Ιστορία και εξέλιξη της ραδιομηχανικής

Αντικείμενο της ηλεκτρονικής μηχανικής είναι η θεωρία και η πρακτική της χρήσης ηλεκτρονικών, ιοντικών και ημιαγωγικών συσκευών σε συσκευές, συστήματα και εγκαταστάσεις για διάφορους τομείς της εθνικής οικονομίας. Η ευελιξία του ηλεκτρονικού εξοπλισμού, η υψηλή ταχύτητα, η ακρίβεια και η ευαισθησία ανοίγουν νέες ευκαιρίες σε πολλούς κλάδους της επιστήμης και της τεχνολογίας.

Ραδιόφωνο (από το λατινικό "radiare" - εκπέμπω, εκπέμπω ακτίνες) -

1). Μια μέθοδος ασύρματης μετάδοσης μηνυμάτων σε απόσταση με χρήση ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων (ραδιοκύματα), που εφευρέθηκε από τον Ρώσο επιστήμονα A.S. Ποπόφ το 1895·

2). Το πεδίο της επιστήμης και της τεχνολογίας που σχετίζεται με τη μελέτη των φυσικών φαινομένων στα οποία βασίζεται αυτή η μέθοδος και η χρήση της στις επικοινωνίες, τις εκπομπές, την τηλεόραση, την τοποθεσία κ.λπ.

Το ραδιόφωνο, όπως προαναφέρθηκε, ανακαλύφθηκε από τον μεγάλο Ρώσο επιστήμονα Alexander Stepanovich Popov. Ως ημερομηνία εφεύρεσης του ραδιοφώνου θεωρείται η 7η Μαΐου 1895, όταν ο Α.Σ. Ο Ποπόφ έκανε δημόσια αναφορά και επίδειξη της λειτουργίας του ραδιοφωνικού δέκτη του σε μια συνάντηση του Τμήματος Φυσικής της Ρωσικής Φυσικοχημικής Εταιρείας στην Αγία Πετρούπολη.

Η ανάπτυξη της ηλεκτρονικής μετά την εφεύρεση του ραδιοφώνου μπορεί να χωριστεί σε τρία στάδια: ραδιοτηλέγραφος, ραδιομηχανική και το στάδιο της ίδιας της ηλεκτρονικής.

Την πρώτη περίοδο (περίπου 30 χρόνια) αναπτύχθηκε η ραδιοτηλεγραφία και αναπτύχθηκαν τα επιστημονικά θεμέλια της ραδιομηχανικής. Προκειμένου να απλοποιηθεί ο σχεδιασμός ενός ραδιοφωνικού δέκτη και να αυξηθεί η ευαισθησία του, πραγματοποιήθηκε εντατική ανάπτυξη και έρευνα σε διάφορες χώρες σε διάφορους τύπους απλών και αξιόπιστων ανιχνευτών ταλαντώσεων - ανιχνευτών υψηλής συχνότητας.

Το 1904 κατασκευάστηκε ο πρώτος λαμπτήρας δύο ηλεκτροδίων (δίοδος), ο οποίος εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ως ανιχνευτής ταλαντώσεων υψηλής συχνότητας και ανορθωτής ρευμάτων τεχνικής συχνότητας και το 1906 εμφανίστηκε ένας ανιχνευτής ανθρακικού.

Ένας λαμπτήρας τριών ηλεκτροδίων (τρίοδος) προτάθηκε το 1907. Το 1913, αναπτύχθηκε ένα κύκλωμα για έναν αναγεννητικό δέκτη λαμπτήρων και αποκτήθηκαν συνεχείς ηλεκτρικές ταλαντώσεις χρησιμοποιώντας ένα τρίοδο. Οι νέες ηλεκτρονικές γεννήτριες κατέστησαν δυνατή την αντικατάσταση των ραδιοφωνικών σταθμών σπινθήρα και τόξου με σωλήνες, γεγονός που πρακτικά έλυσε το πρόβλημα της ραδιοτηλεφωνίας. Η εισαγωγή των σωλήνων κενού στη ραδιομηχανική διευκολύνθηκε από τον Πρώτο Παγκόσμιο Πόλεμο. Από το 1913 έως το 1920, η ραδιοτεχνολογία έγινε τεχνολογία σωλήνων.

Οι πρώτοι ραδιοσωλήνες στη Ρωσία κατασκευάστηκαν από τη Ν.Δ. Παπαλέξη το 1914 στην Πετρούπολη. Λόγω έλλειψης τέλειας άντλησης, δεν ήταν υπό κενό, αλλά γεμάτα με αέριο (με υδράργυρο). Οι πρώτοι σωλήνες λήψης και ενίσχυσης κενού κατασκευάστηκαν το 1916 από την M.A. Bonch-Bruevich. Ο Bonch-Bruevich το 1918 ηγήθηκε της ανάπτυξης οικιακών ενισχυτών και ραδιοσωλήνων γεννήτριας στο εργαστήριο ραδιοφώνου του Nizhny Novgorod. Τότε δημιουργήθηκε στη χώρα το πρώτο επιστημονικό και ραδιοτεχνικό ινστιτούτο με ένα ευρύ πρόγραμμα δράσης, το οποίο προσέλκυσε πολλούς ταλαντούχους επιστήμονες και νέους λάτρεις της ραδιοτεχνικής να εργαστούν στον χώρο του ραδιοφώνου. Το εργαστήριο του Νίζνι Νόβγκοροντ έγινε ένα πραγματικό σφυρηλάτηση ειδικών ραδιοφώνου γεννήθηκαν σε αυτό πολλοί τομείς της ραδιοτεχνικής, που αργότερα έγιναν ανεξάρτητα τμήματα ραδιοηλεκτρονικής.

Τον Μάρτιο του 1919 ξεκίνησε η σειριακή παραγωγή του σωλήνος ηλεκτρονίων RP-1. Το 1920, ο Bonch-Bruevich ολοκλήρωσε την ανάπτυξη των πρώτων λαμπτήρων γεννήτριας στον κόσμο με άνοδο χαλκού και υδρόψυξη με ισχύ έως 1 kW και το 1923 - με ισχύ έως 25 kW. Στο εργαστήριο ραδιοφώνου του Nizhny Novgorod O.V. Ο Losev το 1922 ανακάλυψε τη δυνατότητα παραγωγής και ενίσχυσης ραδιοφωνικών σημάτων χρησιμοποιώντας συσκευές ημιαγωγών. Δημιούργησε έναν δέκτη χωρίς σωλήνα - τον Kristadin. Ωστόσο, εκείνα τα χρόνια, δεν αναπτύχθηκαν μέθοδοι για την παραγωγή υλικών ημιαγωγών και η εφεύρεσή του δεν έγινε ευρέως διαδεδομένη.

Κατά τη δεύτερη περίοδο (περίπου 20 χρόνια), η ραδιοτηλεγραφία συνέχισε να αναπτύσσεται. Ταυτόχρονα, η ραδιοτηλεφωνία και οι ραδιοφωνικές εκπομπές αναπτύχθηκαν και χρησιμοποιήθηκαν ευρέως και δημιουργήθηκε η ραδιοπλοήγηση και ο ραδιοεντοπισμός. Η μετάβαση από τη ραδιοτηλεφωνία σε άλλους τομείς εφαρμογής ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων έγινε δυνατή χάρη στα επιτεύγματα της τεχνολογίας ηλεκτροκενού, η οποία κατέκτησε την παραγωγή διαφόρων ηλεκτρονικών και ιόντων συσκευών.

Η μετάβαση από τα μεγάλα κύματα στα βραχέα και μεσαία κύματα, καθώς και η εφεύρεση του κυκλώματος υπερετερόδυνης, απαιτούσαν τη χρήση πιο προηγμένων λαμπτήρων από την τρίοδο.

Το 1924 αναπτύχθηκε ένας θωρακισμένος λαμπτήρας με δύο πλέγματα (tetrode) και το 1930 - 1931. - πεντόδα (λάμπα με τρία πλέγματα). Οι ηλεκτρονικοί σωλήνες άρχισαν να κατασκευάζονται με έμμεσα θερμαινόμενες καθόδους. Η ανάπτυξη ειδικών μεθόδων λήψης ραδιοφώνου απαιτούσε τη δημιουργία νέων τύπων λαμπτήρων πολλαπλών δικτύων (μίξη και μετατροπή συχνότητας το 1934 - 1935). Η επιθυμία να μειωθεί ο αριθμός των λαμπτήρων σε ένα κύκλωμα και να αυξηθεί η απόδοση του εξοπλισμού οδήγησε στην ανάπτυξη συνδυασμένων λαμπτήρων.

Η ανάπτυξη και η χρήση υπερμικρών κυμάτων οδήγησε στη βελτίωση γνωστών ηλεκτρονικών σωλήνων (εμφανίστηκαν σωλήνες τύπου βελανιδιού, μεταλλοκεραμικές τριόδους και σωλήνες φάρου), καθώς και στην ανάπτυξη συσκευών ηλεκτροκενού με μια νέα αρχή ελέγχου ροής ηλεκτρονίων - μαγνητρόνια πολλαπλών κοιλοτήτων , κλύστρων, σωλήνες ταξιδιού κυμάτων. Αυτά τα επιτεύγματα της τεχνολογίας ηλεκτροκενού οδήγησαν στην ανάπτυξη ραντάρ, ραδιοπλοήγησης, παλμικών πολυκαναλικών ραδιοεπικοινωνιών, τηλεόρασης κ.λπ.

Ταυτόχρονα, υπήρξε μια ανάπτυξη συσκευών ιόντων που χρησιμοποιούν εκκένωση ηλεκτρονίων σε ένα αέριο. Η βαλβίδα υδραργύρου, που εφευρέθηκε το 1908, βελτιώθηκε σημαντικά. Εμφανίστηκε ένα gastron (1928-1929), ένα thyratron (1931), μια δίοδος zener, λάμπες νέον κ.λπ.

Η ανάπτυξη μεθόδων μετάδοσης εικόνων και εξοπλισμού μέτρησης συνοδεύτηκε από την ανάπτυξη και βελτίωση διαφόρων φωτοηλεκτρικών συσκευών (φωτοκύτταρα, φωτοπολλαπλασιαστές, τηλεοπτικοί σωλήνες εκπομπής) και συσκευών περίθλασης ηλεκτρονίων για παλμογράφους, ραντάρ και τηλεόραση.

Κατά τη διάρκεια αυτών των ετών, η ραδιομηχανική μετατράπηκε σε μια ανεξάρτητη επιστήμη μηχανικής. Οι βιομηχανίες ηλεκτροκενού και ραδιοφώνου αναπτύχθηκαν εντατικά. Αναπτύχθηκαν μηχανικές μέθοδοι υπολογισμού ραδιοκυκλωμάτων και πραγματοποιήθηκε εκτενής επιστημονική έρευνα, θεωρητική και πειραματική εργασία.

Και η τελευταία περίοδος (δεκαετίες 60-70) είναι η εποχή της τεχνολογίας των ημιαγωγών και της ίδιας της ηλεκτρονικής. Η ηλεκτρονική εισάγεται σε όλους τους κλάδους της επιστήμης, της τεχνολογίας και της εθνικής οικονομίας. Όντας ένα σύμπλεγμα επιστημών, η ηλεκτρονική σχετίζεται στενά με τη ραδιοφυσική, το ραντάρ, τη ραδιοπλοήγηση, τη ραδιοαστρονομία, τη ραδιομετεωρολογία, τη ραδιοφασματοσκοπία, τον ηλεκτρονικό υπολογισμό και την τεχνολογία ελέγχου, τον ραδιοέλεγχο από απόσταση, την τηλεμετρία, την κβαντική ραδιοηλεκτρονική κ.λπ.

Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, συνεχίστηκε η περαιτέρω βελτίωση των ηλεκτρικών συσκευών κενού. Δίνεται μεγάλη προσοχή στην αύξηση της αντοχής, της αξιοπιστίας και της αντοχής τους. Αναπτύχθηκαν λαμπτήρες χωρίς βάση (τύπου δακτύλου) και υπομινιατούρες, γεγονός που καθιστά δυνατή τη μείωση των διαστάσεων των εγκαταστάσεων που περιέχουν μεγάλο αριθμό λαμπτήρων ραδιοφώνου.

Συνεχίστηκε η εντατική εργασία στον τομέα της φυσικής στερεάς κατάστασης και της θεωρίας των ημιαγωγών. Η σοβιετική σχολή του ακαδημαϊκού A.F. Ioffe συνέβαλε πολύ στην ανάπτυξη της φυσικής ημιαγωγών.

Οι συσκευές ημιαγωγών διαδόθηκαν γρήγορα και ευρέως τη δεκαετία του '50-70 σε όλους τους τομείς της εθνικής οικονομίας. Το 1926, προτάθηκε ένας ανορθωτής εναλλασσόμενου ρεύματος ημιαγωγών από οξείδιο του χαλκού. Αργότερα εμφανίστηκαν ανορθωτές από σελήνιο και θειούχο χαλκό. Η ραγδαία ανάπτυξη της ραδιοτεχνολογίας (ιδιαίτερα του ραντάρ) κατά τον Β' Παγκόσμιο Πόλεμο έδωσε νέα ώθηση στην έρευνα στον τομέα των ημιαγωγών. Αναπτύχθηκαν ανορθωτές σημείου εναλλασσόμενου ρεύματος μικροκυμάτων με βάση το πυρίτιο και το γερμάνιο και αργότερα εμφανίστηκαν επίπεδες δίοδοι γερμανίου. Το 1948, οι Αμερικανοί επιστήμονες Bardeen και Brattain δημιούργησαν ένα σημείο-σημείο τριόδου γερμανίου (τρανζίστορ), κατάλληλο για την ενίσχυση και τη δημιουργία ηλεκτρικών ταλαντώσεων. Αργότερα, αναπτύχθηκε ένα τρίοδο σημείου πυριτίου. Στις αρχές της δεκαετίας του '70, τα τρανζίστορ σημείου πρακτικά δεν χρησιμοποιήθηκαν και ο κύριος τύπος τρανζίστορ ήταν ένα επίπεδο τρανζίστορ, που κατασκευάστηκε για πρώτη φορά το 1951. Μέχρι τα τέλη του 1952, ένα επίπεδο τετρόδιο υψηλής συχνότητας, ένα τρανζίστορ φαινομένου πεδίου και άλλα προτάθηκαν τύποι συσκευών ημιαγωγών. Το 1953 αναπτύχθηκε το τρανζίστορ drift. Κατά τη διάρκεια αυτών των ετών, αναπτύχθηκαν και μελετήθηκαν ευρέως νέες τεχνολογικές διαδικασίες για την επεξεργασία υλικών ημιαγωγών, μέθοδοι κατασκευής κόμβων p-n και ίδιων συσκευών ημιαγωγών. Στις αρχές της δεκαετίας του '70, εκτός από τα επίπεδα και drift τρανζίστορ γερμανίου και πυριτίου, χρησιμοποιήθηκαν ευρέως και άλλες συσκευές που χρησιμοποιούν τις ιδιότητες ημιαγωγών υλικών: δίοδοι σήραγγας, ελεγχόμενες και μη ελεγχόμενες συσκευές μεταγωγής τεσσάρων στρωμάτων, φωτοδίοδοι και φωτοτρανζίστορ, varicaps, θερμίστορ κ.λπ.

Η ανάπτυξη και η βελτίωση των συσκευών ημιαγωγών χαρακτηρίζεται από αύξηση των συχνοτήτων λειτουργίας και αύξηση της επιτρεπόμενης ισχύος. Τα πρώτα τρανζίστορ είχαν περιορισμένες δυνατότητες (μέγιστες συχνότητες λειτουργίας της τάξης των εκατοντάδων kilohertz και ισχύς διασποράς της τάξης των 100 - 200 mW) και μπορούσαν να εκτελέσουν μόνο ορισμένες λειτουργίες σωλήνων κενού. Για το ίδιο εύρος συχνοτήτων, δημιουργήθηκαν τρανζίστορ με ισχύ δεκάδων watt. Αργότερα, δημιουργήθηκαν τρανζίστορ που μπορούσαν να λειτουργούν σε συχνότητες έως 5 MHz και να διαχέουν ισχύ της τάξης των 5 W, και ήδη το 1972 δημιουργήθηκαν δείγματα τρανζίστορ για συχνότητες λειτουργίας 20 - 70 MHz με ισχύ διασκορπισμού που φτάνουν τα 100 W. ή περισσότερο. Τα τρανζίστορ χαμηλής ισχύος (έως 0,5 - 0,7 W) μπορούν να λειτουργήσουν σε συχνότητες πάνω από 500 MHz. Αργότερα εμφανίστηκαν τρανζίστορ που λειτουργούσαν σε συχνότητες περίπου 1000 MHz. Ταυτόχρονα, πραγματοποιήθηκαν εργασίες για την επέκταση του εύρους θερμοκρασίας λειτουργίας. Τα τρανζίστορ που κατασκευάστηκαν με βάση το γερμάνιο είχαν αρχικά θερμοκρασίες λειτουργίας όχι υψηλότερες από +55 ¸ 70 ° C και εκείνα που βασίζονται σε πυρίτιο - όχι υψηλότερες από +100 ¸ 120 ° C. Τα δείγματα των τρανζίστορ αρσενιδίου του γαλλίου που δημιουργήθηκαν αργότερα αποδείχτηκαν λειτουργικά σε θερμοκρασίες έως +250 ° C και οι συχνότητες λειτουργίας τους αυξήθηκαν τελικά στα 1000 MHz. Υπάρχουν τρανζίστορ καρβιδίου που λειτουργούν σε θερμοκρασίες έως 350 °C. Τα τρανζίστορ και οι δίοδοι ημιαγωγών ήταν ανώτερα από τους σωλήνες κενού από πολλές απόψεις στη δεκαετία του '70 και τελικά τα αντικατέστησαν πλήρως από τον τομέα των ηλεκτρονικών.

