ТЕРМИНОЛОГИЧЕСКИЙ
СЛОЬАРЬ ПО
ЭЛЕКТРОННОЙ
ТЕХНИКЕ
Под редакцией
Г. Н. Грязина и И. П. Жеребцова

ПОЛИТЕХНИКА
ИЗДАТЕЛЬСТВО
Санкт-Петербург 2001

УДК 621.38
ББК 32.85
Т35

Федеральная программа книгоиздания России

Авторы: В. Н. Вениаминов, Г. Н. Грязин, И. П. Жеребцов, Е. А. Зельдин,
С. И. Каплин, Л. П. Крайзмер, В. А. Куприянов, В. К. Лабутин,
А. И. Мирошниченко, А. Е. Платунов, К. Н. Щелкунов

Т35

Терминологический словарь по электронной технике / В. Н. Ве­
ниаминов, Г. Н. Грязин и др.; Под ред. Г. Н. Грязина
и И. П. Жеребцов а.— СПб.: Политехника, 2001.— 783 с.: ил.
ISBN 5-7325-0376-5
Словарь-справочник содержит свыше 4000 терминов по следующим разделам:
электровакуумные и полупроводниковые приборы, микроэлектроника, квантовая элект­
роника и оптоэлектроника, электронно-вычислительная техника, усилители, импульс­
ные устройства, электронные измерительные приборы, устройства для питания аппа­
ратуры, прикладное телевидение и др.
Словарь предназначен для студентов технических вузов, учащихся лицеев, кол­
леджей, специалистов, работающих в области электронной техники.

2302030000-440
т------------------------ Без объявл.
045(01)—2001

ISBN 5-7325-0376-5

УДК 621.38
ББК 32.85

©Издательство «Политехника», 2001

ПРЕДИСЛОВИЕ

Словарь по электронной технике содержит объяснение свыше 4000 терми­
нов, которые подготовлены по разделам авторским коллективом в составе:
Г. Н. Грязин — прикладное телевидение;
И. П. Жеребцов — электровакуумные приборы, выпрямители и стабили­
заторы, генераторы;
Е. А. Зельдин — импульсная техника;
С. И. Каплин — электронные измерительные приборы;
Л. П. Крайзмер, А. Е. Платунов — электронно-вычислительная техника,
кибернетика;
В. А. Куприянов — усилители, фильтры;
В. К. Лабутин — полупроводниковые приборы;
А. И. Мирошниченко, В. Н. Вениаминов — микроэлектроника, индикатор­
ные устройства, радиодетали;
К. Н. Щелкунов — квантовая электроника и оптоэлектроника.
Кроме перечисленных авторов на отдельных этапах работы над словарем
принимали участие Г. В. Войшвилло , Б. А. Кулик.
Словарь характеризуется широким охватом материала, содержащим в ос­
новном классические термины, используемые в учебной, научной и научнопопулярной литературе, а также терминологию современной техники. Посколь­
ку словарь предназначен для освещения понятий электроники и электронной
техники, в нем нет терминов, относящихся исключительно к радиотехнике и
радиосвязи, например к радиоприемникам, радиопередатчикам, радиолокаци­
онным станциям, антенным устройствам, вещательному телевидению и т. д.
При составлении словаря принималось также во внимание, что тот или иной
термин может иметь различное толкование, зависящее от выбора ключевого
понятия данного термина.
Словарь адресован широкому кругу читателей, имеющих подготовку в объеме
современных технических лицеев, колледжей и других аналогичных учебных
заведений, студентам вузов и специалистам, работающим в различных облас­
тях электронной техники.
Материал расположен строго по алфавиту. В заголовках статей на первом
месте, как правило, стоит определяемое слово, затем — определение, например
«Сопротивление входное», в тексте термины из двух и более слов могут быть
расположены в обычном порядке следования, например «входное сопротивле­
ние». Термины, содержащие собственное имя, как правило, начинаются с него,
например «Шотки эффект».
В объяснительном тексте повторяется только начальная (прописная) бук­
ва объясняемого термина или все начальные буквы (в терминах из двух или
более слов). Термины объяснительного текста, включенные в словарь отдель­
ной статьей, набраны курсивом.
Расшифровка принятых сокращений, встречающихся в тексте, дана в от­
дельном перечне.
Список литературы, использованной авторами при подготовке материалов,
приведен в конце словаря, необходимые ссылки на источники даны в квадрат­
ных скобках в конце статей.
Авторы выражают признательность рецензентам: А. С. Ефимову, Ю. Е. Качурину, О. Н. Лебедеву, В. Т. Снегиреву, М. А. Титову, Г. С. Фелинскому,
которые внесли много ценных замечаний и активно способствовали улучше­
нию словаря. Коллектив авторов будет благодарен всем читателям, которые
пришлют свои замечания и пожелания по адресу: 191011, Санкт-Петербург,
Инженерная ул., 6, Государственное издательство «Политехника».

3

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ

АВМ — аналоговая вычислительная
машина
АИГ — лазер на алюмо-иттриевом
гранате
АЛУ ■— арифметико-логическое уст­
ройство
АИМ — амплитудно-импульсная мо­
дуляция
АМ — амплитудная модуляция
АПЧ — автоматическая подстройка
частоты
АРМ — автоматизированное рабочее
место
АРУ — автоматическая регулировка
усиления
АРЧ — автоматическая регулировка
чувствительности
АСУ — автоматизированная система
управления
АСУГН — автоматизированная система
управления технологически­
ми процессами
АУ — арифметическое устройство
АЦП — аналого-цифровой преобразо­
ватель
АЦПУ — аналого-цифровое печатаю­
щее устройство
АЦВМ — аналого-цифровая вычисли­
тельная машина
АЧХ — амплитудно-частотная хара­
ктеристика
ВИС — большая интегральная схе­
ма
ВМК — базовый матричный крис­
талл
БНК — базовая несущая конструк­
ция
БЭСМ — быстродействующая элект­
ронная счетная машина
ВАХ — вольт-амперная характерис­
тика
ВЗУ — внешнее запоминающее уст­
ройство
ВИМ — время-импульсная модуля­
ция
ВОЛС — волоконно-оптическая линия
связи
ВОСП — волоконно-оптическая систе­
ма передачи
ВОСС — волоконно-оптическая сис­
тема связи
ВТ — вычислительная техника
ВЦ — вычислительный центр
ВШП — встречно-штыревой преобра­
зователь

4

ГЛИН — генератор линейно изменяю­
щегося напряжения
ГЛИТ — генератор линейно изменяю­
щегося тока
ГС — гетероструктура
ГФЭ — газофазная эпитаксия
ДВ — длинные волны
ДГС — двойная гетероструктура
ДНЗ — диод с накоплением заряда
ДТЛ — диодно-транзисторная логи­
ка
ЕС ЭВМ — единая система ЭВМ
ЖК — жидкий кристалл
ЖФЭ — жидкофазная эпитаксия
ЗГ — звуковой генератор
ЗСИ — знакосинтезирующий инди­
катор
ЗТ — задающий ток
ЗУ — запоминающее устройство
ЗУПВ — ЗУ с произвольной выборкой
ЗЭ — запоминающий элемент
ИАС — импульсно-аналоговый сиг­
нал
ИИЛ или
И2 Л — интегральная инжекцион­
ная логика
ИК — инфракрасный
ИМ — импульсная модуляция
ИС — интегральная схема
ИНУН — источник напряжения, упра­
вляемый напряжением
ИНУТ — источник напряжения, упра­
вляемый током
ИП — источник питания
ИПС — информативно-поисковая си­
стема
ИС — интегральная схема
ИТУН — источник тока, управляемый
напряжением
ИТУТ — источник тока, управляемый
током
ИУ — импульсное устройство
КВ — короткие волны
КЗ — короткое замыкание
КИМ — кодоимпульсная модуляция
КМДП — комплементарная
МДПструктура
КМОП — комплементарная
МОПструктура
КПД — коэффициент полезного дей­
ствия
КПУ — квантовый парамагнитный
усилитель
КЭМ — квантово-электронный мо­
дуль

ЛБВ—
ЛДЛЗ —
ЛОВ —
ЛПДЛФД —
ЛЭ —

лампа бегущей волны
лазерный диод
линия задержки
лампа обратной волны
лавинно-пролетный диод
лавинно-пролетный фотодиод
логический элемент
мд— магнитный диск
МДП- металл—диэлектрик—полу­
проводник
МИ — модуляция интенсивности
МК — микрокалькулятор
МЛ — магнитная лента
МЛЭ — молекулярно-лучевая эпи­
таксия
МОЗУ — магнитное оперативное запо­
минающее устройство
МОП — металл—оксид—полупровод­
ник
МП — микропроцессор
МПП — многослойная печатная пла­
та
НМД — накопитель на магнитных
дисках
НМЛ — накопитель на магнитных
лентах
ОА — общий анод
ОБ — общая база
ОБП — одна боковая полоса
ОДН- оптический дисковый нако­
питель
03 — общий затвор
ОЗУ — оперативное запоминающее
устройство
ОК­ общий коллектор; общий ка­
тод
ОИ— общий исток
ОИС — оптоэлектронная интеграль­
ная схема
ОКГ — оптический квантовый гене­
ратор
обратная
ООО — отрицательная
связь
ОС — операционная система
ОУ — операционный усилитель
ОЭ- общий эмиттер
ПАВ — поверхностная акустическая
волна
ПЗС — прибор с зарядовой связью
ПЗУ — постоянное ЗУ
ПК — персональный компьютер
ПЛМ — программируемая логичес­
кая матрица
ПМК — программируемый микро­
калькулятор
ПОМ — передающий оптоэлектрон­
ный модуль
обратная
ПОС — положительная
связь

ППП — пакет прикладных программ
ППЗУ — программируемое постоян­
ное ЗУ
ПХ — переходная характеристика
ПРОМ — приемный оптоэлектронный
модуль
РЛС — радиолокационная станция
РТЛ — резисторно-транзисторная ло­
гика
РЭА — радиоэлектронная аппара­
тура
САПР — система автоматизированного
проектирования
САУ — система автоматического уп­
равления
Сдр — система автоматического ре­
гулирования
СБИС — сверхбольшая интегральная
схема
СВ — средние волны
СВЧ — сверхвысокая частота
СГБИС — сверхбольшая гибридная ин­
тегральная схема
СИД — светоизлучающий диод
СМ ЭВМ — система малых ЭВМ
ТВ — телевидение
ТКЕ — температурный коэффициент
емкости
ТКИ — температурный коэффициент
индуктивности
ТКС — температурный коэффициент
сопротивления
ТКЧ — температурный коэффициент
частоты
ТТЛ — транзисторно-транзисторная
логика
ТТЛШ — транзисторно-транзисторная
логика с переходом Шотки
УВВ — устройство ввода-вывода
УВЧ — усилитель высокой частоты;
ультравысокая частота
У34 — усилитель звуковой частоты
УКВ — ультракороткие волны
УМ — усилитель мощности
УНЧ — усилитель низкой частоты
УПТ — усилитель постоянного тока
УПЧ — усилитель промежуточной
частоты
УРЧ — усилитель радиочастоты
УФ — ультрафиолетовый
УУ — управляющее устройство
ФАП — фазовая автоподстройка
ФАПЧ — фазовая автоматическая под­
стройка частоты
ФД — фотодиод, фотодетектор
ФИМ — фазово-имульсная модуля­
ция
ФМ — фазовая модуляция

5

ФНЧ — фильтр нижних частот
ФЧХ — фазово-частотная характери­
стика
ФЭУ — фотоэлектронный умножи­
тель
XX — холостой ход
ЦАП — цифроаналоговый преобразо­
ватель
ЦВ — цифровой вольтметр
ЦВМ — цифровая вычислительная
машина
ЦИП — цифровой измерительный
прибор
ЦМД — цилиндрический магнитный
домен
ЦЧ — цифровой частотомер
ЧИМ — частотно-импульсная моду­
ляция

ЧМ — частотная модуляция
ШИМ — широтно-имульсная моду­
ляция
ЭВМ — электронная вычислитель­
ная машина
ЭВП — электровакуумный прибор
ЭДС — электродвижущая сила
ЭЛП — электронно-лучевой прибор
ЭЛТ — электронно-лучевая трубка
ЭОП — электронно-оптический пре­
образователь
ЭП — элемент памяти
ЭПР — электронный парамагнит­
ный резонанс
ЭОЛ — эмиттерно-связанная логи­
ка
ЯМР — ядерный магнитный резо­
нанс

I

АВТО

А
Аберрация — искажение изобра­
жений в плоскости оптической или
электронно-оптической фокусиров­
ки. Два основных вида А.: хромати­
ческая и геометрическая. Хромати­
ческая А. — результат различий
в углах вылета и начальных скорос­
тях электронов, вылетающих из фо­
токатода, или различного прелом­
ления лучей с разной длиной вол­
ны в объективе. Проявляется в обра­
зовании кружка рассеяния. Геометри­
ческая А. проявляется в искажении
формы воспроизводимого изображе­
ния, например в виде дисторсии в элек­
тронно-оптических системах (см. Ис­
кажения изображения геометричес­
кие). Объективы исправляются на все
виды А., для чего используют различ­
ные комбинации оптических линз.
Абонент — то же, что Пользова­
тель.
АВМ — аналоговая вычислитель­
ная машина.
Автогенератор (генератор автоко­
лебаний, генератор с самовозбужде­
нием) — устройство, создающее ус­
тойчивые электрические колебания
без воздействия внешних возбужда­
ющих сигналов. Энергия постоянно­
го тока источника питания преоб­
разуется активными элементами
(транзисторы, электронные лампы
и др.) в энергию электрических ко­
лебаний. Большинство типов А. со­
стоит из усилителя с коэффициен­
том усиления К и звена положи­
тельной обратной, связи с коэффи­
циентом обратной связи р (рис.).
Процесс поддерживается за счет ре­
гулярного поступления порций

энергии от источника питания в си­
стему, определяющую частоту коле­
баний (колебательный LC-контур,
RC-цепи, кварцевый резонатор и др.).
Установившийся режим генерации
синусоидальных колебаний возмо­
жен при условии _Кр= 1, которое на­
зывается условием самовозбуждения.
Основные параметры А.: форма
выходных колебаний, частота ге­
нерации и стабильность частоты, вы­
ходные напряжение и мощность. По
форме выходных колебаний разли­
чают А. гармонических (синусоидаль­
ных) и импульсных колебаний. Те и
другие А. находят применение в пе­
редающей, приемной и измерительной
радиоаппаратуре, в импульсной и циф­
ровой технике. Лит. [56, 92, 93, 99].
Автогенератор двухтактный —
автогенератор по симметричной
схеме на двух транзисторах или
электронных лампах, работающих
со сдвигом фаз 180°. На рис. приве­

ден генератор с индуктивной обрат­
ной связью. Лит. [92, 99].
Автогенератор с двойным Т-мостом — автогенератор с обратной
связью через двойной Т-мост. На рис.

7

АВТО

приведена схема с усилительным
каскадом на биполярном транзис­
торе. Для регулировки частоты из­
меняют параметры моста. Лит. [56].
Автогенератор с индуктивной об­
ратной связью — автогенератор с
обратной связью через индуктивные
элементы. Схема такого генератора
с биполярным транзистором при­
ведена на рис. Колебательный кон­

буемого. Терморезистор R3 — для
стабилизации амплитуды и умень­
шения нелинейных искажений. Лит.
[56, 92, 99].
Автогенератор с ЯС-цепью —
автогенератор с обратной связью че­
рез RC-цепь, имеющую в простейшем
случае три Г-образных звена. Каж­
дое звено дает фазовый сдвиг на 60°,
а вся цепь обратной связи — на 180°.
На рис. приведена схема с однокас­
кадным усилителем на полевом

тур и транзистор соединены после­
довательно (схема с последователь­
ным анодным питанием). Обратная
связь осуществляется индуктивно
между катушкой колебательного кон­
тура L и катушкой цепи базы L6. Ре­
зисторы R1 и R2 образуют делитель
для подачи постоянного напряжения
на базу. Возможно изменить схему:
колебательный контур включить
в цепь базы, а катушку обратной свя­
зи (катушку в цепи базы) — в цепь
коллектора. Для регулировки часто­
ты изменяют емкость и индуктив­
ность контура. Лит. [56, 92, 93, 99].
Автогенератор с мостом Вина —
автогенератор с обратной связьючерез пост Вина. На рис. приведена
схема с операционным усилителем,
который можно заменить двухкаскад­
ным усилителем на транзисторах.
Для регулировки частоты необходи­
мо изменять емкости С1 и С2
или сопротивления R1 и R2. Цепь
R3—R4—R5 служит для создания
отрицательной обратной связи,
за счет которой коэффициент уси­
ления усилителя снижается до тре­

8

транзисторе (возможен и операци­
онный усилитель). Для регулиров­
ки частоты необходимо изменять со­
противление всех резисторов или ем­
кость всех конденсаторов. По срав­
нению с генераторами типа LC ге­
нераторы типа RC обладают более
высокой стабильностью, имеют мень­
шие габариты, массу и стоимость.
Лит. [56].

