Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Полупроводниковая археология, или Дань неизвестному предшественнику. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Начинающему радиолюбителю

Комментарии к статье Комментарии к статье

В начале эры радио слушатели принимали передачи на детекторные приемники. Эти приемники содержали антенну, устройство настройки, детектор и наушники (рис. 1).

Полупроводниковая археология, или Дань неизвестному предшественнику
Рис. 1. Классический детекторный приемник

Детектором являлся анизотропный галеновый (сульфид свинца) кристалл, закрепленный в небольшой чашечке. Один или несколько металлических проводов ("кошачьи усы") соединялись с кристаллом. Эти провода были сделаны из золота, латуни, меди или стали. Такой детектор позволял электрическому току лучше протекать в одном направлении, чем в другом, что давало возможность выпрямлять высокочастотные сигналы и извлекать из них речь или музыку. Это явление назвали "односторонней проводимостью".

Это открытие выпрямляющих свойств в некоторых кристаллах было сделано Ф.Брауном в 1874 году.

Практическое применение этому открытию нашел Гринлиф Виттер Пикард (1877 - 1956)

В 1938 все еще была не ясна природа этих процессов т.к. не было достаточно знаний в области молекулярной физики и химии твердого тела. Полагали, что имеется некоторый вид термодействия или же это было электрическое явление. В 1920-1922 годах было проделано огромное количество исследований в России и в США. Но эволюция радиоэлектроники определялась быстрым развитием электронных ламп. Так что из-за этого были почти забыты результаты и знания ранних дней.

Только в 1945 году были начаты настоящие исследования, которые дали результаты, ставшие предшественниками современных полупроводников. Среди этого:

Изобретение точечного транзистора учеными Бардиином, Браттейном и Шокли (Нобелевская премия 1926 года.)

Открытие туннельного эффекта японским ученым Л. Есаки (Нобелевская премия 1973 года.)

Мы попробуем создать список материалов, используемых в 1920-1938 годах. (Это описание не претендует на то, что бы быть исчерпывающим.)

ДЕТЕКТОРЫ:

Три вида :

  • Контакт между кристаллом и острием.
  • Контакт (или соединение) между двумя идентичными кристаллами.
  • Контакт (или соединение) между двумя разными кристаллами.

Было протестировано много кристаллов:

  • Борнит
  • Карборунд (комбинация Углерод-Кремний)
  • Касситерит
  • Церуссит
  • Халькопирит
  • Галенит
  • Ghane
  • Графит
  • Гессит
  • Гематит
  • Герцит
  • Малахит
  • Молибденит
  • Пирит
  • Кремний
  • Сульфид Висмута
  • Теллур
  • Ульманит
  • Цинкит...

Самые популярные комбинации:

Контакты:

  • Галенит - Медь(Латунь, Серебро)
  • Молибденит - Серебро
  • Железный Колчедан - Золото
  • Карборунд - сталь
  • Медь - Кремний
  • Цинкит - Сталь

И переходы :

  • Халькопирит - Цинкит (известен как Перикон)

Сегодня эти устройства мы называем ДИОДАМИ.

Электрические и механические характеристики этих диодов зависят от давления в контакте (или переходе) и от напряжения поляризации.

Пример доисторических характеристик показан на рисунке 2.

Полупроводниковая археология, или Дань неизвестному предшественнику
Рис. 2: I Контакт Перикон (Цинкит-Халькопирит); II Контакт Карборунд-Сталь; III Контакт Цинкит-Сталь

Цинкит получали из природного окисла цинка (ZnO) нагреванием его в электрической дуге в присутствии пероксида или диоксида марганца.

По нашему мнению наиболее интересным является контакт между Цинкитом и Сталью (и иногда углеродом). Но старые характеристики на рис. 2 не показывают наиболее захватывающий аспект.

В 1923 году Олег Лосев (1903-1942) сумел создать высокочастотный генератор, используя такой детектор. Но детектор был поляризованный. Это значит, что на характеристической кривой диода присутствует зона отрицательного сопротивления. И это наводит на мысли о туннельном диоде, изобретенном пол века спустя.

На рисунке 3 показаны характеристики обычного и туннельного диодов, где видна эта зона.

Полупроводниковая археология, или Дань неизвестному предшественнику
Рис. 3. Туннельный диод

Зеленая кривая имеет зону отрицательного сопротивления между 200 и 300 мВ.

Неизвестные предшественники получили преимущество из этого открытия и смогли создать раньше времени некоторые полупроводниковые устройства. Вот они :

  • гетеродины
  • регенеративные приемники
  • низкочастотные модуляторы
  • автодины
  • УНЧ
  • УВЧ (8...12 мГц)
  • трансиверы...

