Многофункциональные схемы имеются в сериях К140, К224, 235, К237, 435 и др. Например, микросхемы 235ХА6 и 435ХП1 можно использовать при создании усилителей ВЧ, ПЧ, смесителя, гетеродина, ограничителя, умножителя частоты и т. д. Другие схемы этой подгруппы выполняют одновременно несколько функций. Например, К174ХА2 - усилитель ВЧ с АРУ, преобразователь, усилитель ПЧ с АРУ, К237ХК1 - усилитель, преобразователь и др.

Наборы элементов содержат набор транзисторов, диодов, конденсаторов и других элементов. Микросхема К228НК1 содержит четыре диода, четыре резистора по 2 кОм; К228НЕ1 содержит 5 конденсаторов по 1200 пФ. Микросхемы серии К142 выполнены в виде диодных матриц с различным соединением (или без него) элементов. Бескорпусные микросхемы серии К129 и их аналоги серии К159 содержат по два п-р-п транзистора для дифференциальных операционных усилителей. Пять п-р-п транзисторов (один из них в диодном включении) входят в состав микросхемы 219НТ1, три разобщенных п-р-п транзистора содержит микросхема К224НТ1 и т. д.

Область применения цифровых ИМС. Цифровые схемы имеют большую функциональную законченность и универсальность, что позволяет создавать аппаратуру с минимальным числом дискретных компонентов. Они допускают большие отклонения параметров,, что упрощает их изготовление и эксплуатацию.

Цифровые микросхемы широко используются в вычислительной технике, промышленной автоматике, устройствах связи и обработки данных, бытовой аппаратуре. В цифровой "аппаратуре до 95% узлов выполняется на микросхемах, тогда как в аналоговых; устройствах - в среднем 70%.

На базе цифровых микросхем серий К137, К155, К187, К500„ К583 и др. создана единая система ЭВМ, представляющая собой семейства универсальных цифровых ЭВМ, обладающих высокой производительностью (до 1,5 млн. операций в секунду). В последнее время большое развитие получили мини-, и микроЭВМ нз основе микропроцессорных наборов КоЗб, К586-К589 и др. Микроэвм используются в управлении промышленным оборудованием (например, станками с числовым программным управлением), технологическими процессами, в" системах сбора и обработки информации, передачи данных и для других целей.

На базе цифровых МС созданы измерительные приборы - вольтметры, частотомеры, генераторы эталонных сигналов и т. д. Широко используются цифровые МС в аппаратуре связи: квазиэлектронных АТС, телефонных аппаратах, программно-управляемых универсальных цифровых микроэлектронных устройствах - микропроцессорах, которые управляют работой связи, находят оптимальные пути соединения абонентов, обеспечивают клавишный набор номера, индикацию набранного номера, повторение вызова, запись номеров звонивших и т. п. Цифровые методы обработки информации внедряются в традиционно аналоговые узлы.

РАЗДЕЛ 2 ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ

Глава 10

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫХ ПРИБОРАХ

§ 10.1. Краткие сведения об устройстве электронных ламп

Устройство. Электронная лампа представляет собой электровакуумный прибор, содержащий систему электродов, смонтированных в баллоне 1, в котором создан вакуум (рис. 10.1). Система электродов наиболее простой по устройству двухэлектронной лампы состоит из двух электродов - анода 3 и катода 2 (рис. 10.1, а). В более сложных лампах между анодом и катодом располагается одна или несколько сеток.

Катод является источником свободных электронов. В настоящее время широко используются катоды, эмиттирующие электроны при разогреве. Подогрев осуществляется током, проходяшим непосредственно по нити катода 2, или лампа снабжается специальным изолированным от катода подогревателем (рис. 10.1,6). В этом случае катод выполнен в виде металлического цилиндра, который с внешней стороны снабжен эмиттирующим покрытием.

Анод служит для приема (собирания) электронов, эмиттируе-мых катодом. Анод выполняют из тонкой жести в виде круглой, овальной или прямоугольной обоймы, внутри которой располагают остальные электроды лампы.

Сетки 4 обычно располагают между анодом и катодом лампы (см. рис. 10.1,6). Ближайшая к катоду сетка выполняет функции управляющего, а последующие - вторая и третья соответственно- экранирующего и защитного электродов лампы. В современных лампах сетки часто выполняют в виде спирали из тонкой проволоки, навиваемой (для придания системе жесткости) на продольные стержни, называемые траверсами.

Баллон лампы служит для создания рабочего пространства с высоким вакуумом. В процессе изготовления лампы из баллона откачивается воздух. Баллон изготовляют из газонепроницаемых материалов: специальных сортов стекла, керамики или стали. •Остаточное давление газов в баллоне составляет 133,322-10- Па. При таком давлении средняя длина свободного пробега электро-

нов в лампе больше, чем .расстояние межл электродами. При этом мала вероятность столкновения йлёктрона с молекулами остаточного газа.

Электроны движутся в лампе под действием сил электрического поля. Для создания поля к электродам (катоду, аноду, сеткам) прикладывают разность потенциалов внешнего источника. Электроны, эмиттируемые катодом, под действием сил поля достигают анода, обеспечивая токопрохождение в междуэлектродном пространстве. В лампах с сетками траектория движения электронов определяется совместным действием электрических полей, создаваемых потенциалами как анода, так и сеток. Подача на электроды необходимого напряжения осуществляется по специальным металлическим проводникам - вводам, проходящим через оболочку лампы.

Вводы пропускают через плоскую стеклянную ножку 5 (см. рис. 10.1, а), которая герметически сваривается с баллоном, по окружности расположены вводы.

Фиксация взаимного расположения электродов в баллоне лампы достигается с помощью крепежных деталей. Эти детали изготовляют из металла (обычно из никеля) или диэлектрика (из специальных видов слюды или керамики). Для поддержания вакуума и поглощения газов, которые могут появиться во время работы лампы за счет сильного нагрева электродов, в баллон вводят химический газопоглотитель (геттер) 6. В качестве геттера служат барий или его соединения. Таблетка бария закрепляется на специальной никелевой полке, обращенной к куполу или боковой стенке баллона. При нагреве токами высокой частоты барий испа-

ai о 19

Ф22.5

8) 010

цветная

Рис. 10.1. Устройство миниатюрных и сверхминиатюрных ламп