Автогенератор трехточечный с
автотрансформаторной обратной
связью. В схеме с биполярным
транзистором (рис.), колебатель­
ный контур состоит из конденсато­
ра С и катушки L с двумя секциями

АВТО

L1 и L2. Напряжение обратной свя­
зи снимается с секции L1 и подается
на базу транзистора. Резисторы R1
и R2 образуют делитель для подачи
постоянного напряжения на базу.
Ячейка R3C3 служит для стабилиза­
ции режима. Для регулировки час­
тоты надо изменять емкость С или
индуктивность L, либо и то и другое.
Подобный генератор может работать
на полевом транзисторе, усилитель­
ной или генераторной лампе. Лит.
[56, 92, 93, 99].
Автогенератор трехточечный с
емкостной обратной связью. В схе­
ме с биполярным транзистором
(рис.) колебательный контур состо­

на базу. Ячейка ЛЭСЭ служит для ста­
билизации режима. Для изменения
частоты нужно изменять емкости С1
и С2 или индуктивность L, либо то
и другое. Подобный генератор мо­
жет работать на полевом транзисто­
ре, усилительной или генераторной
лампе. Лит. [56, 92, 93, 99].
Автокод — простой язык програм­
мирования, ориентированный на кон­
кретную ЭВМ, общее название пред­
шественников высокоуровневых ма­
шинно-ориентированных
языков.
Позволяет использовать все возмож­
ности языка машинного, причем
программирование производится в
терминах операций машинных и
операндов, записанных буквенными
кодами, имеющими смысловое зна­
чение. Трансляция с А. на машин­
ный язык осуществляется програм­
мой-ассемблером. В настоящее вре­
мя А. практически не используется.
Автомат — устройство, осуществ­
ляющее по заданной программе без не­
посредственного участия человека
функции получения, преобразования,
передачи и использования материалов,
энергии и информации. Примеры:
станки-автоматы с числовым программ­
ным управлением, торговые А., контролеры-А. в метрополитенах, ЭВМ.
УЛ
УЛ

1

ит из катушки L и конденсаторов
С1 и С2. Напряжение обратной свя­
зи снимается с конденсатора С2 и по­
дается на базу транзистора. Рези­
сторы R1 и R2 образуют делитель
для подачи постоянного напряжения

На рис. изображен так называе­
мый конечный А., характеризующий­
ся конечными множествами входных
и выходных сигналов и внутренних
состояний. Множество входных сиг­
налов Х={Хг, Х2, ..., Хт} называют
входным алфавитом, а множество вы­
ходных сигналов Y = {^i, Y2,
—
выходным алфавитом А. Сигналы мо­
гут изменяться только на границах
тактов безразмерного дискретно­

9

АВТО

го времени t = 0, 1, 2,
I (t = О —
начало отсчета, t = 1 — конец 1-го
такта, t = 2 — конец 2-го такта и т. д.).
В каждый момент модель может
находиться в одном из множества
состояний Z = {Zr, Z2, • ■ •, Zn}. Любой
из сигналов Х^ и любое из состоя­
ний Zk может быть вектором, обра­
зуемым сигналами на р входах (Х; =
[хг1, х£2, ..., Х;р]) и на г выходах (Уу =
[i/д, г/у2, ..., г/уг]) и состояниями s эле­
ментов (Ий = [2А1, зй2, ..., zfeg]). Работа
А. характеризуется функцией пере­
ходов X х Z —> Z, определяющей из­
менение внутренних состояний, и
функцией выходов X х Z -> У, опре­
деляющей изменение состояний вы­
ходов под влиянием входных сигна­
лов. Теория конечных А. имеет боль­
шое прикладное значение, в частно­
сти, при проектировании многих дру­
гих автоматических дискретных уст­
ройств ЭВМ.
Различают А. без памяти и с па­
мятью. А. без памяти — конечный А.,
имеющий только одно стабильное
внутреннее исходное состояние Z, в
которое он возвращается после каж­
дого срабатывания. Поскольку в про­
цессе функционирования состояние
такого А. не изменяется, то в каж­
дом такте реализуется однозначное
соответствие между входными и вы­
ходными символами независимо от
ранее поступивших сигналов. При­
меры А. без памяти: разменный А.
и контролер-А. в метро. Хотя при
функционировании в них происхо­
дит ряд изменений состояния но к
началу следующего такта, после за­
вершения рабочего цикла, А. воз­
вращается в исходное состояние. А.
без памяти, предназначенные для ре­
ализации логических функций, часто
называют логическими или комби­
национными А. (схемами).
Значительно более сложно пове­
дение А. с памятью, у которых вы­
ходной сигнал У- определяется не
только значениями Хг в тот же мо­
мент времени, но и состоянием Zk,

10

которое, в свою очередь, зависит от
значений X в предшествующие мо­
менты времени. Простейший при­
мер — А. для продажи пригородных
билетов, накапливающий несколько
ранее опущенных монет, подсчиты­
вающий сумму и выдающий билет
соответствующей стоимости. А. с па­
мятью часто называют цифровыми А.
Работа цифрового А. описывается
уравнениями Z(t) = <p[X(f), Z(t - 1)];
У(0 = т[Х(0, Z(t - 1)], где X(t) состояние входа в момент t диск­
ретного времени', Z(t) — состояние А.
в момент t; Z(t - 1) — состояние А.
в предшествующий момент времени
(в конце предшествующего такта);
Y(t) — состояние выхода в момент
t; (р и т — функции переходов и вы­
ходов.
Все сказанное относилось к детер­
минированным А., у которых функ­
ции переходов являются опреде­
ленными однозначными функциями
множества состояний и входного ал­
фавита. Существуют также вероят­
ностные А., представляющие собой
дискретные потактные преобразова­
тели информации с памятью, функци­
онирование которых описывается ста­
тистически и поведение напоминает
поведение живых организмов. Лит. [68].
Автомат абстрактный — мате­
матическая модель автомата, оп­
ределенная заданием множеств вход­
ных сигналов, внутренних состояний
и выходных сигналов.
Автомат асинхронный — авто­
мат с внутренними контурами об­
ратной связи, в котором очередная
комбинация входных сигналов может
быть принята лишь после обработки
предшествующей комбинации.
Автомат читающий — оптичес­
кое читающее устройство для ав­
томатического распознавания обра­
зов букв, цифр или других симво­
лов и преобразования их в эквива­
лентные коды с целью ввода в ЭВМ.
Различают А. ч. двух типов. Первый,
простейший, сравнивает символы

АВТО

с эталонами, хранящимися в нем.
При этом необходимо, чтобы текст,
вводимый в ЭВМ, содержал символы,
стандартные по начертанию и раз­
мерам. Такие А. ч. применяются для
обработки банковских, бухгалтерс­
ких и статистических документов.
А. ч. другого типа выполняют
программный анализ элементов сим­
вола, которые также должны быть
записаны в стандартной форме. Та­
кие А. ч. применяются, например, для
сортировки писем по шестизначным
индексам, которые корреспондент
пишет по трафарету в левом ниж­
нем углу конверта. При начертании
любой цифры здесь разрешается ис­
пользовать элементы только из де­
вяти допустимых. Во время движе­
ния писем по конвейеру сортировоч­
ной машины фотоэлемент фикси­
рует набор элементов каждой циф­
ры и затем ЭВМ по заданной
программе сортировки определяет
номер направления, куда должно
идти письмо, и посылает управляю­
щие сигналы в устройства, которые
сбрасывают конверты в бункеры,
соответствующие номерам направ­
лений. В настоящее время А. ч. ус­
тановлены только в наиболее круп­
ных городах страны, и сортировка по
последним цифрам (номера почто­
вых отделений) производится, как
правило, вручную.
Автоматов теория — раздел тео­
ретической кибернетики, изучающий
математические модели систем
преобразования информации. К
последним относятся системы
биотехнические, у которых с помо­
щью А. т. рассматриваются процес­
сы восприятия, обработки и хране­
ния информации, и системы техни­
ческие — устройства ВТ, программы,
системы управления и др. Наиболее
разработаны в А. т. вопросы мате­
матической теории дискретных ав­
томатов, их анализ, синтез и опти­
мизация. Лит. [68].
Автоматизация — использование
технических средств, математических

методов и систем управления без не­
посредственного участия человека в
управлении процессами получения,
преобразования, передачи и исполь­
зования материалов, энергии и ин­
формации. А. все более широко при­
меняется в промышленности, энерге­
тике, на транспорте, в системах об­
работки информации, вычислитель­
ной технике и др. При этом соз­
даются системы автоматизирован­
ные, в управлении которыми участву­
ет человек-оператор, и системы ав­
томатические, управляемые без уча­
стия человека.
Автоматизация измерений — ав­
томатизация основанная на использо­
вании ВТ, включая микропроцессоры
(МП), и специальное программное
обеспечение. МП расширяют функ­
циональные возможности измери­
тельных приборов и улучшают их
метрологические характеристики.
МП выбирает оптимальный предел
измерений, устраняет дрейф нуля, ка­
либрует отсчетные шкалы, осуществ­
ляет статистическую обработку ре­
зультатов, приводит их к виду, удоб­
ному для последующего использова­
ния, контролирует техническое состо­
яние приборов, а при необходимости
вычисляет и вносит соответствующие
поправки в отсчеты. В результате
оператор освобождается от рутинной
работы и может сосредоточиться не­
посредственно на анализе измерений.
МП открывают дополнительные воз­
можности для объединения средств
измерения в автоматизированные из­
мерительно-вычислительные комп­
лексы (ИВК).
Внедрение МП с наборами про­
грамм открыло путь для создания
виртуальных измерительных прибо­
ров. Появились многофункциональ­
ные средства измерения, такие как
мультиметры, решающие ряд изме­
рительных задач, или цифровые за­
поминающие осциллографы, с помо­
щью которых возможен спектраль­
ный анализ на основе быстрого пре­
образования Фурье. Переход к подоб­

11

АВТО

ным приборам стал стимулом для
дальнейшей автоматизации измерений,
в том числе для резкого сокращения
общего числа традиционных органов
управления приборами.
Последнее, в частности, стало воз­
можным благодаря внедрению в из­
мерительную технику функциональ­
ной клавиатуры «прямой адресации»
и электронно-лучевых трубок с так­
тильными (чувствительными к каса­
нию) экранами. Первая позволяет с
помощью одной клавиши иницииро­
вать выполнение целой программы из­
мерений, а вторая, при наличии «ме­
ню», — позволяет осуществлять диа­
логовый режим работы с осциллогра­
фами, анализаторами спектра и ана­
лизаторами логических состояний.
«Тактильный экран» позволяет также
выполнять регулировку приборов, да­
вать необходимое целеуказание, не пре­
кращая наблюдения за контролируе­
мым процессом.
Весьма заметна экономия трудо­
вых затрат при объединении средств
измерений с персональными компью­
терами (ПК). При этом ввод оче­
редной программы измерений возмо­
жен с клавиатуры ПК. Эффективность
использования компьютера возраста­
ет, если в процессе измерений требу­
ется большое число мелких коррек­
тировок программы. Лит. [26, 59, 77].
Автоматизация программирова­
ния — раздел программирования, по­
священный автоматическому состав­
лению программ и решению задач
на ЭВМ. Основа А. п. — использо­
вание языков алгоритмических и ав­
томатическая трансляция написан­
ных на них программ на языки ма­
шинные, причем обеспечивается про­
верка правильности составления, оп­
тимизация и отладка программ.
Автоматизация
проектирова­
ния — См. Система автоматизи­
рованного проектирования.
Автоматизированная
измери­
тельная система — совокупность
унифицированных приборов, объеди­
ненных интерфейсной магистралью

12

и предназначенных для измерений
параметров контролируемого объек­
та по заданной программе. Поступа­
ющие от приборов данные центра­
лизованно обрабатываются и воспро­
изводятся на экране дисплея. Воз­
можен диалоговый режим работы.
Результаты измерения хранятся в ЗУ
или поступают на печать. Лит. [59].
Автоматизированная
система
обработки данных (АСОД) — общее
название совокупности различных
автоматических
вычислительных
средств и программного обеспечения
их, предназначенных для автомати­
зации обработки данных {информа­
ции) в различных областях экономи­
ки, науки и техники.
Автоматизированная система
плановых расчетов (АСПР) — сис­
тема автоматизации разработки
народнохозяйственных планов на
всех уровнях иерархии государствен­
ного управления экономикой и ав­
томатизированного контроля за вы­
полнением планов.
Автоматизированная
система
управления (АСУ) — система уп­
равления предприятиями, учрежде­
ниями, отраслями, ведомствами, го­
родским хозяйством и т. д. на базе
экономико-математических методов
и средств ВТ. В основе АСУ — авто­
матизация различных информацион­
ных процессов управления со сведе­
нием к минимуму участия челове­
ка в трудоемких операциях по сбо­
ру и предварительной обработке дан­
ных, необходимых для принятия
окончательных решений. АСУ име­
ет ряд особенностей, среди которых
важны следующие: одноразовый ввод
и многократное использование дан­
ных; унификация и кодирование
всех данных; применение машино­
читаемых документов; формирова­
ние и использование банка данных',
возможность внесения изменений на
любом уровне автоматизированной
обработки данных; использование са­
мых сложных экономических и дру­

АВТО

гих моделей. Технические средства
АСУ включают в себя машины, уст­
ройства и приспособления — от
ЭВМ до мелких приборов оргтехни­
ки. Наиболее ответственные и слож­
ные операции выполняются с ис­
пользованием ЭВМ, в составе кото­
рой большое число периферийных
устройств, обеспечивающих сбор
данных, вывод результатов, отобра­
жение информации.
Использование АСУ коренным
образом изменяет возможности уп­
равления, так как при этом повы­
шается достоверность и оператив­
ность данных, отражающих состоя­
ние объекта(предприятия, отрасли
и др.), становится доступной любая
информация, ускоряется процесс
подготовки и принятия решений, по­
является возможность своевремен­
но решать сложные задачи анализа,
оптимизации, прогнозирования в раз­
личных областях народного хозяй­
ства и науки.
Автоматизированная система уп­
равления предприятием (АСУП) —
система управления производствен­
но-хозяйственной
деятельностью
предприятия с широким использо­
ванием средств ВТ и комплексным
применением экономико-математи­
ческих методов.
Автоматизированная
система
управления технологическими про­
цессами (АСУТП) — человеко-ма­
шинный комплекс, обеспечивающий
управление технологическими про­
цессами на современных механизиро­
ванных и автоматизированных про­
мышленных предприятиях. Основ­
ная цель АСУТП — оптимизация
технологических процессов, харак­
теризующихся большим числом па­
раметров и сложностью алгоритмов
управления. В техническое обору­
дование АСУТП входят системы
ЧПУ станками, комплексы станков,
поточные линии (в частности, ротор­
ные), обрабатывающие центры с мик­
ропроцессорным управлением, про­

мышленные роботы, автоматизиро­
ванные испытательные стенды и др.
Иногда к АСУТП относят и САПР.
Подавляющее большинство опера­
ций, для которых можно составить
достаточно четкие алгоритмы, а имен­
но для формализованных операций
сбора, первичной обработки, хране­
ния информации и управления тех­
нологическим процессом, выполня­
ется комплексом технических средств
(рис.). Предположим, что работа не­

