4

Экзаменационные вопросы по дисциплине «Электронная техника»

2010-2011 Учебный год

1. Физические основы электронных приборов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭЛЕКТРОННЫХ ПРОЦЕССАХ

Движение электрона в однородном электрическом поле. В электронных приборах движение свободных электронов происходит под действием электрических или магнитных полей. В зависимости от направления начальной скорости электрона электрическое поле может его движение ускорять, тормозить или изменять направление.

Движение электрона в однородном магнитном поле, В ряде электронных приборов управление траекто­рией движения электронов осуществляется с по­мощью сил магнитного поля. Действие магнитного поля на электрон аналогично действию магнитного поля на проводник с током.

На неподвижный элект­рон и электрон, перемещающийся вдоль линий поля, магнитное поле не оказывает воздействия. маг­нитное поле не изменяет скорости электрона, а изменяет его направление.

Магнитное поле не изменяет энергии движущегося электрона, а изменяет только траекторию его движения. Это свойство магнитного поля используется в электронно-лучевых трубках и других электронных приборах.

Работа выхода электронов. Принцип действия электронных приборов основан на явлении электрон­ной эмиссии — процессе выхода электронов с поверх­ности твердого тела в вакуум.

В зависимости от вида дополнительной энергии, используемой для того, чтобы электроны могли совершить работу выхода, различают несколько видов электронной эмиссии: термоэлектронную, фотоэлектронную, вторичную и электростатическую.

Виды электронной эмиссии.

Термоэлектронной эмиссией называется процесс излучения электронов с поверхности нагретого металла. Этот вид электрон­ной эмиссии широко используется в электровакуумных и некоторых ионных приборах.

Фотоэлектронной эмиссией называется процесс выхода электронов с поверхности металла, облучаемого лучистой энергией. Явление фотоэлектронной эмиссии носит название внешнего фотоэффекта. За счет поглощенной энергии светового потока увели­чивается энергия электронов в металле.

Вторичная электронная эмиссия—это эмиссия электронов с поверхности металла при облучении его потоком электронов.

Электростатическая (автоэлектронная) эмис­сия-— это эмиссия электронов с поверхности металла (холодного) под действием сильного ускоряющего электрического поля (10^б—10⁸ В/см).

ЭЛЕКТРОПРОВОДИМОСТЬ ПОЛУПРОВОДНИКОВ

Внутренняя структура полупроводников.

Полупро­водниками называют обширную группу химических элементов и их соединении, у которых удельное сопротивление занимает промежуточное место между проводниками и диэлектриками.

Физическая сущность проводимости полупровод­ников существенно отличается от процессов проводимости в металлах. Наиболее важным является то, что проводимость в полупроводниках осуществляется двумя видами подвижных носителей электрических зарядов — отрицательно заряженными свободными электронами и положительно заряженными дыр­ками — электронами замещения.

Проводимость, обу­словленная движением свободных электронов, назы­вается электронной, а проводимость, вызываемая движением дырок,— дырочной.

Электронную проводимость называют проводи­мостью n-типа (от negative — отрицательный), а ды­рочную называют проводимостью p-типа (от posi­tive — положительный).