рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Акустоелектроніка

Акустоелектроніка - раздел Образование, Електропровідність напівпровідників   Акустоелектроніка — Це Напрямок Функціональної Мікроел...

 

Акустоелектроніка — це напрямок функціональної мікроелектроніки, оснований на використанні п'єзоелектричного ефекту. Акусто-електроніка займається перетворенням акустичних сигналів в електричні й електричних в акустичні.

На мал. 4.4, а показана структура елементарного осередку кварцу, що складатьсяє з трьох молекул SiО2. При відсутності деформації центр ваги позитивних і негативних іонів збігається (плюсом відзначені іони кремнію, мінусом — кисню). Стиск кристала у вертикальному напрямку (мал. 4.4, б) приводить до зсуву позитивних іонів вниз, а негативних нагору. Відповідно, на зовнішніх електродах з'являється різниця потенціалів. Це явище називають прямим п'єзоелектричним ефектом. Існує і зворотний пезоефект, коли під дією прикладеної напруги й у залежності від її полярності пезокристалл (кварц, сегнетова сіль, турмалін і ін.) поляризується і змінює свої геометричні розміри. Якщо ж до пезокристаллу прикласти перемінну напруга, то в ньому збуджуються механічні коливання визначеної частоти, що залежать від розмірів кристалу.

 

 

 

 

Малюнок 4.4- Виникнення пьезо-э. д с. при стиску елементарного осередку кварцу

 

Одним з основних приладів акустоэлектроники є электроакустичний підсилювач (ЄАУ). На мал. 4.5 показана схема такого підсилювача на об'ємних хвилях.

На торцях напівпровідникового звукопровода (3) розташовані п'єзоелектричні напівпровідникові перетворювачі (П), що за допомогою омічних контактів (ДО) приєднані з однієї сторони до звукопроводу, а з іншого боку — до вхідних і вихідних клем. При подачі на вхід перемінної напруги у вхідному п’єзоперетворювачі збуджується акустична хвиля, що поширюється по звукопроводу. Взаємодія хвилі з рухаючимися в тім же напрямку по напівпровідниковому звукопроводу електронами забезпечує її підсилення.

 

 

 

 

Малюнок 4.5-Структура электроакустичного підсилювача на об'ємних хвилях: П — п'єзоелектричні напівпровідникові перетворювачі;3- напівпровідниковий звуковід; ДО — омічні контакти

Для пояснення цього явища розглянемо мал. 4.6. Припустимо, що в звукопровод вводиться гармонійна поздовжня акустична хвиля, що рухається зі швидкістю Vв. Тиск Р в кристалі при цьому від крапки до крапки міняється. У тих місцях, де кристал стискується (Р>0), п’єзо-ерс. (Ев) сповільнює рух електронів, а в тих місцях, де розтягується,— прискорює. У результаті цього на початку кожного періоду хвилі утворяться згустки електронів. При Vе> Vв згустки рухаються в гальмуючих ділянках хвилі і передають їй свою енергію, чим і забезпечується посилення. Подібні акустоєлектронні підсилювачі можуть давати вихідну потужність сигналу порядку декількох ватів, маючи смугу пропускання до 300 Мгц. Їхній обсяг (у мікроелектронному виконанні) не перевищує 1 дм3.

 


 

Малюнок 4.- Взаємодія потоку електронів і акустичної хвилі

 

Основним недоліком об'ємних ЄАУ є порівняно велика потужність, що розсіюється в звукопроводі.

Акустоэлектронні пристрої є дуже перспективними особливо для широкополосних схем і схем надвисокочастотного (СВЧ) діапазону.

