Електронні прилади
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Електронні прилади

Електронні прилади, прилади для перетворення електромагнітної енергії одного вигляду в електромагнітну енергію іншого вигляду, здійснюваного за допомогою взаємодії електронів (рухомих у вакуумі, газі або напівпровіднику) з електромагнітними полями. ДО Е. п. відносяться електровакуумні прилади (окрім ламп розжарювання) і напівпровідникові прилади .

загрузка...

  що Протікають в Е. п. процеси надзвичайно всілякі. Так, в електронних лампах і вакуумних приладах СВЧ(надвисокі частоти)( клістронах, магнетронах, лампах хвилі і , що біжить;т. д.) електрони, що випускаються катодом, взаємодіють з постійним і змінним електричними полями. В результаті взаємодії з постійним полем кінетична енергія електронів збільшується; в результаті взаємодії із змінним полемо постійний електронний потік перетворюється на змінний і частина кінетичної енергії електронів перетвориться в енергію електричних коливань. У вакуумних індикаторах і електроннопроменевих приладах електрони прискорюються постійним електричним полем і бомбардують мішень (наприклад, екран, покритий люмінофором ) ; при взаємодії електронів з мішенню частина їх кінетичної енергії перетвориться в електромагнітну енергію (наприклад, світлову). У вакуумних фотоелектронних приладах (вакуумних фотоелементах, фотоелектронних помножувачах і ін.) електрони, що емітуються фотокатодом під дією оптичного випромінювання, прискорюються постійним електричним полем і прямують на анод. В результаті енергія оптичного випромінювання перетвориться в енергію електричного струму, поточного в анодній ланцюги такого Е. п. У рентгенівських трубках енергія електронів, прискорених на дорозі від катода до анода (антикатоду), при ударі електронів об анод частково перетвориться в енергію рентгенівського випромінювання. У іонних приладах (газорозрядних приладах) електрони, прискорені постійним електричним полем, стикаються з молекулами газу і або іонізують їх, або переводять в збуджений стан. Такі газорозрядні прилади, як ртутні вентилі, газотрони, тиратрони, таситрони, за принципом перетворення енергії аналогічні електровакуумним діодам і тріод-пентодам; основна відмінність полягає в тому, що в газорозрядних приладах іони газу нейтралізують просторовий заряд потоку електронів і цим забезпечують проходження через прилад величезних струмів (наприклад, в ртутних вентилях — до тисяч а) при порівняно малій анодній напрузі (15— 20 в). У газорозрядних джерелах світла і індикаторах газорозрядних кожна збуджена молекула газу при переході в рівноважний стан випромінює світлову енергію. У люмінесцентних лампах світлову енергію випромінюють молекули люмінофора, збуджені ультрафіолетовим випромінюванням розряду. У квантових газорозрядних приладах ( газових лазерах, квантових стандартах частоти і ін.) збуджені молекули газу, взаємодіючи з електромагнітними коливаннями, підсилюють їх при своєму переході в незбуджений стан.

  Перетворення енергії в напівпровідникових приладах засноване на тому, що в напівпровіднику, як і у вакуумі, можна створювати постійні електричні поля і здійснювати управління рухом носіїв заряду . В основі роботи напівпровідникових приладів лежать наступні електронні процеси і явища: ефект однобічної провідності при протіканні струму через замикаючий шар електронно-діркового переходу ( р — n- переходу) або потенційного бар'єру на кордоні металл—полупроводник (див. Шотки діод ) ; тунельний ефект ; явище лавинного розмноження носіїв в сильних електричних полях; акусто-, оптіко-, термоелектричні ефекти в діелектричних і напівпровідникових матеріалах і т. д. На використанні ефекту однобічної провідності заснована робота напівпровідникових діодів . В транзисторах для посилення електричних коливань використовують т.з. транзисторний ефект — управління струмом замкнутого переходу за допомогою струму відімкненого переходу. У Ганна діодах і лавинно-пролітних напівпровідникових діодах лавинне множення в р — n -переходах, обумовлене ударною іонізацією атомів носіями, використовується для генерації електричних коливань. У светоїзлучающих діодах електрична енергія перетвориться в енергію оптичного випромінювання на основі явища інжекційною електролюмінесценції .

  Е. п. знаходять вживання в радіотехніці, автоматиці, зв'язку, обчислювальній техніці, астрономії, фізиці, медицині і т. д, — практично у всіх галузях науки і техніки. Світова промисловість щорік випускає (70-і рр.) понад 10 млрд. Е. п. різних найменувань.

  Літ.: Власов Ст Ф., Електронні і іонні прилади, 3 видавництва, М., 1960; Кушманов І. Ст, Васильев Н. Н., Леонт'ев А. Р. Електронні прилади, М., 1973.

  В. Ф. Коваленко