Οι σχεδιαστές πολύπλοκων ηλεκτρονικών συστημάτων, που αριθμούν δεκάδες χιλιάδες ενεργά και παθητικά εξαρτήματα, αντιμετωπίζουν το καθήκον να μειώσουν το μέγεθος, το βάρος, την κατανάλωση ενέργειας και το κόστος των ηλεκτρονικών συσκευών, να βελτιώσουν τα χαρακτηριστικά απόδοσης και, κυρίως, να επιτύχουν υψηλή λειτουργική αξιοπιστία. Αυτά τα προβλήματα επιλύονται επιτυχώς από τη μικροηλεκτρονική - έναν κλάδο της ηλεκτρονικής που καλύπτει ένα ευρύ φάσμα προβλημάτων και μεθόδων που σχετίζονται με το σχεδιασμό και την κατασκευή ηλεκτρονικού εξοπλισμού σε μικρομινιατούρα σχεδιασμού λόγω της πλήρους ή μερικής εξάλειψης διακριτών εξαρτημάτων.

Η κύρια τάση στη μικρομικρογραφία είναι η «ολοκλήρωση» ηλεκτρονικών κυκλωμάτων, δηλ. την επιθυμία για την ταυτόχρονη κατασκευή ενός μεγάλου αριθμού στοιχείων και εξαρτημάτων ηλεκτρονικών κυκλωμάτων που είναι άρρηκτα συνδεδεμένα. Ως εκ τούτου, μεταξύ των διαφόρων τομέων της μικροηλεκτρονικής, η ολοκληρωμένη μικροηλεκτρονική, η οποία είναι ένας από τους κύριους τομείς της σύγχρονης ηλεκτρονικής τεχνολογίας, αποδείχθηκε ότι είναι η πιο αποτελεσματική. Σήμερα, τα εξαιρετικά μεγάλα ολοκληρωμένα κυκλώματα χρησιμοποιούνται ευρέως πάνω σε αυτά.

Μεταχειρισμένα βιβλία:

1. Λεξικό ξένων λέξεων. 9η έκδ. Εκδοτικός οίκος "Ρωσική γλώσσα" 1979, αναθ. - Μ.: «Ρωσική γλώσσα», 1982 - 608 σελ.

2. Vinogradov Yu.V. "Βασικές αρχές της ηλεκτρονικής και τεχνολογίας ημιαγωγών." Εκδ. 2ον, προσθέστε. M., “Energy”, 1972 - 536 p.

3. Ραδιοφωνικό περιοδικό, αριθμός 12, 1978

Ιστορία και εξέλιξη της ραδιομηχανικής Το αντικείμενο της ηλεκτρονικής μηχανικής είναι η θεωρία και η πρακτική της χρήσης ηλεκτρονικών, ιοντικών και ημιαγωγικών συσκευών σε συσκευές, συστήματα και εγκαταστάσεις για διάφορους τομείς της εθνικής οικονομίας. Ευκαμψία

Εισαγωγή στο εκπαιδευτικό πρόγραμμα «Ραδιοηλεκτρονική».

Σημειώσεις μαθήματος

Ι. Οργανωτική στιγμή

(Διαφάνεια 1)

Καλησπέρα αγαπητά παιδιά! Είμαι επικεφαλής της δημιουργικής ένωσης παιδιών "Ραδιοηλεκτρονική" του Κέντρου Πρόσθετης Εκπαίδευσης Παιδιών Sobolev I.V.

Σήμερα στην τάξη θα ήθελα να σας προσκαλέσω να κάνετε ένα σύντομο ταξίδι στον κόσμο της ραδιοτεχνικής και της ηλεκτρονικής.

II. Προπαρασκευαστικό στάδιο

Φανταστείτε... την Εποχή του Λίθου, μετά την Εποχή του Χαλκού. Ο 19ος αιώνας είναι η εποχή του ατμού και του ηλεκτρισμού, αλλά πώς να ονομάσουμε την εποχή μας;

Η εποχή του ατόμου, του ηλεκτρισμού, των επικοινωνιών, των τηλεπικοινωνιών, της μηχανογράφησης... Η εποχή μας δεν λέγεται χωρίς λόγο εποχή του ατόμου, η εποχή του διαστήματος, η εποχή των επικοινωνιών και των τηλεπικοινωνιών...

Έχουν περάσει λίγο περισσότερα από εκατό χρόνια από τότε που εφευρέθηκε το ραδιόφωνο, αλλά προσπαθήστε να αφήσετε τον σύγχρονο άνθρωπο χωρίς ραδιόφωνο, τηλεόραση ή υπολογιστή.

(Διαφάνεια 2)

Όλα όμως ξεκίνησαν απλά. Πάνω από 2,5 χιλιάδες χρόνια πριν, οι Έλληνες περιέγραψαν ένα φαινόμενο που μόνο αυτοί καταλάβαιναν. Προσέλκυση ανάλαφρων σωμάτων με κεχριμπαρένιο ραβδί και τριμμένο μαλλί. Το φαινόμενο αυτό το ονόμασαν ηλεκτρισμό (στα ελληνικά, κεχριμπάρι σημαίνει «ηλεκτρόνιο»). Αλλά οι άνθρωποι έκαναν τα ηλεκτρόνια να λειτουργούν λίγο περισσότερο από 200 χρόνια πριν. Ο νέος τύπος ενέργειας έχει γίνει τόσο παγκόσμιος που είναι πλέον δύσκολο να φανταστούμε τη ζωή μας χωρίς ηλεκτρική ενέργεια.

III. Κύριο μέρος

(Διαφάνεια 3)

- Τι είναι η ηλεκτρική ενέργεια; (οι μαθητές απαντούν σε ερωτήσεις)

Η ηλεκτρική ενέργεια είναι η ικανότητα μεταφοράς ενέργειας σε τεράστιες αποστάσεις. Και πολύ απλό, βολικό μέσο μεταφοράς - όχι σωλήνας με ζεστό ατμό, όχι σύνθεση άνθρακα - το μόνο που χρειάζεστε είναι ένας αγωγός χαλκού ή αλουμινίου για να φτάσουν δισεκατομμύρια εργάτες ηλεκτρονίων στον χώρο εργασίας τους.

Η ηλεκτρική ενέργεια είναι η ικανότητα να διαιρείται η ενέργεια σε οποιεσδήποτε μερίδες και να τη διανέμει σε έναν τεράστιο αριθμό καταναλωτών: περάστε ένα καλώδιο στο διαμέρισμα και χρησιμοποιήστε το όσο χρειάζεστε.

Η ηλεκτρική ενέργεια είναι η στιγμιαία μετατροπή της λαμβανόμενης ενέργειας σε οποιαδήποτε μορφή χρειάζεστε: φως, θερμότητα, μηχανική κίνηση. Πρόκειται για συμπαγείς, απλές και φωτεινές πηγές φωτός, συμπαγείς, απλούς ηλεκτρομηχανικούς κινητήρες (φανταστείτε έναν βενζινοκινητήρα εγκατεστημένο σε μαγνητόφωνο) και πολλές από τις πιο σημαντικές συσκευές και διαδικασίες που δεν θα υπήρχαν χωρίς ηλεκτρική ενέργεια (επιταχυντής ατομικών σωματιδίων, τηλεόραση, υπολογιστής ). Εν ολίγοις, ο ηλεκτρισμός έχει αρκετά πλεονεκτήματα που είναι πλεονεκτικό να μετατρέπουμε πρώτα άλλες μορφές ενέργειας σε ηλεκτρική και μετά να πραγματοποιούμε την αντίστροφη μετατροπή όπως απαιτείται.

Και ποιος από εσάς μπορεί να μου πει τι είδη ενέργειας γνωρίζετε για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας ή, πιο σωστά, ηλεκτρικού ρεύματος; (οι μαθητές απαντούν στην ερώτηση).

Ποιες ουσίες ή υλικά άγουν το ηλεκτρικό ρεύμα;

ΟΘΟΝΗ ΤΗΣ ΣΥΣΚΕΥΗΣ....(Μέταλλο, πλαστικό, νερό, άνθρωπος...)

Έτσι, στη βάση της ταχέως αναπτυσσόμενης ραδιοτεχνολογίας και της χρήσης των επιτευγμάτων πολλών επιστημών, προέκυψε η ΡΑΔΙΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ και πολύ σύντομα έγινε απαραίτητη σε όλους σχεδόν τους τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας.

Ο όρος «ραδιοηλεκτρονική» συνδυάζει ένα ευρύ φάσμα πεδίων της επιστήμης και της τεχνολογίας που σχετίζονται με τα προβλήματα μετάδοσης, λήψης και μετατροπής πληροφοριών χρησιμοποιώντας ηλεκτρικές ταλαντώσεις και ηλεκτρομαγνητικά κύματα.

(Διαφάνεια 4)

Η ραδιοηλεκτρονική περιλαμβάνει τη ραδιομηχανική, την ηλεκτρονική, τη μηχανική φωτισμού και μια σειρά από νέους τομείς: ημιαγωγούς και μικροηλεκτρονική, ακουστικο-ηλεκτρονική κ.λπ.

Προβολή έργων που παράγονται σε τ/ο....

Τι τύποι είναι αυτές οι συσκευές;

Έτσι: η ραδιοηλεκτρονική είναι επίσης επιδέξιος έλεγχος της ροής των ηλεκτρονίων.

Έχουν δημιουργηθεί πολλές λεπτομέρειες με τις οποίες μπορείς να δεις, να ακούσεις ακόμα και να νιώσεις ενέργεια από απόσταση.

Ραδιοφωνικό μικρόφωνο...(εμφάνιση σε δράση)...

Και όλα αυτά είναι η ικανότητα ελέγχου της ροής των ηλεκτρονίων.

Ποια εξαρτήματα ραδιοφώνου γνωρίζετε; (οι μαθητές απαντούν στην ερώτηση).

Ο σύγχρονος κόσμος είναι κορεσμένος με ηλεκτρονικό εξοπλισμό και ο καθένας από εμάς θα πρέπει να έχει τουλάχιστον ένα ελάχιστο σύνολο γνώσεων, δεξιοτήτων και ικανοτήτων για τη χρήση πολύπλοκων οικιακών συσκευών. Σήμερα, η ηλεκτρική μηχανική χρησιμοποιείται παντού: μπορεί να τη συναντήσει ένας πιλότος και ένας γιατρός, ένας βιοχημικός και ένας οικονομολόγος, ένας μεταλλουργός και ένας μουσικός. Και όποιο επάγγελμα κι αν διαλέξει ο άνθρωπος, τα ηλεκτρονικά τα συναντά παντού. Και όλοι όσοι ασχολούνται με πρακτικά ηλεκτρονικά καταλαβαίνουν πολύ καλά ότι αυτή η ευχάριστη δραστηριότητα θα είναι χρήσιμη για έναν άνθρωπο οποιουδήποτε επαγγέλματος.

(Διαφάνεια 5)

Κατά τη διάρκεια των μαθημάτων στη δημιουργική ένωση «Ραδιοηλεκτρονική», μελετώνται διάφορα ραδιοστοιχεία, οι αρχές λειτουργίας και οι εφαρμογές τους, συμπεριλαμβανομένων των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, τα οποία αποτελούν τη βάση για την κατασκευή σύγχρονων ραδιοηλεκτρονικών συσκευών. Οι φοιτητές του εργαστηρίου κατασκευάζουν και σχεδιάζουν ηλεκτρονικά παιχνίδια, όργανα, μαθαίνουν να εργάζονται με βιβλία αναφοράς και ειδική τεχνική βιβλιογραφία και εργάζονται με όργανα μέτρησης.

Ένα ακόμη σημείο - ο σχεδιασμός ραδιομηχανικής όχι μόνο διδάσκει, αλλά και εκπαιδεύει. Κάνει ένα άτομο πιο έξυπνο, πολυμήχανο, εφευρετικό, συγκεντρωμένο, ξεκάθαρο και τακτοποιημένο. Γίνεται συνήθεια να εργάζεστε γρήγορα και να ελέγχετε προσεκτικά τι έχει γίνει. Συναρμολογώντας ηλεκτρονικά κυκλώματα, προσαρμόζοντάς τα, αναζητώντας κάποιο είδος δυσλειτουργίας, μαθαίνετε να σκέφτεστε λογικά, να συλλογίζεστε και να αποκτάτε ανεξάρτητα νέα γνώση.

IV. Πρακτικό μέρος

Τώρα θα περάσουμε στο πρακτικό μέρος του μαθήματός μας.

Μπροστά σας: "Ηλεκτρικός φακός"

Από ποια ηλεκτρικά μέρη αποτελείται;

Από ποια στοιχεία αποτελείται ένα απλό ηλεκτρικό κύκλωμα;

(Διαφάνεια 6)

Τρέχουσα πηγή
- Καταναλωτής
- Κλειδί
- Σύρματα (αγωγοί)

(Διαφάνεια 7), (Διαφάνεια 8), (Διαφάνεια 9), (Διαφάνεια 10)

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ και εμφάνιση στοιχείων.

(Διαφάνεια 11)

ΠΡΑΚΤΙΚΗ ΜΑΘΗΤΩΝ

1) Ηλεκτρικό κύκλωμα φακού

2) Κατασκευάστε ένα διάγραμμα κυκλώματος που περιέχει ένα γαλβανικό στοιχείο και δύο λαμπτήρες πυρακτώσεως, καθένας από τους οποίους μπορεί να ανάψει χωριστά ο ένας από τον άλλο.

3) Συναρμολογήστε ένα διάγραμμα σύνδεσης για την μπαταρία, τη λάμπα και δύο διακόπτες (κουμπιά), που βρίσκονται έτσι ώστε να μπορείτε να ανάβετε τη λάμπα από δύο διαφορετικά σημεία.

4) Κύκλωμα διπλού διακόπτη.

5) Διακόπτης και ηλεκτροκινητήρας.

V. Συνοψίζοντας το μάθημα

Αγαπητά παιδιά, το ταξίδι μας στον κόσμο της ραδιοηλεκτρονικής έφτασε στο τέλος της!

Τι καινούργιο μάθατε σήμερα στην τάξη;

Ποια ραδιοστοιχεία και οι ονομασίες τους αναγνωρίσατε;

Τι ηλεκτρικά κυκλώματα έχουμε συγκεντρώσει;

Ποιος είναι ο ρόλος του ηλεκτρικού ρεύματος στη ζωή μας;

Αγαπητά παιδιά, σας ευχαριστώ πολύ για τη δουλειά σας. Νομίζω ότι θα φύγετε από το σημερινό μάθημα με καλή διάθεση.

Επί του παρόντος, είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς έναν τομέα επιστήμης και τεχνολογίας όπου τα επιτεύγματα της ραδιοτεχνολογίας δεν θα χρησιμοποιηθούν. Όχι μόνο οι ηχητικές και τηλεοπτικές εκπομπές, αλλά και η κινητή τηλεφωνία, η διαστημική τηλεφωνία, οι προσωπικές επικοινωνίες, οι επικοινωνίες τηλεειδοποίησης, τα ηλεκτρονικά ραδιόφωνα υπολογιστών, ο έλεγχος οικιακών συσκευών, ο έλεγχος χερσαίων, θαλάσσιων, αεροπορικών οχημάτων κ.λπ. έχουν ήδη καθιερωθεί στην καθημερινή ζωή. Τα συστήματα τηλεμετρίας αναπτύσσονται με ταχείς ρυθμούς, συστήματα ραντάρ επίγειας, αερομεταφερόμενα και διαστημικά συστήματα και συστήματα επικοινωνίας με την ανάπτυξη νέων σειρών ραδιοσυχνοτήτων. Γίνονται εντατικές εργασίες για τη δημιουργία τεχνολογίας επικοινωνιών στην περιοχή συχνοτήτων μικροκυμάτων.