которого управляемого объекта О ха­
рактеризуется следующими парамет­
рами: скоростью о, давлениемр и тем­
пературой t. Пусть программой рабо­
ты заданы значения этих параметров
о0, р0 и t0. Пусть, наконец, на процесс
влияют такие внешние данные, как
температура окружающей среды /вн
и атмосферное давление рвн. Тогда
в ЭВМ, предназначенную выполнять
логические функции наиболее благо­
приятного управления производствен­
ным процессом, во-первых, должна
быть введена программа работы, ко­
торая задает закон изменения во вре­
мени параметров у0, р0 и i0. Во-вто­
рых, в ЭВМ должна поступать следу­
ющая информация: 1) данные о внеш­
них факторах рвн и iBH; эти величины
должны быть измерены (измерительные
приборы — датчики Д1 и Д2) и после
преобразования в сигналы, удобные для
ввода (преобразователи П1 тл.П2), введе­
ны в ЭВМ; 2) данные о фактических па­
раметрах работы объекта V, р и t, также
измеряемых и преобразуемых (ДЗ—Д5,
ПЗ—П5).
Вся полученная информация обра­
батывается в ЭВМ, причем сличают­
ся значения о, р и t с заданными о0 р0
и
учитываются значениярвн и*£вн

13

АВТО

и вырабатываются управляющие сиг­
налы С7р U2 и U^, которые преобразуют­
ся (П6 — П8), усиливаются (У1—УЗ)
и поступают на исполнительные меха­
низмы И1—ИЗ, воздействующие на
управляемый объект таким образом,
чтобы его параметры максимально
приближались к заданным.
По
мере
совершенствования
АСУТП затраты человеческого тру­
да при их эксплуатации существен­
но уменьшаются, однако в настоящее
время и в ближайшем будущем
человеку не устраниться полностью
от участия в производственном про­
цессе. Даже в наиболее совершенных
АСУТП за протеканием процессов
следит человек-оператор, на пульт
которого выводятся сигналы показа­
ний приборов, измеряющих наиболее
важные параметры, и в распоряже­
нии которого имеются средства для
влияния на процесс, а в случае необ­
ходимости, и для его остановки. На­
конец, за человеком сохранится роль
наладчика аппаратуры и наблюдате­
ля за состоянием всего комплекса
технических средств. Лит. [35, 68].
Автоматизированное рабочее мес­
то (АРМ) — рабочее место операто­
ра или специалиста любого профи­
ля, которое оборудовано микро-ЭВМ
или ПК с широким набором внеш­
них устройств ЭВМ. Состав этих ус­
тройств существенно варьируется в
зависимости
от
специализации
пользователя АРМ и, следовательно,
от типа решаемых им задач. Так,
АРМ инженера-конструктора долж­
но включать в себя развитые устрой­
ства машинной графики (графичес­
кий планшет, сканер, графопострои­
тель, графический дисплей)', АРМ
плановика, экономиста, справочные
АРМ — НМ и НМД повышенной
емкости; АРМ оператора расчетного
узла в магазине — устройства считы­
вания штриховых кодов и т. д. В ряде
случаев АРМ сотрудников работаю­
щих над совместными или близкими
темами, соединяются локальной вы­
числительной сетью ЭВМ. В совре­

14

менной зарубежной литературе АРМ
именуются «рабочими станциями»
(workstations). Лит. [11, 62, 65].
Автоматика — отрасль науки и
техники, охатывающая теорию и прин­
ципы построения и санкционирова­
ния автоматических систем уп­
равления техническими процессами.
Технические проблемы А. тесно свя­
заны с задачами кибернетики тех­
нической.
Автоматическая регулировка уси­
ления (АРУ) — система, предназна­
ченная для изменения коэффициента
усиления усилителя в зависимости от
уровня сигнала, АРУ используется, в
частности, для сжатия или расшире­
ния динамического диапазона, а так­
же для стабилизации коэффициента
усиления при изменении температу­
ры и других воздействиях. Лит. [30].
Ада — язык программирования,
разработанный в 1978-1980 гг. на ос­
нове языка Алгол-68. Предназначен
в основном для программирования
работы сложных систем управления,
работающих в реальном масштабе
времени. В А. четко выражена мо­
дульность его конструкции, причем
обеспечено удобство организации раз­
нообразных связей между модулями.
Важное достоинство А. — возмож­
ность параллельного ветвления про­
грамм, которые затем могут реали­
зоваться
на
многопроцессорных
ЭВМ. А. сложен для изучения. Свое
название язык получил в честь пер­
вой программистки мира Ады Лав­
лейс — дочери великого английско­
го поэта Байрона.
Адаптация — способность сис­
тем приспосабливаться и сам про­
цесс приспособления к изменению
внешней или внутренней среды с це­
лью сохранения определенных пара­
метров или повышения эффективно­
сти функционирования. Примеры А.:
в биологии — А. организма к изме­
нениям температуры, А. зрения к раз­
личным уровням освещения, А. слу­
ха к изменениям громкости и высо­

АДРЕ

ты тона звука и т. д.; в технике —
А. различных устройств, агрегатов и
систем к изменяющимся условиям ра­
боты. См. также Система адаптивная.
Адаптер — в системах информа­
тики и ВТ устройство для согласо­
вания параметров входных и выход­
ных сигналов блоков. См. также Ин­
терфейс.
Адрес — код, идентифицирующий
тот или иной объект в вы числитель­
ной системе, регистр, ячейку ЗУ. Со­
ответственно этому используется и
понятие А. данных, хранящихся в этих
объектах. В программировании А.
является частью команды, опреде­
ляющей местоположение данных.
Лит. [20].
Адрес виртуальный — см. Адрес
математический.
Адрес математический (вирту­
альный) — адрес поля в памяти
виртуальной ЭВМ. А. м. использу­
ются на всех этапах подготовки про­
граммы, включая загрузку в опера­
тивную память, и только при испол­
нении машинных команд преобра­
зуются в адреса физические соответ­
ствующих ячеек ЗУ.
Адрес машинный — номер ячей­
ки в адресном пространстве, из ко­
торой должен быть извлечен или в
которую должен быть записан опе­
ранд. Иногда А. м. присваивается
УВВ или регистру ЭВМ. Использу­
ются также синонимы термина А. м.:
«абсолютный адрес», «действитель­
ный адрес», «исполнительный адрес»,
«прямой адрес».
Адрес физический — адрес, соот­
ветствие которого устройству или
части устройства закреплено органи­
зацией технических средств ЭВМ.
Например, А. ф. внешней памяти —
это код, задающий физическое поло­
жение данных1, в частности, для
НМД он включает в себя три номе­
ра: поверхности диска, дорожки и
сектора. А. ф. иногда называют ре­
альным адресом.

Адресация — способ указания
объектов в системе либо в сети. А.
определяет пункты отправки и на­
значения посылаемых сообщений,
блоков данных, сигналов. В процес­
се А. указывается, где расположены
объекты или как их достичь, но не то,
что они собой представляют.
При прямой А. адреса присваи­
ваются независимо один от другого
и не связаны между собой структур­
но. Чаще применяется иерархичес­
кая А., при которой адреса объеди­
няются в группы, отражающие свя­
зи между объектами.
Используется также расширенная
А., обеспечивающая доступ к ЗУ с ад­
ресным пространством, большим,
чем предусматривается форматом
команды. Это достигается объедине­
нием короткого адреса, играющего
роль младших разрядов требуемого
адреса, с содержимым специального
регистра расширенной адресации
(этот регистр предназначен для за­
писи старших разрядов нужного ад­
реса), в результате чего формируется
окончательный адрес машинный.
Для преодоления ограничений, свя­
занных с недостаточной длиной поля
адреса, может использоваться косвен­
ная (отсроченная) А. При этом по ука­
занному в команде адресу, который
сам по себе может быть исполнитель­
ным (прямым машинным адресом),
выбирается адрес, обеспечивающий
отсылку к нужной ячейке памяти.
Таким образом, для получения нуж­
ной информации необходимо два об­
ращения к памяти (отсроченное счи­
тывание).
Один из видов — так называемая
неявная А., при которой во многих
формах команд адрес одного или не­
скольких операндов связан с именем
команды и задается при ее описании,
причем подразумеваемый адрес, как
правило, задается номером машин­
ного регистра. Далее существует от­
носительная А., предназначенная для
расширения адреса, заданного в ко­
роткой форме. При этом для обра­

15

АДРЕ

зования прямого машинного адреса
заданный адрес добавляется к со­
держимому специального регистра,
в котором хранится базовый адрес.
Используется также индексная А.,
при которой указанный в команде
адрес модифицируется добавлением
к нему содержимого специального
индексного регистра и таким обра­
зом формируется исполнительный
адрес. Наконец, иногда применяется
непосредственная А., которая сво­
дится к ссылкам на некоторые дан­
ные, помещаемые в поле адреса ко­
манды. Такой способ, хотя и не яв­
ляется в полном смысле формиро­
ванием адреса, уменьшает время об­
ращения к памяти. Лит. [20].
Адресное пространство — сово­
купность ячеек памяти, к которым
можно обращаться с помощью адре­
са машинного. В ряде больших ЭВМ
емкость А. п. превышает число ад­
ресов физических, поэтому для пре­
образования адреса, заданного про­
граммой, в машинный адрес нужно
использовать соответствующий вид
адресации.
Аквадаг — тонкий слой графита
на внутренней поверхности баллона
ЭЛТ. Имеет высокий положитель­
ный потенциал относительно като­
да и поэтому играет роль анода, а так­
же принимает вторичные электро­
ны, выбитые из экрана.
Активатор — см. Активация.
Активация — добавление некото­
рых веществ (активаторов) в состав
люминофора для придания ему нуж­
ного цвета и длительности свечения
или в материал катода для усиле­
ния эмиссии. Лит. [46, 54, 55, 119].
Активная RC-цепь — электричес­
кая цепь, составленная только из эле­
ментов емкости С и элементов актив­
ного сопротивления R и усилитель­
ных элементов (транзисторов, элект­
ронных ламп и др.).
Активная среда — вещество, в ко­
тором осуществлена инверсия насе­

16

ленностей уровней энергии состав­
ляющих его частиц (атомов, молекул
и т. и.). А. с. обладает свойствами
резонансного усиления электромаг­
нитного поля на частоте квантовых
переходов f = (Еп - Em)/h, где Еп и
Ет — уровни энергии; h — постоян­
ная Планка. А. с. используется в кван­
товых генераторах, усилителях и др.
устройствах квантовой электрони­
ки. Лит. [1-4, 63, 105, 112, 122].
Активная область — совокуп­
ность рабочих режимов биполярного
транзистора, при которых на эмит­
терном переходе действует прямое на­
пряжение, а на коллекторном — об­
ратное напряжение.
Активное вещество — см. Актив­
ная среда.
Активный режим биполярного
транзистора — режим, при котором
рабочая точка транзистора находит­
ся в активной области. При работе
в А. р. б. т. наиболее полно прояв­
ляются усилительные свойства тран­
зистора, в связи с чем этот режим
является основным в усилительных
устройствах (см. Биполярный тран­
зистор).
Активный элемент — см. Уси­
лительный элемент.
Акустическая обратная связь —
воздействие звуковых колебаний, со­
здаваемых на выходе усилителя и со­
здающих благодаря микрофонному
эффекту электрические колебания
на входе усилителя.
Акустооптика — раздел науки
и техники, в основе которого лежит
использование взаимодействия элек­
тромагнитных волн со звуковыми.
Под воздействием звуковых волн воз­
никает пространственная модуляция
оптических свойств среды, обуслов­
ленная упругооптическим эффектом.
Изменение условий распространения
света (дифракции, рефракции) позво­
ляют реализовать различные устрой­
ства для управления пучками света:
акустооптические модуляторы, деф­
лекторы, фильтры. Лит. [82, 112].

АКУС

Акустооптическая ячейка — ус­
тройство, в котором реализуется вза­
имодействие электромагнитной (опти­
ческой) и звуковой (механической)
волн. Основой А. я. служит прозрач­
ная пластина толщиной D (рис.) из
материала с упругооптическим эф­
фектом — зависимостью коэффици­
ента преломления от упругих дефорD

Прямой пучок

0
Дифрагированный
пучок
Падаюицш
пучок
Акустическая
волна

маций. Распространение в пластине
акустической волны с периодически­
ми колебаниями приводит к периоди­
ческим изменениям коэффициента
преломления как во времени, так и по
длине пластины. Образуется структу­
ра, подобная дифракционной решетке
с пространственным шагом d, равным
длине акустической волны. При паде­
нии на пластину пучка света под не­
которым углом 0, помимо прямого
пучка, возникают и дифрагирован­
ные. Направление дифрагированно­
го пучка (угол 0) зависит от угла па­
дения 0, длины волны X оптическо­
го излучения и шага d, т. е. длины
волны акустических колебаний (см.
также Дифракционная решетка). А. я.
используют для построения акустооптических
модуляторов,
деф­
лекторов, фильтров. Лит. [82, 112].
Акустоэлектронный прибор на
поверхностных акустических вол­
нах — прибор функциональной элек­
троники, в котором в качестве ди­
намических неоднородностей, явля­
ющихся носителями информации, ис­
пользуются акустические волны, рас­
пространяющиеся по поверхности
среды (звукопровода). Основные свой­
ства поверхностных акустических волн

(ПАВ), которые используются для об­
работки информации: низкая скорость
распространения (р3= 1,6...4,0 км/с) —
на 5 порядков ниже скорости электро­
магнитных волн; возможность взаи­
модействия с планарными структу­
рами в виде металлизированных ап­
пликаций на поверхности звукопро­
вода, что обеспечивает преобразова­
ние ПАВ в электрический сигнал, и
наоборот; изменение направления
распространения волн, их отражение,
затухание и т. д.
Основные составные части прибо­
ра на ПАВ (рис. а): генератор, звукопровод 1, электромеханические
встречно-штыревые преобразовате­
ли (ВШП) 2 и 3, нагрузка Ян. В ка­
честве звукопровода в большинстве
случаев используется пластина из пье­
зоэлектрического материала с тща­
тельно отполированной поверхнос­
тью. Такое устройство является ли­
нией задержки, задержка сигнала t
определяется расстоянием I между
преобразователями и скоростью рас­
пространения волны v. Звукопровод
обеспечивает удельную задержку
сигнала 2,5...2,9 мкс/см.
Наибольшее распространение сре­
ди акустоэлектронных приборов в на­
стоящее время получили фильтры
на ПАВ для выделения определен­
ной полосы частот. Основное их до-

17

АКЦЕ

стоинство — возможность получения
заданной амплитудно-частотной
характеристики (АЧХ) путем вы­
бора соответствующего взаимного пе­
рекрытия — апподизации штырей
ВПИТ. Например, если требуется
АЧХ, близкая к прямоугольной, то
закон изменения перекрытия шты­
рей должен выражаться функцией
sin х/х (рис. б). Фильтры на ПАВ
позволяют получить относительную
ширину полосы пропускания до
20...30 % при высокой прямоугольности АЧХ. Кроме линий задерж­
ки и фильтров, в акустоэлектронных
устройствах на ПАВ применяются
управляемые фазовращатели, сумма­
торы, делители и т. п., в которых
используется взаимодействие ПАВ,
созданное несколькими преобразова­
телями. Совмещение операций задерж­
ки, частотной селекции, суммирова­
ния и изменения фазы акусти­
ческих сигналов позволяет создать
сложные акустоэлектронные устрой­
ства для обработки сигналов (согла­
сованные и перестраиваемые фильт­
ры, частотные дискриминаторы, гене­
раторы на ПАВ и т. п.). Диапазон
рабочих частот, зависящий от рассто­
яния между штырями ВШП, огра­
ничен, с одной стороны, максималь­
но допустимыми размерами, с дру­
гой — разрешающей способностью
современных методов фотолитогра­
фии. Практически этот диапазон
достаточно широк и составляет
10...1500 МГц. Технология постро­
ения элементов на звукопроводе
полностью соответствует стандарт­
ной технологии тонкопленочных
элементов ИС. Вместе с тем при­
борам на ПАВ свойственны относи­
тельно большие потери мощности,
поскольку ПАВ распространяются
в обе стороны от преобразователя, а
используется обычно только одна
половина возбужденной волны. На
выходе устройства на ПАВ всегда
имеются паразитные сигналы, полу­
чаемые за счет многократного отра­

