начинающих».
В чем отличие от классических учебников?
Многие спросят: зачем писать что-то новое, если есть культовые труды Хоровица и Хилла, Джонса или Свореня? У меня было несколько веских причин:
- Акцент на макетировании. В большинстве классических книг отсутствует детальный разбор работы с современными макетными платами. Новичку часто бывает сложно перенести принципиальную схему на реальное «железо». Я стараюсь буквально вести читателя за руку, предоставляя не только теорию, но и наглядные монтажные схемы по принципу «делай как я».
- Умеренная математика. В радиолюбительской литературе прошлого часто встречался подход «этот транзистор открывается, а тот закрывается» без единой формулы или графика. Но аналоговые процессы сложнее. С другой стороны, вузовские учебники перегружены высшей математикой. Я постарался пройти между этими крайностями, оставив ровно столько расчетов, сколько нужно для осмысленной работы.
- Прозрачность выбора номиналов. Помню, как в детстве меня мучил вопрос: почему здесь стоит резистор именно на 12 кОм? Можно ли его заменить тем, что есть под рукой? В книге я привожу расчеты «на пальцах» для каждого компонента, объясняя, где точность критична, а где допустимы отклонения.
Методика обучения: от понимания к творчеству
Книга ориентирована на старшеклассников (10–11 классы) и взрослых читателей. Аналоговая схемотехника требует чуть больше усилий, чем цифровая, но и отдача от понимания этих процессов гораздо выше. Чтобы сделать обучение доступным, я придерживался нескольких принципов:
- Минимизация комплектующих. Я специально подбирал схемы так, чтобы не создавать «зоопарк» из сотен разных деталей. Это позволяет начать эксперименты при минимальных вложениях.
- Проверка знаний здесь и сейчас. Каждая глава снабжена задачами для самоконтроля. И, что крайне важно, ответы на них даны сразу в конце главы. Я не сторонник подхода западных учебников, где ответы нужно покупать отдельным изданием.
- Приоритет «живого» опыта. Сегодня популярно компьютерное моделирование, но оно никогда не заменит работу руками. Виртуальный транзистор не выпустит «волшебный дым» при ошибке, а ведь именно такие моменты лучше всего учат внимательности.
Подготовка рукописи к печати в BHV прошла оперативно и профессионально. Несмотря на то, что работа над текстом потребовала немало времени (нужно было самому еще раз переосмыслить многие вещи, чтобы объяснить их просто), результат того стоил. Книга является полностью самостоятельным трудом и не требует обязательного прочтения моих предыдущих работ по «цифре». Надеюсь, она станет надежным проводником в мир электроники как для энтузиастов-одиночек, так и для руководителей технических кружков.