Με την ανάπτυξη της ψηφιακής τεχνολογίας, η συνάφεια της χρήσης ραδιομηχανικών και ραδιοηλεκτρονικών συσκευών και συστημάτων όχι μόνο δεν μειώνεται, αλλά αυξάνεται. Τέτοια συστήματα περιλαμβάνουν συστήματα ψηφιακής εκπομπής ήχου και τηλεόρασης. Θέματα σχετικά με τη μαζική εισαγωγή της ψηφιακής τηλεοπτικής μετάδοσης βρίσκονται ήδη σε επίλυση. Η ανάπτυξη των υψηλών τεχνολογιών έχει οδηγήσει στην εμφάνιση μιας μικρο- και νανοηλεκτρονικής βάσης.

Αρκεί να σημειωθεί ότι ένα σύγχρονο αεροσκάφος έχει πάνω από εκατό διαφορετικά ραδιοηλεκτρονικά μέσα πλοήγησης, τοποθεσίας, παρακολούθησης και επικοινωνίας σε όλη τη διάρκεια της πτήσης. Τα υπάρχοντα δορυφορικά συστήματα παρέχουν πλοήγηση και παρακολούθηση όχι μόνο για διηπειρωτικά αεροσκάφη, αλλά ακόμη και για μεμονωμένα οχήματα, προσωπικά αυτοκίνητα και αεροσκάφη. Η ευκαιρία να χρησιμοποιήσουν τις πιο πρόσφατες εξελίξεις στην τεχνολογία ραδιοφώνου έχει γίνει διαθέσιμη στους απλούς μεμονωμένους καταναλωτές.

Η τεχνολογία και η κατασκευή εξαρτημάτων και ανταλλακτικών διαδραματίζουν επί του παρόντος ιδιαίτερο ρόλο στην ανάπτυξη της ραδιομηχανικής και της ραδιοηλεκτρονικής. Τα σύγχρονα συστήματα ασύρματης επικοινωνίας αντιπροσωπεύονται από ένα ευρύ φάσμα προϊόντων που παρέχονται στην αγορά. Με την αυξανόμενη πολυπλοκότητα των ραδιοηλεκτρονικών συστημάτων, αυξάνεται και η ανάγκη για συντήρηση και διαχείρισή τους χωρίς να διακυβεύονται τα τεχνικά χαρακτηριστικά τους. Μόνο ένα αυτοματοποιημένο σύστημα ελέγχου και παρακολούθησης που έχει αναπτυχθεί με βάση μικροελεγκτές και μικροεπεξεργαστές μπορεί να αντεπεξέλθει σε αυτήν την εργασία. Για να διασφαλιστεί η ευελιξία στο σχεδιασμό και την κατασκευή, τα σύγχρονα συστήματα σχεδίασης χρησιμοποιούν τεχνικές κυκλωμάτων λογισμικού, π.χ. στο επίπεδο εντοπισμού σφαλμάτων ενός προϊόντος λογισμικού. Με αλλαγές στις απαιτήσεις των τεχνικών χαρακτηριστικών και των υπηρεσιών συντήρησης, αρκεί απλώς να εισάγετε ή να «φλασάρετε» ένα νέο πρόγραμμα για τη λειτουργία του ελεγκτή ραδιοηλεκτρονικού συστήματος.

Επί του παρόντος, υπάρχει μια ταχεία ανάπτυξη νέων τεχνολογιών πληροφοριών για τη μετάδοση δεδομένων, η λεγόμενη ασύρματη τεχνολογία bluetooth. Αυτή η τεχνολογία σας επιτρέπει να δημιουργήσετε ένα τοπικό δίκτυο υπολογιστών σε ακτίνα 20...100 μέτρων, διασφαλίζοντας τη λειτουργία μιας ολόκληρης σειράς συσκευών: υπολογιστής, κινητό τηλέφωνο, εκτυπωτής, διάφορες οικιακές συσκευές κ.λπ. Το εύρος συχνοτήτων λειτουργίας που χρησιμοποιείται ορίζεται επί του παρόντος ως 2,4-2,4835 GHz. Αυτή η τεχνολογία ασύρματης επικοινωνίας σάς επιτρέπει να ελέγχετε διάφορες συσκευές, τόσο σε υπολογιστή όσο και χωρίς τη χρήση υπολογιστή. Σχεδόν όλες οι συσκευές έχουν ήδη ορισμένους κόμβους για την επεξεργασία, τη μετατροπή και τη μετάδοση πληροφοριών.

Ρύζι. 1.38 Τομείς εφαρμογής της τεχνολογίας ασύρματης μετάδοσης δεδομένων bluetooth

Το κύριο στοιχείο που παρέχει ασύρματη επικοινωνία είναι οι προσαρμογείς Bluetooth που συνδέονται στη θύρα USB του υπολογιστή.

Ρύζι. 1,39 Προσαρμογέας Bluetooth

Ρύζι. 1.40 Μέθοδοι σύνδεσης εξοπλισμού με χρήση τεχνολογίας Bluetooth

Ρύζι. 1.41 Ακουστικό που επιτρέπει στις συσκευές να λειτουργούν χρησιμοποιώντας τεχνολογία Bluetooth

Πρέπει να σημειωθεί ο τεράστιος ρόλος της ραδιομηχανικής στη μελέτη της ατμόσφαιρας, του διαστήματος κοντά στη Γη, των πλανητών του ηλιακού συστήματος, του κοντινού και του βαθέως διαστήματος. Τα πρόσφατα επιτεύγματα στην εξερεύνηση του ηλιακού συστήματος, των πλανητών και των δορυφόρων τους είναι σαφής επιβεβαίωση.

Ρύζι. 1.42 Εικόνα της επιφάνειας του πλανήτη Αφροδίτης, που μεταδόθηκε από τη μονάδα προσγείωσης του σοβιετικού διαπλανητικού σταθμού Venera-13 (1 Μαρτίου 1982)

Ρύζι. 1.43 Εικόνα της επιφάνειας του πλανήτη Άρη, που μεταδόθηκε από το αμερικανικό rover Opportunity (2004)

Με την αυξανόμενη πολυπλοκότητα του ηλεκτρομαγνητικού περιβάλλοντος, προκύπτει το καθήκον της ανάπτυξης μεθόδων και μέσων για την εξασφάλιση της προστασίας των ραδιοφωνικών συστημάτων από τυχαίες και τεχνητές παρεμβολές.
Μαζί με αυτό, αναπτύσσονται επίσης μέθοδοι και τεχνικές παρεμβολής σε σταθμούς ραντάρ, συστήματα παρακολούθησης και καθοδήγησης και διάφοροι τύποι ραδιοασφαλειών, καθώς και συστήματα αναχαίτισης μη εξουσιοδοτημένων πηγών ραδιοεκπομπών.

Είναι ένας εξειδικευμένος ειδικός στον τομέα της ραδιομηχανικής, της ραδιοηλεκτρονικής και των τεχνολογιών υψηλών πληροφοριών για τη μετάδοση, λήψη και επεξεργασία πληροφοριών που καθορίζουν το επίπεδο ανάπτυξης της κοινωνίας στο σύνολό της. Το πώς να διαχειριστείτε όλα τα επιτεύγματα του μυαλού και ποιες είναι οι συνέπειες της επιστημονικής και τεχνολογικής προόδου εξαρτάται μόνο από εσάς - τον ραδιομηχανικό του μέλλοντος.

Στείλτε την καλή σας δουλειά στη βάση γνώσεων είναι απλή. Χρησιμοποιήστε την παρακάτω φόρμα

Φοιτητές, μεταπτυχιακοί φοιτητές, νέοι επιστήμονες που χρησιμοποιούν τη βάση γνώσεων στις σπουδές και την εργασία τους θα σας είναι πολύ ευγνώμονες.

Δημοσιεύτηκε στις http:// www. όλα τα καλύτερα. ru/

Υπουργείο Άμυνας της Ρωσικής Ομοσπονδίας

Ανώτατη Ναυτική Σχολή Μαύρης Θάλασσας του Τάγματος του Ερυθρού Αστέρα που ονομάστηκε από τον Π.Σ. Nakhimova

Σχολή Ραδιομηχανικών και Προστασίας Πληροφοριών

Τμήμα Συστημάτων Ραδιομηχανικών

στον ακαδημαϊκό κλάδο «Εισαγωγή στη ραδιοτεχνολογία»

με θέμα «Στάδια ανάπτυξης της ραδιομηχανικής και της ηλεκτρονικής»

Εκτελέστηκε

Puzankova S.O.

Τετραγωνισμένος

Krasnov L.M.

Σεβαστούπολη 2016

ΕΙΣΑΓΩΓΗ

1. ΙΣΤΟΡΙΑ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΤΗΣ ΡΑΔΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗΣ

2. ΙΣΤΟΡΙΑ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ

3. ΣΤΑΔΙΑ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ

4. ΡΑΔΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΙ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ.ΝΕΑ ΑΝΑΠΤΥΞΗ

5. ΣΥΓΧΡΟΝΗ ΚΑΤΑΝΟΗΣΗ ΤΗΣ ΡΑΔΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ

ΜΕΤΑΧΕΙΡΙΣΜΕΝΑ ΒΙΒΛΙΑ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Η ηλεκτρονική είναι ένας ταχέως αναπτυσσόμενος κλάδος της επιστήμης και της τεχνολογίας. Μελετά τη φυσική και τις πρακτικές εφαρμογές διαφόρων ηλεκτρονικών συσκευών. Τα φυσικά ηλεκτρονικά περιλαμβάνουν: ηλεκτρονικές και ιοντικές διεργασίες σε αέρια και αγωγούς. Στη διεπιφάνεια μεταξύ κενού και αερίου, στερεών και υγρών σωμάτων. Η τεχνική ηλεκτρονική περιλαμβάνει τη μελέτη του σχεδιασμού ηλεκτρονικών συσκευών και την εφαρμογή τους. Ο τομέας που είναι αφιερωμένος στη χρήση ηλεκτρονικών συσκευών στη βιομηχανία ονομάζεται Industrial Electronics.

Η πρόοδος στην ηλεκτρονική υποκινείται σε μεγάλο βαθμό από την ανάπτυξη της ραδιοτεχνολογίας. Η ηλεκτρονική και η ραδιομηχανική συνδέονται τόσο στενά που στη δεκαετία του '50 συνδυάστηκαν και αυτός ο τομέας της τεχνολογίας ονομάστηκε Ραδιοηλεκτρονική. Η ραδιοηλεκτρονική σήμερα είναι ένα σύμπλεγμα πεδίων της επιστήμης και της τεχνολογίας που σχετίζονται με το πρόβλημα της μετάδοσης, λήψης και μετατροπής πληροφοριών με χρήση ηλεκτρονικών/μαγνητικών ταλαντώσεων και κυμάτων στο εύρος ραδιοφωνικών και οπτικών συχνοτήτων. Οι ηλεκτρονικές συσκευές χρησιμεύουν ως τα κύρια στοιχεία των συσκευών ραδιομηχανικής και καθορίζουν τους σημαντικότερους δείκτες του ραδιοεξοπλισμού. Από την άλλη πλευρά, πολλά προβλήματα στη ραδιομηχανική οδήγησαν στην εφεύρεση νέων και στη βελτίωση των υφιστάμενων ηλεκτρονικών συσκευών. Αυτές οι συσκευές χρησιμοποιούνται σε ραδιοεπικοινωνίες, τηλεόραση, εγγραφή και αναπαραγωγή ήχου, ραντάρ, ραδιοπλοήγηση, ραδιοτηλεχειρισμό, ραδιομετρήσεις και άλλους τομείς της ραδιοτεχνικής.

Το τρέχον στάδιο ανάπτυξης της τεχνολογίας χαρακτηρίζεται από τη διαρκώς αυξανόμενη διείσδυση των ηλεκτρονικών σε όλους τους τομείς της ζωής και των δραστηριοτήτων των ανθρώπων. Σύμφωνα με αμερικανικές στατιστικές, έως και το 80% του συνόλου της βιομηχανίας καταλαμβάνεται από ηλεκτρονικά. Η πρόοδος στον τομέα της ηλεκτρονικής συμβάλλει στην επιτυχή επίλυση των πιο περίπλοκων επιστημονικών και τεχνικών προβλημάτων. Αύξηση της αποτελεσματικότητας της επιστημονικής έρευνας, δημιουργία νέων τύπων μηχανημάτων και εξοπλισμού. Ανάπτυξη αποτελεσματικών τεχνολογιών και συστημάτων ελέγχου: απόκτηση υλικού με μοναδικές ιδιότητες, βελτίωση των διαδικασιών συλλογής και επεξεργασίας πληροφοριών. Καλύπτοντας ένα ευρύ φάσμα επιστημονικών, τεχνικών και βιομηχανικών προβλημάτων, τα ηλεκτρονικά βασίζονται σε προόδους σε διάφορους τομείς της γνώσης. Ταυτόχρονα, αφενός η ηλεκτρονική θέτει προκλήσεις σε άλλες επιστήμες και παραγωγή, τονώνοντας την περαιτέρω ανάπτυξή τους και αφετέρου τις εξοπλίζει με νέα ποιοτικά τεχνικά μέσα και ερευνητικές μεθόδους.

1. ΙΣΤΟΡΙΑ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΤΗΣ ΡΑΔΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗΣ

Αντικείμενο της ηλεκτρονικής μηχανικής είναι η θεωρία και η πρακτική της χρήσης ηλεκτρονικών, ιοντικών και ημιαγωγικών συσκευών σε συσκευές, συστήματα και εγκαταστάσεις για διάφορους τομείς της εθνικής οικονομίας. Η ευελιξία του ηλεκτρονικού εξοπλισμού, η υψηλή ταχύτητα, η ακρίβεια και η ευαισθησία ανοίγουν νέες ευκαιρίες σε πολλούς κλάδους της επιστήμης και της τεχνολογίας.

Ραδιόφωνο (από το λατινικό "radiare" - εκπέμπω, εκπέμπω ακτίνες) -

1).Μέθοδος ασύρματης μετάδοσης μηνυμάτων σε απόσταση με χρήση ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων (ραδιοκύματα), που εφευρέθηκε από τον Ρώσο επιστήμονα A.S. Ποπόφ το 1895·

2) Το πεδίο της επιστήμης και της τεχνολογίας που σχετίζεται με τη μελέτη των φυσικών φαινομένων στα οποία βασίζεται αυτή η μέθοδος και η χρήση της στις επικοινωνίες, τις εκπομπές, την τηλεόραση, την τοποθεσία κ.λπ.

Το ραδιόφωνο, όπως προαναφέρθηκε, ανακαλύφθηκε από τον μεγάλο Ρώσο επιστήμονα Alexander Stepanovich Popov. Ως ημερομηνία εφεύρεσης του ραδιοφώνου θεωρείται η 7η Μαΐου 1895, όταν ο Α.Σ. Ο Ποπόφ έκανε δημόσια αναφορά και επίδειξη της λειτουργίας του ραδιοφωνικού δέκτη του σε μια συνάντηση του Τμήματος Φυσικής της Ρωσικής Φυσικοχημικής Εταιρείας στην Αγία Πετρούπολη.

Η ανάπτυξη της ηλεκτρονικής μετά την εφεύρεση του ραδιοφώνου μπορεί να χωριστεί σε τρία στάδια:

· ραδιοτηλέγραφο,

· ραδιομηχανική

· ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΙΔΗ.

Την πρώτη περίοδο (περίπου 30 χρόνια) αναπτύχθηκε η ραδιοτηλεγραφία και αναπτύχθηκαν τα επιστημονικά θεμέλια της ραδιομηχανικής. Προκειμένου να απλοποιηθεί ο σχεδιασμός ενός ραδιοφωνικού δέκτη και να αυξηθεί η ευαισθησία του, πραγματοποιήθηκε εντατική ανάπτυξη και έρευνα σε διάφορες χώρες σε διάφορους τύπους απλών και αξιόπιστων ανιχνευτών ταλαντώσεων - ανιχνευτών υψηλής συχνότητας.

Το 1904 κατασκευάστηκε ο πρώτος λαμπτήρας δύο ηλεκτροδίων (δίοδος), ο οποίος εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ως ανιχνευτής ταλαντώσεων υψηλής συχνότητας και ανορθωτής ρευμάτων τεχνικής συχνότητας και το 1906 εμφανίστηκε ένας ανιχνευτής ανθρακικού.

Ένας λαμπτήρας τριών ηλεκτροδίων (τρίοδος) προτάθηκε το 1907. Το 1913, αναπτύχθηκε ένα κύκλωμα για έναν αναγεννητικό δέκτη λαμπτήρων και αποκτήθηκαν συνεχείς ηλεκτρικές ταλαντώσεις χρησιμοποιώντας ένα τρίοδο. Οι νέες ηλεκτρονικές γεννήτριες κατέστησαν δυνατή την αντικατάσταση των ραδιοφωνικών σταθμών σπινθήρα και τόξου με σωλήνες, γεγονός που πρακτικά έλυσε το πρόβλημα της ραδιοτηλεφωνίας. Η εισαγωγή των σωλήνων κενού στη ραδιομηχανική διευκολύνθηκε από τον Πρώτο Παγκόσμιο Πόλεμο. Από το 1913 έως το 1920, η ραδιοτεχνολογία έγινε τεχνολογία σωλήνων.