18

жения от преобразователей, поэтому
требуются специальные меры для их
снижения. Несмотря на указанные не­
достатки, акустоэлектронные прибо­
ры все шире применяются в радио­
электронной аппаратуре, в частности
в телевизионных устройствах в виде
фильтров. Лит. [95].
Акцептор — чужеродный атом
или дефект кристаллической решет­
ки, создающий в запрещенной зоне
свободный энергетический уровень,
на который легко переходит валент­
ный электрон, оставляя в валентной
зоне дырку (см. Зонная теория}.
В роли А. в полупроводниках чаще
всего выступают атомы примесного
вещества с меньшим числом валент­
ных электронов, чем у атомов исход­
ного полупроводника. Так, например,
для четырехвалентного германия А.
является атом индия, имеющий три
валентных электрона и активно от­
бирающий для образования полно­
го комплекса связей недостающий
электрон от расположенного вблизи
атома германия. При этом атом-А.
становится отрицательным ионом,
а образовавшаяся дырка приобретает
свойства подвижного носителя поло­
жительного заряда, способного пере­
мещаться от одного атома германия
к другому. Легирование полупровод­
ника примесью, обладающей свойства­
ми А., применяется для получения по­
лупроводников с дырочной проводи­
мостью (p-типа). Лит. [96].
Акцепторная примесь — веще­
ство, используемое для легирования
полупроводника с целью придания
ему дырочной проводимости, (см.
Акцептор).
Алгебра логики — раздел логики
математической, в котором изуча­
ются высказывания, рассматривае­
мые с точки зрения их истинности
или ложности, и логические опера­
ции над высказываниями. Основы в се­
редине XIX в. заложил Дж. Буль, по­
этому А. л. часто называют булевой
алгеброй. А. л. широко использует­

АЛГЕ

ся в теории автоматов, теории
ЭВМ, а также в теориях релейных
схем и алгоритмов.
Основной раздел А. л. — исчис­
ление высказываний: отвлекаясь от
конкретного смысла высказывания,
в качестве единственных его призна­
ков рассматривают истинность и
ложность, причем для краткой за­
писи этих признаков пользуются
либо буквами «И», «Л», либо (значи­
тельно чаще) цифрами 1 — истинно
и 0 — ложно. Например, высказыва­
ние А — «трижды три — девять» ис­
тинно (И); В — «лампа — живой орга­
низм» ложно (Л); С — «ртуть тяже­
лее воды» истинно (И); D — «дваж­
ды два — девять» ложно (Л) и т. д.
Обозначенные прописными буквами
латинского алфавита приведенные
высказывания можно приравнять по
признаку истинности соответственно
единицам и нулям, а именно: А = 1;
В = 0; С = 1; D = 0 и т. д.
Наряду с простыми высказывани­
ями существуют высказывания слож­
ные, состоящие из нескольких про­
стых, соединенных между собой ло­
гическими связками, которые упо­
требляются и в обычной речи: «и»,
«или», «не», «если ..., то ...» и др. Ис­
тинность или ложность получаемых
таким образом сложных высказыва­
ний зависит от истинности или лож­
ности исходных высказываний и со­
ответствующей трактовки связей как
операций над высказываниями.
Отрицание, или инверсия (опера­
ция НЕ), — это сложное высказыва­
ние, истинность которого противопо­
ложна истинности простого, исход­
ного высказывания. Например, если
высказьшание А — «5 больше 3» ис­
тинно (А = 1), то противоположное
высказывание А (читается «не А»),
утверждающее, что «5 не больше 3»_^
ложно (А = 0). Таким образом, А
ложно, когда А истинно, и А истин­
но, когдаА ложно. Операция реали­
зуется логическим элементом НЕ
(инвертором).

Логическое сложение, или дизъюнк­
ция (операция ИЛИ), нескольких вы­
сказываний — это сложное высказы­
вание, которое истинно в том случае,
когда истинно хотя бы одно из вхо­
дящих в него высказываний, и лож­
но только тогда, когда ложны все вхо­
дящие в него высказывания. Знак
логического сложения v (читается
«или»). Запись логической суммы
D = А v В v С (читается «D равно А
или В или С»). Операция реализует­
ся с помощью логического элемента
ИЛИ (собирательной схемы).
Логическое умножение, или конъ­
юнкция (операция И), нескольких
высказываний — это сложное выска­
зывание, которое истинно только тог­
да, когда истинны все входящие в него
высказывания, и ложно, когда ложно
хотя бы одно из составляющих его
высказываний. Знак логического ум­
ножения — л (читается «и»), а запись
операции — D = А л В л С (читается
«D равно А и В и С»). Операция реа­
лизуется логическим элементом
И (схемой совпадения).
Операции дизъюнкции и конъюнк­
ции могут выполняться над любым
числом высказываний.
По аналогии с обычной алгеброй в
А. л. действуют законы: 1) перемес­
тительный, или коммутативный, —
Av В= Bv А; А лВ = Вл А; 2) сочета­
тельный, или ассоциативный, — (Av
v В) v С = Av (В v С); (А л лВ) л С =
= А л (В л С); 3) распределительный,
или дистрибутивный, — А л (В v С) =
= (А л В) v (А л С); A v (В л С) = (A v В) л
a (A v С) и др.
Наряду с тремя перечисленными
в А. л. применяется ряд других слож­
ных высказываний, которые можно
выразить набором более сложных
логических отношений. В связи с этим
вводится понятие о функциональной
полноте системы: система логических
функций называется функционально
полной, если для любой логической
функции может быть построена рав­
нозначная ей функция, выраженная

19

АЛГО

только через логические отношения
данной системы. Пример простейшей
функционально полной системы — си­
стема, состоящая из трех функций:
инверсии (НЕ), дизъюнкции (ИЛИ)
и конъюнкции (И). Лит. [35, 68].
Алгол — класс языков програм­
мирования алгоритмический. Первый,
алгол-60, разработан в 1960 г. Как при­
знанный международный язык про­
граммирования, А. сыграл большую
роль в развитии программирования
для ЭВМ и обучении программистов.
В рамках А. впервые были введены
понятия блочной структуры програм­
мы, динамического распределения па­
мяти и др. При использовании А.
внутри блока можно применять ло­
кальные обозначения, которые не за­
висят от остальной части программы.
В 1968 г. был создан язык А.-68, яв­
ляющийся дальнейшим развитием и
усовершенствованием А.-60. Это мно­
гоцелевой универсальный и так на­
зываемый расширяемый язык про­
граммирования. Последнее свойство
позволяет с помощью одной и той же
ирогргмннл-транслятора осуществлять
трансляцию с различных расширенных
вариантов (версий) языка, без дополни­
тельных затрат приспосабливать этот
язык к различным категориям пользо­
вателей, получать проблемно-ориенти­
рованные диалекты А. Лит. [20].
Алгоритм — конечная последо­
вательность формальных правил,
предписаний, точное исполнение ко­
торых позволяет решить ту или иную
задачу, описать тот или иной процесс.
Примеры простейших А. — прави­
ла выполнения арифметических дей­
ствий, извлечения квадратного кор­
ня, решения системы алгебраических
уравнений и т. д.
Важнейшие свойства А.: опре­
деленность — однозначность предпи­
сываемой последовательности дей­
ствий, не допускающая произвольно­
го ее толкования; массовость — при­
годность для решения многих или
даже всех задач данного типа при

20

различных исходных данных; диск­
ретность — расчлененность на от­
дельные элементарные акты; ре­
зультативность — возможность по­
лучения решения за конечное число
шагов; инвариантность — неизмен­
ность при выполнении вычислений че­
ловеком или машиной любого
типа.
Существует несколько способов
записи А. Прежде всего А. можно
записать в терминах обычного раз­
говорного языка. Однако это неудоб­
но, так как запись получается гро­
моздкой, не наглядной, может возник­
нуть разноречивость толкования А.
Более четкая запись в виде форму­
лы, и наконец, наиболее наглядно и
удобно представление А. в виде ло­
гической блок-схемы.
Рассмотрим, например, задачу вы­
числения корней квадратного урав­
нения ах2 + Ьх + с = 0. Решение за- b ± -Jb2 - 4ас

дачи имеет вид

2 =-------- ---------- .

Простейший вариант блок-схемы А.
этого решения приведен на рис. В слу­
чае необходимости блок-схему мож­
но более детализировать и таким об­
разом приблизить к блок-схеме про­
граммы. Однако разработка и вычер­
чивание блок-схемы для больших и
сложных задач — весьма трудоем­
кий и длительный процесс. Этого не­
достатка лишены способы записи А.

АМПЕ

на искусственных языках алгоритми­
ческих, представляющих собой чет­
ко определенную совокупность специ­
альных символов (алфавита) и пра­
вил построения А.
Алгоритм переключения тирис­
торов — правило переключения ти­
ристоров, работающих в инверторе.
От А. п. т. зависит форма выходного
напряжения инвертора.
Алгоритмизация ■— разработка
алгоритма (алгоритмического описа­
ния) того или иного процесса, задачи
или класса задач. Большое значение
имеет А. производственных процес­
сов, как предварительная стадия их
автоматизации. Основные этапы А.:
предварительный анализ задач; струк­
турное описание процесса; теоретичес­
кий анализ уравнений связи между
параметрами процесса; эксперимен­
тальное определение характеристик
процесса; его моделирование матема­
тическое; формирование оптималь­
ных алгоритмов автоматизированно­
го процесса; проверка и корректиров­
ка алгоритмического обеспечения и
системы управления процессом в ус­
ловиях эксплуатации. Лит. [1, 68].
Алгоритмов теория — раздел ма­
тематики, изучающий алгоритмы и
определяемые на их базе математичес­
кие объекты: функции, множества, от­
ношения. Математическая система,
уточняющая понятие алгоритма, его
определенности и результативности,
создана лишь в 30-х гг. нынешнего
века, хотя само понятие используется
уже много столетий. В А. т. исследо­
ван, в частности, вопрос о существова­
нии алгоритмов и доказана принци­
пиальная невозможность их разработ­
ки для ряда важных математических
проблем, названных поэтому алгорит­
мически неразрешимыми.
Алгоритм сжатия данных — см.
Алгоритм эффективного кодирования.
Алгоритм эффективного коди­
рования — алгоритм, направленный
на минимизацию числа символов, тре­
бующихся для выражения одного зна­

ка сообщения. Результатом эффектив­
ного кодирования является уменьше­
ние объема, занимаемого данными. Ос­
новными алгоритмами эффективного
кодирования являются: кодирование
повторов (Run-Length Encoding, RLE);
вероятностные методы; арифметические
методы; метод словарей.
А. э. к. базируются на теореме
Клода Шеннона. Теорема утвержда­
ет, что в канале связи без помех мож­
но так преобразовать последователь­
ность символов источника в последо­
вательность символов кода, что сред­
няя длина символов кода может быть
сколь угодно близка к энтропии ис­
точника сообщений.
АЛУ — арифметико-логическое
устройство.
Алунд — плавленый оксид алю­
миния. Применяется для изоляции
подогревателей в катодах косвенно­
го накала.
Алфавитно-цифровое печатаю­
щее устройство — то же, что Печа­
тающее устройство, Принтер.
Ампервольтомметр — измери­
тельный прибор, объединяющий ам­
перметр, вольтметр и омметр. А. вклю­
чает в себя стрелочный микроампер­
метр с внутренним сопротивлением

21

АМПЛ

Ru, диодный преобразователь перемен­
ного напряжения в постоянное и ис­
точник постоянного тока. На рис. а, б
и в представлены измерительные цепи
для измерения постоянных токов, на­
пряжений и активных сопротивлений.
При измерении переменных токов и
напряжений их предварительно вы­
прямляют. Для расширения пределов
измерения предусмотрены наборы
шунтов 7?ш и добавочных сопротивле­
ний Лд. Формирование измерительных
цепей осуществляется переключателя­
ми «Род работы» и «Пределы изме­
рений» или единым переключателем
в некоторых приборах. Подготовка
прибора к измерениям состоит в вы­
боре соединительных проводов, их под­
ключении к исследуемой цепи и уста­
новке переключателей в необходимое
положение. Несмотря на простоту ра­
боты с А., при измерениях следует ру­
ководствоваться определенными пра­
вилами. Так, перед измерением сопро­
тивления необходимо отключить пи­
тание исследуемой цепи. Поскольку
прибор рассчитан на измерение пере­
менных токов промышленной часто­
ты (50 Гц), то измерения на других
частотах связаны с дополнительными
погрешностями. Измерению сопротив­
лений должна предшествовать калиб­
ровка А. согласно инструкции.
А. непрерывно совершенствуется.
Применение полевых транзисторов
исключило непосредственную гальва­
ническую связь измерительных цепей
прибора с исследуемым объектом.
В результате снизилась опасность по­
вреждения А. из-за перегрузок. Типо­
вые А. измеряют силу тока от десят­
ков микроампер до десятков ампер,
напряжение — от единиц милливольт
до сотен вольт и сопротивление — от
единиц ом до тысяч килоом. Лит. [98].
Амплитрон — платинотрон, ра­
ботающий в режиме усиления. Лит.
[54, 74].
Амплитуда — наибольшее значе­
ние гармонического сигнала. А. назы­
вают также наибольшим отклонением

22

некоторой колеблющейся величины от
нулевого значения. Лит. [124].
Амплитудная характеристика —
зависимость действующего значения
величины напряжения U2 на выходе
усилителя (каскада) от действующе­
го значения входного напряжения U^,
изменяющегося по гармоническому
закону (рис.). Остаточный уровень

выходного напряжения при [71 = 0
объясняется существованием внут­
ренних помех (например, фона) Йш.
Отклонение А. х. от прямой в верх­
ней части обусловлено влиянием не­
линейных свойств усилительных эле­
ментов. Для количественной оценки
качества воспроизведения сигнала
А. х. непосредственно не использу­
ется.
Амплитудно-частотная характе­
ристика (АЧХ) — частотная зависи­
мость модуля коэффициента усиле­
ния К(ф). Различные формы АЧХ
представлены на рис.: усилитель по­
стоянного тока при использовании
линейных масштабов по обеим осям
(рис. а); то же при логарифмической
шкале по оси абсцисс и выражений
модуля коэффициента усиления в де­
цибелах (рис. б). АЧХ усилителя пе­
ременного тока в тех же масштабах
представлены на рис. виг. Лит. [30].

АНАЛ

Анализ данных статистический —
приложение методов математической
статистики к обработке флуктуиру­
ющих результатов измерения с це­
лью повышения точности и определе­
ния дополнительной информации о
контролируемом процессе. Результа­
ты А. д. с. используются для оптими­
зации технологических процессов по
заданному критерию. Они либо вво­
дятся в систему автоматического уп­
равления, либо воспроизводятся на
экране дисплея для последующего
принятия решения. Классические
формульные соотношения математи­
ческой статистики в ряде случаев
претерпевают адекватные преобразо­
вания, исходя из особенности работы
цифровых вычислительных машин.
Так, предпочтение отдается формулам
(алгоритмам), представленным в ре­
куррентном виде. Исходя из соот­
ношения времени, затрачиваемого
арифметическим
устройством
ЭВМ на реализацию элементарных
операций сложения и умножения,
более целесообразно использование
алгоритмов, в которых превалируют
операции сложения.
Простейшими процедурами А. д. с.
являются определение среднего зна­
чения (математического ожидания),
максимального и минимального ре­
зультатов, диапазона между ними,
дисперсии, случайной погрешности и
коэффициентов корреляции. Пример
рекуррентной записи соотношения
для расчета последовательности сред­
них значений х (k):
k

х (k)-.x(k) = l/k^jxi;k = 2,3, ...
i=l

определяемых по возрастающей во
времени совокупности результатов
измерения (i = 1, 2, ..., k, ...):
/г-1

x(k) = 1/ k^Xi +1/ kxi=k =
i=l

= x(k - 1) + 1 / k[xi=k - x(k - 1)].

