Контрольні питання

1. Назвіть і поясніть форми подання сигналів.

2. Що таке спектр сигналу?

3. Опишіть метод розкладання сигналу на гармонічні складові.

4. Що називають інформацією, повідомленням, електричним сигналом, сигналом повідомлення?

5. Яку кількість інформації називають бітом, байтом?

6. На основі яких міркувань вводять поняття про кількість інформації? Чому кількість інформації залежить від числа знаків в повідомленні і ймовірності їх появи?

Х. НАПІВПРОВІДНИКОВІ ПРИЛАДИ

9.1. Безперехідні напівпровідникові прилади

Напівпровідники - матеріали, питомий опір яких при кімнатній температурі порядку 10^-6-10¹² Ом м. Опір їх зменшується по мірі росту температури і дуже сильно залежить від концентрації домішок. На провідність напівпровідників мають вплив випромінювання різного роду, електричні і магнітні поля, механічні деформації і інші фактори.

В сучасній електроніці для створення напівпровідникових приладів в якості вихідного матеріалу використовують елементарні напівпровідники - германій Ge, кремній Si, селен Se, телур Те, сполуки А^IIIB^V, A^IIB^V А^IVВ^VI і ін.

Термістори (терморезистори, термоопори) - це прилади на основі напівпровідника, опір яких суттєво залежить від температури. Широке поширення отримали термістори, дія яких основана на утворенні у напівпровіднику нерівноважних пар носіїв заряду в результаті нагріву. Питомий опір їх обернено пропорційний концентрації носіїв заряду і як функція температури виражається відношенням

(10.1)

тут – умовний питомий опір при .

Температурна залежність опору характеризується температурним коефіцієнтом опору (ТКО) , який визначається як результат ділення відносної зміни опору R/R на зміну температури Т:

З врахуванням (10.1) маємо

=

Для термісторів температурний коефіцієнт опору є від`ємним ( = - (0,02-0,08) град^-1), його значення на один-два порядки вище ніж для металів.

Термістори оформляються у вигляді стержнів, дисків, шайб, тонких пластинок або плівок на платах малого розміру, захищених вологостійким покриттям або металосклянним корпусом.

Термістори, які характеризуються великим додатнім коефіцієнтом опору ( =(0,7-1)10^-2 град^-1) в певній області температур називають позисторами. При температурах більшій і меншій робочої, значення ТКО для них є від`ємним і малим.

Р езистори з напівпровідникового матеріалу, опір яких залежить від прикладеної напруги, називають варіаторами. Вольт-амперна характеристика їх симетрична (рис.10.1). Варистори виготовляють з порошку карбіду кремнію з домішками алюмінію, кальцію, магнію. Нелінійність характеристики пов`язана з явищами в контактах між зернами. Варистори використовують у високовольтних стабілізаторах анодних напруг кінескопів, в колах захисту елементів кіл від перенапруження.

В

Рис.10.1. Вольт-амперна характе-ристика варістора

резисторах, які називають тензорезисторами, електричний опір змінюється в результаті деформацій. Основним параметром їх є коефіцієнт тензочутливості К, який визначається як відношення відносної зміни опору до відносної зміни довжини тензорезитора:

.

Значення К лежить в межах від -150 до 200. Для тензорезисторів з напівпровідника n- типу К<0, з напівпровідника p- типу - К>0.

Магніторезистори являють собою напівпровідникові резистори, в яких зміна опору проходить під дією магнітного поля (в результаті ефекту Холла). Магніторезистори виготовляють у вигляді дисків (диски Корбіно) або пластин, ширина яких в декілька раз більша довжини.