Οι πρώτοι ραδιοσωλήνες στη Ρωσία κατασκευάστηκαν από τη Ν.Δ. Παπαλέξη το 1914 στην Πετρούπολη. Λόγω έλλειψης τέλειας άντλησης, δεν ήταν υπό κενό, αλλά γεμάτα με αέριο (με υδράργυρο). Οι πρώτοι σωλήνες λήψης και ενίσχυσης κενού κατασκευάστηκαν το 1916 από την M.A. Bonch-Bruevich. Ο Bonch-Bruevich το 1918 ηγήθηκε της ανάπτυξης οικιακών ενισχυτών και ραδιοσωλήνων γεννήτριας στο εργαστήριο ραδιοφώνου του Nizhny Novgorod. Τότε δημιουργήθηκε στη χώρα το πρώτο επιστημονικό και ραδιοτεχνικό ινστιτούτο με ένα ευρύ πρόγραμμα δράσης, το οποίο προσέλκυσε πολλούς ταλαντούχους επιστήμονες και νέους λάτρεις της ραδιοτεχνικής να εργαστούν στον χώρο του ραδιοφώνου. Το εργαστήριο του Νίζνι Νόβγκοροντ έγινε ένα πραγματικό σφυρηλάτηση ειδικών ραδιοφώνου γεννήθηκαν σε αυτό πολλοί τομείς της ραδιοτεχνικής, που αργότερα έγιναν ανεξάρτητα τμήματα ραδιοηλεκτρονικής.

Τον Μάρτιο του 1919 ξεκίνησε η σειριακή παραγωγή του σωλήνος ηλεκτρονίων RP-1. Το 1920, ο Bonch-Bruevich ολοκλήρωσε την ανάπτυξη των πρώτων λαμπτήρων γεννήτριας στον κόσμο με άνοδο χαλκού και υδρόψυξη με ισχύ έως 1 kW και το 1923 - με ισχύ έως 25 kW. Στο εργαστήριο ραδιοφώνου του Nizhny Novgorod O.V. Ο Losev το 1922 ανακάλυψε τη δυνατότητα παραγωγής και ενίσχυσης ραδιοφωνικών σημάτων χρησιμοποιώντας συσκευές ημιαγωγών. Δημιούργησε έναν δέκτη χωρίς σωλήνα - τον Kristadin. Ωστόσο, εκείνα τα χρόνια, δεν αναπτύχθηκαν μέθοδοι για την παραγωγή υλικών ημιαγωγών και η εφεύρεσή του δεν έγινε ευρέως διαδεδομένη.

Κατά τη δεύτερη περίοδο (περίπου 20 χρόνια), η ραδιοτηλεγραφία συνέχισε να αναπτύσσεται. Ταυτόχρονα, η ραδιοτηλεφωνία και οι ραδιοφωνικές εκπομπές αναπτύχθηκαν και χρησιμοποιήθηκαν ευρέως και δημιουργήθηκε η ραδιοπλοήγηση και ο ραδιοεντοπισμός. Η μετάβαση από τη ραδιοτηλεφωνία σε άλλους τομείς εφαρμογής ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων έγινε δυνατή χάρη στα επιτεύγματα της τεχνολογίας ηλεκτροκενού, η οποία κατέκτησε την παραγωγή διαφόρων ηλεκτρονικών και ιόντων συσκευών.

Η μετάβαση από τα μεγάλα κύματα στα βραχέα και μεσαία κύματα, καθώς και η εφεύρεση του κυκλώματος υπερετερόδυνης, απαιτούσαν τη χρήση πιο προηγμένων λαμπτήρων από την τρίοδο.

Το 1924 αναπτύχθηκε ένας θωρακισμένος λαμπτήρας με δύο πλέγματα (tetrode) και το 1930 - 1931. - πεντόδα (λάμπα με τρία πλέγματα). Οι ηλεκτρονικοί σωλήνες άρχισαν να κατασκευάζονται με έμμεσα θερμαινόμενες καθόδους. Η ανάπτυξη ειδικών μεθόδων λήψης ραδιοφώνου απαιτούσε τη δημιουργία νέων τύπων λαμπτήρων πολλαπλών δικτύων (μίξη και μετατροπή συχνότητας το 1934 - 1935). Η επιθυμία να μειωθεί ο αριθμός των λαμπτήρων σε ένα κύκλωμα και να αυξηθεί η απόδοση του εξοπλισμού οδήγησε στην ανάπτυξη συνδυασμένων λαμπτήρων.

Η ανάπτυξη και η χρήση υπερμικρών κυμάτων οδήγησε στη βελτίωση γνωστών ηλεκτρονικών σωλήνων (εμφανίστηκαν σωλήνες τύπου βελανιδιού, μεταλλοκεραμικές τριόδους και σωλήνες φάρου), καθώς και στην ανάπτυξη συσκευών ηλεκτροκενού με μια νέα αρχή ελέγχου ροής ηλεκτρονίων - μαγνητρόνια πολλαπλών κοιλοτήτων , κλύστρων, σωλήνες ταξιδιού κυμάτων. Αυτά τα επιτεύγματα της τεχνολογίας ηλεκτροκενού οδήγησαν στην ανάπτυξη ραντάρ, ραδιοπλοήγησης, παλμικών πολυκαναλικών ραδιοεπικοινωνιών, τηλεόρασης κ.λπ.

Ταυτόχρονα, υπήρξε μια ανάπτυξη συσκευών ιόντων που χρησιμοποιούν εκκένωση ηλεκτρονίων σε ένα αέριο. Η βαλβίδα υδραργύρου, που εφευρέθηκε το 1908, βελτιώθηκε σημαντικά. Εμφανίστηκε ένα gastron (1928-1929), ένα thyratron (1931), μια δίοδος zener, λάμπες νέον κ.λπ.

Η ανάπτυξη μεθόδων μετάδοσης εικόνων και εξοπλισμού μέτρησης συνοδεύτηκε από την ανάπτυξη και βελτίωση διαφόρων φωτοηλεκτρικών συσκευών (φωτοκύτταρα, φωτοπολλαπλασιαστές, τηλεοπτικοί σωλήνες εκπομπής) και συσκευών περίθλασης ηλεκτρονίων για παλμογράφους, ραντάρ και τηλεόραση.

Κατά τη διάρκεια αυτών των ετών, η ραδιομηχανική μετατράπηκε σε μια ανεξάρτητη επιστήμη μηχανικής. Οι βιομηχανίες ηλεκτροκενού και ραδιοφώνου αναπτύχθηκαν εντατικά. Αναπτύχθηκαν μηχανικές μέθοδοι υπολογισμού ραδιοκυκλωμάτων και πραγματοποιήθηκε εκτενής επιστημονική έρευνα, θεωρητική και πειραματική εργασία.

Και η τελευταία περίοδος (δεκαετίες 60-70) είναι η εποχή της τεχνολογίας των ημιαγωγών και της ίδιας της ηλεκτρονικής. Η ηλεκτρονική εισάγεται σε όλους τους κλάδους της επιστήμης, της τεχνολογίας και της εθνικής οικονομίας. Όντας ένα σύμπλεγμα επιστημών, η ηλεκτρονική σχετίζεται στενά με τη ραδιοφυσική, το ραντάρ, τη ραδιοπλοήγηση, τη ραδιοαστρονομία, τη ραδιομετεωρολογία, τη ραδιοφασματοσκοπία, τον ηλεκτρονικό υπολογισμό και την τεχνολογία ελέγχου, τον ραδιοέλεγχο από απόσταση, την τηλεμετρία, την κβαντική ραδιοηλεκτρονική κ.λπ.

Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, συνεχίστηκε η περαιτέρω βελτίωση των ηλεκτρικών συσκευών κενού. Δίνεται μεγάλη προσοχή στην αύξηση της αντοχής, της αξιοπιστίας και της αντοχής τους. Αναπτύχθηκαν λαμπτήρες χωρίς βάση (τύπου δακτύλου) και υπομινιατούρες, γεγονός που καθιστά δυνατή τη μείωση των διαστάσεων των εγκαταστάσεων που περιέχουν μεγάλο αριθμό λαμπτήρων ραδιοφώνου.

Συνεχίστηκε η εντατική εργασία στον τομέα της φυσικής στερεάς κατάστασης και της θεωρίας των ημιαγωγών. Η σοβιετική σχολή του ακαδημαϊκού A.F. Ioffe συνέβαλε πολύ στην ανάπτυξη της φυσικής ημιαγωγών.

Οι συσκευές ημιαγωγών διαδόθηκαν γρήγορα και ευρέως τη δεκαετία του '50-70 σε όλους τους τομείς της εθνικής οικονομίας. Το 1926, προτάθηκε ένας ανορθωτής εναλλασσόμενου ρεύματος ημιαγωγών από οξείδιο του χαλκού. Αργότερα εμφανίστηκαν ανορθωτές από σελήνιο και θειούχο χαλκό. Η ραγδαία ανάπτυξη της ραδιοτεχνολογίας (ιδιαίτερα του ραντάρ) κατά τον Β' Παγκόσμιο Πόλεμο έδωσε νέα ώθηση στην έρευνα στον τομέα των ημιαγωγών. Αναπτύχθηκαν ανορθωτές σημείου εναλλασσόμενου ρεύματος μικροκυμάτων με βάση το πυρίτιο και το γερμάνιο και αργότερα εμφανίστηκαν επίπεδες δίοδοι γερμανίου. Το 1948, οι Αμερικανοί επιστήμονες Bardeen και Brattain δημιούργησαν ένα σημείο-σημείο τριόδου γερμανίου (τρανζίστορ), κατάλληλο για την ενίσχυση και τη δημιουργία ηλεκτρικών ταλαντώσεων. Αργότερα, αναπτύχθηκε ένα τρίοδο σημείου πυριτίου. Στις αρχές της δεκαετίας του '70, τα τρανζίστορ σημείου πρακτικά δεν χρησιμοποιήθηκαν και ο κύριος τύπος τρανζίστορ ήταν ένα επίπεδο τρανζίστορ, που κατασκευάστηκε για πρώτη φορά το 1951. Μέχρι τα τέλη του 1952, ένα επίπεδο τετρόδιο υψηλής συχνότητας, ένα τρανζίστορ φαινομένου πεδίου και άλλα προτάθηκαν τύποι συσκευών ημιαγωγών. Το 1953 αναπτύχθηκε το τρανζίστορ drift. Κατά τη διάρκεια αυτών των ετών, αναπτύχθηκαν και μελετήθηκαν ευρέως νέες τεχνολογικές διαδικασίες για την επεξεργασία υλικών ημιαγωγών, μέθοδοι κατασκευής κόμβων p-n και ίδιων συσκευών ημιαγωγών. Στις αρχές της δεκαετίας του '70, εκτός από τα επίπεδα και drift τρανζίστορ γερμανίου και πυριτίου, χρησιμοποιήθηκαν ευρέως και άλλες συσκευές που χρησιμοποιούν τις ιδιότητες ημιαγωγών υλικών: δίοδοι σήραγγας, ελεγχόμενες και μη ελεγχόμενες συσκευές μεταγωγής τεσσάρων στρωμάτων, φωτοδίοδοι και φωτοτρανζίστορ, varicaps, θερμίστορ κ.λπ.

Η ανάπτυξη και η βελτίωση των συσκευών ημιαγωγών χαρακτηρίζεται από αύξηση των συχνοτήτων λειτουργίας και αύξηση της επιτρεπόμενης ισχύος. Τα πρώτα τρανζίστορ είχαν περιορισμένες δυνατότητες (μέγιστες συχνότητες λειτουργίας της τάξης των εκατοντάδων kilohertz και ισχύς διασποράς της τάξης των 100 - 200 mW) και μπορούσαν να εκτελέσουν μόνο ορισμένες λειτουργίες σωλήνων κενού. Για το ίδιο εύρος συχνοτήτων, δημιουργήθηκαν τρανζίστορ με ισχύ δεκάδων watt. Αργότερα, δημιουργήθηκαν τρανζίστορ που μπορούσαν να λειτουργούν σε συχνότητες έως 5 MHz και να διαχέουν ισχύ της τάξης των 5 W, και ήδη το 1972 δημιουργήθηκαν δείγματα τρανζίστορ για συχνότητες λειτουργίας 20 - 70 MHz με ισχύ διασκορπισμού που φτάνουν τα 100 W. ή περισσότερο. Τα τρανζίστορ χαμηλής ισχύος (έως 0,5 - 0,7 W) μπορούν να λειτουργήσουν σε συχνότητες πάνω από 500 MHz. Αργότερα εμφανίστηκαν τρανζίστορ που λειτουργούσαν σε συχνότητες περίπου 1000 MHz. Ταυτόχρονα, πραγματοποιήθηκαν εργασίες για την επέκταση του εύρους θερμοκρασίας λειτουργίας. Τα τρανζίστορ που κατασκευάστηκαν με βάση το γερμάνιο είχαν αρχικά θερμοκρασίες λειτουργίας όχι υψηλότερες από +55 - 70 °C και εκείνα που βασίζονται σε πυρίτιο - όχι υψηλότερες από +100 - 120 °C. Τα δείγματα των τρανζίστορ αρσενιδίου του γαλλίου που δημιουργήθηκαν αργότερα αποδείχτηκαν λειτουργικά σε θερμοκρασίες έως +250 ° C και οι συχνότητες λειτουργίας τους αυξήθηκαν τελικά στα 1000 MHz. Υπάρχουν τρανζίστορ καρβιδίου που λειτουργούν σε θερμοκρασίες έως 350 °C. Τα τρανζίστορ και οι δίοδοι ημιαγωγών ήταν ανώτερα από τους σωλήνες κενού από πολλές απόψεις στη δεκαετία του '70 και τελικά τα αντικατέστησαν πλήρως από τον τομέα των ηλεκτρονικών.

Οι σχεδιαστές πολύπλοκων ηλεκτρονικών συστημάτων, που αριθμούν δεκάδες χιλιάδες ενεργά και παθητικά εξαρτήματα, αντιμετωπίζουν το καθήκον να μειώσουν το μέγεθος, το βάρος, την κατανάλωση ενέργειας και το κόστος των ηλεκτρονικών συσκευών, να βελτιώσουν τα χαρακτηριστικά απόδοσης και, κυρίως, να επιτύχουν υψηλή λειτουργική αξιοπιστία. Αυτά τα προβλήματα επιλύονται επιτυχώς από τη μικροηλεκτρονική - έναν κλάδο της ηλεκτρονικής που καλύπτει ένα ευρύ φάσμα προβλημάτων και μεθόδων που σχετίζονται με το σχεδιασμό και την κατασκευή ηλεκτρονικού εξοπλισμού σε μικρομινιατούρα σχεδιασμού λόγω της πλήρους ή μερικής εξάλειψης διακριτών εξαρτημάτων.

Η κύρια τάση στη μικρομικρογραφία είναι η «ολοκλήρωση» ηλεκτρονικών κυκλωμάτων, δηλ. την επιθυμία για την ταυτόχρονη κατασκευή ενός μεγάλου αριθμού στοιχείων και εξαρτημάτων ηλεκτρονικών κυκλωμάτων που είναι άρρηκτα συνδεδεμένα. Ως εκ τούτου, μεταξύ των διαφόρων τομέων της μικροηλεκτρονικής, η ολοκληρωμένη μικροηλεκτρονική, η οποία είναι ένας από τους κύριους τομείς της σύγχρονης ηλεκτρονικής τεχνολογίας, αποδείχθηκε ότι είναι η πιο αποτελεσματική. Σήμερα, τα εξαιρετικά μεγάλα ολοκληρωμένα κυκλώματα χρησιμοποιούνται ευρέως πάνω σε αυτά.

2. ΙΣΤΟΡΙΑ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ

Η ηλεκτρονική είναι ένας ταχέως αναπτυσσόμενος κλάδος της επιστήμης και της τεχνολογίας. Μελετά τη φυσική και τις πρακτικές εφαρμογές διαφόρων ηλεκτρονικών συσκευών. Τα φυσικά ηλεκτρονικά περιλαμβάνουν: ηλεκτρονικές και ιοντικές διεργασίες σε αέρια και αγωγούς. Στη διεπιφάνεια μεταξύ κενού και αερίου, στερεών και υγρών σωμάτων. Η τεχνική ηλεκτρονική περιλαμβάνει τη μελέτη του σχεδιασμού ηλεκτρονικών συσκευών και την εφαρμογή τους. Ο τομέας που είναι αφιερωμένος στη χρήση ηλεκτρονικών συσκευών στη βιομηχανία ονομάζεται Industrial Electronics.

