Элементы радиоэлектроники. Электронные компоненты: основные элементы и принципы работы современной электроники

Что такое основные элементы электроники. Какие бывают типы электронных компонентов. Как работают активные и пассивные элементы. Для чего используются различные радиодетали в электронных устройствах.

Ключевые элементы современной электроники

Электронные компоненты являются фундаментальными «кирпичиками», из которых строятся все современные электронные устройства. Они представляют собой специализированные радиодетали, выполняющие определенные функции в электрических схемах. Основные типы электронных компонентов включают:

• Резисторы — ограничивают ток
• Конденсаторы — накапливают электрический заряд
• Катушки индуктивности — создают магнитное поле
• Диоды — пропускают ток в одном направлении
• Транзисторы — усиливают и переключают электрические сигналы
• Интегральные микросхемы — содержат сложные электронные схемы

Понимание принципов работы этих базовых элементов критически важно для проектирования и создания любой электронной аппаратуры.

Активные и пассивные электронные компоненты

Все электронные компоненты можно разделить на две большие категории — активные и пассивные элементы. В чем же состоит их ключевое различие?

Пассивные компоненты не способны усиливать электрический сигнал или управлять потоком электронов. Они лишь преобразуют электрическую энергию из одной формы в другую. К пассивным элементам относятся:

• Резисторы
• Конденсаторы
• Катушки индуктивности
• Трансформаторы

Активные компоненты, напротив, могут усиливать сигналы и управлять током в цепи. Они являются источниками энергии. Основные виды активных элементов:

• Диоды
• Транзисторы
• Интегральные микросхемы
• Тиристоры

Правильное сочетание активных и пассивных компонентов позволяет создавать сложные электронные устройства с широкими функциональными возможностями.

Резисторы — основа электрических цепей

Резисторы являются одним из самых распространенных и важных пассивных компонентов в электронике. Их основная функция — ограничение силы тока в электрической цепи. Как работают резисторы и для чего они применяются?

Принцип действия резисторов основан на явлении электрического сопротивления проводников. Чем выше сопротивление резистора, тем сильнее он ограничивает протекающий через него ток. Сопротивление измеряется в Омах.

Основные области применения резисторов:

• Ограничение тока для защиты компонентов
• Деление напряжения
• Задание рабочих режимов активных элементов
• Преобразование тока в напряжение и наоборот

Существует множество типов резисторов — постоянные, переменные, подстроечные и др. Выбор конкретного типа зависит от требований схемы. Резисторы — это универсальные компоненты, без которых не обходится практически ни одно электронное устройство.

Конденсаторы — накопители заряда

Конденсаторы относятся к пассивным компонентам и выполняют важную функцию накопления электрического заряда. Как устроены конденсаторы и где они применяются в электронике?

Конденсатор состоит из двух проводящих пластин, разделенных диэлектриком. При подаче напряжения на пластины в нем накапливается электрический заряд. Основной параметр конденсатора — электрическая емкость, измеряемая в фарадах.

Ключевые области применения конденсаторов:

• Фильтрация пульсаций в источниках питания
• Разделение постоянной и переменной составляющих сигнала
• Накопление энергии для импульсных схем
• Создание резонансных контуров

Существует множество типов конденсаторов — керамические, пленочные, электролитические и др. Каждый тип имеет свои особенности и области применения. Правильный выбор конденсаторов критически важен для работы электронных устройств.

Катушки индуктивности и их свойства

Катушки индуктивности являются важным пассивным компонентом, способным накапливать энергию в магнитном поле. Как работают катушки и где они используются?

Катушка индуктивности представляет собой провод, намотанный в виде спирали. При протекании через нее тока возникает магнитное поле. Основной параметр катушки — индуктивность, измеряемая в генри.

Основные применения катушек индуктивности:

• Фильтрация высокочастотных помех
• Создание резонансных контуров
• Накопление энергии в импульсных преобразователях
• Трансформация напряжений и токов

Катушки могут иметь сердечники из различных материалов, что влияет на их свойства. Правильный расчет и выбор катушек индуктивности важен для создания эффективных радиотехнических устройств.

Диоды — однонаправленные проводники

Диоды относятся к активным полупроводниковым компонентам и обладают уникальным свойством — они пропускают электрический ток только в одном направлении. Как это работает и где применяется?

Диод состоит из двух областей полупроводника с разным типом проводимости. На границе этих областей возникает p-n переход, который и обеспечивает однонаправленную проводимость. Ток может протекать от анода к катоду, но не наоборот.

Основные области применения диодов:

• Выпрямление переменного тока
• Защита от обратного напряжения
• Детектирование радиосигналов
• Стабилизация напряжения (стабилитроны)

Существует множество типов диодов для различных задач — выпрямительные, импульсные, светодиоды и др. Диоды являются ключевыми компонентами во многих электронных схемах.

Транзисторы — усилители и переключатели

Транзисторы — это активные полупроводниковые приборы, которые произвели революцию в электронике. Как работают транзисторы и почему они так важны?

Транзистор имеет три вывода и может управлять током, протекающим между двумя электродами, с помощью небольшого тока или напряжения на третьем электроде. Это позволяет усиливать сигналы и создавать электронные переключатели.

Ключевые применения транзисторов:

• Усиление слабых электрических сигналов
• Генерация электрических колебаний
• Коммутация токов и напряжений
• Стабилизация напряжения

Существуют биполярные и полевые транзисторы с различными характеристиками. Транзисторы лежат в основе всей современной электроники, от простых усилителей до сложных микропроцессоров.