Из соотношения следует, что каждое
последующее значение x(k) оределяется через предыдущее x(k - 1) с уче­
том поправки, зависящей от резуль­
тата последнего /г-го измерения xi=k.
Преимущество рекуррентной формы
записи состоит в том, что она позво­
ляет в реальном масштабе времени
рассчитать последовательность не­
прерывно уточняемых оценок иско­
мой величины. Лит. [26].
Анализ изображения электро­
оптический — развертка изображе­
ния на передающей стороне телеви­
зионной системы.
Анализ сигнатурный — определе­
ние места и характера неполадок
в цифровой системе обработки ин­
формации путем ввода тестовых по­
следовательностей сигналов (сигна­
тур) и проверки сигнатур, получаемых
на выходе. См. также Тестирование.
Анализ системный — см. Подход
системный.
Анализатор — в биологии — слож­
ная нервная структура, функцией ко­
торой является восприятие и после­
дующий анализ раздражений, действу­
ющих на организм: например, А. зри­
тельный, слуховой, тактильный. Состо­
ит из рецептора, проводящего тракта
(нервных волокон) и центральной ча­
сти — мозговой структуры, заверша­
ющей анализ поступивших сигналов.
Изучение А. — одна из важнейших
проблем нейрокибернетики и нейро­
бионики, поскольку рецептор может
рассматриваться как совершеннейший
датчик, а центральная часть А. — вы­
сокоэффективное устройство распозна­
вания образов. А. — в оптике — по­
ляризатор, предназначенный для оп­
ределения состояния поляризации све­
та или регистрации ее изменений.
В оптоэлектронике А. обычно ис­
пользуется для преобразования вре­
менных или пространственных изме­
нений состояния поляризации свето­
вого пучка в соответствующие изме­
нения интенсивности (см. Электрооп­
тический модулятор). Лит. [63].

23

АНАЛ

Анализатор гармоник — прибор
для исследования частотного спект­
ра электрических сигналов. Отлича­
ется от анализатора спектра после­
довательного действия тем, что пе­
рестройка на новую гармонику осу­
ществляется вручную, а регистрация
ее уровня — стрелочным индикато­
ром. В настоящее время практичес­
ки не используется.
Анализатор логических состоя­
ний — измерительное устройство с па­
мятью для проверки и фиксации ло­
гического состояния (0 или 1) узлов
цифровых систем. Различают А. син­
хронные, осуществляющие выборку
данных с интервалами, задаваемыми
внешней системой, и асинхронные А.,
интервалы выборки которых задают­
ся самим анализатором. А. работают
параллельно с несколькими (обычно
8, 16, 32) каналами, причем зафик­
сированные результаты считывают­
ся из памяти либо в двоичном пред­
ставлении, либо после декодирования —
в другой системе счисления.
Анализатор логических состоя­
ний асинхронный — прибор для
наблюдения, анализа и диагностики
работы сложных цифровых систем.

Триггерное
слово

24

Последовательность логических со­
стояний воспроизводится на экра­
не ЭЛТ в виде двухуровневых квазивременных диаграмм напряжения.
Основные узлы прибора — много­
канальное устройство памяти (ЗУ) с
организацией «первый пришел —
первый ушел » и осциллографический
индикатор (рис.). Работа протекает в
два этапа: запись информации и ее
считывание с воспроизведением на
экране. Исходные данные формиру­
ются из напряжений, поступающих
на компараторы уровня и времен­
ные дискретизаторы с п конт­
рольных точек исследуемой систе­
мы. Если напряжение превышает
уровень компарирования ик, то сиг­
налу присваивается логическая еди­
ница, если нет, — логический нуль.
Затем данные вводятся в п парал­
лельных регистров, одновременно
сдвигаясь к их выходу при каждом
новом такте работы прибора. Момен­
ты и частота / записи определяются
внутренним генератором тактовых
импульсов. Так как эта частота
в 5... 10 раз выше частоты F такто­
вых импульсов исследуемой систе­
мы, то возможно наблюдение про­

АНАЛ

цессов в системе в интервале меж­
ду ее тактовыми импульсами. Этим
А. л. с. а. отличается от синхронного
анализатора логических состояний.
Запись данных прекращается в мо­
мент, когда на компаратор кода по­
ступает заранее выбранное сочетание
уровней входных сигналов. Это по­
зволяет наблюдать как периодичес­
кие, так и апериодические процессы.
Во время второго этапа работы
прибора записанная информация счи­
тывается и последовательно воспро­
изводится на экране. Данные, посту­
пающие из каждого канала, отобра­
жаются в виде отдельной строки. При
этом высокий (выше порогового) уро­
вень напряжения означает логичес­
кую единицу, а низкий — нуль. Их
сочетание (слово), соответствующее
единому моменту времени, характе­
ризует текущее логическое состояние
системы. Последовательность слов
описывает динамику логических со­
стояний контролируемой системы.
Из-за работы в дискретном режи­
ме А. л. с. а. не гарантирует обнару­
жения кратковременных импульсных
помех типа «шпилька». Так как по­
добные помехи приводят к сбою рабо­
ты цифровых систем, то в А. л. с. а.
предусмотрен специальный детектор,
реагирующий на двукратный переход
напряжения через пороговый уровень
за один интервал дискретизации. Сиг­
нал об обнаруженной помехе воспро­
изводится на экране в виде яркой вер­
тикальной отметки. Лит. [26, 59, 77].
Анализатор логических состоя­
ний процессорный — прибор для
наблюдения и анализа динамики
работы сложных цифровых систем.
Объединяет возможности асинхрон­
ного и синхронного анализаторов
логических состояний. Включает в
себя МП, буквенно-цифровой дисп­
лей с клавиатурой и развитую систе­
му памяти. Предусматривает не­
сколько режимов работы — для раз­
личных измерительных задач. Вос­
производит на экране до 252 и более

слов, последовательность которых
описывает динамику логических со­
стояний контролируемой системы.
Незаменим при совместной работе
разработчиков и программистов по
отладке аппаратных и программных
средств. Удобен в эксплуатации бла­
годаря автоматизации управления
(клавиши) и воспроизведению на эк­
ране текстов-инструкций (меню), об­
легчающих работу с прибором.
Анализатор логических состоя­
ний синхронный — прибор для на­
блюдения и анализа работы цифро­
вых систем, ЭВМ и интерфейсных
магистралей. А. л. с. с. отличается
от асинхронного анализатора тем, что
моменты записи информации в нем
совпадают с поступлением тактовых
импульсов контролируемой системы,
кроме того, результаты измерений
здесь фиксируются на экране в фор­
ме таблицы (реестра), состоящего из
цифр двоичной, восьмеричной, шест­
надцатиричной или десятичной сис­
темы счисления. При этом каждая
строка таблицы отображает состоя­
ние системы в дискретный момент
времени, а последовательность строк
по вертикали —■ динамику их изме­
нений.
Основные узлы прибора — много­
канальное ЗУ на сдвигающих регис­
трах и осциллографический индика­
тор (дисплей) с точечно-растровой (те­
левизионной) разверткой (рис. а).
Подключается прибор к системе
с помощью малогабаритных зажимов.
Для того чтобы уменьшить влияние
паразитных емкостей на входе
прибора, компараторы монтируют­
ся в выносном пробнике непосред­
ственно у зажимов. Количество еди­
ниц информации, которое может быть
записано в один регистр, достигает не­
скольких десятков. Оно определяет
число строк или высоту окна данных,
наблюдаемых на экране. Запись за­
канчивается в момент, когда на ком­
паратор кода поступает заранее оп­
ределенная комбинация 0 и 1, назы-

25

АНАЛ

Поток
б) анализируемых
данных
/5 шин/

Триггерное слово-11011

ваемая триггерным словом. Нужная ком­
бинация перед началом измерений вво­
дится в прибор с помощью тумблеров.
На рис. б показаны временная после­
довательность логических состояний
системы (поток данных), а также вза­
имное расположение триггерного слова
и окна данных. Затем информация
считывается на ЗУ, поступает на гене­
ратор знаков (цифр) и воспроизводит­
ся на экране индикатора. Одновремен­
но на отклоняющие пластины ЭЛТ
поступают напряжения zи„х и и„,
опУ
ределяющие положение (координаты
X и У) очередного знака на экране.
Для того чтобы ускорить обнаруже­
ние в системе неисправностей, предус­
мотрен режим сравнения данных. Сиг­
налы, поступающие от контролируемой
системы, сравниваются с данными за­
ведомо исправной системы. В табли­
це истинности при несовпадении ко­
дов появляется двоичный знак, отме­

26

чающий наличие неисправности. Кро­
ме таблицы результаты измерения мо­
гут быть представлены в виде графов
и карт; они более наглядны, что ускоря­
ет интерпретацию результатов. На рис.
в и г приведены карты логических
состояний исправного и неисправно­
го двухразрядного двоичного счетчи­
ка импульсов. Карта на рис. г не
только фиксирует факт неисправно­
сти, но и определяет номер импульса,
при котором происходит сбой. Лит.
[59, 77, 98].
Анализатор плотности распределе­
ния вероятностей — аналоговый или
цифровой прибор для оценки функ­
ции р(х) независимой переменой
x(t): р(х) = р[х < x(t) < х + Дх] / Дх,
где x(i) — случайный сигнал или
процесс; р[х < x(t) < х + Дх] — веро­
ятность того, что x(f) лежит в преде­
лах, ограниченных х и х 4- Дх; Дх —
ширина дифференциального коридора
(рис. а).

АНАЛ

Приборы регистрируют относитель­
ное время пребывания x(t) в указан­
ных границах
i

где i —порядковый номер; At; — дли­
тельность i-ro интервала пребывания
x(t) между х и х + Ах ; Т — продол­
жительность анализа. Соответственно
р(х)

= х М /Т-

i
Основные узлы аналогового прибо­
ра — компараторы уровня (напри­
мер, триггер Шмитта), вычитающее
и усредняющее устройства (рис. б).
В качестве последнего может быть
использован магнитоэлектрический
милливольтметр. Длительность им­
пульсов на выходе компараторов 1 и
2 определяется условиями x(t) > х
и x(t) > х + Ах, а длительность им­
пульсов Atz на выходе схемы вычи­
тания — условием х < x(t) < х + Ах.
Результатом усреднения последних
будет напряжение, пропорциональное
искомой вероятности рт [х < x(t) < х +
+ Ах]. Меняя пороговый уровень х в
заданных пределах, получим оценку
р (х), точность которой возрастает с
увеличением Т и уменьшением Ах.
В цифровых А. п. р. в. суммарное
время пребывания x(t) в пределах
х 4- х + Ах фиксируется цифровым
компаратором и счетчиком импуль­
сов. С помощьюАЦТТ дискретные вы­
борки x(ip сигнала x(t) преобразуют­
ся в числовые эквиваленты nt. Пос­
ледние поступают на компаратор, в
который заранее в цифровой форме
введены пороговые уровни q и q + \q.
Если при этом имеет место событие
q < nt < q + Ag, to компаратор выдает
импульс на счетчик. В результате
счетчик регистрирует число г собы­
тий, имевших место за время анали­
за. При этом относительное время
пребывания x(i) в заданном интер­
вале уровней оценивается как r/N, где

N — общее число выборок. Затем все
повторяется для нового значения q.
Лит. [26, 77].
Анализатор распределения вероят­
ностей — аналоговый или цифровой
прибор для измерения функций рас­
пределения вероятностей F(x) = - р
[x(t) <х], действие которого основано
на определении относительного вре­
мени пребывания значений x(t) слу­
чайного процесса ниже заданного
уровня х.
Расчетным соотношением для
оценки функции распределения F(x)

служит
п

Fr(x) =

П
где ^Aiz — суммарное время, в пре-

делах^которого x(t) > х, и Т — про­
должительность анализа (рис. а).

Основными элементами аналого­
вых приборов (рис. в) служат компа­
ратор уровня, который фиксирует
длительности интервалов времени Ai?
и усредняющее устройство (например,
миллиамперметр магнитоэлектричес­
кого типа). Среднее значение напряже­
ния, зафиксированного в результате
усреднения выходных импульсов ком­
паратора, отнесенное к продолжитель­
ности анализа Т, пропорционально
п
1 / т£
. Операцию вычитания можi=l

27

AIIAJI
но учесть при градуировке шкалы при­
бора. Для воспроизведения графика
функции FT(x) уровень анализа х сле­
дует изменять в заданных пределах.
В цифровых приборах измерение
п

суммарного времени

отвеi=l
чающего условию x(t) > х, основано
на регистрации (с помощью счетчи­
ка) числа d дискретных выборок, чис­
ловые эквиваленты nl = cx(t^) кото­
рых превышают заданный уровень
анализа q = сх, представленный так­
же в цифровой форме (рис. б). Отно­
шение числа d к общему числу вып

борок N, служит оценкой 1 /

i=l
Соответственно функция распределе­
ния вероятностей определяется как
FT(x) = 1 - d/N. Общее число выбо­
рок N (продолжительность анализа)
задается устройством управления.
Лит. [26, 50, 73, 77].
Анализатор сигнатур измери­
тельный — прибор для контроля, ди­
агностирования и локализации неис­
правностей в сложных микропроцес­
сорных цифровых системах. Для эк­
сплуатации последних А. с. имеет
столь же важное значение, как осцил­
лограф для эксплуатации аналого­
вых систем. В основе А. с. и. лежат
свойства циклических кодов. Извест­
но, что для выявления ошибок в ко­
довых последовательностях послед­
ние должны быть подвергнуты пре­
образованию по заданной програм­
ме. Аналогичное
преобразование
двоичных последовательностей, фор­
мируемых в цифровых системах, по­
зволяет контролировать работу пос­
ледних. Подобная возможность дол­
жна быть предусмотрена на этапе
проектирования цифровой системы.
В процессе измерения А. с. преобра­
зует последовательность двоичных
сигналов цифровой системы в четы­
рехзначные
шестнадцатеричные

28

ключевые коды — сигнатуры (напри­
мер, F86H). Между сигнатурой и дво­
ичной последовательностью заданной
длины существует однозначное соот­
ветствие. Так как число знаков в сиг­
натуре значительно меньше количе­
ства бит в исходной последователь­
ности, то переход к сигнатурам упро­
щает анализ сложных систем. При
контроле сигнатуры, определенные
прибором, сравниваются с эталонами,
зафиксированными в сигнатурных
картах исправной аппаратуры. Для
локализации неисправности достаточ­
но выявить элемент системы, вход­
ная сигнатура которого совпадает с
эталоном, а выходная — нет. При
этом последняя содержит информа­
цию о характере неисправности. Воз­
можна автоматизация сличения сиг­
натур. А. с. подключают к аппарату­
ре с помощью переходной колодки и
пробника. Через колодку поступают
тактовые импульсы контролируемой
системы, а через пробник — двоичная
последовательность.
Основными элементами А. с. (рис.)
являются регистр сдвига, состоящий
из 16 триггерных ячеек, преобразова­
тель, включающий четыре суммато­
ра по модулю 2, и цепи обратной свя­
зи, объединяющие выходы отдельных
триггерных ячеек со вторыми входа­
ми сумматоров. Исследуемая последо­
вательность поступает на вход перво­
го сумматора, подвергается преобразо­
ванию и вводится в регистр. Преобра­
зование заключается в изменении или
сохранении значения каждого бита ис­
ходной последовательности. Алго­
ритм преобразования определяется
сочетанием уровней напряжений, по­
ступающих на вторые входы сумма­
торов. Первый тактовый импульс
цифровой системы, поступающий на
вход С регистра, вводит в триггер Т1
первый бит исходной последователь­
ности. Затем каждый новый такто­
вый импульс сдвигает содержимое
регистра в одну ячейку влево и вво­
дит в Т-^ очередной бит. Запись пре­
кращается после заполнения всех

АНАЛ

ячеек регистра. Затем зафиксиро­
ванный в регистре двоичный код по­
ступает на четыре дешифратора
(преобразователя кода) и в виде сиг­
натуры воспроизводится на дисплее.
Лит. [26, 77].
Анализатор спектра дисперси­
онный — средство измерения харак­
теристик частотных спектров элект­
рических сигналов. Действие основа­
но на использовании свойства дис­
персионных линий задержки (ДЛЗ),
у которых время задержки сигнала
зависит от его частоты. Применение
нашли ДЛЗ с линейной характерис­
тикой. Если на вход такой линии по­
дать импульс, то гармоники сигнала
на ее выходе появятся последователь­
но, и их огибающая будет соответство­
вать по форме спектральной функции
импульса. Для анализа спектра не­
прерывных колебаний их предвари­
тельно преобразуют в последователь­
ность импульсов. Достоинство прибо­
ров на ДЛЗ, как и анализаторов спек­
тра параллельного действия, — рабо­
та в реальном масштабе времени, и,
кроме того, по сравнению с последни­
ми они обеспечивают анализ не толь­
ко амплитудных, но и фазовых спек­
тров. Лит. [59, 77].
Анализатор спектра параллель­
ного действия — средство измерений
для одновременного частотного ана­
лиза сигнала. Содержит п параллель­
ных цепей, в каждой из которых есть
полосовой фильтр, квадратичный
детектор и индикатор (рис. а). Цепи
различаются частотами настройки
фильтров, равномерно распределен­

ными в исследуемом диапазоне. При
одновременном воздействии сигнала
на все фильтры каждый из них вы­
деляет одну спектральную состав­
ляющую (1) в пределах своей поло­
сы пропускания (2) (рис. б). После
детектирования постоянные напря­
жения, пропорциональные амплиту­
дам гармоник, поступают на индика­
торы. Лит.[26, 59, 77, 98].

