- •Часть 1
- •Раздел 1 элементная база электроники Введение. Определение понятия «Электроника»
- •Электронные лампы и электровакуумные приборы
- •Свойства электрона и электронная эмиссия
- •Виды электронной эмиссии
- •Устройство и принцип работы электровакуумных приборов
- •Устройство ламп
- •Двухэлектродная электронная лампа – диод
- •Принцип работы диода
- •Характеристики и параметры диода
- •Характеристики диода
- •Статические параметры диода
- •Трехэлектродная лампа (триод)
- •Характеристики триода
- •Тетроды и пентоды
- •1.2 Электронно-лучевые приборы Электронно-лучевые трубки
- •Основные параметры элт
- •Система обозначений электронных и электронно – лучевых приборов
- •Система обозначений электроннолучевых трубок
- •Полупроводниковые приборы Свойства полупроводников, влияние примесей на проводимость
- •Примесная проводимость полупроводника
- •1.4 Полупроводниковые резисторы
- •1.5 Полупроводниковые диоды
- •Выпрямительные диоды
- •Стабилитроны
- •Варикапы
- •Туннельные диоды
- •Светодиоды
- •Фотодиоды
- •1.6 Биполярные транзисторы
- •Физические принципы работы транзисторов
- •Схемы включения, характеристики и параметры транзистора
- •1.7 Полевые транзисторы
- •Полевые транзисторы с управляющим p-n-переходом
- •Характеристики полевых транзисторов с p-n-переходом
- •Полевые транзисторы с изолированным затвором (мдп)
- •Маркировка транзисторов
- •Схемы включения пт и их особенности
- •1.8 Тиристоры
- •Диодный тиристор
- •Триодный тиристор
- •1.9 Электронно - световые знаковые индикаторы
- •Накальные индикаторные приборы
- •Электролюминесцентные индикаторы (эли)
- •Вакуумно-люминесцентные индикаторы
- •Газоразрядные знаковые индикаторы (ин)
- •Ионные приборы (газоразрядные)
- •Тиратрон с холодным катодом
- •Сигнальные неоновые лампы
- •1.10 Оптроны
- •Конструкция оптронов
- •Типы оптопар, параметры и характеристики
- •Раздел 2 электронные устройства
- •2.1 Электронные усилители
- •Параметры и характеристики усилителей
- •Классификация усилителей
- •Принцип построения усилительных каскадов
- •Характеристики усилителей
- •Особенности многокаскадных усилителей
- •2.2 Режимы работы усилительных каскадов (классы усиления)
- •Температурная стабилизация усилителей
- •2.3 Обратные связи в усилителях
- •Виды ос
- •2.4 Схемы включения усилительных каскадов (ук)
- •Особенности ук на полевых транзисторах
- •2.5 Усилители мощности
- •Классификация усилителей мощности
- •Однотактный усилитель мощности
- •Двухтактные трансформаторные усилители мощности
- •Бестрансформаторные усилители мощности
- •2.6 Усилители постоянного тока
- •Упт с одним источником питания
- •Упт с двумя источниками питания
- •Дрейф в упт
- •2.7 Операционные усилители
- •Характеристики оу
- •Параметры оу
- •Решающие схемы на оу
- •2.8 Избирательные усилители
- •Высокочастотные иу
- •Низкочастотные иу
- •2.9 Генераторы гармонических колебаний
- •Литература
- •Содержание
- •Раздел 1 элементная база электроники..........................................3
- •1.1 Электронные лампы и электровакуумные приборы…...............................6
- •1.2 Электронно-лучевые приборы.......................................................................24
- •1.3 Полупроводниковые приборы......................................................................31
- •1.4 Полупроводниковые резисторы...................................................................35
- •1.5 Полупроводниковые диоды ..........................................................................41
- •1.6 Биполярные транзисторы..............................................................................54
- •1.7 Полевые транзисторы.....................................................................................62
- •1.8 Тиристоры..........................................................................................................72
- •1.9 Электронно - световые знаковые индикаторы..........................................78
- •1.10 Оптроны...........................................................................................................85
- •Раздел 2 электронные устройства....................................................90
- •2.1 Электронные усилители..................................................................................90
1.2 Электронно-лучевые приборы Электронно-лучевые трубки
К электронно-лучевым приборам относятся ЭЛТ (электронно-лучевые трубки) индикаторных устройств радиолокаторов, осциллографов, кинескопы – это приемные телевизионные ЭЛТ, электронные микроскопы и некоторые другие приборы. ЭЛТ делятся на трубки с электростатическими и с магнитным управлением.