Интегральные микросхемы — миниатюрные электронные устройства

Интегральные микросхемы (ИМС) — это миниатюрные электронные устройства, содержащие множество транзисторов, диодов, резисторов и других компонентов на одном полупроводниковом кристалле. Как они создаются и почему так важны?

Микросхемы изготавливаются методами фотолитографии, позволяющими формировать сложные электронные схемы на кремниевой подложке. Это обеспечивает высокую степень миниатюризации и снижение стоимости электронных устройств.

Основные преимущества интегральных микросхем:

• Высокая надежность
• Малые размеры и вес
• Низкое энергопотребление
• Высокое быстродействие

Существует огромное разнообразие типов микросхем — от простых логических элементов до сложных микропроцессоров. ИМС являются основой всей современной цифровой электроники и вычислительной техники.

Основные элементы электроники

В подавляющем большинстве случаев электронные устройства, которые выполняют те или иные функции, являются не монолитными, а составленными из целого ряда отдельных деталей, которые соединены между собой по определенной, разработанной конструкторами, принципиальной схеме. То, какие именно

электронные компоненты в том или ином устройстве применяются, зависит от целого ряда факторов, среди которых ведущую роль играет его функциональное назначение, сложность конструкции и та среда, в которой оно будет использоваться.

Те, кто изучал основы электроники, отлично знают, что под радиоэлектронной аппаратурой понимаются такие устройства или же их совокупности, для изготовления которых применяются разнообразные электронные компоненты. При этом среди них центральное место занимают функциональные элементы электроники, которые есть в абсолютно любой конструкции такого рода.

Все электронные компоненты, которые применяются в каких-либо устройствах, чаще всего изготавливаются в заводских условиях на основе определенных стандартов и технических условий, а также обладают законченной формой и определенным видом.

Конструктивные элементы

Те элементы, которые присутствуют в конструкции различного рода специализированных электронных устройств и применяются для того, чтобы механически соединять их отдельные элементы, а также направлять и передавать движение (например, планки, скобы, оси, шестерни, валы, колеса, подшипники и т.п.) принято именовать конструктивными элементами (или же конструктивными деталями).

Вспомогательные элементы

Существуют также и так называемые вспомогательные элементы электроники. Их главной отличительной особенностью является то, что они сочетают выполнение электрических операций с механическими. Основы электроники гласят о том, что к таковым относятся реле, переключатели, штепсельные разъемы, электродвигатели. Строго говоря, вспомогательные элементы являются изделиями, относящимися к сфере точной механики.

Элементы электрических схем

Очень многие электронные компоненты относятся к третьей категории компонентов, которые являются составными частями различных электрических схем. Специалисты нередко именуют их элементами схемы, а относятся к ним разнообразные электронные и полупроводниковые приборы, трансформаторы, катушки индуктивности, конденсаторы и резисторы. Следует заметить, что они могут иметь довольно сложную конструкцию, однако при этом разделение на отдельные части, которые имеют самостоятельное функциональное назначение, не допускается.

Компоненты общего применения

Основы электроники гласят также о том, что в этой сфере широко распространены и так называемые компоненты общего применения, к которым относят конденсаторы, резисторы, а также отдельные виды моточных изделий.

Типовые элементы электроники

Поскольку элементы общего применения в силу своей высокой востребованности производятся в массовом порядке, они тщательно стандартизованы и нормализованы. Разработанная для их конструирования и изготовления нормативная документация содержит в себе размеры, качественные и технико-экономические показатели, которым эти изделия в обязательном порядке должны соответствовать. Эти электронные компоненты конструкторы подбирают по характеристикам и параметрам, описывающим их свойства при различных условиях эксплуатации, в том числе и при неблагоприятных механических, климатических и температурных воздействиях.

Специальные элементы

Электронные компоненты, проектирование которых производится со строгим учетом особенностей тех электрических схем, в которых им придется функционировать, называются специальными. Они не подвергаются стандартизации и широкой нормализации.

Все элементы электроники характеризуются целым набором различных электрических параметров. Среди них основными специалисты считают следующие: те, которые характеризуют стабильность, надежность и потери; те, которые позволяют оценить способность переносить длительные воздействия электрических нагрузок; те, которые определяют пределы допускаемых отклонений и номинальные значения их величин.

Активные и пассивные электронные компоненты

Все электронные компоненты подразделяются на активные и пассивные. При этом к активным причисляют различные виды полупроводниковых деталей и электронных ламп, к пассивным – группы конденсаторов, трансформаторов, индуктивных катушек, резисторов и т. д.

На стадии схемотехнического проектирования те или иные электронные устройства представлены на уровне схем. Как активные, так и пассивные компоненты являются элементами данного уровня. Это конденсаторы, резисторы, транзисторы и диоды, которые встречаются во всех без исключения электронных приборах.

Транзисторы выключают и включают ток, они также способны его усиливать или уменьшать. Предназначение диодов – пропускать ток в каком-то одном определенном направлении. Причисляются к электронным компонентам и светодиоды, которые чаще всего используют в качестве лампочек, поскольку они выходят из строя крайне редко. Резисторы регулируют величину тока в цепи: ток будет тем меньшим, чем большим сопротивлением обладает резистор. Определяющее свойство конденсаторов – способность накапливать заряд электричества и в нужный момент его высвобождать.

