3.2. Дискретні радіодеталі, побудовані на основі провідникових і

діелектричних матеріалів

Найпоширенішими радіодеталями як у дискретному, так і в інтегральному виконанні є резистори та конденсатори, які виготовляють з різно­манітних провідникових матеріалів з використанням діелектриків. Про типи і принципи побудови інтегральних та напівпровідникових резисторів і конденсаторів ідеться нижче. У зв'язку з розвитком інтегральних техно­логій, великими габаритними розмірами та низькою надійністю намотувальних виробів котушки індуктивності й радіодеталі, побудовані на їх основі (дроселі, трансформатори), знаходять обмежене застосування.

Резистори — це деталі радіоелектронних пристроїв, в яких відбувається необоротне перетворення енергії електричного струму на теплоту. Основне їх призначення полягає в створенні опору проходженню постійного і змінних струмів для забезпечення необхідного розподілу струмів та на­пруг в електричному колі. Крім того, резистори в поєднанні з реактивни­ми елементами кола визначають частотні, фазові, часові параметри, а також характеристики кіл. Вони використовуються для затримки сигналів, формування імпульсів тощо.

Опір резисторів визначається розмірами і фізичними властивостями матеріалу, з якого виготовлено струмопровідну їхню частину у вигляді дроту, стрічки або плівки, нанесених на діелектричну основу. Залежно віл струмопровідного матеріалу резистори бувають металеві, вуглецеві, рідинні, композиційні, металоплівкові, металооксидні тощо. Для захисту від вологи та механічних пошкоджень на резистори наносять емалеве покриття. їх . також герметизують, покривають оболонкою із склокераміки. Резистори бувають постійного і змінного опорів. Останні використо­вують для регулювання струмів та напруг, вони мають різні конструктивні особливості залежно від призначення (одиночні або спарені, з вимикачем чи без нього, одно- та багатообертові, з лінійною, логарифмічною або іншою функціональною залежністю опору від кута повороту осі тощо).

Основними електричними параметрами резисторів є: номінальний опір К; його допустиме відхилення від номіналу Д (%); номінальна потужність р, яку здатний розсіювати резистор протягом тривалого часу без зміни основних властивостей; температурний коефіцієнт стабільності опору. Ці параметри (крім останнього) для резисторів достатніх габаритних розмірів зазначають на корпусі, а для малогабаритних — позначають кодовим кольоровим маркуванням.

Номінальні опори резисторів зазначають в омах, кілоомах, мегаомах за допомогою двох значущих цифр та однієї літери. Літера ставиться на місце коми в десятковій формі запису числа. Наприклад, замість 150 Ом пишуть к15, замість 1,5 кОм — 1к5, замість 15 кОм — 15к. Номінальні опори резисторів стандартизовано. Встановлено сім десяткових рядік номінальних значень опорів (ЕЗ, Е6, Е12, Е24, Е48, Е96), які утворюють геометричні прогресії із знаменником , де число т входить в позначення ряду. Наприклад, для ряду ЕЗ номінальні опори резисторів в омах визначаються числами 1,0; 2,2; 4,7, які треба домножити на 10ⁿ, де п — ціле число. Для ряду Е6 буде відповідно 1,0; 1,5; 2,2; 3,3; 4,7; 6,8 тощо.

Номінальним рядам відповідають допуски на точність виготовлення резисторів. Для ЕЗ — 30 %, для Е6 — 20 %, для Е12 — 10 %, далі — 5 2, 1 та 0,5 %.

Резистори загального призначення мають номінальні опори до 10 МОм з допусками на точність виготовлення 5 % і більше. Крім того, промисловість випускає прецизійні (Д < 2%), високочастотні, імпульсні, високо­вольтні, високомегаомні й інші резистори спеціального призначення. Но­мінальні потужності розсіяння їх лежать у межах від 0,1 до 150 Вт.

Конденсатори — це деталі радіоелектронних пристроїв, в яких енергія електричного струму перетворюється на енергію електричного поля. На відміну від резисторів це перетворення має оборотний характер. Енергія, накопичена в конденсаторі, може знову перетворитися на електричний ^струм. Самостійно і в поєднанні з іншими радіоелементами конденсато­ри використовують для накопичення електричних зарядів, поділу та фільтрації електричних струмів, зміни фази та затримки електричних сиг­налів, генерації періодичних сигналів різних частоти і форми. Різно-анітність виконуваних функцій є причиною виготовлення великої кількості типів конденсаторів.

Конденсатори складаються з двох або більше металевих електродів (обкладок), між якими прокладено тонкі шари діелектрика. Останнім можуть бути гази, рідини, тверді органічні та неорганічні речовини (папір, слюда, кераміка), оксидні плівки тощо. Конструкції конденсаторів теж бувають найрізноманітнішими: трубчасті, дискові, пакетні, рулонні, секційні, герметизовані, опресовані, металізовані тощо. Крім того, розрізняють конденсатори постійної, змінної та напівзмінної (підстроювальні) ємностей.

Основними електричними параметрами конденсаторів є: номінальна ємність С та допустиме її відхилення від номіналу Δ(%); робоча напруга U_ном; температурний коефіцієнт ємності; гранична робоча частота f_гр; тангенс кута δ діелектричних втрат. Для великогабаритних конденсаторів перші три параметри вказують на корпусі радіодеталі.

Номінальні ємності конденсаторів зазначають у пікофарадах (пФ, П), нанофарадах (нФ, Н) і мікрофарадах (мкФ, М). їх визначають і записують на схемах та в технічних документах за тими самими стандартами і правилами, що й опори резисторів. До конденсаторів застосовують ті самі класи точності, що й для резисторів, але, крім того, введено додаткові шість класів точності з несиметричними та значно розширеними полями допуску, які поширюються на електролітичні конденсатори.

Індуктивні елементи (котушки, дроселі, трансформатори) мають лише умовну стандартизацію. В переважні більшості їх виготовляють індивідуально для умов виробництва конкретних радіоелектронних пристроїв. Для їх виготовлення іноді використовують феритові кільця, стрижні, сталеві штамповані конструкції та інші магнітні матеріали. Проводи цих еле­ментів намотують на спеціальні каркаси, після чого їх часто заливають компаундом. Основними електричними параметрами таких елементів є індуктивність, добротність, власна ємність, стабільність. Всюди, де це тільки можливо, намотувальні елементи намагаються заміняти штучними індуктивностями — гіраторами, а у вибірних колах застосовують циф­рові фільтри.