Файл: Терсин, В. Я. Радиоэлектроника и радиотехнические измерения учебник для школ техников ВМФ.pdf

няется инертным газом. Ионизация атомов газа элек­ тронами вызывает увеличение потока электронов, ухо­ дящих к аноду. Ионные фотоэлементы изготовляются, как правило, с кислородно-цезиевым катодом. К полу­ проводниковым фотоэлементам относятся фотосопро­ тивления, фотодиоды и фототриоды. Принцип действия фотосопротивления будет рассмотрен ниже.

Свойства фотоэлементов оцениваются по их харак­ теристикам, которые выражают зависимость между электрическими и световыми величинами. Основной ха­

вым катодом, а характеристика 3 — к ионному фотоэле­ менту с кислородно-цезиевым катодом. На рис. 5.9, б дано семейство вольт-амперных характеристик фото­ элемента. Она выражает зависимость тока в фотоэле­ менте от подведенного к нему напряжения при различ­ ных значениях светового потока Ф. Эти характеристики показывают, что с ростом анодного напряжения фото­ ток растет вначале быстро, что объясняется повыше­ нием фокусирующего действия анодного поля по мере его усиления. Плоский участок характеристики соответ­

тивление которого изменяется под действием световых или тепловых лучей.

69

С помощью контактов 2 к фотосопротивлению присо­ единяется источник постоянного напряжения.

При отсутствии света через фотосоцротивление и внешнюю цепь проходит ток, называемый темновым. Он обусловлен термоэлектронной эмиссией катода и утеч­ кой изоляции. Его величина порядка 10~8—10~7 А.

Рис. 5.11. Вольт-амперные и световые характеристики сернисто-кадмиевых фотосопротивлений

характеристик (рис. 5.11,а). Световые характеристики фотосопротивлений нелинейны (рис. 5.11,6). Поэтому электрический режим цепи с фотосопротивлением рас­ считывается обычно графически по точкам обоих типов характеристик.

В настоящее время широко применяются следующие типы фотосопротивлений: ФС-А1 — сернисто-свинцовые, ФС-Б — сернисто-висмутовые; ФС-К — сернисто-кадмие­ вые. Тип сопротивления выбирается в зависимости от спектра излучения.

§ 5. Полупроводниковые сопротивления

Полупроводниковые сопротивления обладают свой­ ством изменять свое электрическое сопротивление при изменении температуры окружающей среды. Основной характеристикой таких сопротивлений, называемых тер­

70

мосопротивлениями или термисторами, является темпе­ ратурная характеристика. На рис. 5.12, а дано семей­ ство температурных характеристик, относящихся к раз­ ным типам термисторов. Термосопротивления имеют два участка: участок почти линейного подъема напряжения, отвечающего малым токам, и участок криволинейного спада напряжения, отвечающего большим токам

*т.

Рис. 5.12. Температурные и вольт-амперные характеристики термосопротивлений

(рис. 5.12,6). На первом участке сопротивление терми­ стора мало изменяется, так как выделяющееся внутри него тепло незначительно и почти не изменяет темпера­ туру термистора. Поэтому зависимость между напряже­ нием и током почти линейная. На втором участке ха­ рактеристики в связи с ростом температуры сопротивле­ ние термистора снижается.

Изготовляются термосопротивления из полупровод­ никовых материалов с главным образом электронной проводимостью и значительным отрицательным темпе­ ратурным коэффициентом (окислы железа, никеля, ко­ бальта, магния, титана). Вид некоторых термосопротив­ лений дан на рис. 5.13.

Малогабаритное термосопротивление типа ТОС-М имеет вид небольшой таблетки. Оно имеет малую теп­

71

лоемкость и применяется в основном в цепях измерения и регулирования температуры.

Термосопротивление типа Т-8, помещенное в вакуум­ ную стеклянную трубку, применяется для измерения

Термасапротивлени Термасапративление

противление (НПС), электрическое сопротивление кото­ рого меняется с изменением приложенного к нему на­ пряжения. Изготовляется оно из полупроводникового материала на основе карбида кремния.

Вольт-амперная характеристика варистора нелиней­ на и симметрична относительно начала координат (рис. 5.14). Следовательно, он может быть использован в цепях как постоянного, так и переменного тока.

Нелинейность вольт-амперной характеристики ва­ ристора связана с уменьшением контактного сопротив­ ления между зернами карбида кремния под действием приложенного напряжения. По мере его повышения со­ противление варистора уменьшается, так как увеличи­ вается эффективная площадь сечения сопротивления за

72

Г л а в а 6

ЭЛЕКТРОННЫЕ УСИЛИТЕЛИ

§ I. Назначение и классификация

Усилителем называется устройство, действующее та­ ким образом, что малые изменения электрической вели­ чины на его входе приводят к значительно большим из­

лишь тогда, когда мощность, расходуемая источником питания, будет превышать выходную мощность. Это не­ равенство объясняется тем, что собственно усилитель 2 (рис. 6.1), каким бы он ни был, не может сам по себе обеспечить выполнение условия Рвых>Рвх, так как не может служить источником дополнительной энергии.

Более того, любой прибор является лишь дополни­ тельным потребителем энергии из-за внутренних потерь Рд, поэтому

Рвых ^ Рист-- Рд-

74