Điện kỹ thuật: Comprehensive Know It All Series - Maxfield, Bird, Laughton (1st Edition)

• Tác giả: Clive Maxfield
• Chuyên ngành: Kỹ thuật điện
• Đề tài: Electrical Engineering: Know It All
• Loại tài liệu: Sách tham khảo
• Năm xuất bản: 2008
• Địa điểm: Burlington

Tóm tắt

I. Tổng quan về Electrical Engineering Maxfield Bird Laughton 1st Edition

Electrical Engineering: Know It All là cuốn sách kỹ thuật do Clive Maxfield, John Bird, M. Laughton và nhiều tác giả khác đồng biên soạn, được nhà xuất bản Newnes (Elsevier) phát hành năm 2008. Cuốn sách thuộc bộ sách Newnes Know It All Series, nổi tiếng với cách tiếp cận toàn diện và thực tiễn trong lĩnh vực kỹ thuật điện. Ấn bản đầu tiên này tập hợp kiến thức từ các chuyên gia hàng đầu, bao gồm Alan Bensky, Andrew Leven, Ron Schmitt, Keith Sueker, Tim Williams, Mike Tooley, Luis Moura, Izzat Darwazeh, Walt Kester và DF Warne. Nội dung sách trải rộng từ các nguyên lý cơ bản về mạch điện, đơn vị đo lường quốc tế, đến các khái niệm nâng cao về công nghệ RF, mạng không dây và phần mềm nhúng. Đây là tài liệu tham khảo quan trọng dành cho sinh viên kỹ thuật điện, kỹ sư hành nghề và bất kỳ ai muốn nắm vững nền tảng lý thuyết lẫn ứng dụng thực tế trong lĩnh vực kỹ thuật điện tử.

1.1. Bố cục và nội dung chính của sách

Cuốn Electrical Engineering: Know It All được xây dựng theo cấu trúc module hóa, mỗi chương tập trung vào một chủ đề cốt lõi. Phần đầu giới thiệu các khái niệm nền tảng như lực, công, năng lượng và công suất với đơn vị quốc tế SI. Hệ thống newton, joule và watt được giải thích chi tiết kèm ví dụ tính toán cụ thể. Phần giữa đi sâu vào mạch điện, điện trở, hệ số nhiệt độ của vật liệu dẫn điện. Phần cuối mở rộng sang các chủ đề nâng cao bao gồm kỹ thuật RF, mạng không dây và thiết kế mạch. Cách trình bày logic từ đơn giản đến phức tạp giúp người đọc xây dựng kiến thức vững chắc theo từng bước.

1.2. Đội ngũ tác giả và tầm ảnh hưởng

Đội ngũ tác giả của cuốn sách bao gồm những tên tuổi uy tín trong ngành kỹ thuật điện. Clive Maxfield nổi tiếng với nhiều đầu sách kỹ thuật bán chạy. John Bird là tác giả hàng trăm cuốn giáo trình kỹ thuật được sử dụng rộng rãi trong đào tạo đại học. M. Laughton đóng góp chuyên sâu về kỹ thuật điện công nghiệp. Các đồng tác giả khác như Walt Kester chuyên về xử lý tín hiệu số, Tim Williams về EMC, và Mike Tooley về điện tử cơ bản. Sự kết hợp đa chiều này tạo nên một tài liệu toàn diện, cân bằng giữa lý thuyết học thuật và kinh nghiệm thực tiễn từ nhiều lĩnh vực chuyên môn khác nhau.

II. Phân tích nội dung kỹ thuật trong Electrical Engineering Maxfield Bird Laughton

Nội dung kỹ thuật của cuốn Electrical Engineering: Know It All được xây dựng trên nền tảng các đại lượng vật lý cơ bản. Phần giới thiệu mạch điện trình bày khái niệm lực theo định luật Newton thứ hai, trong đó lực được tính bằng tích khối lượng và gia tốc. Ví dụ cụ thể cho thấy một khối lượng 5 kg khi gia tốc 2 m/s² tạo ra lực 10 newton. Trọng lực được tính bằng công thức mg với g bằng 9,81 m/s². Tiếp theo, khái niệm công được định nghĩa qua joule, tức newton nhân mét. Công suất được đo bằng watt, tương đương joule trên giây. Phần về điện trở trình bày mối quan hệ giữa điện trở và nhiệt độ, với hệ số nhiệt độ α đặc trưng cho từng loại vật liệu. Công thức Rθ = R₂₀[1 + α₂₀(θ - 20)] cho phép tính điện trở ở bất kỳ nhiệt độ nào khi biết giá trị ở 20°C. Các ví dụ tính toán cụ thể giúp người học nắm vững cách áp dụng công thức vào bài toán thực tế với vật liệu đồng và nhôm.

2.1. Hệ thống đơn vị SI và các đại lượng cơ bản

Cuốn sách trình bày hệ thống đơn vị SI một cách hệ thống và dễ hiểu. Lực được đo bằng newton (N), với một newton bằng kilogam mét trên giây bình phương. Công hoặc năng lượng đo bằng joule (J), một joule bằng một newton mét. Công suất đo bằng watt (W), một watt bằng joule trên giây. Các ví dụ tính toán minh họa rõ ràng, như xác định trọng lực tác dụng lên khối lượng 200 gram hay tính công cần thiết để dịch chuyển vật thể. Cách tiếp cận từ lý thuyết đến ví dụ thực hành giúp người đọc hiểu sâu bản chất vật lý đằng sau mỗi đại lượng đo lường trong kỹ thuật điện.

2.2. Điện trở và hệ số nhiệt độ của vật liệu dẫn điện

Một phần quan trọng trong sách đề cập đến mối quan hệ giữa điện trở và nhiệt độ của vật liệu dẫn điện. Điện trở của dây đồng ở 20°C có thể thay đổi đáng kể khi nhiệt độ tăng lên 100°C, với hệ số nhiệt độ α₂₀ bằng 0,004/°C. Sách cung cấp công thức tính điện trở ở nhiệt độ bất kỳ dựa trên điện trở ở nhiệt độ tham chiếu. Ví dụ với dây nhôm, khi điện trở tăng từ 200 Ω lên 240 Ω, có thể tính toán nhiệt độ tăng tương ứng. Phương pháp chia hai phương trình điện trở cho nhau tạo ra tỷ lệ R₁/R₂ = (1 + α₀θ₁)/(1 + α₀θ₂), rất hữu ích khi không biết điện trở ở 0°C.

III. Phương pháp học tập hiệu quả với Electrical Engineering Maxfield Bird Laughton

Để khai thác tối đa giá trị từ cuốn Electrical Engineering: Know It All, người đọc nên áp dụng phương pháp học tập có hệ thống. Bắt đầu với các chương nền tảng về đơn vị, lực, công và công suất trước khi tiến đến nội dung nâng cao. Mỗi chương đều đi kèm ví dụ giải chi tiết, người học nên tự giải bài tập trước khi xem lời giải. Việc ghi chép lại các công thức chính như F = ma, W = Fs, P = W/t và Rθ = R₀(1 + α₀θ) giúp xây dựng bảng tổng hợp hữu ích. Liên hệ lý thuyết với thực tế bằng cách áp dụng kiến thức vào các dự án mạch điện đơn giản. Sử dụng sách như tài liệu tra cứu khi gặp vấn đề cụ thể trong công việc hoặc học tập. Tham gia nhóm thảo luận về kỹ thuật điện để trao đổi kiến thức và giải đáp thắc mắc. Kết hợp với các cuốn khác trong bộ Newnes Know It All Series để mở rộng kiến thức liên quan đến vi điều khiển PIC, phần mềm nhúng và thiết kế mạch.