 

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Електропровідність напівпровідників

Розділ Фізичні основи роботи напівпровідникових приладів Електропровідність напівпровідників...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Акустоелектроніка

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Історія розвитку електроніки
  Становлення і розвиток електроніки стало можливим завдяки наполегливим зусиллям багатьох учених-фізиків. Ще в древній Греції Фалес із Мілета вперше виявив, що янтар, потерт

Електропровідність напівпровідників
  Напівпровідниками називаються матеріли, що за­ймають проміжне положення між провідниками й діелектриками. Особ­ливість металевих провідників полягає у наявності вільних електро­нів,

Електронно дірковий перехід
  Область на границі двох напівпровідників з різними типами електропровідності називається електронно - дірковим переходом, або р-п переходом. Явища, які відбуваються,

Підключенняр-ппереходу до зовнішнього джерела струму
  При прямому включенні р-п переходу (мал.1.5) область п-типу приєднують до негативного полюсу джерела струму, а область р-типу - до позитивного. Тобто е

Вольт - амперна характеристикар- ппереходу
  Вольт-амперна характеристика показує залежність струму струм через р-п перехід від величини і полярності прикладеної напруги. Цю залежність виражають формулою  

Напівпровідникові резистори
НП резистори мають два вихідних електроди. Вони поділяються на лінійні та нелінійні. У лінійних резисторів питомий електричний опір не залежить від при­кладеної напруги, їх умовне позначен

Напівпровідникові діоди
  Напівпровідникові діоди - це НП прилади, виготовлені на основі дво­шарових НП структур і які використовують властивості р-п переходу. Широко розповсюджені випрямні д

Будова транзистора
Біполярним транзистором або просто транзисто­ром називається напівпровідниковий прилад з двома р — n - переходами, який призначений для підсилення й генерування електрич­них коливань

Принцип дії біполярних транзисторів
  В умовах роботи транзистора до лівого р — п— переходу прикла­дається напруга емітер — база Uе–б у прямому напрямку, а до пра­вого р — п – переходу — напруга

Характеристики БТ
  Характеристиками транзисторів називаються залежності між си­лами струмів і напругами у вхідному й вихідному колах. У різних схемах приєднання транзистора вхідні й вихідні кола різні

Біполярний транзистор як активний чотириполюсник
(h-параметри)   Статичні ВАХ використовуються при розрахунках електронних схем з великими рівнями вхідних сигналів. Якщо рівень вхідного сигналу малий і тран

Основні режими роботи біполярного транзистора
  Незалежно від схеми вмикання біполярного транзистора він може працювати у трьох основних режимах, що визначаються полярністю напруги на емітерному U та колекторному U переходах:

Конструкція біполярних транзисторів
  Біполярні транзистори виготовляють з германію та кремнію. Як приклад, розглянемо будову площинного германієвого транзистора р — п —р-типу (мал. 2.17). Базою служить пл

Загальні відомості
  До класу уніполярних відносять транзистори, принцип дії яких ґрун­тується на використанні носіїв заряду лише одного знаку (електронів або дірок). Керування струмом в силовому колі у

Польові транзистори з керуючимр-ппереходом
  Конструкція та принцип дії ПТ з керуючим р-п переходом пояснюєть­ся на моделі, наведеній на мал. 2.18.

Диністори
  Диністор має чотиришарову структуру. У нього є три p-n переходи. Два крайніх з них (П1 і П3;) зміщені у прямому напрямку, а середній (П2) - у зворот

Оптоелектронні елементи
  Оптоелектронні елементі використовують перетворення електричних сигналів в оптичні і містять джерело світла (ДС) та приймач світла — фотоприймач (ФП), які поєднані між собою

Газорозрядні прилади та фотоелементи іонізація газу й електричний розряд
  На відміну від електронних (вакуумних) ламп в іонних, або газорозрядних приладах струм створюється не тільки спрямованим переміщенням вільних електронів, але й унаслідок переміщення

Газотрони
  Газотрон являє собою двоелектродний іонний або газороз­рядний прилад, призначений для випрямлення змінного струму. Скля­ний (або металевий) балон газотрона після створення в ньому в

Тиратрони
  Тиратрон відрізняється від газотрона наявністю третього електрода — сітки, яка керує моментом запалювання дуги. У скля­ному балоні тиратрона (мал.2.37) 9, наповненому сумішшю інертн

Фото помножувачі
  Фотоелементом називається електровакуумний, напів­провідниковий або іонний прилад, у якому дія променевої енергії оптичного діапазону обумовлює зміну його електричних властивостей.

