Техника - молодёжи 1955-11, страница 20

Замена 1 250 электронных ламп в одной экспериментальной вычислительной машине полупроводниковыми усилительными приборами (триодами) позволила уменьшить вдвое ее размеры и на 95% сократить потребление электроэнергии (310 вт вместо 6,2 квт), исключить электрические вентиляторы, применявшиеся ранее для охлаждения машины во время работы.

Рассеиваемые в полупроводниковых приборах мощности часто составляют единицы, а для некоторых типов — даже доли милливатта, что резко снижает количество тепла, выделяемого в усилительных устройствах (по сравнению с такими же устройствами на электронных лампах). Это позволяет значительно уменьшить размеры сопротивлений, , конденсаторов, трансформаторов и других деталей и тем самым существенно изменить методы конструирования радиоэлектронных устройств и технологию их изготовления.

Уменьшение весов и габаритов, которое при этом достигается, значительно расширяет возможности применения радиоэлектронной техники, способствует ее внедрению в новые области.

На рисунке (стр. 17) сопоставлены размеры и конструкция точечно-контактного кристаллического триода и обычной электронной лампы.

Современные миниатюрные образцы полупроводниковых триодов имеют еще меньшие размеры: объем их не превышает 0,01 см³.

Полупроводниковые усилители предназначены для усиления сравнительно слабых токов и не обеспечивают получения больших мощностей. Однако уже сейчас имеются все возможности для создания полупроводниковых усилителей с полезной выходной мощностью в несколько ватт. Находись еще в стадии детских болезней, такие усилители на наших глазах вытесняют электронные лампы, на первых порах из низкочастотных и маломощных цепей, но постепенно они уже подбираются и к высоким радиочастотам. Они находят широкое применение в аппаратах для тугоухих, в сложных схемах телефонных станций, математических машинах и многих устройствах автоматики.

Некоторое время казалось, что неоднородность параметров и ограничение рабочих температур являются непреодолимыми недостатками полупроводниковых приборов. Но разработка более совершенной технологии, переход на монокристаллы и применение специальных приемов производства устранили эти опасения. Теперь не может быть сомнений в том, что благодаря появлению промышленных типов полупроводниковых приборов радиотехнические методы прочно внедряются и во многие такие отрасли техники, где они не могли до сих пор применяться вследствие недолговечности и ненадежности электронных ламп.

Естественно, что появление полупроводниковых электронных приборов, способных надежно работать десятки тысяч часов, привлекло к себе всеобщее внимание. Этим приборам предстоит большое будущее.

Параметры полупроводниковых усилителей и особенности их работы не позволяют просто заменить ими электронные лампы, а требуют разработки новых схем. В этой области еще очень мало сделано.

Следует отметить, что появление полупроводниковых усилителей стало возможным в результате современного развития физики твердого тела и квантовой механики, приведшего к установлению новых, ранее неизвестных

РАДИОУСТРОЙСТВА НА ПЕЧАТНЫХ СХЕМАХ:

I. Печатание схемы радиоприемника.

II. Установка деталей на печатной схеме:

•а и б — цоколи деталей.

III. Так выглядит радиоприбор, собран-ный на печатной схеме; а. нижняя часть

шасси прибора.

IV. Двухкаскадный ламповый усилитель (а) и заменяющая его печатная схема со

сверхминиатюрными радиолампами (б).

особенностей физических процессов в полупроводниках. Поэтому весьма важное значение имеет продолжение работ наших физиков в этой области.

ВОПРОСЫ ПРОИЗВОДСТВА РАДИОАППАРАТУРЫ И РАДИОДЕТАЛЕЙ

При конструировании и производстве современной радиоаппаратуры, в особенности широкого применения, значительное внимание уделяется созданию технологии, обеспечивающей высокое качество, длительную, надежную работу в различных эксплуатационных условиях, а также экономичное и быстрое ее изготовление. В связи с этим существенное значение приобретает применение в широких масштабах механизации и автоматизации основных операций производства и контроля

качества радиоаппаратуры. Значительный эффект в этом отношении дают такие новые методы производства радиоаппаратуры, как автоматизированное или механизированное производство узлов с последующей сборкой их в блоки, техника печатных схем и другие.

Основное влияние на качество и методы производства радиоаппаратуры оказывают использованные в ней радиодетали, поскольку любая радиоаппаратура, по существу, представляет собой совокупность ламп и радиодеталей (сопротивлений, конденсаторов, трансформаторов, переключателей и т. п.). В современном сложном радиотехническом устройстве иногда используется до нескольких десятков тысяч различных радиодеталей. Отсюда следует, что нормальная работа современной радиоаппаратуры вообще немыслима без радиодеталей, обладающих не только хорошими исходными показателями, но и весьма высокой эксплуатационной надежностью работы и стабильностью характеристик.

Во многих случаях к современным радиодеталям предъявляются требования минимальных размеров и длительной эксплуатации при высоких значениях температуры окружающей среды. Широкое применение полупроводниковых приборов и техники печатных схем в современной радиоаппаратуре потребовало создания комплекса сверхминиатюрных деталей.

Наиболее распространенные виды радиодеталей изготовляются в массовом производстве сотнями миллионов штук в год, я связи с чем весьма существенное значение приобретают широкая автоматизация и механизация процессов их изготовления.

Получение радиодеталей, удовлетворяющих всему комплексу современных требований, невозможно без наличия высококачественных органических, неорганических и магнитных материалов. За последние годы советскими учеными и специалистами было создано много видов синтетических пластмасс, компаундов и лаков, сочетающих высокие электрические показатели с большой влагостойкостью и теплостойкостью.

Большим достижением в этом отношении является синтез теплостойкого диэлектрика для конденсаторы — по-лиэтилентерэфталата (лавсана) в Институте высокомолекулярных соединений АН СССР. Значительные успехи имеются у нас в области радиокерамики и таких материалов, как сегнетоэлектри-ки. На достаточно современном уровне находятся работы в области магнитных материалов, магнитодиэпектриков и магнитных диэлектриков (ферритов).

Промышленность радиодеталей и радиоматериалов ощущает острый недостаток в научных силах, в связи с чем необходимо более широкое привлечение научно-исследовательских институтов и высших учебных заведений к решению современных и перспективных проблем, связанных с дальнейшим развитием радиотехники.

РАДИОЭЛЕКТРОНИКА И ВОПРОСЫ АВТОМАТИЗАЦИИ

Автоматика и телемеханика разрабатывают методы и средства управления техническими процессами без участия человека.

Современная автоматика и телемеханика в значительной мере базируется на достижениях радиоэлектроники.

В частности, можно отметить:

широкое применение фотоэлементов и термоэлементов инфракрасного и ультрафиолетового диапазонов, радио

18