Электронные компоненты

Производство любых электронных компонентов характеризуется высокой сложностью технологического процесса. Качество изготавливаемых приборов напрямую зависит от того, насколько тщательно будет выполнена каждая технологическая операция.

Практическая реализация результатов исследований в области фундаментальных наук и их доведение до стадии конкретного инженерно-конструкторского решения применительно к промышленному выпуску тех или иных образцов электронной продукции позволяют осуществлять разработку новых конструктивных решений для массового или серийного производства.

Технологический цикл – важнейшая составляющая производственного процесса в целом, когда непосредственно и последовательно происходит качественная трансформация состояния производимого продукта.

Электроника – одна из наиболее разветвленных отраслей современной науки и техники, воплощающая в реальность теоретические познания об электрофизических процессах в диэлектриках, полупроводниках, плазме вакууме, и т. д. при изготовлении и утилитарном применении различных изделий, в состав которых включены электронные компоненты.

Именно на базовых основах данной научной отрасли организуется электронная промышленность, включая разработку автоматизированных технологических процессов и осуществление практической эксплуатации электронной продукции.

Электроника оказывает на человеческую жизнедеятельность существенное воздействие. Электронная аппаратура широко используется в бытовой и промышленной сферах, электроника обеспечивает людям возможность повышения производительности труда и культуры производства.

Элементная база различных видов электронной автоматики состоит из фотоэлектрических, полупроводниковых, газоразрядных и электровакуумных приборов.

Электроника – бессменная обладательница пальмы первенства и по количественным, и по качественным параметрам, являя собой, вне всяких сомнений, самую инновационную и наукоемкую отрасль современной промышленности, во многом определяя главные приоритеты развития науки и техники в общемировом масштабе.

Создание современных электронных устройств не представляется возможным без новейших электронных компонентов, определяющих успешную разработку и рыночную востребованость соответствующей требованиям времени высокотехнологичной продукции.

Электронная промышленность – одна из немногих хозяйственных отраслей, которая с момента зарождения и по настоящее время фактически не была заложницей сколь-нибудь значимых кризисных аномалий. Динамика ее развития в большинстве передовых стран, как правило, в пять-десять раз превосходит по темпам среднестатистические показатели роста ВВП. Инвестирование средств в область электроники по экономической рентабельности более чем вчетверо превышает аналогичный показатель всех прочих промышленных отраслей.

Теоретические основы электроники

Электроника – наука, изучающая взаимодействие с электромагнитными полями заряженных частиц, а также разрабатывающая методы разработки электронных устройств и приборов. Электроника вносит в жизнь людей изменения более существенные, нежели какая-либо другая техническая отрасль. Радиоприемники, аудио-видео техника, телевизоры, компьютеры – вся эта электронная техника увидела свет за счет развития электроники.

Электронные устройства и различные приборы, создаваемые на основе электроники, широко применяются в измерительной и вычислительной технике, в системах автоматики и связи, во множестве других полезных устройств.

Электроника – это отрасль современной науки и техники, которая сегодня развивается особенно бурно. Она помогает изучать физическую природу и активизировать практическое использование разнообразных электронных устройств и приборов. Успех электроники в значительной мере стимулировало развитие радиотехники.

Сегодня радиоэлектроника является системным комплексом, в который объединены сферы науки и техники, сопряженные с необходимостью выработки инновационных решений проблем приема/передачи и преобразования информации посредством электромагнитных волн и колебаний в оптическом и радиодиапазоне частот.

Основными компонентами радиотехнических устройств являются электронные приборы, определяющие важнейшие параметры и характеристики работы радиоаппаратуры.

В то же время в процессе поиска оптимальных решений многих проблем радиотехники были разработаны новые и усовершенствованы действующие электронные приборы, которые широко используются в таких сферах, как телевидение и радиосвязь, звукозапись и звуковоспроизведение, радионавигация и радиолокация, радиоизмерения и множестве других областей радиотехники.

Нынешний этап в развитии электронной техники характеризует все более активное проникновение электроники во все области деятельности человечества.

Инновации в сфере электроники обуславливают успехи в решении сложнейших научно–прикладных технических задач, повышении эффективности научных разработок, создании принципиально новых видов оборудования, машин и систем управления, получении имеющих уникальные свойства материалов, совершенствовании процесса получения и обработки информационных данных. Охватывая широчайший круг проблем научно–технического и производственного характера, электроника базируется на достижениях во множестве областей знаний.

При этом электроника, во-первых, осуществляет постановку задач перед другими сферами науками и производства, обуславливая их дальнейшее поступательное развитие, а во-вторых, обеспечивает их множеством качественно новых технических средств и методов исследования.

Сегодня практически в каждой квартире или доме можно видеть различную компьютерную и электронно-вычислительную технику.

Наша повседневная жизнь становится намного более насыщенной и динамичной именно благодаря электронике, развитие и применение которой открывает невиданные перспективы в реализации поставленных целей.

Сейчас уже никого не удивить СВЧ-печью, мощным пылесосом, реагирующими на голос приборами освещения, сигнализации и оповещения, широкоэкранными LCD и плазменными телевизионными панелями, многофункциональной бытовой техникой, объединяющей в себе множество устройств самого различного назначения.

Все эти достижения в сфере электроники – достояние человечества, которое использует их с пользой для себя и планеты.

Разработка и применение инновационных технологий позволили людям достичь принципиально новых рубежей в развитии научно-технического прогресса. Электроника – залог процветания, как в настоящее время, так и в будущем. Пройдет совсем немного времени, и на службу обществу придут такие новинки электронной техники, как вычислительные устройства нового поколения, «умная» мультимедийная техника, электромобили и многое другое.