ПРИКЛАДИ ДО РОЗДІЛУ
  Задача 2.1. Вибрати тип діода для електротехнічного пристрою, щоб забезпечити струм у навантаженні І = 0,27 А. Напруга, що прикладається до діода у закритому

ЗАДАЧІ ΗА САМОСТІЙНЕ ОПРАЦЮВАННЯ
  2.1с. Для забезпечення безаварійної роботи пристрою необхідно виб­рати діод, умови роботи якого: прямий струм Iпр = 10 А; а напру­га, що прикладається до діода U

Інтегральні мікросхеми. Класифікація та основні поняття
  Мікроелектроніка - це розділ електроніки, який включає дослідження конструювання і виробництво електронних мікросхем і радіоелектронної апаратури на їх основі. Інтегральна

Малюнок 3. 1- Загальна конструкція ІМС
    По застосовуваному матеріалі розрізняють чотири типи корпусів: металосклянні, металокерамічнні, керамічні і пластмасові. При цьому головними елементами конструкції к

Малюнок 3.2-Типи корпусів ІМС
  Слід зазначити також, що конструктивні характеристики корпуса (особливо по габаритах і розташуванню висновків) повинні створювати зручності при монтажі ІС на друкованій платі.

Транзисторів
  При цьому за основу беруть однорідну підложку з кремнію р-типу. Шляхом термічного окислювання кремнію на поверхні підкладки формують тонку захисну плівку діоксиду кремнію.

Резистори
Створення інтегральних резисторів, що представляють собою тонкий (порядку 3 мкм) шар напівпровідника, відбувається по планарній технології в процесі дифузії домішки в острівці підкладки або

Гібридні ІМС. Технологія виготовлення гібридних ІМС
  У виробництві гібридних ІМС використовується плівкова технологія, що дозволяє виготовляти з досить стабільними параметрами лише пасивні елементи — резистори, конденсатори, індуктивн

Резистори.
  При виготовленні плівкових резисторів використовуються резистивні матеріали з різним поверхневим питомим опором. Такі матеріали можна розділити на три основні групи: чисті метали, с

Провідники і контактні площадки
Об'єднання плівкових пасивних елементів і начіпних компонентів у гібридну ІМС здійснюється плівковими провідниками і контактними площадками. Такі елементи повинні мати добру електропровідність,

ПРИКЛАДИ ДО РОЗДІЛУ
  Задача 3.1 Вказати призначення мікросхеми, на корпусі якої та­кий напис — КР548ЛП43. Розв'язок: Відповідно до стандарту маркування

ЗАДАЧІ НА САМОСТІЙНЕ ОПРАЦЮВАННЯ
  3.1с. В електричному пристрої використано мікросхему 136ТР1. Вказати призначення даної мікросхеми і пояснити, за якою озна­кою визначається спеціалізація. (Відповідь: RS-тр

Магнетоелектроніка
  Магнетоелектроніка зв'язана е використанням властивостей тонких, магнітних плівок. Застосування магнітних матеріалів як носіїв інформації основане на тім, що вони володіють двома ст

Криоелектроніка
Криогенна: електроніка, чи криоелектроніка,— одна з нових і перспективних галузей науки. Досліджує явища, що відбуваються у твердому тілі при низьких температурах, і практи

Хемотроніка
Хемотроніка як новий науково-технічний напрямок виникло на стику електрохімії й електроніки. Це наука про побудову різноманітних електрохімічних приладів на основі явища, зв'яз

Біоелектроніка
Це напрямок функціональної мікроелектроніки знаходиться в стадії становлення, однак він є одним з найбільш цікавих і перспективних. Біоелектроніка виникла як одна з відгалужень більш загальної наук

ЗАПИТАННЯ ДЛЯ САМОПЕРЕВІРКИ
  1. Чим викликана необхідність розвитку функціональної мікроелектроніки як нової галузі технічної електроніки? 2. Назвіть основні напрямки розвитку функціональної

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги