Algul XIX sajandil tekkisid ja esimesteks seadmeteks olid alaldid (Cu 2O, jmt) Tõeline elektroonika algas raadio leiutamisest 1896 (umbes). Esimene raadio ei olnud elektrooniline. Raadio leiutasid Popov, Marconi. Marconi hakkas raadiot ka edasi arendama, läks Itaaliast Londonisse, kus hakati tootma. Esimeses raadios oli saatjaks säde. Vastuvõtjad olid metallipuru ja nim. Kohereer. Sellega anti morsetehnikat. Diood leiutati 1904 aastal ja selleks oli elektronvaakumdiood. Triood leiutati 1907-1910 aastatel. Triood oli juba dioodi edasiarendus ehk siis triood juba ka võimendas. Elektronlampe kasutati kuni 1960ndateni. Peale seda hakkas transistori võidukäik. Transistor leiutati küll 1949, kuid õiged transistorid tekkisid alles 1960ndatel. Elektroonika oli lampelektroonika 1910-1960 Transistorelektroonika1960 kuni tänaseni, kuid 1960 1970 diskreetsed transistorid 1970 kuni tänaseni integraallülitused, mikroskeemid (IC)(1970l oli 10 transi,
Sõltuv gaaslahendus gaaslahendus, mis välise ionisaatori mõju lakkamisel katkeb 5)põrkeionisatsioon nähtus, kus elektronid saavutavad nii suure energia, et ioniseerivad neutraalse aatomi 6)termoemisioon nähtus, kus kõrgel temperatuuril kuumutatud katood kiirgab välja elektrone 7)pn-siire kahe erineva juhtimisliigiga pooljuhi kontakt. KASUTATAKSE voolu alaldamiseks. 8)POOLJUHTSEADMED: 1.pooljuht diood-kasutatakse voolu alaldamiseks; 2.transitor ehk pooljuht triood-kasutatakse ka voolu alaldamiseks; 3.termistor-kasutatakse temp. mõõtmiseks voolu kaudu. 9)faraday seadus: J=q/t q=Jt , saame et m=kq m=kJt m-eletroodile sadestunud aine mass (kg) q-elektrilaeng (C) J-voolutugevus (A) t-aeg k-elektrokeemiline ekvivalents (iooni mass/iooni laeng ehk kg/C)
Huumlahendust kasutatakse päevavalguslampides. 2. koroonalahendus nt. Püha Elmo tuled. Tekivad teravike ümber, sest seal on laengute tihedus kõige surem. 3. kaarlahendus (elektrikaar) tekib kahe hõõguva süsi või metallelektroodi vahel kõrgel pingel. Kasutatakse keevitamisel. 4. Sädelahendus tekib siis, kui vooluallika võimsusest ei piisa püsiva kaar või huumlahenduse tekitamiseks. Nt välk. 7. Diood ehk 2 elektroodiga elektronlamp kasutatakse vahelduvvoolu alaldamisel Triood ehk 3 elektroodiga elektronlamp kasutatakse võimenduselemendina 8. Elektronkiiretoru osad: 1)elektronkahur tekitab vaakumis elektronkiire 2) hälvitussüsteem X ja Y plaadid kallutavad elektronkiirt 3) luminofooriga ekraan
2) madalsageduste võimendamine. 3) Ms. võnkumise ühendamine kandva kõrgsagedusega. Moduleerimine.4) ks. Võnkumiste võimendamine. 5) Lahtine võnkering. Vastuvõtja plokkskeem: 1) Lahtine võnkering. 2)Kõrgsagedus võimendaja. 3) Moduleeritud ks eraldamine ms e detekteerimine.4) Ms võimendamine.5) Reproduktor. Modulaator ja moduleerimine. Seade milles ks ühendatakse ms-ga. Em võnkumiste saamiseks vajalik võnkering. Voolu tuleb anda impulssidena, selleks triood või transistor. 2 pooli ühisel südamikul L1 võrepool. Poolis L on muutuva suuna ja suurusega vool, mis indutseerib poolis L1 muutuva pinge. See üh. Võreahelaga, saab muutuva pot. Pos. Võre pot. oodust elektr üleminekut, mis tõstab võnkeringi energiat. Neg võrepooli korral peab võnkumine toimuma sinna antud energia arvelt. Energiat kasutatakse kui palju antakse. Kui energia on liiga suur saab seda vähendada poolilt keerdude vähendamisega või südamiku väljakeeramisel.
laengukandjad on positiivsed augud.. See saadakse 3-valentse aine lisamisel nt indium. +joonis 10)Pooljuht diood Põhiomadus: lasta hästi läbi voolu ainult ühes suunas. Kasutatakse vahelduvvoolu alaldamisel. Skeemi tähis: I-on rakendatud päripinge. P-N siiret läbivad põhilised laengukandjad. Neid on palju ja tekib tugev vool. II- on rakendatud vastupinge P-n siiret läbivad kõrvalised laengukandjad. Tekib väga väike vool-vastuvool. 11)Transistor ehk pooljuht triood. Põhiomadus: võimendus. Genereerib elektrivõnkumisi. Väikesed pingemuutused emitteri vooluringis U1, tekitavad suuri pingemuutusi kollektori vooluringis U2. p-n-p või n-p-n. + joonis 12)Termistor-termotakisti, ehk kui pooljuhte kasutatakse tundlike temperatuuritajuritena.