3.1. Xây dựng nền tảng lý thuyết vững chắc

Phương pháp học hiệu quả nhất với cuốn sách này là tuân theo trình tự từ cơ bản đến nâng cao. Bắt đầu bằng việc nắm vững hệ thống đơn vị SI, hiểu rõ mối quan hệ giữa newton, joule và watt. Tiếp theo là các khái niệm mạch điện cơ bản, định luật Ohm và Kirchhoff. Sau đó tiến đến phân tích mạch xoay chiều, trở kháng phức và tần số đáp ứng. Mỗi bước cần được củng cố qua việc giải bài tập thực hành. Ghi chú lại các công thức quan trọng và tạo bảng tra cứu nhanh. Việc hiểu sâu lý thuyết nền tảng sẽ giúp việc tiếp thu nội dung nâng cao trở nên dễ dàng và tự nhiên hơn.

3.2. Ứng dụng thực hành và dự án mô phỏng

Kiến thức từ cuốn sách trở nên thực sự có giá trị khi được áp dụng vào thực hành. Người học nên xây dựng các dự án mạch điện đơn giản dựa trên nguyên lý đã học, sử dụng phần mềm mô phỏng như LTSpice hoặc Multisim để kiểm chứng kết quả tính toán. Ví dụ, mô phỏng mạch phân áp với điện trở biến đổi theo nhiệt độ để quan sát ảnh hưởng của hệ số α. Thiết kế mạch nguồn đơn giản, tính toán công suất tiêu thụ và tổn hao nhiệt. Thực hành đo đạc thực tế với đồng hồ vạn năng, so sánh kết quả lý thuyết với thực nghiệm. Phương pháp học qua thực hành giúp củng cố kiến thức và phát triển kỹ năng kỹ thuật cần thiết cho nghề nghiệp.

IV. Kết luận và ứng dụng thực tế của Electrical Engineering Maxfield Bird Laughton

Cuốn Electrical Engineering: Know It All của Maxfield, Bird, Laughton và các đồng tác giả là tài liệu tham khảo không thể thiếu cho bất kỳ ai hoạt động trong lĩnh vực kỹ thuật điện. Ấn bản đầu tiên năm 2008 vẫn giữ nguyên giá trị nhờ trình bày các nguyên lý cơ bản không thay đổi theo thời gian. Nội dung sách phục vụ nhiều đối tượng từ sinh viên đại học đến kỹ sư chuyên nghiệp. Các khái niệm về đơn vị, mạch điện, điện trở và nhiệt độ được trình bày rõ ràng với ví dụ cụ thể. Bộ sách Newnes Know It All Series nói chung và cuốn Electrical Engineering nói riêng tạo nên hệ sinh thái kiến thức toàn diện, bao trùm từ vi điều khiển, phần mềm nhúng đến mạng không dây và RF.Ứng dụng thực tế của kiến thức trong sách trải rộng từ thiết kế mạch điện tử, hệ thống nguồn, điều khiển công nghiệp đến truyền thông không dây. Đây là khoản đầu tư tri thức có giá trị lâu dài cho sự nghiệp kỹ thuật điện.

4.1. Giá trị lâu dài của kiến thức nền tảng kỹ thuật điện

Kiến thức nền tảng về kỹ thuật điện không bị lỗi thời theo thời gian. Các định luật vật lý như định luật Ohm, Kirchhoff và các nguyên lý về năng lượng, công suất là vĩnh viễn. Cuốn Electrical Engineering: Know It All xây dựng nền tảng vững chắc này qua cách trình bày logic và hệ thống. Kỹ sư có nền tảng tốt sẽ dễ dàng thích ứng với công nghệ mới, từ Internet of Things đến xe điện và năng lượng tái tạo. Khả năng tính toán điện trở theo nhiệt độ, phân tích mạch và hiểu hệ thống đơn vị SI là kỹ năng cốt lõi cần thiết trong mọi lĩnh vực ứng dụng kỹ thuật điện hiện đại.