Анализатор спектра последова­
тельного действия — прибор для час­
тотного анализа сигнала. На рис. а
приведена схема с использованием
принципа супергетеродинного при­
ема. С помощью генератора качаю­
щейся частоты (в роли гетеродина)
составляющие 1 спектра сигнала на
выходе смесителя непрерывно сме­
щаются вдоль оси частот (рис. б) и
относительно полосы пропускания 2
фильтра, которым служит УПЧ. В ре­
зультате отдельные составляющие
спектра последовательно проходят
через полосу пропускания УПЧ и пос­
ле детектирования воспроизводятся
на экране осциллографического ин­
дикатора в виде отрезков вертикаль­
ных линий (рис. в), длина которых
пропорциональна уровням соответ-

29

АНАЛ

ствующих составляющих. Так как
пилообразное напряжение, управля­
ющее частотой гетеродина, одновре­
менно формирует горизонтальную раз­
вертку индикатора, то последняя яв­
ляется осью частот.
Параметры спектра измеряют с по­
мощью вспомогательных устройств.
Для оценки относительных уровней
составляющих служит калиброванный
аттенюатор. Частоту измеряют с по­
мощью подвижной или неподвижной
меток в виде вертикальных штрихов.
Источником сигнала для формирова­
ния меток служит генератор (калиб­
ратор), колебания которого поступают
на смеситель прибора. При формиро­
вании подвижной метки частота гене­
ратора плавно изменяется и ее значе­
ние фиксируется по шкале. Неподвиж­
ные метки образуются в результате ам­
плитудной модуляции колебаний ге­
нератора. При этом интервалы между
метками равны частоте модуляции.
При наличии встроенного следяще­
го генератора прибор позволяет наблюдатьАЧХ различных электронных це­
пей, в том числе усилителей и филь­
тров. Особенность следящего генера­
тора в том, что частота его колебаний
всегда совпадает с частотой настрой­
ки приемного тракта. И если колеба­
ния генератора uc(f) подать на вход
исследуемой цепи (рис. г), а ее выход­
ной сигнал — на вход анализатора

30

спектра, то на экране будет воспроиз­
ведена АЧХ цепи. Лит. [26, 59, 77].
Анализатор спектра процессор­
ный — прибор для анализа частот­
ных спектров сигналов. От аналого­
вых прибоов отличается тем, что
функции элементов их структурных
схем частично или полностью реали­
зуются программным путем с помо­
щью микропроцессора. А. с. п., как
правило, имеют многофункциональ­
ное назначение и выполняют анализ
спектров в реальном масштабе вре­
мени.
Распространение получили А. с. п.,
основанные на использовании быст­
рого преобразования Фурье и теоре­
мы Хинчин—Винера. В последнем
случае сначала определяется корре­
ляционная функция исследуемого
сигнала, которая затем с помощью
алгоритма БПФ преобразуется в спек­
тральную плотность мощности.
Сигнал ux(t) (рис. а) после филь­
тра, ограничивающего полосу вход­
ных частот, поступает на АЦП и пре­
образуется в последовательность
(выборку) числовых эквивалентов
мгновенных значений. Затем эти
числа поступают в микропроцессор,
реализующий БПФ. Результат пре­
образования поступает на ЦАП и
далее — на осциллографический ин­
дикатор или графический дисплей.
А. с. п. может иметь несколько (на­
пример, четыре) входных каналов.
Возможно трехмерное представление
спектров с целью отображения их из­
менений во времени. Вычисленные
спектры могут отличаться от истин­
ных из-за несоответствия между

АНАЛ

предполагаемым и действительным
поведением сигнала за пределами вы­
борки. Обычно считают, что вне этих
пределов сигнал либо периодически
повторяется (рис. б), либо тождествен­
но равен нулю (рис. в). Исходное не­
соответствие принято корректировать
специальными функциями (окнами).
Так как подобная коррекция одно­
временно ухудшает разрешающую
способность анализа, то предпочтение
отдается вычислительной процедуре,
направленной на расширение вре­
менного представления исследуемо­
го сигнала. В ее основе лежит прогно­
зирование поведения сигнала за пре­
делами выборки (рис. г). Более высо­
кой статистической устойчивостью об­
ладает результат, полученный при
использовании теоремы Хинчина—Ви­
нера. Лит. [26, 59, 77].
Анализатор спектра рецирку­
ляционный — прибор для измере­
ния амплитудных и фазовых спект­
ров электрических сигналов. Обла­
дает свойствами, близкими к свойствам
анализаторов спектра параллельно ­
го действия. Отличается тем, что
спектральные составляющие разделя­
ются гребенчатым фильтром с пе­
ременными параметрами.
В обычном гребенчатом фильтре
интенсивное накопление сигнала на­
блюдается при выполнении равен­
ства
= 2nk/ Т, где
— частота
входного сигнала-, Т — время задерж­
ки сигнала в линии; k — целое чис­
ло. Если частоту анализируемого
сигнала можно представить в виде
=
= cok + Ашх, то небаланс фаз напряже­
ний на входе сумматора (рис.) мож­

но компенсировать дополнительным
сдвигом До>хТ задерживаемого сигна­
ла. В фильтрах с переменными па­
раметрами равенство фаз периодичес­
ки восстанавливается автоматически
за счет дополнительного смещения
частоты задерживаемого сигнала на ве­
личину Q в смесителе. Если Q = 2п/Т,
то интенсивное накопление сигналов
будет наблюдаться в моменты тх =
= Аа Т/SI. Следовательно, моменты
синфазности тх могут служить мерой
частоты Асох, а значит, и частоты сох
входного сигнала. В соответствии с
этим на экране осциллографическо­
го индикатора будет наблюдаться
последовательность моментов интен­
сивного накопления, обусловленных
каждой спектральной составляющей
сигнала ux(t). Работа фильтра и ин­
дикатора согласуется с помощью син­
хронизатора и электронного ключа.
Разрешающая способность составля­
ет единицы герц. Лит. [59, 98].
Анализатор спектра со сжатием
сигнала во временной области —
прибор для исследования низкочас­
тотных процессов (сигналов) с сокра­
щенным временем спектрального
анализа. Недостаток анализаторов
спектра последовательного дей­
ствия — большое время анализа Т.
Оно пропорционально ширине поло­
сы анализа F и обратно пропорцио­
нально квадрату полосы пропуска­
ния избирательного фильтра А/, т. е.
Т = AF/(Kf)z, где А — коэффициент
пропорциональности. Для сокраще­
ния времени частотного анализа без
ухудшения разрешающей способно­
сти прибора спектр исследуемого сиг­
нала следует транспонировать в об­
ласть высоких частот. Наблюдаемое
при этом увеличение расстояний
между соседними гармониками спек­
тра позволит увеличить полосу про­
пускания А/ используемого фильт­
ра. Простой способ транспонирова­
ния спектра — запись и воспроизве­
дение сигнала с разной скоростью.
Лит. [59, 77].

31

АНАЛ

Анализатор спектра с синтезато­
ром частоты — прибор для измере­
ния частотного спектра электричес­
ких сигналов. От анализатора спект­
ра последовательного действия от­
личается тем, что функцию гетеро­
дина
выполняет
синтезатор
частоты с программным управле­
нием. Последний обеспечивает высо­
кую линейность и стабильность из­
менения (качания) частоты гетероди­
на в точно заданных границах.
Прибор управляется микропро­
цессором, обеспечивает высокую раз­
решающую способность и точность
частотного анализа. Предусматрива­
ются автоматическая регулировка и
калибровка прибора. Возможно ди­
станционное управление и сопряже­
ние со стандартным интерфейсом.
Лит. [26, 59, 77].
Анализатор статистический мик­
ропроцессорный — прибор со встро­
енным МП для измерения вероят­
ностных характеристик случайных
процессов (напряжений). Принцип
действия А. с. м. заключается в сле­
дующем: при поступлении на управ­
ляющий вход АЦП i-ro тактового
импульса исследуемое напряжение
x(tp преобразуется в числовой экви­
валент rt и сравнивается с числовы­
ми эквивалентами полного набора
уровней квантования qj, j = 0 -s- п
АЦП, хранимыми в памяти прибо­
ра. Если г; будет равно /г-му уровню
квантования qk, то i-я выборка на­
пряжения x(t;) учитывается записью
дополнительной единицы в ячейку
памяти (счетчик) с адресом k. По
завершении цикла измерений, состо­
ящего из А выборок, в n-ячейках па­
мяти будут накоплены числа, опре­
деляющие «частность» событий. По
этим данным МП вычислит плот­
ность и функцию распределения ве­
роятностей процесса x(t), которые за­
тем в виде графиков будут воспро­
изведены на дисплее. Лит. [77].
Анализатор цифровой диффе­
ренциальный — цифровая интегри­
рующая вычислительная машина,

32

которая моделирует или выполняет
функции дискретного автоматичес­
кого регулятора в САУ. Строится
на однотипных цифровых интегра­
торах.
Анализатор шума — средство из­
мерения коэффициента шума и тем­
пературы шума, характеризующих
уровень собственных шумов усили­
тельных
устройств.
Шумовая
температура может быть измерена
методом двух отсчетов. Используют­
ся широкополосный измеритель
мощности и два калиброванных ге­
нератора шумового сигнала с извест­
ными
значениями температуры
шума Т1 и Т2
< Т2) (рис.). При по­

очередной подаче на вход исследуемо­
го устройства калиброванных шумо­
вых напряжений показания изме­
рителя мощности будут а-у = k (711+
+Т ); ос2 = k(T2 + Ту), где k — коэф­
фициент пропорциональности; Т —
температура шума устройства. Или,
обозначив п=а2 /с^, получим Ту = (Т2 - пТ^)/(п - 1). Интегральное (усред­
ненное) по полосе частот значение ко­
эффициента шума определяется из со­
отношения Fy = (Т2 - 7’1)/(тг - 1). При
измерении считают собственные шумы
измерителя мощности пренебрежимо
малыми. Последнее справедливо при
больших коэффициентах усиления.
Измеритель мощности состоит из ши­
рокополосного усилителя, квадратич­
ного детектора, интегратора и инди­
катора. Его чувствительность (мини­
мальный фиксируемый уровень шума)
растет по мере расширения полосы про­
пускаемых частот и увеличения вре­
мени интегрирования.
Шумовые параметры приемных уст­
ройств и четырехполюсников могут быть
также измерены методом опорного сиг­
нала и модуляционным методом. Лит.
[59, 98].

АНАЛ

Аналоговая вычислительная ма­
шина (АВМ) — техническая система,
которая предназначена для обработ­
ки информации, представленной в ана­
логовой (непрерывной) форме. АВМ
называют также моделирующими ма­
шинами, так как они основаны на ма­
тематическом подобии физических
процессов, протекающих в машине и
в исследуемой системе. При этом АВМ
играет роль предметно-математической
модели исследуемого процесса либо той
или иной системы математических
уравнений. Математические величины,
над которыми производится действие,
представляются некоторыми физичес­
кими величинами, причем в современ­
ных АВМ — обычно электрическими
(чаще всего напряжениями).
Идею аналоговых вычислений по­
ясним простейшей схемой суммиро­
вания (рис. а). С помощью двух пос­
ледовательно включенных потенцио­
метров R1 и R2 можно установить на­
пряжения
и U2, соответствующие
слагаемым и измеряемые вольтмет­
рами VI и V2. Тогда вольтметр V%
покажет напряжение Uy = U1 + U2.
Таким образом можно получить сра­
зу готовый ответ — сумму значений
двух и более заданных величин. Для
умножения и деления можно исполь­
зовать, например, схемы с потенциомет­
ром или автотрансформатором.
Основными элементами современ­
ных электронных АВМ являются так
называемые решающие блоки — ОУ
на полупроводниках, позволяющие

в сочетании с простыми электричес­
кими схемами и коммутационными
устройствами осуществлять ряд ма­
тематических операций. Эти усили­
тели соединяются между собой в со­
ответствии со структурой моделиру­
емого математического соотношения,
причем процесс решения задачи сво­
дится именно к функционированию
собранной схемы. Кроме того, АВМ
включает в себя средства обеспече­
ния функционирования, а именно ус­
тройства управления, питания, конт­
роля, измерения и индикации.
В качестве примера рассмотрим
структурную схему АВМ, предназна­
ченной для вычисления функции у =
= f(x), которая выражается уравне­
нием у = ах2 + Ьх + с. В схеме АВМ,
где все величины моделируются на­
пряжениями, должна быть реали­
зована зависимость в виде машин2

ного уравнения Uy = aUx + bUx + Uc ,
причем Uy = Myy, Uх = Мхх, Uc = Мсс.
Это уравнение устанавливает мате­
матические соотношения между ма­
шинными переменными (электричес­
кими напряжениями), пропорциональ­
ными исходным переменным. Коэф­
фициенты пропорциональности М но­
сят название масштабных множителей
или масштабных коэффициентов и су­
щественно влияют на точность моде­
лирования (чем крупнее масштаб,
тем выше точность).
Структурная схема для моделиро­
вания заданной функциональной за­
висимости представлена на рис. б.
Здесь блок, обозначенный «( )2»,—
квадратор, реализующий квадратич­
ную зависимость выходного напря­
жения от входного; блоки «t> » — ли­
нейные усилители с коэффициента­
ми усиления соответственно а и Ь;
блок «2» — сумматор.
Решение более сложных матема­
тических задач осуществляется по
тому же принципу, однако требует со­
ставления более сложных структур­
ных схем.