Η πρόοδος στην ηλεκτρονική υποκινείται σε μεγάλο βαθμό από την ανάπτυξη της ραδιοτεχνολογίας. Η ηλεκτρονική και η ραδιομηχανική συνδέονται τόσο στενά που στη δεκαετία του '50 συνδυάστηκαν και αυτός ο τομέας της τεχνολογίας ονομάστηκε Ραδιοηλεκτρονική. Η ραδιοηλεκτρονική σήμερα είναι ένα σύμπλεγμα πεδίων της επιστήμης και της τεχνολογίας που σχετίζονται με το πρόβλημα της μετάδοσης, λήψης και μετατροπής πληροφοριών με χρήση ηλεκτρονικών/μαγνητικών ταλαντώσεων και κυμάτων στο εύρος ραδιοφωνικών και οπτικών συχνοτήτων. Οι ηλεκτρονικές συσκευές χρησιμεύουν ως τα κύρια στοιχεία των συσκευών ραδιομηχανικής και καθορίζουν τους σημαντικότερους δείκτες του ραδιοεξοπλισμού. Από την άλλη, πολλά προβλήματα στη ραδιομηχανική οδήγησαν στην εφεύρεση νέων και στη βελτίωση των υφιστάμενων ηλεκτρονικών συσκευών. Αυτές οι συσκευές χρησιμοποιούνται σε ραδιοεπικοινωνίες, τηλεόραση, εγγραφή και αναπαραγωγή ήχου, επίστρωση ραδιοφώνου, ραδιοπλοήγηση, ραδιοτηλεχειρισμό, ραδιομετρήσεις και άλλους τομείς της ραδιοτεχνικής.

Το τρέχον στάδιο της τεχνολογικής ανάπτυξης χαρακτηρίζεται από τη διαρκώς αυξανόμενη διείσδυση των ηλεκτρονικών σε όλους τους τομείς της ζωής και των δραστηριοτήτων των ανθρώπων. Σύμφωνα με αμερικανικές στατιστικές, έως και το 80% του συνόλου της βιομηχανίας καταλαμβάνεται από ηλεκτρονικά είδη. Η πρόοδος στον τομέα της ηλεκτρονικής συμβάλλει στην επιτυχή επίλυση των πιο περίπλοκων επιστημονικών και τεχνικών προβλημάτων. Αύξηση της αποτελεσματικότητας της επιστημονικής έρευνας, δημιουργία νέων τύπων μηχανημάτων και εξοπλισμού. Ανάπτυξη αποτελεσματικών τεχνολογιών και συστημάτων ελέγχου: απόκτηση υλικού με μοναδικές ιδιότητες, βελτίωση των διαδικασιών συλλογής και επεξεργασίας πληροφοριών. Καλύπτοντας ένα ευρύ φάσμα επιστημονικών, τεχνικών και βιομηχανικών προβλημάτων, τα ηλεκτρονικά βασίζονται σε προόδους σε διάφορους τομείς της γνώσης. Ταυτόχρονα, αφενός η ηλεκτρονική θέτει προκλήσεις σε άλλες επιστήμες και παραγωγή, τονώνοντας την περαιτέρω ανάπτυξή τους και αφετέρου τις εξοπλίζει με νέα ποιοτικά τεχνικά μέσα και ερευνητικές μεθόδους. Τα θέματα επιστημονικής έρευνας στην ηλεκτρονική είναι:

1. Μελέτη των νόμων αλληλεπίδρασης ηλεκτρονίων και άλλων φορτισμένων σωματιδίων με ηλεκτρικά/μαγνητικά πεδία.

Ανάπτυξη μεθόδων για τη δημιουργία ηλεκτρονικών συσκευών στις οποίες αυτή η αλληλεπίδραση χρησιμοποιείται για τη μετατροπή ενέργειας με σκοπό τη μετάδοση, την επεξεργασία και την αποθήκευση πληροφοριών, την αυτοματοποίηση των διαδικασιών παραγωγής, τη δημιουργία ενεργειακών συσκευών, τη δημιουργία εξοπλισμού ελέγχου και μέτρησης, μέσων επιστημονικού πειραματισμού και άλλους σκοπούς.

Η εξαιρετικά χαμηλή αδράνεια του ηλεκτρονίου καθιστά δυνατή την αποτελεσματική χρήση της αλληλεπίδρασης ηλεκτρονίων, τόσο με μακροπεδία μέσα στη συσκευή όσο και με μικροπεδία μέσα στο άτομο, το μόριο και το κρυσταλλικό πλέγμα, για τη δημιουργία της μετατροπής και λήψης ηλεκτρικών/μαγνητικών ταλαντώσεων με συχνότητα έως 1000 GHz. Καθώς και υπέρυθρη, ορατή, ακτινοβολία και ακτινοβολία γάμμα. Η συνεπής πρακτική κυριαρχία του φάσματος των ηλεκτρικών/μαγνητικών ταλαντώσεων είναι χαρακτηριστικό γνώρισμα της ανάπτυξης της ηλεκτρονικής.

2. Ίδρυμα για την ανάπτυξη της ηλεκτρονικής

Τα θεμέλια της ηλεκτρονικής τέθηκαν από τα έργα των φυσικών τον 18ο-19ο αιώνα. Οι πρώτες παγκοσμίως μελέτες για τις ηλεκτρικές εκκενώσεις στον αέρα πραγματοποιήθηκαν από τους ακαδημαϊκούς Lomonosov και Richman στη Ρωσία και, ανεξάρτητα από αυτούς, από τον Αμερικανό επιστήμονα Frankel. Το 1743, ο Lomonosov, στην ωδή του "Evening Reflections on God's Greatness", περιέγραψε την ιδέα της ηλεκτρικής φύσης του κεραυνού και του βόρειου σέλας. Ήδη το 1752, οι Frankel και Lomonosov έδειξαν πειραματικά με τη βοήθεια μιας «μηχανής βροντής» ότι οι βροντές και οι κεραυνοί είναι ισχυρές ηλεκτρικές εκκενώσεις στον αέρα. Ο Lomonosov διαπίστωσε επίσης ότι υπάρχουν ηλεκτρικές εκκενώσεις στον αέρα ακόμη και απουσία καταιγίδας, επειδή και σε αυτή την περίπτωση ήταν δυνατό να εξαχθούν σπινθήρες από τη «μηχανή βροντής». Η «μηχανή του κεραυνού» ήταν ένα βάζο Leyden τοποθετημένο σε ένα σαλόνι. Μια από τις πλάκες συνδέθηκε με ένα σύρμα με μια μεταλλική χτένα ή ένα σημείο που ήταν τοποθετημένο σε ένα κοντάρι στην αυλή.

Το 1753, κατά τη διάρκεια πειραμάτων, ο καθηγητής Richman, ο οποίος διεξήγαγε έρευνα, σκοτώθηκε από κεραυνό που χτύπησε έναν στύλο. Ο Lomonosov δημιούργησε επίσης μια γενική θεωρία των φαινομένων καταιγίδας, η οποία είναι ένα πρωτότυπο της σύγχρονης θεωρίας των καταιγίδων. Ο Lomonosov ερεύνησε επίσης τη λάμψη του σπάνιου αέρα υπό την επίδραση μιας μηχανής με τριβή.

Το 1802, ένας καθηγητής φυσικής στην Ιατρική και Χειρουργική Ακαδημία της Αγίας Πετρούπολης, Βασίλι Βλαντιμίροβιτς Πετρόφ, για πρώτη φορά, αρκετά χρόνια πριν από τον Άγγλο φυσικό Ντέιβι, ανακάλυψε και περιέγραψε το φαινόμενο ενός ηλεκτρικού τόξου στον αέρα μεταξύ δύο ηλεκτροδίων άνθρακα. . Εκτός από αυτή τη θεμελιώδη ανακάλυψη, ο Petrov είναι υπεύθυνος για την περιγραφή διαφόρων τύπων λάμψης σπάνιου αέρα όταν περνά μέσα από αυτό ένα ηλεκτρικό ρεύμα. Ο Petrov περιγράφει την ανακάλυψή του ως εξής: «Εάν 2 ή 3 κάρβουνα τοποθετηθούν σε ένα γυάλινο πλακίδιο ή έναν πάγκο με γυάλινα πόδια και εάν οι μεταλλικοί μονωμένοι οδηγοί που συνδέονται και στους δύο πόλους μιας τεράστιας μπαταρίας έρθουν πιο κοντά ο ένας στον άλλο σε απόσταση ενός σε τρεις γραμμές, τότε εμφανίζεται ένα πολύ έντονο λευκό φως ή φλόγα ανάμεσά τους, από το οποίο αυτά τα κάρβουνα φουντώνουν πιο γρήγορα ή πιο αργά, και από την οποία μπορεί να φωτιστεί η σκοτεινή ειρήνη." Τα έργα του Petrov ερμηνεύτηκαν μόνο στα ρωσικά· δεν ήταν προσβάσιμα σε ξένους επιστήμονες. Στη Ρωσία, η σημασία των έργων δεν έγινε κατανοητή και ξεχάστηκαν. Ως εκ τούτου, η ανακάλυψη της εκκένωσης τόξου αποδόθηκε στον Άγγλο φυσικό Davy.

Η αρχή της μελέτης των φασμάτων απορρόφησης και εκπομπής διαφόρων σωμάτων οδήγησε τον Γερμανό επιστήμονα Plücker στη δημιουργία των σωλήνων Heusler. Το 1857, ο Plücker διαπίστωσε ότι το φάσμα ενός σωλήνα Heussler που εκτείνεται σε ένα τριχοειδές και τοποθετημένο μπροστά από μια σχισμή φασματοσκοπίου χαρακτηρίζει ξεκάθαρα τη φύση του αερίου που περιέχεται σε αυτό και ανακάλυψε τις τρεις πρώτες γραμμές της λεγόμενης φασματικής σειράς Balmer υδρογόνου. . Ο μαθητής του Plücker, Hittorf, μελέτησε την εκκένωση λάμψης και το 1869 δημοσίευσε μια σειρά μελετών για την ηλεκτρική αγωγιμότητα των αερίων. Μαζί με τον Plücker, ήταν υπεύθυνος για τις πρώτες μελέτες των καθοδικών ακτίνων, τις οποίες συνέχισε ο Άγγλος Crookes.

Μια σημαντική αλλαγή στην κατανόηση του φαινομένου της εκκένωσης αερίων προκλήθηκε από το έργο του Άγγλου επιστήμονα Thomson, ο οποίος ανακάλυψε την ύπαρξη ηλεκτρονίων και ιόντων. Ο Thomson δημιούργησε το Εργαστήριο Cavendish από το οποίο βγήκαν αρκετοί φυσικοί για να μελετήσουν τα ηλεκτρικά φορτία των αερίων (Townsen, Aston, Rutherford, Crookes, Richardson). Στη συνέχεια, αυτό το σχολείο συνέβαλε σημαντικά στην ανάπτυξη των ηλεκτρονικών. Από τους Ρώσους φυσικούς που εργάστηκαν για τη μελέτη του τόξου και την πρακτική εφαρμογή του στο φωτισμό: Yablochkov (1847-1894), Chikolev (1845-1898), Slavyanov (συγκόλληση, τήξη μετάλλων με τόξο), Bernardos (χρήση ενός τόξο για φωτισμό). Λίγο αργότερα, ο Lachinov και ο Mitkevich μελέτησαν το τόξο. Το 1905, ο Mitkevich καθόρισε τη φύση των διεργασιών στην κάθοδο μιας εκκένωσης τόξου. Ο Stoletov (1881-1891) δεν ασχολήθηκε με την ανεξάρτητη εκκένωση αέρα. Κατά τη διάρκεια της κλασικής μελέτης του φωτοηλεκτρικού φαινομένου στο Πανεπιστήμιο της Μόσχας, ο Stoletov κατασκεύασε πειραματικά ένα «στοιχείο αέρα» (A.E.) με δύο ηλεκτρόδια στον αέρα, δίνοντας ηλεκτρικό ρεύμα χωρίς να εισάγει εξωτερικό ηλεκτρικό ρεύμα στο κύκλωμα μόνο όταν η κάθοδος φωτίζεται εξωτερικά. Ο Stoletov ονόμασε αυτό το φαινόμενο ακτινοηλεκτρικό. Μελέτησε αυτό το φαινόμενο τόσο σε υψηλή όσο και σε χαμηλή ατμοσφαιρική πίεση. Ο ειδικά κατασκευασμένος εξοπλισμός της Stoletov επέτρεψε τη δημιουργία μειωμένης πίεσης έως και 0,002 mm. Hg κολόνα Υπό αυτές τις συνθήκες, το ακτινοηλεκτρικό φαινόμενο δεν ήταν μόνο ένα φωτορεύμα, αλλά και ένα φωτορεύμα που ενισχύθηκε από μια ανεξάρτητη εκκένωση αερίου. Ο Stoletov ολοκλήρωσε το άρθρο του σχετικά με την ανακάλυψη αυτού του φαινομένου ως εξής: «Ανεξάρτητα από το πώς πρέπει να διατυπώσει κανείς τελικά την εξήγηση των ακτινοηλεκτρικών εκκενώσεων, δεν μπορεί παρά να αναγνωρίσει κάποιες περίεργες αναλογίες μεταξύ αυτών των φαινομένων και των γνωστών, αλλά ακόμα ελάχιστα κατανοητών, Οι εκκενώσεις των σωλήνων Heusler και Crookes, αν και στα πρώτα μου πειράματα για να πλοηγηθώ ανάμεσα στα φαινόμενα που αντιπροσώπευε ο πλέγμα μου, είπα άθελά μου ότι μπροστά μου υπήρχε ένας σωλήνας Heussler, ο οποίος μπορούσε να δράσει χωρίς να σπανίζει τον αέρα με το εξωτερικό φως και εκεί, τα ηλεκτρικά φαινόμενα συνδέονται στενά με τα φαινόμενα του φωτός Εδώ και εκεί, η κάθοδος παίζει φαινομενικά διασκορπισμένο ρόλο. Αυτά τα λόγια του Stoletov ήταν απολύτως δικαιολογημένα.

Το 1905, ο Αϊνστάιν ερμήνευσε το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο που σχετίζεται με τα κβάντα του φωτός και καθιέρωσε τον νόμο που πήρε το όνομά του. Έτσι, το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο που ανακάλυψε ο Stoletov χαρακτηρίζεται από τους ακόλουθους νόμους:

Ο νόμος του Stoletov - ο αριθμός των ηλεκτρονίων που προσομοιώνονται ανά μονάδα χρόνου είναι ανάλογος, ενώ άλλα πράγματα είναι ίσα, με την ένταση του φωτός που προσπίπτει στην επιφάνεια της καθόδου. Ίσες συνθήκες εδώ θα πρέπει να νοούνται ως ο φωτισμός της επιφάνειας της καθόδου με μονοχρωματικό φως του ίδιου μήκους κύματος. Ή φως της ίδιας φασματικής σύνθεσης. ηλεκτρονική μέτρηση λαμπτήρων ραδιοφώνου

Ανώτατο όριο ταχύτητα των ηλεκτρονίων που φεύγουν από την επιφάνεια κάθοδος στο εξωτερικός φωτοηλεκτρικό φαινόμενο καθορίζεται από τη σχέση:

Το μέγεθος του ενεργειακού κβαντικού της μονοχρωματικής ακτινοβολίας που προσπίπτει στην επιφάνεια της καθόδου.

Η συνάρτηση εργασίας ενός ηλεκτρονίου που αφήνει ένα μέταλλο.

Η ταχύτητα των φωτοηλεκτρονίων που εξέρχονται από την επιφάνεια της καθόδου δεν εξαρτάται από την ένταση της ακτινοβολίας που προσπίπτει στην κάθοδο.

Το εξωτερικό φωτοηλεκτρικό φαινόμενο ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά από τον Γερμανό φυσικό Hertz (1887). Πειραματιζόταν με το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο που ανακάλυψε. Ο Hertz παρατήρησε ότι στο διάκενο σπινθήρα του κυκλώματος λήψης, ένας σπινθήρας που ανιχνεύει την παρουσία ηλεκτρικών ταλαντώσεων στο κύκλωμα πηδά, ενώ άλλα πράγματα είναι ίσα, πιο εύκολα εάν το φως από μια εκκένωση σπινθήρα στο κύκλωμα της γεννήτριας πέσει στο διάκενο σπινθήρα

Το 1881, ο Έντισον ανακάλυψε για πρώτη φορά το φαινόμενο της θερμιονικής εκπομπής. Πραγματοποιώντας διάφορα πειράματα με λαμπτήρες πυρακτώσεως άνθρακα, κατασκεύασε μια λάμπα που περιείχε σε κενό, εκτός από το νήμα άνθρακα, μια μεταλλική πλάκα Α από την οποία σύρθηκε ο αγωγός P νήμα, τότε ένα ρεύμα ρέει μέσω του γαλβανόμετρου, εάν συνδεθεί με το αρνητικό , τότε δεν ανιχνεύεται ρεύμα. Αυτό το φαινόμενο ονομάστηκε φαινόμενο Edison. Το φαινόμενο της εκπομπής ηλεκτρονίων από θερμά μέταλλα και άλλα σώματα σε κενό ή αέριο ονομάστηκε θερμιονική εκπομπή.

3. ΣΤΑΔΙΑ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ

Στάδιο 1. Το πρώτο στάδιο περιελάμβανε την εφεύρεση του λαμπτήρα πυρακτώσεως το 1809 από τον Ρώσο μηχανικό Ladygin.