4.2. Liên kết với bộ sách Newnes Know It All Series

Cuốn Electrical Engineering là một mắt xích quan trọng trong bộ sách Newnes Know It All Series gồm nhiều đầu sách chuyên sâu. PIC Microcontrollers: Know It All cung cấp kiến thức về lập trình vi điều khiển. Embedded Software và Embedded Hardware mở rộng sang hệ thống nhúng. Wireless Networking và RF Technologies đề cập đến truyền thông không dây. Circuit Design tập trung vào thiết kế mạch, còn Test and Measurement hướng dẫn kỹ thuật đo đạc. Việc kết hợp đọc nhiều cuốn trong bộ sách giúp xây dựng kiến thức liên ngành toàn diện, từ phần cứng đến phần mềm, từ tín hiệu số đến analog, đáp ứng yêu cầu phức tạp của ngành kỹ thuật điện hiện đại.

Trích đoạn nội dung tài liệu

org Electrical Engineering Newnes Know It All Series PIC Microcontrollers: Know It All Lucio Di Jasio, Tim Wilmshurst, Dogan Ibrahim, John Morton, Martin Bates, Jack Smith, D. Smith, and Chuck Hellebuyck ISBN: 978-0-7506-8615-0 Embedded Software: Know It All Jean Labrosse, Jack Ganssle, Tammy Noergaard, Robert Oshana, Colin Walls, Keith Curtis, Jason Andrews, David J. Katz, Rick Gentile, Kamal Hyder, and Bob Perrin ISBN: 978-0-7506-8583-2 Embedded Hardware: Know It All Jack Ganssle, Tammy Noergaard, Fred Eady, Lewin Edwards, David J. Katz, Rick Gentile, Ken Arnold, Kamal Hyder, and Bob Perrin ISBN: 978-0-7506-8584-9 Wireless Networking: Know It All Praphul Chandra, Daniel M. Dobkin, Alan Bensky, Ron Olexa, David Lide, and Farid Dowla ISBN: 978-0-7506-8582-5 RF & Wireless Technologies: Know It All Bruce Fette, Roberto Aiello, Praphul Chandra, Daniel Dobkin, Alan Bensky, Douglas Miron, David Lide, Farid Dowla, and Ron Olexa ISBN: 978-0-7506-8581-8 Electrical Engineering: Know It All Clive Maxfield, Alan Bensky, John Bird, W. Bolton, Izzat Darwazeh, Walt Kester, M. Laughton, Andrew Leven, Luis Moura, Ron Schmitt, Keith Sueker, Mike Tooley, DF Warne, Tim Williams ISBN: 978-1-85617-528-9 Audio Engineering: Know It All Douglas Self, Richard Brice, Don Davis, Ben Duncan, John Linsely Hood, Morgan Jones, Eugene Patronis, Ian Sinclair, Andrew Singmin, John Watkinson ISBN: 978-1-85617-526-5 Circuit Design: Know It All Darren Ashby, Bonnie Baker, Stuart Ball, John Crowe, Barrie Hayes-Gill, Ian Grout, Ian Hickman, Walt Kester, Ron Mancini, Robert A. Pease, Mike Tooley, Tim Williams, Peter Wilson, Bob Zeidman ISBN: 978-1-85617-527-2 Test and Measurement: Know It All Jon Wilson, Stuart Ball, GMS de Silva, Tony Fischer-Cripps, Dogan Ibrahim, Kevin James, Walt Kester, M A Laughton, Chris Nadovich, Alex Porter, Edward Ramsden, Stephen Scheiber, Mike Tooley, D. Warne, Tim Williams ISBN: 978-1-85617-530-2 Mobile Wireless Security: Know It All Praphul Chandra, Alan Bensky, Tony Bradley, Chris Hurley, Steve Rackley, John Rittinghouse, James Ransome, Timothy Stapko, George Stefanek, Frank Thornton, Chris Lanthem, John Wilson ISBN: 978-1-85617-529-6 For more information on these and other Newnes titles visit: www.org Electrical Engineering Clive Maxfield John Bird M. Bolton Andrew Leven Ron Schmitt Keith Sueker Tim Williams Mike Tooley Luis Moura Izzat Darwazeh Walt Kester Alan Bensky DF Warne AMSTERDAM • BOSTON • HEIDELBERG • LONDON NEW YORK • OXFORD • PARIS • SAN DIEGO SAN FRANCISCO • SINGAPORE • SYDNEY • TOKYO Newnes is an imprint of Elsevier Newnes is an imprint of Elsevier 30 Corporate Drive, Suite 400, Burlington, MA 01803, USA Linacre House, Jordan Hill, Oxford OX2 8DP, UK Copyright © 2008, Elsevier Inc. All rights reserved. No part of this publication may be reproduced, stored in a retrieval system, or transmitted