Цифровая электроника.

Просто о цифровой электронике

На страницах раздела Цифровая электроника рассказывается о базовых принципах, на которых строится одна из самых развитых отраслей электроники.

Здесь Вы узнаете, что такое триггер, регистр, дешифратор, микроконтроллер…, а также познакомитесь с базовыми логическими элементами и не только. Для более наглядного изучения основ цифровой техники приводятся эксперименты с реальными цифровыми микросхемами, которые найдутся в запаснике любого начинающего радиолюбителя.

Цифровая электроника начинается с «0» и «1». Именно двоичная система исчисления и алгебра логики послужила тем фундаментом, на котором была выстроена цифровая подвижная радиосвязь, компьютеры и компьютерные сети, вычислительные системы и робототехника.

Для начала увлекательного пути в мире цифровой электроники, советуем познакомиться с базовыми логическими элементами…

Элементы цифровой электроники

Основы цифровой электроники.

С чего начинается цифровая электроника? С процессоров? С логических микросхем? С программируемой логики? Нет. Цифровая электроника начинается с двоичной системы исчисления. Это тот фундамент, на котором держится вся цифровая техника. Это статья является вводной частью в мир цифровой электроники.

Базовые логические элементы

Основу цифровой электроники составляют базовые логические элементы И, ИЛИ, НЕ. Как обозначаются на схеме логические элементы? Как они работают? Об этом вы узнаете из статьи «Базовые логические элементы».

Интегральные микросхемы. Начало пути.

Как и в освоении космоса, так и в радиоэлектронике между СССР и странами капиталистического мира шла постоянная гонка. Кто быстрее возьмёт новый рубеж? Как в космосе, так и в электронике мы взяли прекрасный старт, но потом резко затормозили и стали аутсайдерами. Микросхемы ТТЛ это более или менее удачный ответ Западу.

На вакуумных электронных лампах мы уверенно держали марку, на транзисторах споткнулись, а на интегральных схемах полностью потеряли темп. И когда на Западе уже занимались новыми разработками БИС и СБИС, у нас ещё широко применялись микросхемы малой степени интеграции.

Эксперименты с RS-триггером

Практическая статья о том, как можно собрать простейший RS-триггер на базе микросхем транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ). Одна из схем триггера выполнена на базе логических элементов 2И-НЕ микросхемы К155ЛА3, а вторая на базе микросхемы с двумя D-триггерами КМ555ТМ2.

JK-триггер.

Что такое JK-триггер? В чём особенность данного типа триггеров? Об этом вы узнаете из этой статьи.

Что такое регистр? Регистр сдвига.

Что такое регистр? Возможно, вы уже слышали этот термин цифровой электроники, но мало себе представляли, какую функцию выполняет регистр в цифровых схемах. Более подробно о назначении, устройстве и применении регистров вы узнаете из предложенной статьи.

Шифраторы и дешифраторы.

Шифраторы и дешифраторы активно применяются в цифровой электронике. Для чего они нужны и как работают? Об этом вы узнаете из предложенной статьи. Показан пример работы дешифратора и светодиодного семисегментного индикатора – «восьмёрки».

Самоделки на логических микросхемах

Бегущие огни на светодиодах.

В статье представлена схема бегущих огней на светодиодах, которая реализована на микросхемах ТТЛ (155 серия). Подробно объясняется работа устройства и назначение микросхем.

 

 

 

Системы обозначений полупроводниковых приборов

Европейская система классификации полупроводниковых приборов PRO ELECTRON

Согласно европейской системе PRO ELECTRON обозначение приборов содержит две буквы и три цифры (для аппаратуры широкого применения) или три буквы и две цифры (для аппаратуры специального применения).

Первая буква — код материала:

С — арсенид галлия
R — сульфид кадмия

Вторая буква — назначение:

A — маломощный диод
С — маломощный, низкочастотный транзистор
D — мощный, низкочастотный транзистор
Е — туннельный диод
F — маломощный высокочастотный транзистор
G — несколько приборов в одном корпусе
Н — магнитодиод
L — мощный высокочастотный транзистор
М — датчик Холла
Р — фотодиод, фототранзистор
R — маломощный регулирующий или переключающий прибор
S — маломощный переключающий транзистор
T — мощный регулирующий или переключающий прибор
U — мощный переключающий транзистор
Х — умножительный диод
У — мощный выпрямительный диод
Z — стабилитрон

Пример: BU508

Американская система JEDEK

1-я цифра = число p-n переходов:

За цифрой следует буква N и серийный номер.

Пример: 1N4148

Японская система JIS

Первый элемент — цифра:

0 — фотодиод, фототранзистор

Второй элемент — буква S (Semiconductor)

Третий элемент — тип прибора:

А — высокочастотный р-п-р транзистор
B — низкочастотный р-п-р транзистор
С — высокочастотный п-р-п транзистор
D — низкочастотный п-р-п транзистор
Н — однопереходной транзистор
I — полевой транзистор с р-каналом
К — полевой транзистор с п-каналом
М — симметричный тиристор (семистор)
R — выпрямительный диод
S — слаботочный диод
Т — лавинный диод
Z -стабилитрон

Четвертый элемент обозначает регистрационный номер

Пятый элемент — одна или две буквы — обозначает разные параметры для одного типа прибора.