33

АНАЛ

Достоинство АВМ — высокая ско­
рость работы, обеспечивающая реше­
ние сложных математических задач
за доли секунды. Недостатки: 1) не­
высокая точность вычислений (по­
грешность — единицы процентов);
в электрических и электронных АВМ
на точность влияют помехи, колеба­
ния напряжения источников пита­
ния; однако указанная погрешность
вполне приемлема при решении ряда
инженерных задач; 2) специализи­
рованный характер АВМ, т. е. схема
и устройство машины обеспечивают
решение задач определенного типа, для
другого типа необходимо изменить
схему или применить иную машину.
Лит. [68].
Аналоговая техника — отрасль,
занимающаяся разработкой, произ­
водством и использованием устройств,
выполняющих различные операции
над аналоговыми величинами, выра­
жающими изменение во времени ка­
кой-либо физической величины.
Аналоговый базовый матричный
кристалл — разновидность базовых
матричных кристаллов для реали­
зации полузаказных
налоговых
БИС. В качестве элементов матри­
цы в А. б. м. к. могут использовать­
ся диоды, транзисторы, резисторы
и конденсаторы, а в некоторых —
также законченные функциональные
узлы общего применения: операци­
онные усилители, компараторы, ис­
точники тока, опорного напряжения
и т. п. Разводка матриц осуществля­
ется 1-2 слоями металлизации. В со­
ставе А. б. м. к. обычно содержится
ограниченное количество элементов
(200...300), большая площадь крис­
талла отводится под сложную раз­
водку. Элементы А. б. м. к. для об­
легчения разводки имеют по несколь­
ко выводов, например, у транзисто­
ров делается развитая область кол­
лектора с несколькими контактными
окнами, расположенными с разных
сторон области транзистора, и не­
сколько выводов баз. Резисторы вы­

34

полняются в виде цепочки с несколь­
кими контактными окнами, располо­
женными вдоль резистивной пленки,
что позволяет программировать ве­
личину сопротивления при нанесе­
нии металлизации. Процесс проек­
тирования подобен проектированию
цифровых БМК, но обычно начина­
ется не с уровня готовых вентилей,
как в цифровых БМК, а с уровня от­
дельных транзисторов. При проек­
тировании широко используется сис­
тема автоматического проектирова­
ния. Перспективным направлением
в развитии А. б. м. к. является на­
правление интеграции аналоговых и
цифровых схем. Это направление свя­
зано с внедрением в А. б. м. к., кроме
биполярной, и КМДП-технологии,
совместимой с технологией цифровых
микросхем.
Аналого-цифровая вычислитель­
ная машина — см. Гибридная вы­
числительная машина.
Аннигилятор
цилиндрических
магнитных доменов — устройство для
уничтожения доменов. Домен, подле­
жащий уничтожению, перемещается
внутрь петли, по которой пропускает­
ся импульс тока, формирующий им­
пульс поля, достаточный для разруше­
ния домена. А. ц. м. д. строятся так­
же на ловушках, выполненных на ферро­
магнитных аппликациях.
Анод — электрод ЭВП, в большин­
стве случаев имеющий положитель­
ный потенциал относительно катода.
На А. попадает поток электронов, ис­
пускаемых катодом.
Анод вспомогательный — то же,
что Анод пусковой.
Анод зажигания — то же, что
Анод пусковой.
Анод пусковой — дополнитель­
ный анод газоразрядного прибора,
служащий для зажигания.
Анодирование — один из вари­
антов ионно-плазменного напыления,
при котором поверхность металли­
ческой пленки окисляется не нейт­

АПЕР

ральными атомами, а ионами кисло­
рода, поступающими из плазмы га­
зового разряда. Оксидные пленки, по­
лученные методом А., имеют высо­
кое качество, в частности повышенную
электрическую прочность.
Антизапорный слой — тонкий
слой в прилегающей к контакту ме­
талл—полупроводник области по­
лупроводника, обогащенный основ­
ными носителями. Контакт с А. с.
не обладает выпрямляющими свой­
ствами. Электрическое сопротивление
А. с. при любом направлении тока
через него остается малым — мень­
ше сопротивления остального объе­
ма полупроводника. Для образования
А. с. в случае контакта с полупро­
водником n-типа работа выхода у ме­
талла должна быть меньше, чем
у полупроводника, а в случае кон­
такта с полупроводником р-типа —
больше.
Антиклистрон — прибор для уси­
ления колебаний СВЧ, в котором си­
стема с центральной электрооптичес­
кой фокусировкой «свернута» в тор и
осуществляется многократное взаи­
модействие вращающегося электрон­
ного потока с замедляющей струк­
турой. Лит. [74].
Антимонид галлия (GaSb) — полу­
проводниковый материал из группы
интерметаллических соединений типа
AniBv, химическое соединение галлия
и сурьмы. По основным электричес­
ким параметрам А. г. близок к герма­
нию'. ширина запрещенной зоны —
0,72 эВ, подвижность электронов — до
5000, дырок — до 850 см2/В-с. А. г.
применяется для изготовления сверх­
высокочастотных полупроводниковых
приборов (детекторных диодов, тун­
нельных диодов и др.), а также полу­
проводниковых лазеров. Лит. [58, 96].
Антимонид индия (InSb) — полу­
проводниковый материал из группы
интерметаллических
соединений
типа AniBv, химическое соединения
индия и сурьмы. А. и. обладает очень

узкой запрещенной зоной (0,17 эВ) и
рекордной подвижностью электронов
(до 80 000 см2/В-с), подвижность ды­
рок — до 1250 см2/В-с. А. и. приме­
няется для изготовления высокочув­
ствительных фотоэлектрических пре­
образователей, датчиков Холла, тер­
моэлементов. Лит. [58, 96].
Апериодический усилитель —
усилитель, не содержащий в составе
нагрузки элементов, способных со­
здать колебательную систему, доброт­
ность которой Q больше единицы.
Амплитудно-частотная характери­
стика А. у. не имеет резких макси­
мумов (минимумов).
Апертура (от лат. apertura — от­
верстие) — действующее отверстие оп­
тической системы, определяемое раз­
мерами линз, зеркал или апертурной
диафрагмой. Чем больше А., тем боль­
ше света захватывает система. Угло­
вая А. — угол ос между крайними лу­
чами конического светового пучка, вхо­
дящего в систему. Числовая A. NA
равна п sin (ос/2), где п — показатель
преломления внешней среды на вхо­
де системы. Лит. [70, 82, 85, 112].
Апертура развертывающая (эле­
мент развертывающий) — отверстие
в диафрагме, либо сечение электрон­
ного луча на мишени передающей
трубки или на экране кинескопа,
либо сечение светового луча, с помо­
щью которых осуществляется раз­
вертка изображения. В телевизион­
ных датчиках, построенных на пере­
дающих трубках типа диссектор, или
в устройствах со сканированием луча
(например, лазерного) в пространстве
объектов площадь А. р. постоянна.
В передающих трубках с накоплени­
ем энергии А. р. состоит из актив­
ной и остаточной пассивной частей,
причем активная часть пульсирует,
изменяясь с величиной заряда, и до­
стигает в максимуме всей площади
сечения коммутирующего луча. Этот
процесс, открытый Я. А. Рыфтиным,
получил название эффекта пульса­
ции — адаптации А. р.

35

АППА

Аппаратные средства (технические
средства, аппаратное обеспечение, ап­
паратное оборудование, техническое
оборудование) — в ВТ совокупность
механических, электрических, магнит­
ных, оптических, электронных уст­
ройств, образующих вычислитель­
ную машину или систему. Функ­
ционирование ЭВМ требует наряду
с А. с. их математического и про­
граммного обеспечения.
Аппроксимация кусочно-линей­
ная АЧХ усилителя — графическое
представление частотной зависимо­
сти модуля одного из коэффициен­
тов усиления, например K(f), дБ, от­
резками прямых 1, 3, 5 (рис.). Абс­
циссы точек излома равны частотам
/ х и /р2 вещественных полюсов опе­
раторного выражения К(р) коэффи­
циента усиления. Частота отсчиты­
вается по логарифмической шкале.
Лит. [30].

Аппроксимация кусочно-линей­
ная ФЧХ — графическое представ­
ление частотной зависимости аргу­
мента комплексного коэффициента
усиления ф(/) отрезками прямых
в частном случае 1,2,3, 4,5 (рис.).
Частота отсчитывается по логариф­
мической шкале. Абсциссы центров
тяжести наклонных отрезков 2 и 4
равны частотам f
веществен­
ных полюсов коэффициента усиления
К(р) в операторной форме. Лит. [30].

36

Аргумент возвратного отношения
Фг — арктангенс отношения мнимой
части комплексного параметра к ве­
щественной. Таким параметром яв­
ляется
возвратное
отношение
T(ja>) = T(cos(pT + jsincpy) = Те^Т. Он
отличается от аргумента петлевого
усиления на угол я. Лит. [29, 30].
Аргумент петлевого усиления —
арктангенс отношения мнимой час­
ти комплексного коэффициента пет­
левого усиления ЛГп(усо) к его веще­
ственной части: Kn(j(ri) = 7^(cos (рп +
+ у sin фп) = _К’пе/ф“. А. п. у. отли­
чается от аргумента возвратного
отношения на угол тс. Лит. [30].
Аркотрон — тиратрон дугового
разряда, катод в котором не имеет
накала от внешнего источника, а ис­
пускает электроны за счет нагрева
от ионной бомбардировки.
АРМ —■ автоматизированное ра­
бочее место.
Арсенид галлия (GaAs) — полу­
проводниковый материал из группы
интерметаллических
соединений
AmBv, химическое соединение гал­
лия и мышьяка. А. г. обладает ши­
рокой запрещенной зоной (1,42 эВ)
и высокой подвижностью электронов
(до 8500 см2/В-с), подвижность ды­
рок — 400 см2/В-с. Первоначаль­
но А. г. применялся для изготовле­
ния сверхвысокочастотных диодов
и сверхвысокочастотных транзис­
торов, а также Ганна диодов, све­
тодиодов и полупроводниковых ла­
зеров, в настоящее время активно
внедряется в производство разнооб­
разных полупроводниковых приборов,
вплоть до интегральных схем для
быстродействующих средств вычисли­
тельной техники и мощных полупро­
водниковых приборов, способных ра­
ботать при температуре до 300 °C.
Лит. [58, 96].
Арсенид индия (InAs) — полупро­
водниковый материал из группы пн-

АРХИ

терметаллических соединений типа
AniBv , химическое соединение индия
и мышьяка. А. и. обладает узкой за­
прещенной зоной (0,36 эВ) и очень
высокой подвижностью электронов
(до 33 000 см2/В-с), применяется для
изготовления
полупроводниковых
приборов, основанных на гальвано­
магнитных явлениях, а также при­
емников инсрракрасного излучения.
Лит. [58, 96].
Архив — совокупность данных,
потребность в которых частично или
временно отпала (см. Архиватор, Ар­
хивирование, Архив самораспаковывающийся).
Архиватор — инструментальное
средство для переноса данных в архив
(см. Архивирование). Существует мно­
го версий А., различающихся по степе­
ни сжатия информации, удобству ис­
пользования и предоставляемым воз­
можностям). Основные возможности
архиваторов:
упаковка нескольких файлов в один;
сжатие данных;
сохранение файлов со структурой
каталогов;
криптографическое
закрытие
информации',
создание самораспаковывающегося архива.
К самым распространенным (прак­
тически для всех операционных систем)
версиям А. можно отнести PKZIP, TAR
и GZIP.
Архивирование — процесс пере­
носа данных в архив. А. преследует
следующие цели:
экономию ресурсов внешней памя­
ти за счет использования алгоритмов
сжатия данных или эффективного
кодирования',
уменьшение количества структур­
ных элементов хранения данных (на­
пример, каталогов и файлов за счет упа­
ковки нескольких файлов в один);
хранение очередной версии данных;
резервное копирование данных (на­
пример, сохранение текущего состоя­
ния файловой системы сервера).

Инструментальным средством для
архивирования служит архиватор.
При хранении больших объемов дан­
ных применяют так называемые сис­
темы уплотнения. Основной целевой
функцией таких систем является
минимизация места, занимаемого дан­
ными. В системах уплотнения А. про­
исходит автоматически, в процессе за­
писи данных на устройство внешней
памяти. Распаковка архивов также
происходит автоматически, таким об­
разом, работа со сжатой информацией
происходит прозрачно для пользова­
теля. В настоящее время системы уп­
лотнения активно применяются в раз­
личных операционных системах.
Архив самораспаковывапицийся —
специальная программа, содержащая
в себе как архив, так и архиватор.
При запуске программы происходит
автоматическое извлечение данных
из архива.
Архитектура ЭВМ — комплекс­
ное понятие, охватывающее логичес­
кую организацию вычислительной
машины или системы (ВС), состав,
назначение и принцип взаимодей­
ствия функциональных блоков безот­
носительно к их физической приро­
де, математическое обеспечение,
принипы организации обработки
информации и другие вопросы орга­
низации вычислительного процесса.
Понятие А. ЭВМ включает в себя
описание пользовательских возмож­
ностей программирования, системы
команд и средств пользовательского
интерфейса, организации памяти и
системы адресации, операций ввода
и вывода данных, управления и дру­
гих процессов функционирования
ЭВМ и ВС. Реализации А. могут раз­
личаться в зависимости от физичес­
ких
компонентов
технических
средств и способов реализации под­
систем. Общность А. обеспечивает со­
вместимость разных ЭВМ с точки
зрения пользователя (например, се­
рии ЕС ЭВМ, ПК IBM PC и др.
На первом этапе развития ВТ
(50-е гг.) А. ЭВМ имела простейший

37

АСИМ

вид (см. Электронная вычислительная
машина). Это были классические од­
нопроцессорные машины с так на­
зываемой фон-неймановской архитек­
турой (по имени их создателя
Джона фон Неймана). Однако самые
совершенные из них имели невысо­
кое, по нынешнему уровню, быст­
родействие — десятки миллионов
операций в секунду. Рост быстродей­
ствия, а значит, и производительнос­
ти ЭВМ достигается использовани­
ем различных методов параллельной
обработки информации многопроцес­
сорных ЭВМ и многомашинных ВС.
При этом широко применяются про­
цессоры специализированные.
В соответствии с классификацией
М. Флинна выделяется четыре типа
А. ЭВМ и ВС.
1. Один поток команд и один по­
ток данных (ОКОД). Этот тип соот­
ветствует простейшей фон-нейманов­
ской А. ЭВМ.
2. Один поток команд и много по­
токов данных (ОКМД). Здесь одна и
та же последовательность команд
(программа) выполняется одновре­
менно над несколькими наборами
данных. Системы с такой А. ЭВМ осо­
бенно продуктивны при выполнении
операций над векторами и матрица­
ми. Соответственно этому в них ши­
роко используются векторные и мат­
ричные процессоры.
3. Много потоков команд и один
поток данных (МКОД). При такой А.
ЭВМ процесс обработки разбивается
на ряд этапов, каждому из которых
соответствует один из процессорных
модулей. Совокупность этих модулей
образует магистраль, в которой осу­
ществляется принцип конвейерной об­
работки.
4. Много потоков команд и много
потоков данных (МКМД). В этой
структуре одновременно выполняет­
ся несколько команд, включающих
операции с независимыми данными.
К системам с А. ЭВМ этого типа от­
носятся мультипрограммные много­
процессорные ВС.

38

В ЭВМ и ВС с А. второго, третьего
и четвертого типов реализуются
различные виды параллельной об­
работки.
Естественно, что с усложнением А.
ЭВМ растет и сложность системного
программирования. Лит. [35, 67, 68].
Асимптота
логарифмической
амплитудно-частотной характерис­
тики — прямая, с которой характе­
ристика неограниченно сближается
при графическом изображении, на­
пример, модуля комплексного коэффи­
циента усиления, выраженного в де­
цибелах и логарифмической шкале по
оси частот. Крутизна (наклон) асимп­
тоты в области нижних частот оп­
ределяется количеством mQ корней
уравнения, полученного приравни­
ванием нулю числителя операторно­
го коэффициент^ усиления К(р) =
- M(p)/N(p) (частный случай опера­
торной передаточной функции) и рав­
на mQ = 6 дБ/окт или mQ = 20 дБ/дек.
В области верхних частот крутиз­
на асимптоты определяется разно­
стью старших степеней полиномов
знаменателя и числителя операторно­
го коэффициента усиления «тах и
ттах соответственно: - (nmax- mmax) =
= 6 дБ/окт или - (nmax - тпгаах) =
= 20 дБ/дек.
АСОД — автоматизированная
система обработки данных.
АСПР — автоматизированная си­
стема плановых расчетов.
Ассемблер (буквально «сборщик
программ») — программа, которая
используется в системном програм­
мировании и преобразует (трансли­
рует) программу, написанную на язы­
ке ассемблера, в программу на языке
машинном. Кроме трансляции про­
граммы А. также осуществляет сбор­
ку (связывание) программ из под­
программ и программных модулей
и коррекцию их взаимных ссылок и
связей. Нередко вместо термина А.
употребляют термин язык ассембле­
ра, что неточно. Лит. [20].