in any form or by any means, electronic, mechanical, photocopying, recording, or otherwise, without the prior written permission of the publisher. Permissions may be sought directly from Elsevier’s Science & Technology Rights Department in Oxford, UK: phone: (44) 1865 843830, fax: (44) 1865 853333, E-mail: permissions@elsevier. You may also complete your request online via the Elsevier homepage (http://elsevier.com), by selecting “Support & Contact” then “Copyright and Permission” and then “Obtaining Permissions.” Library of Congress Cataloging-in-Publication Data Application submitted British Library Cataloguing-in-Publication Data A catalogue record for this book is available from the British Library. ISBN: 978-1-85617-528-9 For information on all Newnes publications visit our Web site at www.com Typeset by Charon Tec Ltd.com) Printed in the United States of America 08 09 10 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Contents About the Authors .xv Chapter 1: An Introduction to Electric Circuits .6 Electrical Potential and e.7 Resistance and Conductance .8 Electrical Power and Energy .9 Summary of Terms, Units and Their Symbols.10 Standard Symbols for Electrical Components .11 Electric Current and Quantity of Electricity .12 Potential Difference and Resistance .13 Basic Electrical Measuring Instruments .14 Linear and Nonlinear Devices .16 Multiples and Submultiples .17 Conductors and Insulators .18 Electrical Power and Energy .19 Main Effects of Electric Current .20 Chapter 2: Resistance and Resistivity .1 Resistance and Resistivity.2 Temperature Coefficient of Resistance .25 Chapter 3: Series and Parallel Networks .org vi Contents 3.5 Relative and Absolute Voltages .48 Chapter 4: Capacitors and Inductors .1 Introduction to Capacitors .3 Electric Field Strength .6 Electric Flux Density .8 The Parallel Plate Capacitor.9 Capacitors Connected in Parallel and Series .12 Practical Types of Capacitors.80 Chapter 5: DC Circuit Theory .3 The Superposition Theorem.4 General DC Circuit Theory.6 Constant-Current Source.8 Thévenin and Norton Equivalent Networks.9 Maximum Power Transfer Theorem .117 Chapter 6: Alternating Voltages and Currents .1 The AC Generator .c om Contents vii 6.4 The Equation of a Sinusoidal Waveform .5 Combination of Waveforms .146 Chapter 7: Complex Numbers .2 Operations involving Cartesian Complex Numbers .4 The polar Form of a Complex Number.5 Applying Complex Numbers to Series AC Circuits .6 Applying Complex Numbers to Parallel AC Circuits .171 Chapter 8: Transients and Laplace Transforms .2 Response of R-C Series Circuit to a Step Input .3 Response of R-L Series Circuit to a Step Input .4 L-R-C Series Circuit Response .5 Introduction to Laplace Transforms.6 Inverse Laplace Transforms and the Solution of Differential Equations .215 Chapter 9: Frequency Domain Circuit Analysis .2 Sinusoidal AC Electrical Analysis .3 Generalized Frequency Domain Analysis .315 Chapter 10: Digital Electronics .3 Bipolar Junction Transistors .4 Metal-oxide Semiconductor Field-effect Transistors .5 The transistor as a Switch .6 Gallium Arsenide Semiconductors .7 Light-emitting Diodes .8 BUF and NOT Functions .com viii Contents 10.9 AND, OR, and XOR Functions .10 NAND, NOR, and XNOR Functions .12 Functions Versus Gates .13 NOT and BUF Gates .14 NAND and AND Gates .15 NOR and OR Gates.16 XNOR and XOR Gates .17 Pass-Transistor Logic.18 Combining a Single Variable With Logic 0 or Logic 1 .19 The Idempotent Rules .20 The Complementary Rules .21 The Involution Rules .22 The Commutative Rules .23 The Associative