Характеристикой электронного прибора называют величину зависимости какого-либо параметра

ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ

Литература: Шишкин Г.Г. Шишкин А.Г. Электроника. Учебник для бакалавров. М. Юрайт. 2014г.

Аваев Н.А. Шишкин Г.Г. Электронные приборы. М.МАИ.1996г.

Электронные приборы, под редакцией Шишкина Г.Г. М. Энергоатомиздат. 1989г.

Пасынков В.В., Чиркин Л.К. Полупроводниковые приборы. М. Высшая школа,1987г.

Андрушко Л.М., Фёдоров Н.Д. Электронные и квантовые приборы СВЧ. М.РиС.1981г.

Панфилов И.П. Приборы СВЧ и оптического диапазонов. М. РиС(Радио и связь)1993г.

Дулин В.Н. Электронные и квантовые приборы СВЧ. М. Энергия 1972г.

Электронные, квантовые приборы и микроэлектроника, под ред. Фёдорова Н.Д. М. РиС. 2002г.

 

Электронные приборы это устройства, работа которых основана на использовании электрических, оптических и акустических явлений. Рабочей средой может быть твёрдое тело (полупроводниковые приборы, твёрдотельные лазеры); вакуум (электронные лампы, кинескопы); газ (неоновые лампы); плазма (газовые лазеры, плазменные панели).

Функции электронных приборов (ЭП):

1. Преобразование информационных сигналов – это усиление, передача, изменение их параметров;

Преобразование энергии – световой, тепловой, механической в электрическую энергию и преобразование

переменного тока в постоянный ток и обратно.

Классификация ЭП по:

1. назначению (усилительные, генераторные, преобразовательные и т.д.)

2. физическим свойствам,

3. электрическим параметрам,

4. конструктивно- технологическим признакам,

5. видам рабочей среды и т. д…

В зависимости от вида сигналов и способа обработки информации ЭП делятся на:

- электропреобразовательные – это самая большая группа ЭП.

- электросветовые: светодиоды, индикаторы, кинескопы, информационные панели…

- фотоэлектрические: фотодиоды, фототранзисторы, солнечные батареи…

- термоэлектрические: термисторы, термогенераторы…

- акустоэлектрические и т. д.…

По назначению и выполняемой функции ЭП приборы делятся на выпрямительные; усилительные; генераторные; переключательные; преобразовательные; индикаторные и т.д..

По диапазону рабочих частот – низкочастотные(НЧ), высокочастотные(ВЧ), сверхвысокочастотные(СВЧ) и оптические ЭП.

По допустимой мощности: малая; средняя; большая (или мощные ЭП).

 

Основные понятия о режимах и параметрах ЭП.

Совокупность условий определяющих работу ЭП – называют рабочим режимом электронного прибора.

Режим работы соответствующий требованиям нормативной документации для данного ЭП – называют типовым.

Любой режим определяется совокупностью величин, которые называют рабочими параметрами ЭП.

Параметрами ЭП являются величины относящиеся к:

1. электрическому режиму – это значения напряжений на электродах ЭП и токи в их цепях;

2. механическому режиму – это совокупность механических воздействий на работающий ЭП –

- ускорение, удары, тряска (вибрация), давление;

3. климатическому режиму – температура, влажность, пыль, газ, агрессивная среда, радиация.

Режимы ЭП определяющие их длительные условия работы – называются номинальными.

Параметрами так же являются физические величины, крторые характеризуют такие свойства ЭП как коэффициент усиления, внутренние сопротивление, между электродные ёмкости, индуктивности выводов и т.д..

Режимы, при превышении значений которых возможны необратимые изменения в ЭП – называются предельными режимами или предельными параметрами.

Различают состояния электронного прибора на статическое и динамическое состояние.

Статическим - называется режим, при котором на электроды ЭП поданы постоянные напряжения.

Динамическим – называется режим, при котором хотя бы на одном из электродов электронного прибора напряжение меняется во времени.

Характеристикой электронного прибора называют величину зависимости какого-либо параметра

принимаемого в качестве функции от другого параметра принимаемого в качестве аргумента, при том условии, что все остальные параметры остаются неизменными.

Семейством характеристик называют совокупность характеристик при различных фиксированных значениях независимого третьего параметра.

На первом рисунке приведена схема каскада на транзисторе. На вход этой схемы подаются различные фиксированные значения тока идущего через электрод транзистора «база» - I_б1; I_б2; I_б3.

На рис.2 приведена кривая изменения тока I_к идущего через электрод «коллектор», при фиксированном значении I_б1 в зависимости от изменения напряжения U_кэ между электродами «коллектор»-«эмиттор».

На рис.3 приведена кривая изменения тока I_к, при фиксированном значении I_б2 в зависимости от изменения напряжения U_кэ. На рис.4 изменение тока I_к, при фиксированном значении I_б3. Если теперь совместить рисунки 2,3 и4 то получим рисунок 5 - который и называется семейством характеристик. В данном, конкретном случае мы имеем семейство выходных (коллекторных) харктеристик (функция) в зависимости от входных (базовых) токов транзистора при изменении напряжения (аргумент) «коллектор»-«эмиттор».

Важнейшими характеристиками электронных приборов являются – статические – отображающие зависимость тока в цепи какого-либо электрода от напряжения на любом другом электроде в статическом режиме. Часто названия статических характеристик связывают с названиями электродов – анодные, стоковые, коллекторные, сеточные и т.д..