Esimene programmeerija: Ada Lovelace Morse 1837: elektritelegraaf Wheatstone 1857: perfolint George Boole, de Morgan- Loogika (lausearvutuse) alused 1847-1854 Gottlob Frege 1879 predikaatarvutuse.Näide: Isa(Jaan,Mihkel). Isa(Jaan,Ants). Isa(Ants,Peeter). Iga x, y, z jaoks: Isa(x,y) & Isa(y,z) => Vanaisa(x,z). 1890 Herman Hollerith- perfokaartidega masin USA rahvaloenduse andmete töötlemiseks. Hollerith’i firmast tekkis IBM. 1906 Lee Deforest- vakuumne triood Hulgateooria Georg Cantor 1910-1913 Russell & Whitehead: massiivne loogikatraktaat Formalism:Hilbert “Hilberti programm” matemaatikale kindlate aluste rajamiseks: Matemaatika alused tuleb esitada loogika keeles, range aksiomaatikana. Tuleb tõestada, et nimetatud aksiomaatika ei ole vastuoluline, st temast ei ole võimalik tuletada korraga mingit väidet A ja sellesama väite eitust –A Intuitsionism: Brouwer & Heyting.Ei aktsepteeri näiteks: A v -A
Kasutatakse võimsates valgustites (kinolambid), metallide sulatamiseks elektrikeevitusel. Sädelahendus õhk muutub väga tugevas elektriväljas lühiajaliselt elektrit juhtivaks. Näiteks on välk, auto süüteküünla elektroodide vahel. Termoemissioon ja termoelektrilised nähtused Väljumispotentsiaal ja väljumistöö. Termoemissioon ja selle mittelineaarne volt- ampertunnusjoon. Termoelektrilised nähtused. Rakendusi: elektronlambid (diood, triood), fotoelement, fotokordisti, termopaar-termomeeter. Elektrivool pooljuhtides Voolukandjate liigid pooljuhtides; pn-siirde mittelineaarne volt-ampertunnusjoon. Rakendusi: pooljuht-diood, transistor, valgusdiood, dioodlaser. Elektrivool gaasides Sõltuv ja sõltumatu gaaslahendus. Ionisatsiooniprotsessid ja juhtivuse teke gaasides. Gaaslahenduse kui mitteoomilise juhi mittelineaarne volt-ampertunnusjoon. Huumlahendus. Kaarlahendus. Sädelahendus. Koroonalahendus.
kesksageduskõlarid(keskmiste sageduste jaoks),tweeter'id(kõrgsageduse esitamiseks). Vahest kasutatakse ka supertweeter'eid(kõrgeima kuuldava helisageduspiirkonna esitamiseks). Ajalugu Päritolu Esimene helivõimendi loodi 1906. aastal Lee De Forest-nimelise mehe poolt. See oli elektronvaakumtriood. Eelmainitud mehhanism arenes välja Audion-ist, mis oli diood, ehk passiivne element kahe jalaga (võrdluseks triood, millel on kolm jalga). Audion ei võimendanud heli. Esimene helivõimendi oli tähtis AM-raadio leiutamisel. Elektronvaakumtorud, -lambid Pärast II maailmasõda oli tehnoloogia tõusuteel tänu sõjaaegsetele arendustele. Esimesed helivõimendid olid valmistatud elektronvaakumtorudest/-lampidest. Näiteks Williamson'i võimendi, mida tutvustati aastal 1946. Tol ajal, võrreldes teiste saadaolevate võimenditega, oli Williamson-i võimendil puhtam ja kvaliteetsem heli
Suletav türistor väljatransistor Pöördtõkestusega Indutseeritud P-kana- N-paisuga trioodtüristor liga väljatransistor (anoodi poolt juhitav) 13 Pöördtõkestusega Kahe isoleeritud P-paisuga trioodtüristor paisuga N-kanaliga (katoodi poolt juhitav) väljatransistor Sümmeetriline triood- türistor, sümistor, triiak Halli element Lineaarne Fototakisti, fotoresistor magnetresistor Magnetiline Fotodiood sidestusseade Fototüristor Dioodoptron Fototransistor Türistoroptron Fotoelement, fotorakk Takistusoptron Valgusdiood Fototransistoroptron