Эти схемы являлись частью так называемой КРИСТАДИННОЙ системы (иногда ее называли "КРИСТАДИН"). Но в те времена это все было проигнорировано и забыто из-за стремительного развития ламповой техники.

На рисунках 4-7 изображены четыре оригинальные схемы "Кристадинной" системы. Они были напечатаны до 1938 года.

Полупроводниковая археология, или Дань неизвестному предшественнику
Рис. 4. Гетеродин с Цинкитом

Полупроводниковая археология, или Дань неизвестному предшественнику
Рис. 5. Кристадинный приемник

Полупроводниковая археология, или Дань неизвестному предшественнику
Рис. 6. Гетеродин с Цинкитом для коротких волн

Полупроводниковая археология, или Дань неизвестному предшественнику
Рис. 7. Цинкитовый модулятор - Низкочастотный "тиккер"

Автор: Аллен Рени

Смотрите другие статьи раздела Начинающему радиолюбителю.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Случайная новость из Архива

Сетевые накопители Asustor AS3102T и AS3104T с поддержкой 4К-видео 17.10.2015

Компания Asustor, разработчик и поставщик сетевых накопителей данных, анонсировала выпуск новых моделей NAS серии 31. Данная линейка включает в себя два сетевых накопителя - AS3102T (с двумя отсеками) и AS3104T (с четырьмя отсеками) с максимальной емкостью хранения 12 ТБ и 24 ТБ соответственно.

Новинки отличают компактные размеры. Сдвижная панель и специальные винты позволяют устанавливать и заменять жесткие диски без использования инструментов. В основе NAS серии 31 лежит 2-ядерный процессор Intel Braswell N3050 с тактовой частотой 1,6 ГГц, способный обрабатывать множество задач одновременно. Кроме того, устройства поддерживают аппаратное шифрование AES-NI, что обеспечивает защиту данных без существенного ущерба для быстродействия, отметили в компании. Скорости передачи данных составляет до 110 МБ/с при чтении и 112 МБ/с при записи в режиме RAID 1. Новинки оснащены 2 ГБ встроенной двухканальной памяти SO-DIMM DDR3L, поддержкой Seamless System Migration, RAID-массивов (в режимах Single, JBOD и RAID 0/1 для AS3102T и режимах Single, JBOD и RAID 0/1/5 для AS3104T).

"Благодаря комплектующим корпоративного уровня и двухканальной памяти сетевые накопители Asustor серии 31 обеспечивают плавное воспроизведение видео, - рассказал Джонни Чен, менеджер по продукции компании Asustor. - Устройства новой линейки снижают ценовой порог для домашних пользователей, нуждающихся в защищенном облачном хранилище с возможностью обработки 4К-видео".

Модели NAS серии 31 от Asustor: AS3102T и AS3104T По информации Asustor, устройства линейки 31 имеют HDMI-выход и ИК-приемник, что, в сочетании с дополнительными приложениями из App Central, расширяет мультимедийный потенциал сетевых накопителей. В частности, пользователь может установить LooksGood, чтобы наслаждаться просмотром видео с NAS через интернет или взаимодействовать с цифровым ТВ. Также приложение поддерживает технологию Hyper-Transcoding, ускоряющую процесс перекодирования мультимедийных файлов. С ее помощью NAS линейки 31 способны осуществлять конвертирование потокового видео в реальном времени, что можно использовать для снижения нагрузки на сеть и воспроизводящее устройство.

Пользователям, уделяющим особое внимание коллекционированию фото и музыки, адресованы приложения SoundsGood и Photo Gallery, повышающие удобство работы с NAS.

AS3102T и AS3104T имеют трехлетнюю гарантию и поставляются вместе с предустановленной операционной системой ADM 2.5. Сетевой накопитель AS3102 уже доступен для приобретения. Модель AS3104 поступит в продажу в конце октября.

Другие интересные новости:

▪ iPhone предугадывает желания хозяина

▪ Инновационная добавка для астронавтов

▪ Небоскребы - солнечные фермы

▪ Происхождение дупла в дереве

▪ Магнит превращает материал из мягкого в твердый

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Цветомузыкальные установки. Подборка статей

▪ статья Судомодель с паровым двигателем. Советы моделисту

▪ статья Кто пытался выяснить сравнительный вред чая и кофе на подопытных близнецах? Подробный ответ

▪ статья Ректор. Должностная инструкция

▪ статья Генератор гармонического сигнала со стабильностью кварцевого генератора. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Чтение мыслей по-цыгански. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2026