Η ανακάλυψη το 1874 από τον Γερμανό επιστήμονα Μπράουν της ανορθωτικής επίδρασης στις επαφές μετάλλου-ημιαγωγών. Η χρήση αυτού του εφέ από τον Ρώσο εφευρέτη Popov για την ανίχνευση ραδιοφωνικών σημάτων του επέτρεψε να δημιουργήσει τον πρώτο ραδιοφωνικό δέκτη. Η ημερομηνία εφεύρεσης του ραδιοφώνου θεωρείται η 7η Μαΐου 1895, όταν ο Ποπόφ έδωσε μια έκθεση και επίδειξη σε μια συνεδρίαση του τμήματος φυσικής της Ρωσικής Φυσικοχημικής Εταιρείας στην Αγία Πετρούπολη. Και στις 24 Μαρτίου 1896, ο Ποπόφ μετέδωσε το πρώτο ραδιοφωνικό μήνυμα σε απόσταση 350 μέτρων. Οι επιτυχίες της ηλεκτρονικής κατά την περίοδο αυτή της ανάπτυξής της συνέβαλαν στην ανάπτυξη της ραδιοτηλεγραφίας. Ταυτόχρονα, αναπτύχθηκαν τα επιστημονικά θεμέλια της ραδιομηχανικής προκειμένου να απλοποιηθεί ο σχεδιασμός του ραδιοφωνικού δέκτη και να αυξηθεί η ευαισθησία του. Σε διάφορες χώρες, έγινε ανάπτυξη και έρευνα σε διάφορους τύπους απλών και αξιόπιστων ανιχνευτών κραδασμών - ανιχνευτών υψηλής συχνότητας.

2. Το δεύτερο στάδιο στην ανάπτυξη της ηλεκτρονικής ξεκίνησε το 1904, όταν ο Άγγλος επιστήμονας Φλέμινγκ σχεδίασε μια ηλεκτρική δίοδο κενού. Τα κύρια μέρη της διόδου (Εικ. 2) είναι δύο ηλεκτρόδια που βρίσκονται σε κενό. Μια μεταλλική άνοδος (Α) και μια μεταλλική κάθοδος (Κ) θερμαίνονται με ηλεκτρικό ρεύμα σε μια θερμοκρασία στην οποία εμφανίζεται θερμιονική εκπομπή.

Σε υψηλό κενό, η εκκένωση του αερίου μεταξύ των ηλεκτροδίων είναι τέτοια που η μέση ελεύθερη διαδρομή των ηλεκτρονίων υπερβαίνει σημαντικά την απόσταση μεταξύ των ηλεκτροδίων, επομένως, όταν η τάση Va στην άνοδο είναι θετική σε σχέση με την κάθοδο, τα ηλεκτρόνια κινούνται προς την άνοδο, προκαλώντας ρεύμα Ia στο κύκλωμα ανόδου. Όταν η τάση ανόδου Va είναι αρνητική, τα εκπεμπόμενα ηλεκτρόνια επιστρέφουν στην κάθοδο και το ρεύμα στο κύκλωμα ανόδου είναι μηδέν. Έτσι, η δίοδος κενού έχει αγωγιμότητα μονής κατεύθυνσης, η οποία χρησιμοποιείται κατά την ανόρθωση εναλλασσόμενου ρεύματος. Το 1907, ο Αμερικανός μηχανικός Lee de Forest διαπίστωσε ότι τοποθετώντας ένα μεταλλικό πλέγμα (c) μεταξύ της καθόδου (K) και της ανόδου (A) και εφαρμόζοντας μια τάση Vc σε αυτό, το ρεύμα ανόδου Ia μπορεί να ελεγχθεί πρακτικά χωρίς αδράνεια και με χαμηλή κατανάλωση ενέργειας. Κάπως έτσι εμφανίστηκε ο πρώτος ηλεκτρονικός σωλήνας ενίσχυσης - τρίοδος (Εικ. 3). Οι ιδιότητές του ως συσκευή για την ενίσχυση και τη δημιουργία ταλαντώσεων υψηλής συχνότητας οδήγησαν στην ταχεία ανάπτυξη των ραδιοεπικοινωνιών. Εάν η πυκνότητα του αερίου που γεμίζει τον κύλινδρο είναι τόσο υψηλή ώστε η μέση ελεύθερη διαδρομή των ηλεκτρονίων είναι μικρότερη από την απόσταση μεταξύ των ηλεκτροδίων, τότε η ροή των ηλεκτρονίων, που διέρχεται από την απόσταση μεταξύ των ηλεκτροδίων, αλληλεπιδρά με το αέριο μέσο, ​​ως αποτέλεσμα της οι ιδιότητες του μέσου αλλάζουν απότομα. Το αέριο μέσο ιονίζεται και μετατρέπεται σε κατάσταση πλάσματος, που χαρακτηρίζεται από υψηλή ηλεκτρική αγωγιμότητα. Αυτή η ιδιότητα του πλάσματος χρησιμοποιήθηκε από τον Αμερικανό επιστήμονα Hell στο γαστρόνιο που ανέπτυξε το 1905 - μια ισχυρή ανορθωτική δίοδος γεμάτη με αέριο. Η εφεύρεση του gastron σηματοδότησε την αρχή της ανάπτυξης των ηλεκτρικών συσκευών εκκένωσης αερίου. Η παραγωγή σωλήνων κενού άρχισε να αναπτύσσεται γρήγορα σε διάφορες χώρες. Αυτή η εξέλιξη υποκινήθηκε ιδιαίτερα από τη στρατιωτική σημασία των ραδιοεπικοινωνιών. Επομένως, το 1913 - 1919 ήταν μια περίοδος ραγδαίας ανάπτυξης της ηλεκτρονικής τεχνολογίας. Το 1913, ο Γερμανός μηχανικός Meissner ανέπτυξε ένα κύκλωμα για έναν αναγεννητικό δέκτη σωλήνων και, χρησιμοποιώντας μια τρίοδο, έλαβε μη απόσβεση αρμονικών ταλαντώσεων. Οι νέες ηλεκτρονικές γεννήτριες κατέστησαν δυνατή την αντικατάσταση των ραδιοφωνικών σταθμών σπινθήρα και τόξου με σωλήνες, γεγονός που πρακτικά έλυσε το πρόβλημα της ραδιοτηλεφωνίας. Από τότε, η ραδιοτεχνολογία έχει γίνει τεχνολογία σωλήνων. Στη Ρωσία, οι πρώτοι ραδιοσωλήνες κατασκευάστηκαν το 1914 στην Αγία Πετρούπολη από τον Nikolai Dmitrievich Papaleksi, σύμβουλο της Ρωσικής Εταιρείας Ασύρματης Τηλεγραφίας, μελλοντικό ακαδημαϊκό της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ. Ο Παπαλέξης αποφοίτησε από το Πανεπιστήμιο του Στρασβούργου, όπου εργάστηκε υπό τον Μπράουν. Οι πρώτοι ραδιοσωλήνες Papaleksi, λόγω της έλλειψης τέλειας άντλησης, δεν ήταν κενού, αλλά γεμάτοι με αέριο (υδράργυρος). Από το 1914 - 1916 Ο Παπαλέξη έκανε πειράματα στη ραδιοτηλεγραφία. Εργάστηκε στον τομέα των ραδιοεπικοινωνιών με υποβρύχια. Οδήγησε την ανάπτυξη των πρώτων δειγμάτων εγχώριων ραδιοσωλήνων. Από το 1923 - 1935 Μαζί με τον Mandelstam, διηύθυνε το επιστημονικό τμήμα του κεντρικού εργαστηρίου ραδιοφώνου στο Λένινγκραντ. Από το 1935, εργάστηκε ως πρόεδρος του επιστημονικού συμβουλίου για τη ραδιοφυσική και τη ραδιομηχανική στην Ακαδημία Επιστημών της ΕΣΣΔ.

Οι πρώτοι ηλεκτρικοί ραδιοσωλήνες λήψης και ενίσχυσης κενού στη Ρωσία κατασκευάστηκαν από την Bonch-Bruevich. Γεννήθηκε στο Ορέλ (1888). Το 1909 αποφοίτησε από τη σχολή μηχανικών στην Αγία Πετρούπολη. Το 1914 αποφοίτησε από την αξιωματική σχολή ηλεκτρολόγων μηχανικών. Από το 1916 έως το 1918 ασχολήθηκε με τη δημιουργία ηλεκτρονικών σωλήνων και οργάνωσε την παραγωγή τους. Το 1918, ηγήθηκε του Εργαστηρίου Ραδιοφώνου του Νίζνι Νόβγκοροντ, συγκεντρώνοντας τους καλύτερους ειδικούς του ραδιοφώνου της εποχής (Ostryakov, Pistolkors, Shorin, Losev). Τον Μάρτιο του 1919, ξεκίνησε η σειριακή παραγωγή του ηλεκτρικού σωλήνα κενού RP-1 στο ραδιοεργαστήριο του Νίζνι Νόβγκοροντ. Το 1920, ο Bonch-Bruevich ολοκλήρωσε την ανάπτυξη των πρώτων λαμπτήρων γεννήτριας στον κόσμο με άνοδο χαλκού και υδρόψυξη, με ισχύ έως και 1 kW. Εξέχοντες Γερμανοί επιστήμονες, έχοντας εξοικειωθεί με τα επιτεύγματα του εργαστηρίου του Νίζνι Νόβγκοροντ, αναγνώρισαν την προτεραιότητα της Ρωσίας στη δημιουργία ισχυρών λαμπτήρων γεννήτριας. Εκτεταμένες εργασίες για τη δημιουργία ηλεκτρικών συσκευών κενού ξεκίνησαν στην Πετρούπολη. Εδώ δούλεψαν οι Τσερνίσεφ, Μπογοσλόφσκι, Βεκσίνσκι, Ομπολένσκι, Σαπόσνικοφ, Ζουσμάνοφσκι, Αλεξάντροφ. Η εφεύρεση μιας θερμαινόμενης καθόδου ήταν σημαντική για την ανάπτυξη της τεχνολογίας ηλεκτρικού κενού. Το 1922, δημιουργήθηκε μια ηλεκτρική μονάδα κενού στην Πετρούπολη, η οποία συγχωνεύτηκε με τη μονάδα ηλεκτρικών λαμπτήρων Svetlana. Στο ερευνητικό εργαστήριο αυτού του φυτού, ο Vekshinsky πραγματοποίησε πολύπλευρη έρευνα στον τομέα της φυσικής και της τεχνολογίας ηλεκτρονικών συσκευών (σχετικά με τις ιδιότητες εκπομπής των καθόδων, την έκλυση αερίων μετάλλου και γυαλιού και άλλα).

Η μετάβαση από τα μεγάλα κύματα στα μικρά και μεσαία κύματα, και η εφεύρεση της υπερετερόδυνης και η ανάπτυξη της ραδιοφωνικής μετάδοσης, απαιτούσαν την ανάπτυξη πιο προηγμένων σωλήνων από τους τριόδους. Ένας θωρακισμένος λαμπτήρας με δύο πλέγματα (tetrode), που αναπτύχθηκε το 1924 και βελτιώθηκε το 1926 από την American Hell, και ένας ηλεκτρικός λαμπτήρας κενού με τρία πλέγματα (pentode), που πρότεινε το 1930, έλυσαν το πρόβλημα της αύξησης των συχνοτήτων λειτουργίας του ραδιοφώνου ραδιοφωνικός. Τα πεντόδια έχουν γίνει οι πιο συνηθισμένοι ραδιοσωλήνες. Η ανάπτυξη ειδικών μεθόδων λήψης ραδιοφώνου προκάλεσε την εμφάνιση νέων τύπων ραδιοσωλήνων μετατροπής συχνότητας πολλαπλών δικτύων το 1934-1935. Εμφανίστηκε επίσης μια ποικιλία συνδυασμένων ραδιοσωλήνων, η χρήση των οποίων κατέστησε δυνατή τη σημαντική μείωση του αριθμού των ραδιοσωλήνων στον δέκτη. Η σχέση μεταξύ ηλεκτροκενού και ραδιομηχανικής έγινε ιδιαίτερα σαφής κατά την περίοδο που η ραδιομηχανική μεταπήδησε στην ανάπτυξη και χρήση της περιοχής VHF (υπερμικρά κύματα - εύρος μέτρων, δεκατόμετρα, εκατοστά και χιλιοστά). Για το σκοπό αυτό, πρώτον, βελτιώθηκαν σημαντικά οι ήδη γνωστοί ραδιοσωλήνες. Δεύτερον, αναπτύχθηκαν ηλεκτρικές συσκευές κενού με νέες αρχές για τον έλεγχο των ροών ηλεκτρονίων. Αυτά περιλαμβάνουν μαγνητρόνια πολλαπλών κοιλοτήτων (1938), κλυστρόν (1942), λαμπτήρες BWO με οπίσθιο κύμα (1953). Τέτοιες συσκευές θα μπορούσαν να δημιουργήσουν και να ενισχύσουν ταλαντώσεις πολύ υψηλής συχνότητας, συμπεριλαμβανομένου του εύρους κυμάτων χιλιοστών. Αυτές οι εξελίξεις στην τεχνολογία ηλεκτροκενού οδήγησαν στην ανάπτυξη βιομηχανιών όπως η ραδιοπλοήγηση, η ραδιοεπικάλυψη και οι παλμικές πολυκαναλικές επικοινωνίες.

Το 1932, ο Σοβιετικός ραδιοφυσικός Rozhansky πρότεινε τη δημιουργία συσκευών με ρύθμιση της ροής των ηλεκτρονίων στην ταχύτητα. Με βάση την ιδέα του, ο Arsenyev και ο Heil κατασκεύασαν το 1939 τις πρώτες συσκευές για την ενίσχυση και τη δημιουργία ταλαντώσεων μικροκυμάτων (υπερυψηλές συχνότητες). Μεγάλη σημασία για την τεχνολογία των δεκατιανών κυμάτων είχαν τα έργα των Devyatkov, Khokhlov, Gurevich, οι οποίοι το 1938 - 1941 σχεδίασαν τριόδους με ηλεκτρόδια επίπεδου δίσκου. Με την ίδια αρχή, οι μεταλλοκεραμικοί λαμπτήρες κατασκευάστηκαν στη Γερμανία και οι λαμπτήρες beacon κατασκευάστηκαν στις ΗΠΑ.

Δημιουργήθηκε το 1943 Οι σωλήνες ταξιδιού κύματος (TWT) της Compfner εξασφάλισαν την περαιτέρω ανάπτυξη συστημάτων επικοινωνίας ραδιοφωνικών ηλεκτρονόμων μικροκυμάτων. Για τη δημιουργία ισχυρών ταλαντώσεων μικροκυμάτων, προτάθηκε το 1921 από την κόλαση ένα μαγνητρόνιο. Η έρευνα για το μαγνήτρον πραγματοποιήθηκε από Ρώσους επιστήμονες - Slutsky, Grekhova, Steinberg, Kalinin, Zusmanovsky, Braude, στην Ιαπωνία - Yagi, Okabe. Τα σύγχρονα μαγνητρόνια προέρχονται από το 1936 - 1937, όταν, με βάση την ιδέα του Bonch-Bruevich, οι συνεργάτες του, Alekseev και Molyarov, ανέπτυξαν μαγνητρόνια πολλαπλών κοιλοτήτων.

Το 1934, οι υπάλληλοι του κεντρικού εργαστηρίου ραδιοφώνου, οι Korovin και Rumyantsev, πραγματοποίησαν το πρώτο πείραμα σχετικά με τη χρήση ραδιοεντοπισμού και τον προσδιορισμό ενός ιπτάμενου αεροσκάφους. Το 1935, τα θεωρητικά θεμέλια της ραδιενέργειας αναπτύχθηκαν στο Ινστιτούτο Φυσικής και Τεχνολογίας του Λένινγκραντ από τον Kobzarev. Ταυτόχρονα με την ανάπτυξη των ηλεκτρικών συσκευών κενού, στο δεύτερο στάδιο ανάπτυξης ηλεκτρονικών, δημιουργήθηκαν και βελτιώθηκαν συσκευές εκκένωσης αερίου.

Το 1918, ως αποτέλεσμα της ερευνητικής εργασίας του Dr. Schröter, η γερμανική εταιρεία Pintsch παρήγαγε τους πρώτους βιομηχανικούς λαμπτήρες λάμψης στα 220 V. Ξεκινώντας το 1921, η ολλανδική εταιρεία Philips παρήγαγε τους πρώτους λαμπτήρες λάμψης νέον στα 110 V. Στις Η.Π.Α. , οι πρώτοι μικροσκοπικοί λαμπτήρες νέον εμφανίστηκαν το 1929

4. ΡΑΔΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΙ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ.ΝΕΑ ΑΝΑΠΤΥΞΗ

Στα μεταπολεμικά χρόνια ξεκίνησε η δημιουργία ηλεκτρονικού τηλεοπτικού δικτύου και η παραγωγή τηλεοπτικών δεκτών για μαζική χρήση, η εισαγωγή ραδιοεπικοινωνιών σε διάφορα μέρη της εθνικής οικονομίας, οι μεταφορές, η γεωλογική εξερεύνηση και η κατασκευή. Δημιουργούνται πολυκαναλικά εργαλεία τηλεμετρίας για γήινους δορυφόρους, ραδιοφωνική παρακολούθηση και επικοινωνία μαζί τους από διάφορες χερσαίες περιοχές και τον Παγκόσμιο Ωκεανό.