Kordamisküsimused 1. Mis on Ohmi seadus? U=R*I 2. Mis on pingejagur? Etteantud parameetritega pingejaguri arvutamine. Pingejagur – alalis- või vahelduvpinget osadeks jagav elektriseade. 3. Elektriahela võimsus. U2 2 P=U∗I = =I ∗R R 4. Edissoni efekti olemus? 5. Elektronlambid (diood, triood, tetrood …) ja nende tööpõhimõte? diood ‒ kahe elektroodiga (katood, anood); triood ‒ kolme elektroodiga (katood, võre, anood); pentood ‒ viie elektroodiga (katood, tüürvõre, varivõre, sulgvõre, anood). Tetrood – nelja kanaliga Dioodi tööpõhimõte Töötamisel lastakse vool läbi nikroomist hõõgniidi, mis kuumutab katoodi 800...1000 °C kraadini. Kuum katood eraldab elektrone vaakumisse, protsess, mida nimetatakse termoemissiooniks. Katood on kaetud leelismuldmetalli (nt
3. T-triger 4. demutlipleksor 5. inverteeriv võimendaja (skeem, pingevõimendustegur) 1. Neljakihiline struktuur, kolm siiret, (nagu 2 transsi pnp ja npn, kus pnp kollektor =npn baas ja npn kol=pnp baas), sisemine pos tagasiside, neg pinge puhul blokeerub. K-|p|n|p|n|-A. Vahend voolu sisse-välja lülitamiseks, kasut jõuelektroonikas. Karak: (i-u) neg pool natu alla nulli, pos pool aeglane kasv kuni näiteks 1000V ja siis hüppab 0,7..0,8V-ni ja püsti üles vool. Triood-türistor=trinistor:väljaviik teise trans baasist. tähis: diood, mille kriipsul krõnks otsas. saab juhtida sisselülitamise pinget. 2. OV Kuna võimendustegur lõpmatu, siis võib väike ebasümmeetria esimeses astmes kasvada suureks signaaliks väljundis (kui sisend ühendatud maaga) Saab vältida nullnihkepinge U0. U0-differentspinge, mis tuleb anda OV sisendite vahele, et väljundis oleks 0. Kui sisendis 0 U0=3..30mV 3
Võimendi puhul KP alati >>1 kasut jõuelektroonikas. Karak: (i-u) neg OV: *Võimendustegur: KUD, K. Sõltub differentspinge sagedused, toiteping, temp. Antakse pool natu alla nulli, pos pool aeglane kasv kuni näiteks 1000V ja siis hüppab 0,7..0,8V-ni ja püsti nullsagedusel ja nimiting-stel K=500..500k üles vool. Triood-türistor=trinistor:väljaviik teise trans baasist. tähis: diood, mille kriipsul krõnks *Ühissignaali nõrgendustegur. Reegline ÜSNT=20logK/Ksf (-70..100dB) *nihkepinge otsas. saab juhtida sisselülitamise pinget. Un, U0-differentspinge, mis tuleb anda OV sisendite vahele, et väljundis oleks 0. 2. OV Kuna võimendustegur lõpmatu, U0=3.
sulgevad ja avavad nende poolt kontrollitavaid vooluahelaid. Neljakihiline struktuur, kolm siiret, (nagu 2 transsi pnp ja npn, kus pnp kollektor =npn baas ja npn kol=pnp baas), sisemine pos tagasiside, neg pinge puhul blokeerub. K-|p|n|p|n|-A. Vahend voolu sisse-välja lülitamiseks, kasut jõuelektroonikas. Karak: (i-u) neg pool natu alla nulli, pos pool aeglane kasv kuni näiteks 1000V ja siis hüppab 0,7..0,8V-ni ja püsti üles vool. Triood- türistor=trinistor:väljaviik teise trans baasist. tähis: diood, mille kriipsul krõnks otsas. saab juhtida sisselülitamise pinget. 2. mis asi on nullinihepinge OV baasil? Nihkepinge UN, U0 on diferentsiaalpinge, mis tuleb rakendad OV sisendite vahele, et väljundpinge oleks 0. Nihkepinge muutumist, mida põhjustab temperatuuri muutumine, toitepinge muutus ja komponentide omaduste ajaline ebastabiilsus, nimetatakse nihkepinge triiviks. U0 = 3-30 mV 3. T-triger T-triger on loengustriger
Türistoril on neljakihiline pnpn struktuur. Diood türistor (Dinistor) mittetüüritav seadis. Türistoril on sisemine positiivne tagasiside. IK Ia = 1 - ( 1 + 2 ) IK S2 soojuslik vastuvool IK0; 1, 2 elementaarsete tran- sistoride vooluülekandetegurid. Türistori väljalülitamine (kui ta töötab alalisvoolu ahelates) - ainult toitepinge mahavõtmisega! 38 Triood türistor (Trinistor) tüüritav seadis. Itü > Itü > Itü Tüürvoolu sisseandmine vähendab UÜ pinge suurust. 39 Türistori töö vahelduvpinge regulaatori skeemis: Nõrgavoolulise türistori (2 10A) ristlõige ja struktuuriskeem. Sümmeetrilised türistorid vahelduvvoolule; Diood-türistor Diak; triood-türistor Triak. 40