Пример: 2SA273 (A373)

Электронные компоненты: пассивные и активные радиодетали

Электронные компоненты – это радиодетали, которые используются повсюду. Выпускаются новые устройства и вместе с ними расширяется разнообразие электронных составляющих. В последние годы за счет активного уменьшения энергопотребления начали чаще использоваться SMD-компоненты. Однако несмотря на это, в большинстве электронных устройств используются все те же конденсаторы, резисторы, диоды и транзисторы.

Электронные компоненты: что это такое

Электронные компоненты – технические изделия, обладающие регламентированными функциями. Они входят в состав радиотехнических или электронных устройств и отвечают за их работоспособность. Сегодня рынок радиодеталей стремительно развивается и каждый желающий может приобрести нужные электронные компоненты.

Такие технические изделия начали набирать популярность в начале прошлого столетия, когда радиопередающая техника бурно развивалась. Уже в те годы многие люди называли электронные компоненты радиодеталями. Появлению этого названия поспособствовало то, что в начале ХХ века первым сложным электронным устройством было радио. Сначала радиодеталями называли изделия для производства радиоприемников. Однако со временем так начали называть и другие компоненты, несвязанные с радио.

Пассивные электронные компоненты

Пассивные радиоэлементы – детали, параметры которых изменяются линейно. Они используются для перераспределения электроэнергии.

Резистор

Резистор – наиболее распространенный пассивный элемент, использующийся в электронике. Он нужен для деления напряжения, ограничения или измерения тока. В зависимости от конструкционных особенностей, резисторы делят на следующие группы:

1. Постоянные. У таких радиоэлементов два вывода с постоянным сопротивлением.
2. Переменные. Принцип действия деталей основан на движении скользящих контактов.
3. Нелинейные. Резисторы нелинейного типа изменяют сопротивление под воздействием напряжения, света или температуры.

Выбирая новый резистор, необходимо обращать внимание на его основные параметры:

• номинальное сопротивление;
• максимальное значение рассеиваемой мощности;
• класс точности.

Конденсатор

Конденсаторы – незаменимые пассивные радиокомпоненты, использующиеся в фильтрах питания и стабилизаторах. Основным предназначением конденсаторов можно считать передачу напряжения от лампового анода к управляющей сетке.

Конденсаторы отличаются друг от друга по материалу изготовления:

1. Керамические. Используются для фильтрации высокочастотных помех, не чувствительны к полярности.
2. Пленочные. Отличаются от других разновидностей конденсаторов высоким напряжением и малой утечкой тока.
3. Электролитические. Применяются для фильтрации сетевых пульсаций. Изготавливаются из оксида металла.

При выборе конденсатора обращают внимание на его основные технические характеристики:

• номинальное напряжение;
• допуск отклонения;
• коэффициент температуры.

Дроссель

Дроссели – электротехнические деталис малым сопротивлением. Используются такие радиоэлементы в цепях переменного, импульсивного и постоянного тока. Чаще всего дроссели устанавливаются в:

1. Люминесцентные светильники для ограничения поступления тока через колбу.
2. Импульсивные блоки питания для блокировки резких скачков напряжения, поступающего от трансформатора.
3. Электрические сети для предотвращения короткого замыкания и регулировки величины поступающего тока.

Трансформатор

Это электромагнитный компонент, который передает энергию при помощи магнитного поля. Состоит трансформатор из нескольких обмоток, расположенных на сердечнике. Количество обмоток напрямую зависит от числа фаз. Основная особенность трансформаторов заключается в том, что их первичная и вторичная цепи электрически не связаны между собой.

В электронике чаще всего используют следующие виды трансформаторов:

1. Понижающий. Используется для понижения поступающего напряжения.
2. Повышающий. С его помощью удается повысить напряжение в несколько раз.
3. Разделительный. Применяется в целях электробезопасности. Он равномерно распределяет напряжение на первичную и вторичную обмотку.

Активные электронные компоненты

Активные радиоэлементы – детали, которые изменяют свои параметры нелинейно. Их используют для преобразования и усиления поступающих электросигналов.

Диодный мост

Диодный мост – электронный компонент, использующийся в качестве выпрямителя переменного тока. Состоит мост из специальных выпрямительных диодов полупроводникового типа. Выделяют несколько разновидностей диодных мостов:

1. Однополупериодный. Такая конструкция состоит всего из одного диода. Она устанавливается в небольшие балластные блоки питания.
2. Двухполупериодные. Главным достоинством такой конструкции можно считать ее высокий КПД. Есть у такого диодного моста и недостаток – несовместимость с сетями 220 В.
3. Шоттки. Такой выпрямитель характеризуется небольшой барьерной емкостью и быстрым восстановлением. Чаще всего используется в ИБП.

Стабилитрон

Этот компонент устанавливается в электрические цепи для стабилизации напряжения. В цепи стабилитрон подключается в обратном направлении. Когда входное напряжение превысит уровень стабилизации, начинается электрический пробой. Стабилитрон работает до тех пор, пока напряжение не начнет постепенно стабилизироваться и понижаться до номинала.

При проектировке и создании электрических цепей необходимо использовать подходящие стабилизаторы. Чтобы правильно подобрать стабилитрон, нужно обращать внимание на его технические характеристики:

• уровень сопротивления;
• стабилизационный коэффициент;
• рассеивающая мощность;
• номинальный стабилизационный ток;
• напряжение стабилизации.

