Основные понятия курса

Электронными приборами называют не подлежащие сборке, разборке и ремонту устройства, работа которых основана на использовании электрических, тепловых, оптических и акустических явлений в твёрдом теле, жидкости, вакууме, газе или плазме.

Основными функциями электронных приборов являются преобразование энергии и информационных сигналов.

При преобразовании энергии возможны преобразования солнечной (световой) и тепловой энергии в электрическую и наоборот, переменного тока в постоянный и обратно и другие виды преобразований.

Основными процессами при преобразовании информационных сигналов являются усиление, генерирование, передача, накопление, хранение сигналов и выделение их на фоне шумов.

По виду рабочей среды электронные приборы делят на:

− полупроводниковые − твердотельные на основе полупроводников,

− электровакуумные, в которых электронные явления протекают в вакууме,

− газоразрядные, в которых электронные и ионные явления протекают в специальной газовой среде,

− хемотронные, в которых рабочей средой для электронных и ионных процессов являются жидкости.

Самым многочисленным в данной классификации является класс полупроводниковых приборов.

По назначению электронные приборы классифицируют на:

− электропреобразовательные, которые позволяют преобразовывать энергию переменного тока в энергию постоянного тока и наоборот,

− электросветовые, которые преобразуют энергию электрического тока в световую,

− фотоэлектрические, которые преобразуют световую энергию в электрическую,

− термоэлектрические, которые преобразуют тепловую энергию в электрическую и наоборот,

− акустоэлектронные, которые преобразуют акустическую энергию в электрическую и наоборот,

− механоэлектрические, которые преобразуют механическую энергию в электрическую и наоборот.

Самым многочисленным из перечисленных является класс электропреобразовательных приборов.

По назначению и выполняемым функциям электронные приборы делят на:

− выпрямительные, преобразующие разнополярный переменный ток в однополярный переменный ток,

− усилительные,

− генераторные,

− переключательные,

− преобразовательные,

− индикаторные и др.

По диапазону рабочих частот различают:

− низкочастотные и среднечастотные (МГц),

− высокочастотные (МГц) и

− сверхвысокочастотные (СВЧ) электронные приборы (МГц).

По выходной мощности электронные приборы делят на:

− маломощные,

− средней мощности и

− мощные.

Известны и другие виды классификации электронных приборов.

Режимом работы электронного прибора называют совокупность его внутренних и воздействующих на него внешних параметров. Параметром называют любую величину, характеризующую режим работы электронного прибора.

Различают:

− электрический режим работы, который определяется значениями напряжений на выводах электронного прибора и токами через них, электромагнитными, световыми, внутренними тепловыми и некоторыми другими параметрами,

− механический режим работы, который определяется значениями внешних механических воздействий (вибрация, удары, тряска и др.),

− климатический режим работы, который определяется такими внешними величинами как температура окружающей среды, влажность, давление, уровень радиации и др.

Режим работы электронного прибора называют типовым, если параметры режима соответствуют требованиям нормативно-технической документации на данный прибор.

Электрические, электромагнитные, световые, тепловые и некоторые другие величины называют функциональными параметрами электронного прибора.

Численные значения функциональных параметров, соответствующие нормативно-технической документации, называют номинальными. Они определяют оптимальные условия работы прибора при эксплуатации и испытаниях.

Кроме номинальных различают предельные значения параметров, которые характеризуют предельно допустимые режимы работы электронных приборов. К ним относят максимально допустимые напряжения между выводами прибора, максимально допустимые токи через выводы, максимально допустимую мощность, рассеиваемую отдельными элементами или электронным прибором в целом, и т.д.

Выводы электронных приборов часто называют электродами и для определённости присваивают им конкретные названия. По количеству электродов различают:

двухэлектродные приборы − диоды,

трёхэлектродные приборы – триоды, транзисторы и др.,

многоэлектродные приборы – тетроды, пентоды, электронно-луче­вые трубки, интегральные схемы и другие разновидности.

Режим работы электронного прибора называют статическим, если он работает при постоянных токах и напряжениях. Режим работы электронного прибора называют квазистатическим, если электрические параметры режима изменяются во времени столь медленно, что в каждый момент они несущественно отличаются от статических, так как влиянием паразитных емкостей на работу можно пренебречь.Режим работы электронного прибора называют динамическим, если хотя бы на одном электроде напряжение достаточно быстро изменяется во времени.

Кроме электрических, различают физические параметры электронного прибора, к которым относят коэффициенты передачи (часто называемые коэффициентами усиления) по току и напряжению, величину внутреннего сопротивления, междуэлектродные ёмкости, яркость свечения и др.

Характеристикой электронного прибора называют зависимость любого его параметра или режима работы от какого-либо другого параметра при условии постоянства всех остальных параметров. Совокупность характеристик при различных фиксированных значениях третьего независимого параметра называют семейством характеристик. Важнейшими являются статические вольтамперные характеристики электронного прибора, отображающие, как правило, зависимость тока в цепи того или иного электрода от напряжения между двумя любыми электродами электронного прибора в статическом режиме. Весьма часто семейства статических характеристик имеют конкретные (сеточные, анодные и др.) или обобщённые (входные, выходные и др.) названия.