Rules.24 Precedence of Operators .25 The First Distributive Rule .26 The Second Distributive Rule .27 The Simplification Rules .29 Minterms and Maxterms .30 Sum-of-Products and Product-of-sums .33 Minimization Using Karnaugh Maps .35 Incompletely Specified Functions .36 Populating Maps Using 0s versus 1s.37 Scalar Versus Vector Notation .41 Tri-State Functions.42 Combinational Versus Sequential Functions .org Contents ix 10.45 D-Type Flip-Flops.46 JK and T Flip-Flops .49 Setup and Hold Times .50 Brick by Brick .55 Don’t Care States, Unused States, and Latch-Up Conditions.392 Chapter 11: Analog Electronics .1 Operational Amplifiers Defined .2 Symbols and Connections .3 Operational Amplifier Parameters .4 Operational Amplifier Characteristics .5 Operational Amplifier Applications.6 Gain and Bandwidth .7 Inverting Amplifier With Feedback .8 Operational Amplifier Configurations .9 Operational Amplifier Circuits .10 The Ideal Op-Amp .11 The Practical Op-Amp .459 Chapter 12: Circuit Simulation .1 Types of Analysis .2 Netlists and Component Models .1 Mixing Analog and Digital .2 Generating Digital Levels From Analog Inputs.3 Classic Data Interface Standards .4 High Performance Data Interface Standards.493 Chapter 14: Microcontrollers and Microprocessors.2 Single-Chip Microcomputers .5 Programmed Logic Devices .6 Programmable Logic Controllers.14 Symbols Introduced in this Chapter.523 Chapter 15: Power Electronics .9 Hipot, Corona, and BIL .11 Metal Oxide Varistors .14 Per Unit Constants .c om Contents xi 15.17 Feedback Control Systems.559 Chapter 16: Signals and Signal Processing .1 Origins of Real-World Signals and their Units of Measurement .2 Reasons for Processing Real-World Signals .3 Generation of Real-World Signals .4 Methods and Technologies Available for Processing Real-World Signals .5 Analog Versus Digital Signal Processing .617 Chapter 17: Filter Design .4 First-Order Filters .5 Design of First-Order Filters.6 Second-Order Filters .7 Using the Transfer Function .8 Using Normalized Tables .9 Using Identical Components .10 Second-Order High-Pass Filters .12 Switched Capacitor Filter .13 Monolithic Switched Capacitor Filter.14 The Notch Filter .15 Choosing Components for Filters .16 Testing Filter Response .17 Fast Fourier Transforms .732 Chapter 18: Control and Instrumentation Systems .org xii Contents 18.3 Control Systems Models .13 System Transfer Functions .835 Chapter 19: Communications Systems.2 Analog Modulation Techniques .3 The Balanced Modulator/Demodulator .4 Frequency Modulation and Demodulation .7 Digital Modulation Techniques.9 Applications and Technologies .951 Chapter 20: Principles of Electromagnetics .1 The Need for Electromagnetics .2 The Electromagnetic Spectrum .4 The Finite Speed of Light .6 Analog and Digital Signals .c om Contents xiii 20.9 Infrared and the Electronic Speed Limit .10 Visible Light and Beyond .11 Lasers and Photonics .12 Summary of General Principles .13 The Electric Force Field.14 Other Types of Fields .15 Voltage and Potential Energy .16 Charges in Metals .17 The Definition of Resistance.18 Electrons and Holes .19 Electrostatic Induction and Capacitance .21 Static Electricity and Lightning .22 The Battery Revisited .23 Electric Field Examples .24 Conductivity and Permittivity of Common Materials.995 Chapter 21: Magnetic Fields .1 Moving Charges: Source of All Magnetic Fields .3 Effects of the Magnetic Field .4 The Vector Magnetic Potential and Potential Momentum .6 Magnetism and Quantum Physics.1024 Chapter 22: Electromagnetic Transients and EMI .1030 Chapter 23: Traveling