Тиристор

Тиристор – полупроводниковый прибор, который способен проводить ток в обе стороны. Он используется для коммутации в сетях с переменным током и для регулировки высоковольтного питания. Тиристоры отличаются низкой стоимостью и простотой использования. Поэтому их очень часто устанавливают в бытовую технику. Найти тиристоры можно в:

• духовках;
• стиральных машинках;
• пылесосах;
• посудомоечных машинах;
• электрических двигателях;
• перфораторах.

Транзистор

Транзисторы – полупроводниковые элементы, использующиеся для уменьшения сопротивления. В современных чипах количество транзисторов достигает нескольких сотен.

Транзисторы можно поделить на три группы:

1. Биполярные. Используются для управления потоком тока в сторону коллектора или эмиттера.
2. Полевые. Управляют направлением тока при помощи большого электрического поля.
3. Комбинированные. Их используют, чтобы повысить коэффициент усиления тока.

Все вышеперечисленные радиоэлементы активно используются в электронике и остаются востребованными даже сегодня. Заказать электронные компоненты от надежных производителей можно на официальном сайте компании Моском. Благодаря широкому спектру доступных на сайте товаров, каждый покупатель сможет найти радиодеталь, которая его интересует.

Источник: https://msk-kom.ru

радиотехника | История, принципы, типы и факты

Основные физические принципы

Электромагнитное излучение включает свет, а также радиоволны, и у них много общих свойств. Оба распространяются в пространстве приблизительно по прямым линиям со скоростью около 300 000 000 метров (186 000 миль) в секунду и имеют амплитуды, циклически меняющиеся со временем; то есть они колеблются от нулевой амплитуды до максимальной и обратно. Количество повторений цикла за одну секунду называется частотой (обозначается как f ) в циклах в секунду, а время, необходимое для завершения одного цикла, составляет 1/ f секунд, иногда называемое периодом.В память о немецком пионере Генрихе Герце, который провел некоторые из первых радиоэкспериментов, цикл в секунду теперь называется герцем, поэтому частота одного цикла в секунду записывается как один герц (сокращенно Гц). Для более высоких частот используются аббревиатуры, как показано в таблице 3.

Термины для частот и их сокращения

термин	циклов в секунду	сокращение	эквивалент
1 герц	1	1 Гц
1 килогерца	1 000	1 кГц	1000 Гц
1 мегагерц	1 000 000 (10 6 )	1 МГц	1000 кГц
1 гигагерц	1 000 000 000 (10 9 )	1 ГГц	1000 МГц

Радиоволна, распространяющаяся в пространстве, в любой данный момент будет иметь изменение амплитуды в направлении своего движения, аналогичное изменению во времени, во многом как волна, движущаяся по водной поверхности. Расстояние от одного гребня волны до другого называется длиной волны.

Длина волны и частота взаимосвязаны. Разделив скорость электромагнитной волны ( c ) на длину волны (обозначенную греческой буквой лямбда, λ), получим частоту: f = c / λ. Таким образом, длина волны 10 метров имеет частоту 300000000 деленных на 10, или 30000000 герц (30 мегагерц). Длина волны света намного короче, чем у радиоволны. В центре светового спектра длина волны около 0.5 микрон (0,0000005 метра), или частота 6 × 10 ¹⁴ герц или 600 000 гигагерц (один гигагерц равен 1 000 000 000 герц). Максимальная частота в радиочастотном спектре обычно составляет около 45 гигагерц, что соответствует длине волны около 6,7 миллиметра. Радиоволны могут генерироваться и использоваться на частотах ниже 10 килогерц (λ = 30 000 метров).

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня

Механизм распространения волн

Радиоволна состоит из электрического и магнитного полей, взаимно колеблющихся под прямым углом друг к другу в пространстве. Когда эти два поля работают синхронно во времени, говорят, что они находятся во временной фазе; т.е. оба достигают своих максимумов и минимумов вместе и оба проходят через ноль вместе. По мере увеличения расстояния от источника энергии площадь, по которой распространяется электрическая и магнитная энергия, увеличивается, так что доступная энергия на единицу площади уменьшается. Интенсивность радиосигнала, как и сила света, уменьшается с увеличением расстояния от источника.

Передающая антенна — это устройство, которое излучает радиочастотную энергию, генерируемую передатчиком, в космос.Антенна может быть сконструирована так, чтобы концентрировать радиоволны в луче, как у прожектора, и таким образом увеличивать ее эффективность в заданном направлении ( см. Электроника ).

Радиочастотный спектр произвольно разделен на ряд полос от очень низких частот до сверхвысоких частот ( см. , Таблица 4). Секции спектра были распределены между различными пользователями ( см. Таблицу 5), например, телеграфом, телефонной речевой связью, телеметрией и радио- и телевещанием.

