Электронные Схемы

Графические изображения и элементы многочисленных и разнообразных приборов и устройств электроники, автоматики, радио- и вычислительной техники. Проектирование и разработка базовых электронных схем и создаваемых из них более сложных систем как раз и составляют то, чем занимается электроника. Электроника - один из крупных разделов электротехники, который часто рассматривают как отдельную область знаний.См. Также Электрические Цепи. Среди близко знакомых многим электронных систем - радиоприемники и телевизоры, стереофонические системы и видеомагнитофоны. В деловой сфере находит применение разнообразное электронное оборудование - от простых систем внутренней связи до мощных компьютеров для обработки информации.

Государственные организации многих стран используют весьма сложное электронное оборудование для управления воздушным движением, сбора и обработки информации о погоде и стратегического планирования обороны. Фактически, электронные системы управления, измерения и обнаружения проникают во все уголки жизнедеятельности современного общества. Одна из выдающихся характеристик электронных схем - гибкость их применения. Многие базовые схемы можно объединять многочисленными способами для выполнения, казалось бы, совершенно различных функций. Так, например, высококачественный усилитель может в одном случае использоваться для исследования электрических сигналов мозга, а в другом - при добавлении соответствующего датчика - для измерения напряжений нагруженной балки.

В цифровой электронике простое базовое устройство памяти в одном случае может показывать, открывалась дверь или нет, а в другом - быть частью системы, подсчитывающей количество консервных банок, транспортируемых ленточным конвейером. Электронные схемы обычно делят на два широких класса - аналоговой и цифровой электроники (некоторые схемы занимают промежуточную "серую" зону). Аналоговые электронные схемы - это те, в которых сигналы (токи или напряжения) непрерывны, и каждая их величина одинаково существенна. В цифровых схемах сигналы принимают лишь одно из двух значений. Промежуточные значения не имеют отношения к функционированию цифровой схемы. Основная часть данной статьи посвящена рассмотрению фундаментальных схем аналоговой электроники.

Кроме того, описаны некоторые схемы цифровой электроники. Здесь уместно кратко представить основные схемные характеристики транзистора - прибора, наиболее часто используемого в электронных схемах на компонентном уровне (подробнее о транзисторесм. Интегральная Схема;Полупроводниковые Электронные Приборы;Транзистор).Такой более старый прибор, как электронная лампа, на смену которой пришел транзистор, сейчас используется только в качестве специализированных устройств, например телевизионных кинескопов, и в таких применениях, где требуются большие мощности на высоких частотах - в частности, в выходных каскадах вещательных передатчиков.См. Также Электровакуумные И Газоразрядные Приборы.МИНИАТЮРИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ КОМПОНЕНТОВ.

Компьютерная интегральная микросхема размером менее 1 мм2.Характеристики транзистора. Первая реализация транзистора (1948) возвестила начало эры электроники, в которой миниатюризация, эффективность и надежность приборов далеко превзошли ранее достигнутые пределы. Среди множества разработанных полупроводниковых приборов чаще других в современной микроэлектронике используются два. Биполярный плоскостной транзистор (BJT) и полевой транзистор (FET, ПТ). По традиции, электронные приборы обычно классифицируют по числу выводов. У диода есть два вывода, а у триода (BJT и FET являются триодами) - три. Тетроды и пентоды имеют соответственно четыре и пять выводов. Биполярный транзистор содержит в себе переходы между полупроводниковым материалом p-типа (где электрическая проводимость обеспечивается носителями положительного заряда, т.е.

Дырками) и полупроводниковым материалом n-типа (где проводимость осуществляется носителями отрицательного заряда - электронами). Металлургический переход между этими материалами - p-n-переход - образует прибор, получивший название диода с p-n-переходом. Все диоды дают на своих выводах характеристику типа показанной на рис. 1,б. На рис. 1,а представлены используемый на чертежах символ диода и испытательная схема, позволяющая снять его вольт-амперную характеристику..