Wave Effects .com xiv Contents Chapter 24: Transformers .1 Voltage and Turns Ratio .1040 Chapter 25: Electromagnetic Compatibility (EMC) .3 The EMC Model .7 Printed Circuit Boards .9 Power Supplies and Power-Line Filters .10 Signal Line Filters .12 Interface Cable Connections .13 Golden Rules for Effective Design for EMC .17 EMC Testing and Measurements .1076 Appendix A: General Reference .1 Standard Electrical Quantities—Their Symbols and Units .1091 Note from the Publisher: The authors of this book are from around the world and as such symbols vary between US and UK styles.org About the Authors Alan Bensky MScEE (Chapter 19) is an electronics engineering consultant with over 25 years of experience in analog and digital design, management, and marketing. Specializing in wireless circuits and systems, Bensky has carried out projects for varied military and consumer applications. He is the author of Short-range Wireless Communication, Second Edition, published by Elsevier, 2004, and has written several articles in international and local publications. He has taught courses and gives lectures on radio engineering topics. Bensky is a senior member of IEEE. John Bird BSc (Hons), CEng, CMath, CSci, FIET, MIEE, FIIE, FIMA, FCollT Royal Naval School of Marine Engineering, HMS Sultan, Gosport; formerly University of Portsmouth and Highbury College, Portsmouth, U., (Chapters 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, Appendix A) is the author of Electrical Circuit Theory and Technology, and over 120 textbooks on engineering and mathematical subjects, is the former Head of Applied Electronics in the Faculty of Technology at Highbury College, Portsmouth, U. More recently, he has combined freelance lecturing at the University of Portsmouth, with technical writing and Chief Examiner responsibilities for City and Guilds Telecommunication Principles and Mathematics, and examining for the International Baccalaureate Organisation. John Bird is currently a Senior Training Provider at the Royal Naval School of Marine Engineering in the Defence College of Marine and Air Engineering at H. Sultan, Gosport, Hampshire, U. The school, which serves the Royal Navy, is one of Europe’s largest engineering training establishments. Bill Bolton (Chapter 18, Appendix B.) is the author of Control Systems, and many engineering textbooks, including the best-selling books Programmable Logic Controllers (Newnes) and Mechatronics (Pearson—Prentice-Hall), and has formerly been a senior lecturer in a College of Technology, Head of Research, Development and Monitoring at the Business and Technician Education Council, a member of the Nuffield Advanced Physics Project, and a consultant on a British Government Technician Education Project in Brazil and on Unesco projects in Argentina and Thailand.com xvi About the Authors Izzat Darwazeh (Chapter 9) is the author of Introduction to Linear Circuit Analysis and Modelling. He holds the University of London Chair of Communications Engineering in the Department of Electronic and Electrical at UCL. He obtained his first degree in Electrical Engineering from the University of Jordan in 1984 and the MSc and PhD degrees, from the University of Manchester Institute of Science and Technology (UMIST), in 1986 and 1991, respectively. He worked as a research Fellow at the University of Wales-Bangor—U. from 1990 till 1993, researching very high speed optical systems and circuits. He was a Senior Lecturer in Optoelectronic Circuits and Systems in the Department at Electrical Engineering and Electronics at UMIST.