Обозначения полос частот

Обозначение частоты	частотный диапазон	диапазон длин волн
* Также называются коротковолновыми.
очень низкие частоты (VLF)	3–30 килогерц	100 000–10 000 м
низкие частоты (НЧ)	30–300 килогерц	10 000–1 000 м
средние частоты (СЧ)	300–3000 килогерц	1 000–100 м
высокие частоты (HF) *	3–30 мегагерц	100–10 м
очень высокие частоты (VHF)	30–300 мегагерц	10–1 м
сверхвысоких частот (УВЧ)	300–3000 мегагерц	1 м – 10 см
сверхвысоких частот (СВЧ)	3–30 гигагерц	10–1 см

Ширина полосы радиочастот — это диапазон частот, покрываемый модулированным радиочастотным сигналом. Информация, переносимая сигналом, имеет определенную полосу пропускания, связанную с ней, и несущая должна иметь ширину канала, по крайней мере, равную ширине полосы пропускания информации. Для обычного радиовещания с амплитудной модуляцией (AM) ширина полосы радиочастот должна в два раза превышать ширину полосы частот информации. Для работы телетайпа и телекса требуется лишь небольшая полоса пропускания, порядка 200 герц, в зависимости от максимальной скорости импульсов, формирующих информационный код. Телефонная речь должна иметь высокую разборчивость, но естественность (высокая точность воспроизведения) не имеет большого значения.Тесты показали, что основные компоненты речи лежат в диапазоне от 300 до 3500 герц, поэтому телефонные каналы, передаваемые по радио, обычно ограничиваются полосой пропускания около четырех килогерц. Чем меньше ширина полосы пропускания информации, тем больше речевых каналов может быть передано в данной полосе пропускания несущей и тем более экономичной будет система.

Молодые люди могут слышать звуковые частоты в диапазоне от примерно 30 герц до 18 килогерц, но по мере взросления их слух варьируется от примерно 100 герц до 10 килогерц.Для качественного (высокоточного) воспроизведения голоса или речи диапазон должен составлять не менее примерно 30 герц (самая низкая частота для большой органной трубы) до 15 килогерц (пикколо, тарелка, треугольник). Приемлемое качество звука при определенных обстоятельствах может быть достигнуто с полосой пропускания всего пять килогерц, как в радио AM; Для передачи движущегося изображения требуется гораздо большая полоса пропускания, поскольку необходимо передать общее среднее содержание света в изображении, а также детали изображения.Среднее содержание света требует для передачи частот до 20 герц, а детализация изображения требует частот до пяти мегагерц для стандартного телевизионного изображения.

Лучшее радио element — Выгодные предложения на радио element от глобальных продавцов element Radio

Отличные новости !!! Вы попали в нужное место для element Radio. К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress.У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку это радиоприемник высшего качества вскоре станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели радио element на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в element Radio и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам решить, стоит ли доплачивать за высококлассную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.И, если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести radio element по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

Электроника, радиотехника и системы связи

Аспирантура «Радиотехника» включает следующие направления, по которым вы можете выбрать одно для обучения:

• 05.12.04 — Радиотехника, телевизионные системы и устройства;
• 05. 12.07 — Антенны, СВЧ системы и технологии;
• 12.13 — Системы, сети и телекоммуникационные устройства;
• 05.12.14 — Радиолокация и радионавигация;
• 05.27.01 — Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника, устройства для квантовых эффектов;
• 05.27.02 — Вакуумная и плазменная электроника;
• 05.27.03 — Квантовая электроника;
• 05.27.06 — Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и устройств электронной техники.

В сферу профессиональной деятельности выпускников входят вопросы исследования и создания новой теории электромагнитных явлений и устройств, новых принципов работы систем, устройств и компонентов, дизайна и надежности новых радиоматериалов, нового процесса проектирования и тестирования беспроводных устройств.

Исследования, разработка и производство новых антенн, устройств и технологий СВЧ, радиоматериалов, элементной базы, решение проблем метрологического обеспечения ЭМС, новых методов проектирования и новых процессов.

Исследования по использованию радио явлений для разработки новых принципов и алгоритмов радиолокационных и навигационных систем, новых методов проектирования и надежности, новых процессов и тестирования этих систем. Ценность решения научно-технических задач радиолокации и радионавигации, радиолокационных и навигационных систем и устройств заключается в изучении новых принципов и методов извлечения и обработки информации для создания высокоэффективных в области радиолокации, навигации, радиоэлектронной борьбы технологий их производства и другие.

Направления исследований:

• Теория вакуумных принципов полупроводниковых приборов и схем;
• Теория и технология излучения и радиоволн канализационная;
• Использование беспроводных устройств в системах, сетях и устройствах связи;
• Исследования радионавигации, радиолокации;
• Радиоуправление;
• Общие физические свойства электромагнитных волн и излучения.

Исследование новых процессов и явлений в электронике, повышающих эффективность беспроводных устройств. Разработка методов и устройств передачи для приема, обработки, отображения и хранения данных. Развитие передовых информационных технологий, в том числе цифровых, а также с использованием нейронных сетей для распознавания изображений в электронных устройствах. Разработка беспроводных устройств, используемых в промышленности, биологии, медицине, метрологии и др.

Аспирантура — это система подготовки высококвалифицированных специалистов нового поколения, конкурентоспособных на рынке интеллектуального труда, обладающих навыками аналитической, исследовательской и педагогической деятельности.Чтобы подать заявку на поступление в аспирантуру, кандидат должен иметь степень магистра или специалиста в соответствующей области.

Российское высшее образование делится на бакалавриат (бакалавриат), магистратуру (магистр или специалист) и аспирантуру (PhD). Продолжительность программ бакалавриата — 4 года, магистратуры — еще 2 года (всего 6 лет). Программы специалиста обычно рассчитаны на 5–5,5 лет. Диплом специалиста приравнивается к полученным степеням бакалавра + магистра.

Срок обучения в аспирантуре — 4 года. В начале обучения составляется индивидуальный план тренировок. Послевузовское образование включает исследования под руководством научного руководителя. Поэтому при поступлении важно точно определить факультет и кафедру, на которых вы хотели бы продолжить обучение, иметь потенциального научного руководителя и авторефераты диссертаций.