ЭЛТ с электростатическим управлением
Пx
Пy
ПС
М
ЛЭ
К
+
-
Ea
A2
A1
R3
R2
R1
Рисунок 1.13 – ЭЛТ с электростатическим управлением
Баллон трубки имеет цилиндрическую форму с расширением в виде корпуса. На внутреннюю поверхность расширенной части нанесен люминесцентный экран. ЛЭ – слой вещества, способного излучать свет под ударами электронов. Внутри трубки расположены электроды: (К) – катод, обычно косвенного накала, (М) – модулятор, цилиндрической формы с отверстием в донышке. Этот электрод служит для управления плотностью электронного потока и для предварительной его фокусировки.
Управление производится следующим образом. На модулятор подается отрицательное напряжение. С увеличением этого напряжения все больше электронов возвращается на катод. При некотором отрицательном напряжении модулятора трубка запирается. Далее идут электроды также цилиндрической формы, это аноды. В простейшем случае их два. Под действием ускоряющего поля анодов электроны приобретают значительную скорость. Система, состоящая из К, М (модулятор) и А (анодов), называется электронной пушкой. И служит для создания электронного луча, т. е. тонкого потока электронов, летящих с большой скоростью от второго анода к люминесцентному экрану.
На пути электронного луча поставлены под прямым углом друг к другу две пары отклоняющих пластин Пх и Пу. Пластины Пу отклоняют луч по вертикали и называются пластинами вертикального отклонения, а пластины Пх являются пластинами горизонтального отклонения.
Свечение люминесцентного экрана объясняется возбуждением атомов вещества экрана. Электроны, ударяя в экран, передают свою энергию атомам вещества экрана, у которых одна из электронов переходит на более удаленную от ядра орбиту. При возвращении этого электрона выделяется квант энергии (фотон) и наблюдается свечение. Это явление называется катодолюминесценцией, а вещества, светящиеся под ударами электронов люминофорами.
На внутреннюю поверхность баллона наносят проводящий слой (ПС), чтобы отводить отрицательный заряд с экрана: т. к. в результате попадания электронов на экран, он может зарядиться отрицательно и создать тормозящее поле, уменьшающее скорость электронов, а от этого уменьшится яркость свечения экрана. ПС обычно бывает графитовым и называется аквадагом.
Резисторы R1, R2 и R3 и источник питания Еа представляют собой цепь питания ЭЛТ. Потенциометр R1 регулирует потенциал модулятора М, который имеет отрицательный относительно катода потенциал. Чем больше отрицательный потенциал модулятора, тем меньше плотность электронного потока, прошедшего через отверстие модулятора и, следовательно, тем меньше яркость изображения на экране. При определенном значении потенциала модулятора электроны вообще не пройдут через модулятор и экран не будет светиться. R1 называют резистором яркости. Потенциометр R2 управляет фокусировкой луча за счет изменения напряжения подаваемого на первый анод А1, в результате чего изменяется разность потенциалов между анодами, т. е. напряженность поля. Если, например, понижать потенциал А1, то разность потенциалов между анодами возрастет, поле станет сильнее и фокусирующее действие увеличивается. R1 R2 R3 – делитель, через который осуществляется питание электронного прожектора. Их сопротивление обычно больше: составляют сотни кОм, чтобы делитель потребляя небольшой ток.