Μέχρι αυτή την περίοδο, η εποχή των ηλεκτρονικών σωλήνων τελειώνει και αρχίζει η εποχή της τεχνολογίας των ημιαγωγών. Αυτό απαιτεί αναδιάρθρωση του συστήματος εκπαίδευσης ειδικών, στο σχεδιασμό και την παραγωγή προϊόντων ραδιοβιομηχανίας με βάση νέες αρχές και στοιχειώδη βάση. Οι αρχές της δεκαετίας του εβδομήντα χρονολογούνται από την εμφάνιση των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, της τεχνολογίας μικροεπεξεργαστών, των διαστημικών ραδιοεπικοινωνιών εξαιρετικά μεγάλης εμβέλειας και των γιγάντων ραδιοτηλεσκοπίων ικανών να λαμβάνουν ραδιοφωνικά σήματα από τα βάθη του διαστήματος. Χάρη στις επιτυχίες της τεχνολογίας πυραύλων και της ραδιοτηλεμετρίας, οι αστρονόμοι έμαθαν πολύ περισσότερα για τους πλανήτες του Ηλιακού Συστήματος από ό,τι σε ολόκληρη την προηγούμενη αιωνόβια ιστορία αυτής της επιστήμης.

Η σύγχρονη ραδιομηχανική είναι ένας από τους προηγμένους τομείς της επιστήμης και της τεχνολογίας, που ασχολείται με την αναζήτηση νέων εφαρμογών ηλεκτρικών ταλαντωτικών διεργασιών σε μεγάλη ποικιλία πεδίων, την ανάπτυξη ραδιοεξοπλισμού, την παραγωγή και την πρακτική εφαρμογή του. Χάρη στις προσπάθειες πολλών χιλιάδων επιστημόνων και σχεδιαστών, εγχώριων και ξένων, με βάση τα επιτεύγματα της ηλεκτρονικής και της μικροηλεκτρονικής, η ραδιομηχανική γνώρισε πρόσφατα ένα άλλο ποιοτικό άλμα σε όλες τις κατευθύνσεις κυριολεκτικά.

Συνεχίζοντας να αναπτύσσουν παραδοσιακούς τομείς εφαρμογής - ραδιοφωνική μετάδοση, τηλεόραση, ραντάρ, εύρεση κατεύθυνσης ραδιοφώνου, ραδιοτηλεμετρία, ραδιοφωνικές επικοινωνίες αναμετάδοσης - οι ειδικοί κατάφεραν να επιτύχουν σημαντική βελτίωση σε όλους τους δείκτες ποιότητας του ραδιοφωνικού εξοπλισμού, καθιστώντας τον πιο σύγχρονο και βολικό στη χρήση. Το πεδίο χρήσης της ραδιομηχανικής έχει επίσης επεκταθεί: στην ιατρική - για τη θεραπεία ασθενειών με ρεύματα υπερυψηλής συχνότητας, στη βιολογία - για τη μελέτη της συμπεριφοράς και της μετανάστευσης ζώων, ψαριών και πτηνών χρησιμοποιώντας μεθόδους εύρεσης κατεύθυνσης ραδιοφώνου, στη μηχανολογία - για σκλήρυνση υψηλής συχνότητας μεταλλικών μερών.

Η σύγχρονη ραδιομηχανική είναι επίσης μια τεράστια βιομηχανία ραδιομηχανικής, που παράγει εκατομμύρια ασπρόμαυρες και έγχρωμες τηλεοράσεις, δέκτες μεγάλης ποικιλίας εμπορικών σημάτων και κατηγοριών, για να μην αναφέρουμε ειδικό εξοπλισμό για επιστημονική έρευνα, ραδιοφωνικούς σταθμούς πολλαπλών χρήσεων - από ισχυρούς μετάδοση σε κινητό φορητό και φορητό.

Οι επιχειρήσεις ραδιομηχανικής είναι επίσης κατασκευαστές σημαντικού μέρους εξαρτημάτων ραδιοεξοπλισμού: πηνία βρόχου, μετασχηματιστές για διάφορους σκοπούς, διακόπτες ζώνης, διάφορους συνδετήρες και πολλά άλλα που είναι απαραίτητα στον σύγχρονο εξοπλισμό. Ως εκ τούτου, χαρακτηρίζονται από ένα ευρύ φάσμα επαγγελμάτων εργασίας, πολλά από τα οποία απαιτούν κατάρτιση στο σύστημα επαγγελματικής εκπαίδευσης. Για παράδειγμα, σφραγίδες μεταλλικών προϊόντων και πλαστικών. Αυτά τα επαγγέλματα είναι εξαιρετικά απαραίτητα για την κατασκευή θηκών οργάνων, δομικών μερών και εξαρτημάτων πολύπλοκων διαμορφώσεων. Στην πραγματικότητα πρόκειται για χειριστές ειδικών πιεστηρίων που ελέγχουν τα σώματα εργασίας που ρυθμίζουν τον ρυθμό εργασίας, την ταχύτητα προμήθειας υλικού και τεμαχίων.

Η ανάγκη να αυξηθεί η ταχύτητα των υπολογιστών αναγκάζει τους ειδικούς να αναζητούν όλο και περισσότερα νέα μέσα για τη βελτίωση της τεχνολογίας παραγωγής μικροκυκλωμάτων, τη βελτιστοποίηση της αρχιτεκτονικής τους οργάνωσης και τις φυσικές αρχές επεξεργασίας ψηφιακών και λογικών πληροφοριών. Τα ήδη γνωστά μέσα της επίγειας και διαστημικής ηλεκτρονικής, της τηλεόρασης, της τηλεφωνίας και της τηλεμετρίας αλλάζουν σημαντικά.

Ψηφιακές μέθοδοι επεξεργασίας σήματος, η μετάβαση σε εξαιρετικά υψηλές συχνότητες, η ευρεία χρήση δορυφορικών συστημάτων ως επαναλήπτες τηλεόρασης πολλαπλών προγραμμάτων, συστήματα πλοήγησης εξαιρετικά ακριβείας, για άμεση βοήθεια σε όσους βρίσκονται σε κίνδυνο στη θάλασσα, υπηρεσίες πρόγνωσης καιρού και Η μελέτη των φυσικών πόρων εισάγεται όλο και περισσότερο σε αυτούς τους τομείς της ηλεκτρονικής τεχνολογίας.

Πολλές πρόοδοι στον τομέα της μικροηλεκτρονικής έχουν οδηγήσει στην ανάγκη αναθεώρησης των καθιερωμένων προτύπων για όλα τα εξαρτήματα που χρησιμοποιούνται σε μια ποικιλία εξοπλισμού - αντιστάσεις και πυκνωτές, στοιχεία ημιαγωγών και σύνδεσμοι, τηλεμηχανική και εξαρτήματα αυτοματισμού. Η απαίτηση για την ακρίβεια των ηλεκτρικών παραμέτρων και των μηχανικών χαρακτηριστικών των σχετικών προϊόντων αλλάζει επίσης θεμελιωδώς. Για παράδειγμα, ο μαζικής παραγωγής οικιακός εξοπλισμός - συσκευές αναπαραγωγής, μαγνητόφωνα, συσκευές εγγραφής βίντεο - είναι επί του παρόντος πολύ ακριβείς συσκευές, στην πραγματικότητα, ένα κράμα πολύπλοκων ηλεκτρονικών και μηχανικών υψηλής ποιότητας.

Αν μιλάμε για ειδικό εξοπλισμό, εργαλειομηχανές, εξοπλισμό ακριβείας, σύγχρονα ρομπότ που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή μικροκυκλωμάτων, τότε οι απαιτήσεις για την ακρίβειά τους είναι ακόμη μεγαλύτερες. Ως εκ τούτου, πολλοί τύποι σύγχρονων ηλεκτρονικών προϊόντων παράγονται χρησιμοποιώντας μικροσκόπια και συστήματα παρακολούθησης βίντεο, τα οποία παρέχουν εικόνες υψηλής ποιότητας κατασκευασμένων εξαρτημάτων σε μεγάλη οθόνη τηλεόρασης.

Η τεχνολογία ημιαγωγών, και πολλά άλλα εξαρτήματα στα ηλεκτρονικά, παράγονται με βάση ειδικά εξαιρετικά καθαρά υλικά: πυρίτιο, ζαφείρι, αρσενίδιο του γαλλίου, στοιχεία σπάνιων γαιών, πολύτιμα μέταλλα και τα κράματά τους. Οι πιο κρίσιμες τεχνολογικές εργασίες για την παραγωγή ολοκληρωμένων κυκλωμάτων ημιαγωγών πραγματοποιούνται σε δωμάτια με αποστειρωμένη καθαριότητα, σταθερή θερμοκρασία και υπερβολική πίεση αέρα για να αποκλειστεί οποιαδήποτε εξωτερική πηγή μόλυνσης. Σε τέτοιες παραγωγές, όλοι οι εργαζόμενοι φορούν ειδικά κοστούμια και κατάλληλα παπούτσια. Χρειάζονται οπωσδήποτε καλή όραση και αντενδείκνυται ο τρόμος (τρόμος) των χεριών.

Η μικρογραφία και η αυτοματοποίηση της βιομηχανίας ηλεκτρονικών καθιστούν δυνατή, ακόμη και σε αυτό το στάδιο, τη χρήση στοιχείων μη επανδρωμένης τεχνολογίας, όταν ορισμένοι τύποι ηλεκτρονικών προϊόντων κατασκευάζονται χωρίς άμεση ανθρώπινη συμμετοχή: οι πρώτες ύλες παρέχονται στην είσοδο μιας γραμμής ή τμήματος παραγωγής. και το τελικό προϊόν λαμβάνεται στην έξοδο. Αλλά τα περισσότερα είδη προϊόντων εξακολουθούν να παράγονται με ανθρώπινη συμμετοχή, επομένως ο κατάλογος των επαγγελμάτων εργασίας είναι αρκετά μεγάλος. Η αυξανόμενη πολυπλοκότητα της παραγωγής προϊόντων συνήθως συνδέεται με την αύξηση των υποχρεωτικών τεχνολογικών λειτουργιών και της ιδιαιτερότητάς τους. Αυτό συνεπάγεται την ανάγκη επαγγελματικής εξειδίκευσης των εργαζομένων στην εξειδίκευση του σύνθετου βιομηχανικού εξοπλισμού και τη γνώση όλων όσων αποτελούν τη βάση αυτής της τεχνολογικής λειτουργίας, καθώς και όλων των παραγόντων που επηρεάζουν την ποιότητα των παραγόμενων προϊόντων.

Τα πιο κοινά και απαραίτητα επαγγέλματα είναι χειριστής διαδικασιών ψεκασμού υπό κενό, χειριστής διεργασιών διάχυσης, ρυθμιστής εξαρτημάτων και συσκευών, ελεγκτής εξαρτημάτων και συσκευών και άλλα.

Τα προϊόντα μικροηλεκτρονικής αυξάνονται κάθε χρόνο και αυτή η τάση είναι απίθανο να αλλάξει στο άμεσο μέλλον. Είναι η παραγωγή μικροκυκλωμάτων με υψηλό βαθμό ολοκλήρωσης που μπορεί να ικανοποιήσει τις διαρκώς αυξανόμενες ανάγκες της εθνικής μας οικονομίας. Αυτή είναι η προοπτική για την ανάπτυξη της βιομηχανίας ηλεκτρονικών.

5. ΣΥΓΧΡΟΝΗ ΚΑΤΑΝΟΗΣΗ ΤΗΣ ΡΑΔΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ

Στον σύγχρονο κόσμο, μας δίνεται η ευκαιρία να βρούμε αμέσως το κατάλληλο άτομο που ζει στην άλλη άκρη του κόσμου, να βρούμε τις απαιτούμενες πληροφορίες χωρίς να σηκωθούμε από την καρέκλα μας και να βουτήξουμε στον συναρπαστικό κόσμο του παρελθόντος ή του μέλλοντος. Όλες οι εργασίες ρουτίνας και έντασης εργασίας έχουν από καιρό ανατεθεί σε ρομπότ και μηχανές. Η ύπαρξη δεν έχει γίνει τόσο απλή και κατανοητή όσο πριν, αλλά σίγουρα πιο διασκεδαστική και εκπαιδευτική.

Η ζωή μας είναι γεμάτη με ραδιοφωνική τεχνολογία και ηλεκτρονικά είδη, διασχίζεται από ατελείωτα καλώδια και συνδέσεις καλωδίων, επηρεαζόμαστε από ηλεκτρικά σήματα και ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Αυτό είναι το αποτέλεσμα της ραγδαίας ανάπτυξης της ηλεκτρονικής και της ραδιοτεχνολογίας. Οι κινητές επικοινωνίες έχουν διαγράψει όλα τα χωρικά και χρονικά όρια, η υπηρεσία παράδοσης ταχυμεταφορών του ηλεκτρονικού καταστήματος μας έχει στερήσει δύσκολες και κουραστικές διαδρομές για ψώνια και ουρές. Όλα αυτά έχουν εδραιωθεί τόσο σταθερά στη ζωή μας που είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς πώς τα κατάφεραν οι άνθρωποι χωρίς αυτό για αιώνες. Η ανάπτυξη της ραδιομηχανικής και της ηλεκτρονικής συνέβαλε στην εισαγωγή των υπολογιστών μικροεπεξεργαστή στη ζωή, στην πλήρη αυτοματοποίηση ορισμένων τύπων παραγωγής και στη δημιουργία συνδέσεων με τα πιο δυσπρόσιτα σημεία που έχουν σχεδιαστεί για την ανταλλαγή πληροφοριών.

Καθημερινά ο κόσμος γνωρίζει τις καινοτομίες της ηλεκτρονικής και της ραδιοτεχνικής. Αν και, σε γενικές γραμμές, δεν γίνονται πραγματικές καινοτομίες, αφού αλλάζουν μόνο τα ποσοτικά χαρακτηριστικά, που επιτυγχάνονται με την τοποθέτηση μεγαλύτερου αριθμού στοιχείων σε μια σταθερή μονάδα επιφάνειας, και η ίδια η ιδέα μπορεί να είναι πριν από ένα χρόνο ή περισσότερο. Η πρόοδος είναι αναμφίβολα ενδιαφέρουσα για πολλούς ανθρώπους, επομένως είναι πολύ σημαντικό όλοι οι ενδιαφερόμενοι να μπορούν να ενωθούν, να μοιραστούν παρατηρήσεις και ανακαλύψεις, να δημιουργήσουν και να εφαρμόσουν πραγματικά νέες και δημοφιλείς εφευρέσεις που στοχεύουν στη βελτίωση του βιοτικού επιπέδου των ανθρώπων σε όλο τον κόσμο.

Χρησιμοποιώντας μια ποικιλία εξοπλισμού και συσκευών στην καθημερινή ζωή, ακούμε συχνά για έννοιες όπως η ραδιομηχανική και η ηλεκτρονική. Για να κατανοήσουμε τη δομή ή τη λειτουργία ενός συγκεκριμένου στοιχείου, πρέπει να καταφύγουμε στη βοήθεια του Διαδικτύου, διαφόρων εξειδικευμένων περιοδικών και βιβλίων.

Η ανάπτυξη της επιστήμης της ραδιομηχανικής ξεκίνησε όταν εμφανίστηκαν οι πρώτοι ραδιοφωνικοί σταθμοί που λειτουργούσαν σε σύντομα ραδιοκύματα. Με τον καιρό, οι ραδιοεπικοινωνίες έγιναν καλύτερες λόγω της μετάβασης σε μεγαλύτερα ραδιοκύματα και των βελτιώσεων στους πομπούς.

Είναι αδύνατο να φανταστεί κανείς τη λειτουργία συστημάτων τηλεόρασης ή ραδιοφώνου χωρίς συσκευές ραδιομηχανικής, οι οποίες χρησιμοποιούνται στον βιομηχανικό και διαστημικό τομέα, στον τηλεχειρισμό, το ραντάρ και την ραδιοπλοήγηση. Επιπλέον, οι συσκευές ραδιομηχανικής χρησιμοποιούνται ακόμη και στη βιολογία και την ιατρική. Ταμπλέτες, συσκευές αναπαραγωγής ήχου και βίντεο, φορητοί υπολογιστές και τηλέφωνα - αυτή είναι μια ελλιπής λίστα με εκείνες τις ραδιοφωνικές συσκευές που συναντάμε καθημερινά. Σημαντικό στοιχείο στην οικονομία κάθε χώρας είναι η διαχείριση επενδύσεων. Η βιομηχανία ραδιοφωνικής μηχανικής, όπως η ηλεκτρονική, δεν μένει ακίνητη, αναπτύσσεται συνεχώς, τα παλιά μοντέλα βελτιώνονται και εμφανίζονται εντελώς νέες συσκευές.