За это время необходимо иметь несколько научных публикаций.По окончании программы и экзаменов в аспирантуру выпускники получают диплом об окончании аспирантуры. После получения диплома у вас есть возможность стать кандидатом наук. Это может быть достигнуто путем защиты кандидатской диссертации по окончании обучения.

Контакты

Офис для иностранных студентов

	пн-пт .: 10: 00-17: 00 (прием 10: 00-16: 30)
	197376, Российская Федерация, г. Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, 5, корпус 3, 4 этаж (к. 3418)
	+7 (812) 234-35-53
	[email protected]

---

6. Пайка радиоэлементов Диагностика, обслуживание …




1.6. Пайка радиоэлементов

При ремонте РГ необходимо правильно спаять электронные компоненты. Пайка — это процесс сварки двух металлов вместе.В то же время металлы плавятся и соединяются, создавая прочную электрическую и механическую связь.

В процессе пайки существенными параметрами являются ее продолжительность и температура. Типичная операция пайки может быть завершена примерно за 1–1,5 секунды при условии выбора правильного типа паяльника и жала. Оптимальная температура плавления припоя составляет 182 ° C. Комбинация металлических припоев и соединенных проводников происходит при температурах от 260 ° C до 315 ° C.

Основной эффект пайки — соединение меди и олова. Следует учитывать, что оба этих металла легко окисляются. Плохое или непаянное соединение получается, если соединяемые поверхности загрязнены, поэтому необходимо выполнять пайку хорошим очищенным флюсом. Флюс подготавливает паяные поверхности к лучшей металлизации. Сначала флюсом обрабатывают припой, а затем поверхность пайки, удаляя оксиды и другие загрязнения. В результате металл нагревается так, что припой плавится, растекается, обеспечивая хорошее соединение поверхностей.

Следует отметить, что при слишком низкой температуре жала оно застревает на поверхности пайки. Если температура жала очень высока, это может повредить поверхность доски. Оптимальная температура для пайки на плате находится в диапазоне 260 ° С — 315 ° С.

При пайке жало паяльника необходимо держать с одной стороны вывода ЭРЭ, а припой — с другой. . Как только контактная площадка нагреется, оловянно-свинцовый припой расплавится и затопит контактную площадку вместе с выходом ERE.В то же время припой должен быть низким и достаточно ровным.

После завершения пайки необходимо внимательно осмотреть контактную площадку, так как на стык могло попасть много припоя или его было недостаточно сверху или снизу. Большие шарики припоя или выступы могут содержать холодную пайку, где имеется только частичный контакт. Такая пайка может стать источником мерцающих неисправностей.

Перед тем, как припаять ЭРЭ к плате, необходимо убедиться в их исправности, после чего очистить их от окислов и грязи.Если при пайке печатная схема прервалась или отслоилась от платы, необходимо замкнуть поврежденный участок луженой проволокой с обеих сторон диаметром 0,2 — 0,3 мм. Если контактная площадка или дорожка поднимается над платой, необходимо приклеить дорожку или перекрыть дорожку внахлест на поврежденном участке, а затем соскоблить покрытие с контакта или с обеих сторон дорожки, чтобы новый контакт или дорожка могли хорошо припаиваться к существующий контакт или трек. После этого удалите весь лишний припой и снова просверлите каждое отверстие, которое покрылось или забилось остатками припоя.

Определенные проблемы часто возникают при удалении остатков припоя и разрядке электрических радиоэлементов с печатной платы. Одним из способов удаления остатков припоя является использование ручного вакуумного насоса с подпружиненным поршнем для вытягивания расплавленного припоя из контактов на плате модуля. Этот процесс состоит из следующих операций:

1. Нагрейте старый припой паяльником, пока он не расплавится.

2. Поместите подпружиненный вакуумный насос в горячий припой.

3. Быстро извлеките паяльник, одновременно отпустите пружину вакуумного насоса и закачайте припой в камеру хранения.

Этот метод хорошо работает при промывке биполярных транзисторов или микросхем, не имеющих в своей структуре КМОП-транзисторов. Поскольку вакуумные насосы генерируют статическое электричество, отпаивать КМОП-транзисторы (микрочипы) опасно, поскольку они могут выйти из строя.

Более безопасный способ удаления припоя:

1.Присоедините медную оплетку к припою, затем нагрейте оплетку в месте, близком к припою.

2. Медная оплетка быстро нагревается, передавая тепло припою, который расплавляется и поглощается оплеткой за счет капиллярного эффекта.

3. После этого необходимо отрезать и выбросить кусок оплетки, пропитанной припоем.

Если некоторое количество припоя остается в отверстии платы, необходимо нагреть стальную иглу, диаметр которой немного меньше диаметра отверстия платы.Игла оставит отверстие открытым, чтобы вы могли вставить и припаять другой провод.

При использовании этого метода удаления припоя вы должны убедиться, что паяльник хорошо заземлен. В некоторых случаях остатки припоя можно удалить, просверлив отверстие тонким сверлом. После сверления отверстия необходимо убедиться, что с платы удалены все сколы, остатки и детали припоя. При откачке ERE из платы модуля необходимо соблюдать осторожность, чтобы не перегреть его, так как печатные проводники (дорожки) могут отсоединиться при перегреве платы.

При ремонте RIP важную роль играет инструмент, с помощью которого производится ремонт. Прежде всего, необходимо иметь несколько паяльников разной емкости с разными жалами, в зависимости от того, какую пайку они производят.