Електроніка

Відео: Пригоди Електроніка [серія 1]

електроніка - галузь фізики і техніки, в якій досліджуються електронні процеси, пов`язані з утворенням та управлінням руху вільних електронів і / або інших заряджених частинок в різних середовищах (вакуум, тверде тіло, газ, плазма) і на їх межах, а також проблеми та методи розробки електронних приладів різного призначення. На замітку: Всі види широкоформатного друку для зовнішньої реклами в Ростові.
Як наука електроніка формувалася в XX столітті з виникненням і розвитком елементної бази для розробки і промислового виробництва радіотехнічної і радіоелектронної апаратури. Розвиток кібернетики і електронно-обчислювальної техніки в другій половині століття ще більш стимулювало практичний інтерес людства до електроніки, і зростання її вкладу у виробництво і побут.
У повсяденній мові термін електроніка вживається також для позначення всієї сукупності електронних приладів.
Електроніку можна розділити на дві важливі пов`язані між собою області - розробку і вдосконалення елементної бази та конструювання електронних схем. Елементну базу електроніки складають електронні прилади з різними характеристиками, які використовуються в електронних схемах для збору, обробки інформації та іcпользованіе її для управління різними процесами і відтворення її в зручному для споживача вигляді.
Елементна база електроніки ділиться на два класи - вакуумні прилади та твердотельную електроніку.
Електронні схеми можна розділити на аналогові і цифрові. Аналогові схеми призначені для посилення і обробки аналогового сигналу, наприклад, радіохвиль. Цифрові схеми працюють з квантованим сигналом, наприклад комп`ютери або контролери.
елементна база
Елементна база електричних схем включає пристрої для реєстрації, обробки і використання електричних сигналів.
Реєстрацію сигналів виконують датчики, сенсори, детектори, що перетворюють енергію будь-якої природи: механічну, теплову, світлову в електричний струм. Існує широкий спектр електронних пристроїв, які виконують роль датчиків, принципи дії яких засновані на різних фізичних явищах.
Обробка електричних сигналів виконується елементами електричного кола з нелінійними вольт-амперних характеристик. Нелінійність характеристик елементів електроніки відрізняє їх від елементів електротехніки, хоча елементи електротехніки, такі як джерела живлення, резистори, конденсатори, котушки індуктивності теж використовуються в електронних схемах.
Оброблений сигнал може бути відтворений в зручній для людини формі, наприклад, на екрані монітора або телевізора або у вигляді звукових сігнілів - мови, музики. Він може бути також записаний на носій інформації для відтворення в майбутньому, або керувати сервоприводами в автоматичних системах управління і т.д.


електровакуумні прилади

Детальніше в статті Електровакуумний прилад


Електровакуумні прилади історично були переш класом електронних елементів з нелінійними вольт-амперні характеристики, які отримали широке застосування. За дату народження електроніки можна вважати 1903-1904 роки, коли були винайдені перші діоди і тріоди. У вакуумних лампах електрони рухаються тільки від катода до анода, що забезпечує односпрямованість електричного струму. Найпростішу з електровакуумних ламп можна використовувати для випрямлення струму, нелінійність характеристик тріода дозволяє його застосування в підсилювачах і генераторах.
Інші вакуумні прилади - електронно-променеві трубки - використовуються для відтворення інформації на дисплеях, екранах телевізорів і т.д. За тими ж принципами побудовані електронні мікроскопи.
Більшість приладів такого роду працює в умовах високого вакууму, але в деяких, наприклад, газотронах або іонізаційних камерах, робочий об`єм заповенній газом.
Електровакуумні прилади, широко використовувалися в першій половині XX століття, поступово почали поступатися твердотілим і на початку XXI століття зберігають тільки окремі ніші застосувань. Електровакуумні лампи замінені транзисторами і мікросхемами, дисплеї все частіше ЖК телевізори плазмові т.д.
Твердотільні електронні прилади


Твердотільні електронні прилади в основному використовують властивості напівпровідників, провідність яких дуже чутлива до домішок, температури, освітлення і т.п. На контактах легованого напівпровідника з металом або двох по різному легованих областей напівпровідника утворюються області просторового зяряду - контакт Шотткі, pn перехід, мають нелінійні вольт-амперні характеристики. Ці явища дозволили сконструювати напівпровідникові елементи - діоди, транзистори, які поступово витіснили вакуумні прилади з більшості областей застосування.
Розвиток напівпровідникової технології дозволило об`єднувати різні елементи електричного кола: транзистори, діоди, резистори та ємності на одній підкладці, що призвело до створення інтегральних схем або мікросхем. Напівпровідникова електроніка стала мікроелектронікою. Сучасні інтергральні схеми об`єднуються в одному пристрої сотні мільйонів транзисторів.
електронні схеми
В електронних схемах електронні компоненти об`єднані в електричні ланцюги таким чином, щоб забезпечити виконання своєї функції в електронних приладах.
Електронні схеми діляться на два класи - аналогові і цифрові. Схеми першого типу призначені для обробки аналогових сигналів, схеми другого типу - для роботи з цифровим сигналом. Цифрові електронні схеми поступово витісняють аналогові навіть із областей традиційного застосування, наприклад, в телебаченні. Цифровий або дискретний сигнал отримують, квантуючи аналоговий. Передача і зберігання сигналу в цифровому вигляді надійніше, незважачи на часткове спотворення сигналу при дискретизації.
аналогова електроніка
Прикладом аналогового приладу є радіоприймач. Аналогова електроніка вимагає різноманітних електронних схем: генераторів, підсилювачів, модуляторів та демодуляторів. Радіоприймач отримує від антени модульований електричний сигнал широкого набору частот. Він фільтрує сигнал, виділяючи певну частоту, підсилює його, демодулюе, перетворює в сигнал частоти звукового діапазону і передає на динамік для відтворення звуку.
Схеми аналогових приладів зазвичай будуються із стандартних блоків, які виконують певну фукнции. Кількість розроблених аналогових схем величезна - від окремих елементів, до схем, які включають тисячі елементів.
цифрова електроніка
Цифрова електроніка трактує сигнал як дискретний, найчастіше віділячи тільки два стани - наявність і відсутність сигналу. Часто вхідний сигнал аналоговий, тому першою стадією його обробки в цифрових схемах є квантування. Цифрова електроніка використовує інший тип електронних схем - тригери, мультивібратори, особливістю яких є перемикання між різними дискретними станами.
Вершиною цифрової електроніки є програмована цифрова електроніка, яка дозволяє задавати правила обробки сигналу за допомогою програми - певного набору інструкцій, що зберігаються на носії інформації і можуть змінюватися програмістом. Розвиток програмованої цифрової електроніки відкрив еру інформаційних технологій.

Увага, тільки СЬОГОДНІ!