Πρέπει να σημειωθεί ότι κάθε είδους ραδιομηχανική και ηλεκτρονικές συσκευές κάνουν τη ζωή μας πιο εύκολη, καθιστώντας την πολύ πιο ενδιαφέρουσα και πλούσια. Και δεν μπορεί κανείς να μην χαίρεται για το γεγονός ότι σήμερα πολλοί νέοι, θέλοντας να κατανοήσουν καλά τη ραδιομηχανική και την ηλεκτρονική, εισέρχονται σε διάφορα ανώτατα και δευτεροβάθμια εκπαιδευτικά ιδρύματα στις αντίστοιχες σχολές. Αυτό υποδηλώνει ότι στο μέλλον αυτοί οι κλάδοι της επιστήμης και της τεχνολογίας δεν θα μείνουν στάσιμοι, αλλά θα συνεχίσουν να βελτιώνονται και να γεμίζουν τη ζωή μας με ακόμα πιο ενδιαφέρουσες συσκευές και συσκευές.

ΜΕΤΑΧΕΙΡΙΣΜΕΝΑ ΒΙΒΛΙΑ

1. Λεξικό ξένων λέξεων. 9η έκδ. Εκδοτικός οίκος "Ρωσική γλώσσα" 1979, αναθ. - Μ.: «Ρωσική γλώσσα», 1982 - 608 σελ.

2. Vinogradov Yu.V. "Βασικές αρχές της ηλεκτρονικής και τεχνολογίας ημιαγωγών." Εκδ. 2ον, προσθέστε. M., “Energy”, 1972 - 536 p.

3. Ραδιοφωνικό περιοδικό, αριθμός 12, 1978

4. Σύγχρονα άρθρα από περιοδικά για τη ραδιομηχανική και την ηλεκτρονική.

Δημοσιεύτηκε στο Allbest.ru

...

Παρόμοια έγγραφα

Έννοια, τομείς, κύριες ενότητες και κατευθύνσεις ανάπτυξης της ηλεκτρονικής. Γενικά χαρακτηριστικά κβαντικής, στερεάς κατάστασης και ηλεκτρονικών κενού, κατευθύνσεις ανάπτυξης και εφαρμογής τους στη σύγχρονη κοινωνία. Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των ηλεκτρονικών πλάσματος.

περίληψη, προστέθηκε 02/08/2013


Μελέτη της προέλευσης και των σταδίων ανάπτυξης των ηλεκτρονικών στερεάς κατάστασης. Επιστημονικές ανακαλύψεις των Michael Faraday, Ferdinand Brown (δημιουργία ασύρματης τηλεγραφίας). Ο ανιχνευτής κρυστάλλων "το μουστάκι της γάτας" του Picard. Ανάπτυξη του ανιχνευτή-γεννήτρια O.V. Λόσεφ.

περίληψη, προστέθηκε 12/09/2010


Ραδιοεπικοινωνία ως μετάδοση και λήψη πληροφοριών με χρήση ραδιοκυμάτων που διαδίδονται στο διάστημα χωρίς καλώδια, οι ποικιλίες της και το πεδίο εφαρμογής της σήμερα στην πράξη. Φυσικά θεμέλια τηλεοπτικής μετάδοσης εικόνων. Ιστορία της εφεύρεσης του ραδιοφώνου.

παρουσίαση, προστέθηκε 23/04/2013


Κύρια στάδια σχεδιασμού συσκευής. Ο ρόλος και η θέση της ραδιοηλεκτρονικής βιομηχανίας στο εθνικό τεχνολογικό σύστημα της Ρωσίας. Διαμόρφωση της αγοράς ανάπτυξης συμβολαίων. Τεχνολογία παραγωγής συσκευών ημιαγωγών και ολοκληρωμένων κυκλωμάτων.

εργασία μαθήματος, προστέθηκε 22/11/2010


Φυσικές επιστημονικές ανακαλύψεις στον τομέα της ηλεκτρικής μηχανικής. Οι πρώτες συσκευές ασύρματης επικοινωνίας. Διαμόρφωση των επιστημονικών θεμελίων της ραδιομηχανικής. Η αρχή της ασύρματης επικοινωνίας. Εισαγωγή ραδιοφωνικών σταθμών στη μαζική παραγωγή. Ιστορία του ραδιοφώνου και της «ασύρματης τηλεγραφίας».

περίληψη, προστέθηκε 06/10/2015


Εξοπλισμός μέτρησης σε σύγχρονα τηλεπικοινωνιακά δίκτυα. Κατάσταση ανάπτυξης της αγοράς εξοπλισμού μέτρησης. Συστήματα και λειτουργικός εξοπλισμός μέτρησης. Τυπικά κανάλια και διαδρομές του πρωτεύοντος δικτύου. Σύγχρονα συστήματα οπτικής μετάδοσης.

διατριβή, προστέθηκε 06/01/2012


Στάδια ανάπτυξης της ηλεκτρονικής πληροφορικής. Ενισχυτές ηλεκτρικού σήματος. Ανάπτυξη τεχνολογίας πληροφοριών ημιαγωγών. Ενσωματωμένα λογικά και αναλογικά μικροκυκλώματα. Ηλεκτρονικά μηχανήματα με μνήμη. Μικροεπεξεργαστές και μικροελεγκτές.

περίληψη, προστέθηκε 27/10/2011


Προϋποθέσεις για την ανάδυση της ηλεκτροτεχνίας. Πρώτα πειράματα με τον ηλεκτρισμό. Εφαρμογή μαθηματικού μηχανισμού στην περιγραφή ανοιχτών φαινομένων. Δημιουργία ηλεκτροκινητήρα και τηλέγραφου. Δημόσια επίδειξη του ραδιοφωνικού δέκτη από τον Ρώσο επιστήμονα A.S. Ποπόφ τον Μάιο του 1895

περίληψη, προστέθηκε 08/09/2015


Στάδια και τάσεις στην ανάπτυξη της μικροηλεκτρονικής. Το πυρίτιο και ο άνθρακας ως υλικά τεχνικών και ζωντανών συστημάτων. Φυσική φύση των ιδιοτήτων των στερεών. Ιωνικοί και ηλεκτρονικοί ημιαγωγοί. Υποσχόμενα υλικά για ηλεκτρονικά: γκρίζος κασσίτερος, τελλουρίδιο υδραργύρου.

περίληψη, προστέθηκε 23/06/2010


Ιστορία της εφεύρεσης και ανάπτυξης της κάμερας. Μια μελέτη των κύριων λειτουργιών, πλεονεκτημάτων και μειονεκτημάτων των ενσωματωμένων, compact και SLR ψηφιακών φωτογραφικών μηχανών. Ανασκόπηση τρόπων εγγραφής εικόνων σε ψηφιακά μέσα. Χαρακτηριστικά της διαδικασίας επιλογής τρόπου λήψης.

Η έννοια της «ραδιοηλεκτρονικής» διαμορφώθηκε ως αποτέλεσμα του συνδυασμού των εννοιών της «ραδιοτεχνικής» και της «ηλεκτρονικής».

Η ραδιομηχανική είναι ένας τομέας της επιστήμης που χρησιμοποιεί ηλεκτρομαγνητικές ταλαντώσεις στο εύρος ραδιοσυχνοτήτων για τη μετάδοση πληροφοριών σε μεγάλες αποστάσεις.

Η ηλεκτρονική είναι ένας τομέας της επιστήμης και της τεχνολογίας που χρησιμοποιεί τα φαινόμενα κίνησης των φορέων ηλεκτρικού φορτίου που συμβαίνουν στο κενό, των αερίων, των υγρών και των στερεών. Η ανάπτυξη των ηλεκτρονικών κατέστησε δυνατή τη δημιουργία μιας στοιχειώδους βάσης για τα ραδιοηλεκτρονικά.

Κατά συνέπεια, η ραδιοηλεκτρονική είναι η συλλογική ονομασία για έναν αριθμό τομέων της επιστήμης και της τεχνολογίας που σχετίζονται με τη μετάδοση και τον μετασχηματισμό πληροφοριών που βασίζονται στη χρήση ηλεκτρομαγνητικών ταλαντώσεων και κυμάτων ραδιοσυχνοτήτων. τα κυριότερα είναι η ραδιομηχανική και τα ηλεκτρονικά. Μέθοδοι και μέσα ραδιοηλεκτρονικής χρησιμοποιούνται στους περισσότερους τομείς της σύγχρονης τεχνολογίας και της επιστήμης.

Κύρια στάδια στην ανάπτυξη της ραδιοηλεκτρονικής

Γενέθλια του ραδιοφώνου θεωρείται η 7η Μαΐου 1895, όταν ο Α.Σ. Ο Popov παρουσίασε «μια συσκευή για την ανίχνευση και την καταγραφή ηλεκτρικών δονήσεων». Ανεξάρτητα από τον Ποπόφ, αλλά αργότερα από αυτόν, ο Μαρκόνι στα τέλη του 1895 επανέλαβε τα πειράματα του Ποπόφ στη ραδιοτηλεγραφία.

Η εφεύρεση του ραδιοφώνου ήταν μια λογική συνέπεια της ανάπτυξης της επιστήμης και της τεχνολογίας. Το 1831, ο M. Faraday ανακάλυψε το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής το 1860-1865. Ο J.C. Maxwell δημιούργησε τη θεωρία του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου και πρότεινε ένα σύστημα ηλεκτροδυναμικών εξισώσεων που περιγράφουν τη συμπεριφορά του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου. Ο Γερμανός φυσικός G. Hertz το 1888 ήταν ο πρώτος που επιβεβαίωσε πειραματικά την ύπαρξη ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων και βρήκε τρόπο να τα διεγείρει και να τα ανιχνεύει. Η ανακάλυψη του εσωτερικού φωτοηλεκτρικού φαινομένου το 1873 από τον W. Smith και του εξωτερικού φωτοηλεκτρικού φαινομένου το 1887 από τον G. Hertz χρησίμευσε ως βάση για την τεχνική ανάπτυξη των φωτοηλεκτρικών συσκευών. Οι ανακαλύψεις αυτών των επιστημόνων προετοιμάστηκαν από πολλούς άλλους.

Ταυτόχρονα, η ηλεκτρονική τεχνολογία αναπτύχθηκε. Το 1884, ο T. Edison ανακάλυψε τη θερμιονική εκπομπή και ενώ ο Richardson μελετούσε αυτό το φαινόμενο το 1901, είχαν ήδη δημιουργηθεί καθοδικοί σωλήνες. Η πρώτη ηλεκτρική συσκευή κενού με θερμιονική κάθοδο - μια δίοδο - αναπτύχθηκε από τον D.A. Φλέμινγκ το 1904 στο Ηνωμένο Βασίλειο και χρησιμοποιείται για τη διόρθωση ταλαντώσεων υψηλής συχνότητας σε ραδιοφωνικό δέκτη. Το 1905, η κόλαση ανακάλυψε το gastron, 1906-1907. σημαδεύτηκαν από τη δημιουργία στις ΗΠΑ από τον D. Forest μιας ηλεκτρικής συσκευής κενού τριών ηλεκτροδίων, που ονομάζεται «triode». Η λειτουργικότητα της τριόδου αποδείχθηκε εξαιρετικά ευρεία. Θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε ενισχυτές και γεννήτριες ηλεκτρικών ταλαντώσεων σε ένα ευρύ φάσμα συχνοτήτων, μετατροπείς συχνότητας κ.λπ. Τα πρώτα εγχώρια τρίοδα κατασκευάστηκαν το 1914-1916. ανεξαρτήτως Ν.Δ. Papaleksi και M.A. Bonch-Bruevich. Το 1919, ο V. Schottky ανέπτυξε μια συσκευή κενού τεσσάρων ηλεκτροδίων - ένα tetrode, η ευρεία πρακτική χρήση της οποίας ξεκίνησε την περίοδο 1924-1929. Το έργο του I. Langmuir οδήγησε στη δημιουργία μιας συσκευής πέντε ηλεκτροδίων - μιας πεντόδου. Αργότερα εμφανίστηκαν πιο σύνθετες και συνδυασμένες ηλεκτρονικές συσκευές. Η ηλεκτρονική και η ραδιομηχανική συγχωνεύτηκαν σε ραδιοηλεκτρονικά.

Μέχρι το 1950-1955 Δημιουργήθηκαν και τέθηκαν σε μαζική παραγωγή μια σειρά από συσκευές ηλεκτροκενού ικανές να λειτουργούν σε συχνότητες μέχρι το εύρος κυμάτων χιλιοστών. Η πρόοδος στην ανάπτυξη και παραγωγή ηλεκτρικών συσκευών κενού κατέστησε δυνατή τη δημιουργία αρκετά πολύπλοκων ραδιοφωνικών συστημάτων ήδη στη δεκαετία του σαράντα του εικοστού αιώνα.

Η συνεχής επιπλοκή των προβλημάτων που επιλύονταν από τα ραδιοηλεκτρονικά συστήματα απαιτούσε αύξηση του αριθμού των ηλεκτρικών συσκευών κενού που χρησιμοποιούνται στον εξοπλισμό. Η ανάπτυξη συσκευών ημιαγωγών ξεκίνησε κάπως αργότερα. Το 1922 ο O.V. Ο Λόσεφ ανακάλυψε τη δυνατότητα δημιουργίας ηλεκτρικών ταλαντώσεων σε ένα κύκλωμα με δίοδο ημιαγωγού. Μια σημαντική συμβολή στη θεωρία των ημιαγωγών στο αρχικό στάδιο έγινε από τους Σοβιετικούς επιστήμονες A.F. Ioffe, B.P. Davydov, V.E. Λοκσάρεφ.

Το ενδιαφέρον για τις συσκευές ημιαγωγών αυξήθηκε απότομα μετά το 1948-1952. στο εργαστήριο της εταιρείας Bell-Telephone υπό τη διεύθυνση του W.B. Ο Shockley δημιούργησε το τρανζίστορ. Σε ένα άνευ προηγουμένου σύντομο χρονικό διάστημα ξεκίνησε η μαζική παραγωγή τρανζίστορ σε όλες τις βιομηχανικές χώρες.

Από τα τέλη της δεκαετίας του '50 - αρχές του '60. Η ραδιοηλεκτρονική γίνεται κυρίως ημιαγωγική. Η μετάβαση από διακριτές συσκευές ημιαγωγών σε ολοκληρωμένα κυκλώματα, που περιέχουν έως και δεκάδες έως εκατοντάδες χιλιάδες τρανζίστορ σε ένα τετραγωνικό εκατοστό επιφάνειας υποστρώματος και αποτελούν πλήρεις λειτουργικές μονάδες, έχει επεκτείνει περαιτέρω τις δυνατότητες της ραδιοηλεκτρονικής στην τεχνική υλοποίηση σύνθετων συγκροτημάτων ραδιομηχανικής . Έτσι, η βελτίωση της βάσης στοιχείων οδήγησε στη δυνατότητα δημιουργίας εξοπλισμού ικανού να λύσει ουσιαστικά οποιοδήποτε πρόβλημα στον τομέα της επιστημονικής έρευνας, της μηχανικής, της τεχνολογίας κ.λπ. .

Η σημασία της ραδιοηλεκτρονικής στη ζωή του σύγχρονου ανθρώπου

Η ραδιοηλεκτρονική είναι ένα σημαντικό εργαλείο στην τεχνολογία των επικοινωνιών. Η ζωή της σύγχρονης κοινωνίας είναι αδιανόητη χωρίς την ανταλλαγή πληροφοριών, η οποία πραγματοποιείται με τη χρήση σύγχρονων ραδιοηλεκτρονικών. Χρησιμοποιείται σε συστήματα ραδιοεπικοινωνιών, ραδιοφωνικές εκπομπές και τηλεόραση, ραντάρ και ραδιοπλοήγηση, ραδιοέλεγχο και ραδιοτηλεμετρία, στην ιατρική και τη βιολογία, στη βιομηχανία και διαστημικά έργα. Στον σύγχρονο κόσμο, οι τηλεοράσεις, τα ραδιόφωνα, οι υπολογιστές, τα διαστημόπλοια και τα υπερηχητικά αεροσκάφη είναι αδιανόητα χωρίς ραδιοηλεκτρονικά.

Πρέπει να σημειωθεί ο τεράστιος ρόλος της ραδιομηχανικής στη μελέτη της ατμόσφαιρας, του διαστήματος κοντά στη Γη, των πλανητών του ηλιακού συστήματος, του κοντινού και του βαθέως διαστήματος. Τα πρόσφατα επιτεύγματα στην εξερεύνηση του ηλιακού συστήματος, των πλανητών και των δορυφόρων τους είναι σαφής επιβεβαίωση.