ATOM
АСУ — автоматизированная сис­
тема управления.
АСУП — автоматизированная си­
стема управления предприятием.
АСУТП — автоматизированная
система управления технологически­
ми процессами.
Атом возбужденный — атом, в ко­
тором под каким-либо внешним воз­
действием электрон перешел с по­
стоянной на другую, более удаленную
от ядра орбиту. Возбужденное состо­
яние кратковременно, и электрон воз­
вращается на прежнюю орбиту, т. е.
атом становится нейтральным (см.
Атом нейтральный). При обратном
переходе выделяется энергия в виде
кванта излучения. Лит. [46, 119].
Атом излучающий — то же, что
Атом возбужденный.
Атом ионизированный — см.
Ион.
Атом нейтральный — атом, в ко­
тором нет избытка или недостатка
электронов, т. е. суммарный отри­
цательный заряд электронов равен
положительному заряду ядра. Такой
атом не создает электрического поля.
Атомихрон — квантовая мера
частоты и времени, где в качестве
репера частоты используется атом­
но-лучевая трубка с пучком атомов
цезия (Cs133). Трубка работает на
спектральной линии с резонансной ча­
стотой f = 9192631770,0 Гц при отно­
сительной точности - 2-10~ . В 1967 г.
Международная конференция весов
и мер приняла в качестве эталона
времени атомную секунду, определив
ее как f периодов колебаний на
резонансной частоте атома Cs133, не
возмущенного внешними полями.
Лит. [63, 105, 112].
Атомно-лучевая трубка — кван­
товоэлектронный прибор с пучком
атомов, позволяющий регистрировать
резонансные частоты квантовых
переходов в атомах пучка. А. т. ис­
пользуются в радиоспектроскопии
в качестве пассивных реперов часто­
ты, в частности в атомном эталоне

СВЧ

Вакуумный.
насос

времени (см. Атомихрон). А. т. раз­
личаются используемыми атомами,
способами их сортировки, детектиро­
вания и соответствующими кон­
струкциями. На рис. приведена схе­
ма А. т. с пучком атомов цезия (см.
Молекулярный пучок).
Из источника И вылетают атомы
цезия, образующие пучок в направле­
нии приемника П. Интенсивность
пучка регистрируется по возникающе­
му в П току газового разряда. Для
ионизации цезия используется раска­
ленный вольфрамовый анод А. На
пути пучка установлены магнитные
системы Му и М2 с неоднородными
по поперечнику трубки полями и ре­
зонатор Р, в котором пучок взаимо­
действует с полем высокочастотного
сигнала. В отсутствие сигнала на ча­
стоте квантового перехода системы
Му и М2 сортируют атомы пучка, от­
клоняя их от направления на прием­
ник. В полях Му и М2 уровни энер­
гии атомов расщепляются (см. Зее­
мана эффект), причем атомы с боль­
шой энергией отклоняются в сторону
слабого поля, а нижнего уровня — в
сторону сильного. Разделенные пуч­
ки не попадают в приемник, выход­
ной сигнал отсутствует. При воз­
действии поля высокочастотного сиг­
нала в резонаторе Р атомы пучка
совершают вынужденные квантовые
переходы. Атомы с измененными со­
стояниями в поле второго магнита
М2 отклоняются в сторону, проти­
воположную отклонению в поле Му.
Такие атомы регистрируются прием­
ником П. Регистрируемый ток мак­
симален при совпадении частоты сиг­
нала, возбуждающего поле в резона­
торе Р, срезонансной частотой ис­
пользуемой спектральной линии (ча­
стотой перехода). Лит. [63,105, 112].

39

ATOM
Атомный пучок — см. Молеку­
лярный пучок.
Атомный элемент — полупровод­
никовый источник тока, преобразую­
щий энергию радиоактивного излуче­
ния в электрическую за счет переда­
чи высокой энергии быстрых ядерных
частиц большому количеству медлен­
ных носителей заряда. А. э. представ­
ляет собой сочетание радиоактивно­
го вещества 1 и электронно-дырочно­
го перехода 2, помещенных в защит­
ный экранирующий корпус 3 (рис.).
В основе действия А. э. лежат про­
цессы ионизации атомов полупровод­
ника, находящихся на пути ядерной
частицы, т. е. образования пар элек­
трон—дырка, и диффузии носите­
лей заряда в области р—п-перехода,
в обедненном слое которого они раз­
деляются и вызывают понижение
потенциального барьера. Таким об­
разом, на р—n-переходе появляется
нескомпенсированная разность потен­
циалов, которая при замыкании внеш­
ней цепи выступает в роли ЭДС. Ве­
личина ЭДС, не превышающей
равновесного значения контактной раз­
ности потенциалов, составляет деся­
тые доли вольта, так что для получе­
ния больших напряжений применя­
ют батареи из последовательно соеди­
ненных А. э. Долговечность А. э.
ограничена не столько периодом по­
лураспада радиоактивного вещества,
сколько накоплением дефектов в по­
лупроводнике, создаваемых ядерными
частицами, поэтому конструкцию А.
э. часто усложняют, вводя в нее за­
медлители ядерных частиц или про­
межуточные преобразователи их энер­
гии в электромагнитную (у-излучение). Лит. [86].

40

Атрибут — свойство некоторого
объекта, зафиксированная в програм­
ме характеристика объекта. См. так­
же Реквизит.
Аттенюатор — устройство для
плавного, ступенчатого или фикси­
рованного ослабления мощности (на­
пряжения) сигнала. В отличие от
делителя напряжения входное со­
противление А. не изменяется. Шка­
ла А. градуируется в децибелах. Кон­
струкция А. определяется диапазоном
рабочих частот. Для частот не выше
300 МГц А. выполняется в виде Т- или
П-образных резистивных четырехпо­
люсников. На рис. представлена одна

секция Т-образного А., включенная
между генератором и нагрузкой с со­
гласованными сопротивлениями, рав­
ными Ro. Значения R^ и R2 выбира­
ются так, чтобы требуемое ослабле­
ние а дБ достигалось без нарушения
согласования. Для расчета А. с ослаб­
лением а дБ используют соотноше­
ния

где k = 1О-а/20. Так, для ослабления
на 10 дБ при согласованном сопро­
тивлении нагрузки Ro = 50 Ом требу­
ется Rx = 25,97 Ом и fl2 = 35,14 Ом.
АУ — арифметическое устрой­
ство.
АЦВМ — аналого-цифровая вы­
числительная машина.
АЦП — аналого-цифровой преобра­
зователь — схемное устройство,
обеспечивающее переход от информа­
ции в аналоговой форме к информации
в цифровой форме. АЦП используют­
ся для ввода в ЭВМ аналоговых дан­
ных; при цифровом измерении ана­

АЦП

логовых сигналов', для перехода к циф­
ровым сигналам в системах автома­
тического регулирования и управле­
ния и т. п. Входным сигналом АЦП
является напряжение, выходным —
соответствующее ему значение цифро­
вого (обычно двоичного) кода. Основ­
ные параметры АЦП — число разря­
дов, абсолютная погрешность, нелиней­
ность, время преобразования, дифферен­
циальная нелинейность. Состав АЦП
может изменяться в значительной сте­
пени в зависимости от метода преоб­
разования и способа его реализации.
Наибольшее распространение в мик­
росхемной реализации получили АЦП
последовательного приближения, пос­
ледовательного счета с двойным ин­
тегрированием и преобразователи па­
раллельного действия (считывания).
АЦП микроэлектронный — набор
микросхем, содержащих основные
узлы преобразователей. Из этих на­
боров можно строить различные по
точности и быстродействию преобра­
зователи. Подобные ИС создаются
обычно по гибридной технологии.
В настоящее время выпускаются по­
лупроводниковые микросхемы АЦП,
содержащие на кристалле все основ­
ные узлы преобразователей. Быстро­
действие определяется в основном
выбранным методом преобразования.
Наибольшее быстродействие имеют
АЦП м. параллельного действия. Пре­
образователи по выходным сигналам
согласуются по уровням с ТТЛ, ЭСЛ
и КМДП ИС. Большинство современ­
ных АЦП м. могут стыковаться с мик­
ропроцессорными устройствами. Вы­
ходные цепи в них имеют три устой­
чивых состояния — логический 0, ло­
гическая 1 и состояние высокого им­
педанса (шина микропроцессора не
нагружается). Ряд АЦП м. раз­
работан с расчетом на использова­
ние определенных видов индикаторов
на выходе, например светодиодных и
жидкокристаллических. Для обеспе­
чения работы АЦП м. требуется 1-2
источника питания.
Некоторые АЦП м. представляют
собой БИС аналого-цифровой систе­

мы сбора данных. В состав этой сис­
темы кроме преобразователя входят
многоканальный мультиплексор, опе­
ративное запоминающее устройство,
буферные схемы с тремя устойчивы­
ми состояниями, схема управления.
Особым видом высокоточных
АЦП м. можно считать ИС, генери­
рующие на выходе последователь­
ность импульсов с частотой, про­
порциональной входному аналогово­
му сигналу (преобразователи «на­
пряжение— частота»). Их можно
использовать и для обратного пре­
образования частоты в напряжение.
При обработке аналоговых сигналов,
изменяющихся с частотой, соизмери­
мой или большей, чем скорость ра­
боты АЦП м., из аналогового сигна­
ла делаются выборки. Для этого зна­
чение сигнала в определенные мо­
менты запоминается на время, необ­
ходимое для его преобразования в
код. Эту функцию выполняют спе­
циальные устройства выборки и
хранения аналогового сигнала. Не­
которые АЦП м. последовательного
приближения включают в свой со­
став ЦАП и под действием сигналов
управления режимом работы могут
использоваться и для цифро-анало­
гового преобразования.
Основным направлением совер­
шенствования АЦП м. является по­
вышение быстродействия основных
узлов, особенно компараторов, раз­
работка АЦП м. комбинированного
действия, повышение точности пре­
образования, связанное, в частности,
с увеличением разрядности (до 16 и
более), разработке интерфейса с мик­
ропроцессорными
устройствами.
Лит. [10, 111].
АЦП видеосигнала — устройство
для преобразования поступающего
с телевизионного датчика видеосиг­
нала в цифровой код. Последователь­
но выполняет следующие операции:
дискретизацию видеосигнала во вре­
мени, квантование видеосигнала по ди­
намическому диапазону и преобразова­
ние полученных отсчетов в двоичный

41

АЦП

код. Обладает высоким быстродей­
ствием, что обусловлено широкой поло­
сой кодируемого сигнала.
АЦП параллельного действия —
преобразователь, принцип работы кото­
рого основан на одновременном срав­
нении входного сигнала с 2b - 1 этало­
нами, соответствующими b — разряд­
ному двоичному коду, и кодировани­
ем результатов этого сравнения

Utz

Пап. О

(рис.). 2b - 1 опорных напряжений
в АЦП п. д. формируются с помо­
щью резистивного делителя. Каждое из
опорных напряжений подается вместе
с С7ВХ на соответствующий компара­
тор (К^ - Kfr-i). Срабатывают лишь
те компараторы, у которых UBX > Uon.
Результат сравнения через фиксиру­
ющие триггеры Т1 - Ть_^ подается
на кодопреобразователь CD, преобра­
зующий его в код. АЦП и. д.
являются наиболее быстродействую­
щими, недостаток — большое число
компараторов, возрастающее с ростом
числа разрядов.
АЦП последовательного при­
ближения (поразрядного кодирова­
ния) — преобразователь, уравновеши­
вающий входную величину напряже­
ния суммой его эталонов, пропорцио­
нальных степеням числа 2. Сравни­
вание с входным напряжением
начинается с эталона старшего раз­
ряда. В зависимости от результата
этого сравнения формируется значе­
ние старшего разряда выходного
кода. Если эталон больше выходной
величины, то в старшем разряде ста­
вится 0 и далее производится урав­
новешивание входной величины сле­

42

дующим по значению эталоном.
Если эталон равен или меньше вход­
ной величины, то в старшем разряде
выходного кода ставится 1 и в даль­
нейшем производится уравновеши­
вание разности между входной вели­
чиной и первым эталоном и т. д.
При подаче импульса запуска в схе­
ме преобразователя (рис.) триггер
старшего разряда Ть устанавливает­

ся в состояние 1, а остальные тригге­
ры — в состояние 0, одновременно
записывается 1 в старший разряд ре­
гистра сдвига RG. В первом такте на
компаратор К подаются (7ВХ и эталон­
ное напряжение Ugb, снимаемое с вы­
хода ЦАП и соответствующее 1 стар­
шего разряда. Если UBX > Ugb, на вы­
ходе компаратора сигнала не будет
и в старшем разряде Ть сохранится 1.
Если UBX < Ugb, то компаратор выдает
сигнал, который вернет Ть в состоя­
ние 0. Сдвиг 1 в регистре в (b - 1) раз­
ряд обеспечит подачу эталонного на­
пряжения
с ЦАП на компара­
тор. Далее процесс преобразования
идет аналогично. В результате пре­
образования [7ВХ уравновешивается
суммой эталонных напряжений, сни­
маемых с ЦАП
ь
ив* =
1=1

где а; — коэффициенты 1 и 0 в раз­
рядах выходного кода, снимаемого
с триггеров Tb~ Т\; Ugi — эталонное

АЧХ

напряжение ЦАП, соответствующее iразряду. В рассмотренном АЦП вре­
мя преобразования постоянно и оп­
ределяется числом разрядов и такто­
вой частотой tnp = b/fy Погрешность
преобразования зависит в основном
от ошибок ЦАП и чувствительности
компаратора.
АЦП последовательного счета —
преобразователь, уравновешивающий
входную величину напряжения сум­
мой одинаковых и минимальных по
величине его эталонов. Момент урав­
новешивания определяется компа­
ратором, а количество эталонов, урав­
новешивающих входную величину,
подсчитывается счетчиком.
Одной из разновидностей АЦП
п. с. повышенной точности является
преобразователь с двойным интегри­
рованием (рис. а). Импульс запуска
через триггер
открывает ключ Кл
и Пвх подается на вход интегратора
Ин. Напряжение интегратора Е7ИН вме­
сте с постоянным напряжением <70 по­
дается на входы компаратора К. В мо­
мент Ц, когда 17 становится равным
Uo (рис. б), о К подается сигнал на триг­
гер Т3. Триггер перебрасывается и от­
крывает схему совпадения, через кото­

рую на счетчик СТ2 начинают посту­
пать импульсы тактовой частоты /т. Ин­
тегрирование ведется до момента t2, ког­
да счетчик переполняется, сбрасывает­
ся в исходное состояние и выдает сиг­
нал на триггеры
и Т2. При этом Клх
закрывается, а Кл.2 открывается и на
вход интегратора подается 17оп, имею­
щее полярность, обратную 17 . Напря­
жение на выходе интегратора начинает
падать. В момент 73, когда (7ИН станет
равным Uq, с компаратора поступает
сигнал, который приводит Т2 и Т3 в
исходное состояние. При этом UQn от­
ключается от входа интегратора и ра­
бота счетчика прекращается. На
нем будет записан код
ц- _ ^3 ~ ^2 _ ^вх(^2 ~ ^1) _ ^вх 2Ь
Т'Т ^отЦт

где тт — период тактовой частоты; Ъ
— число разрядов в счетчике.
Достоинства АЦП п. с.: благода­
ря использованию одних и тех же
узлов на обоих этапах интегрирова­
ния f7BX и (70П исключаются погреш­
ности в формировании линейно-изменяющегося напряжения, ошибки в сра­
батывании компаратора, погрешнос­
ти в стабильности источника такто­
вой частоты; недостаток — невысокое
быстродействие.
АЦПУ — алфавитно-цифровое пе­
чатающее устройство.
АЧХ — амплитудно-частотная
характеристика.
АЧХ максимально плоская —
АЧХ, сформированная в процессе
эмиттерной коррекции при опре­
деленном значении корректирую­
щей емкости, когда, оставаясь плос­
кой, она получает максимальное зна­
чение верхней граничной частоты.
Лит. [30].

ВАЗА

Б
База (диода полупроводникового,
транзистора биполярного) — более
высокоомная из прилегающих к пе­
реходу электронно-дырочному или
контакту металл—полупроводник
областей, в которую происходит ин­
жекция неосновных носителей при
пропускании через переход тока
прямого. У диода Б. называется тол­
стой, если ее толщина превышает
длину диффузионную неосновных
носителей, и тонкой — если ее тол­
щина меньше диффузионной длины.
В биполярном транзисторе Б. обя­
зательно тонкая. От толщины и элек­
трофизических свойств Б. зависит
ряд специфических явлений, силь­
но влияющих на характеристики по­
лупроводникового прибора (см. Со­
противление базы, Время восстанов­
ления сопротивления обратного,
Время рассасывания, Частота пре­
дельная коэффициента передачи
тока). Лит. [58, 86].
База данных — совокупность дан­
ных, отображающая состояние объек­
тов и их взаимосвязи в рассматри­
ваемой предметной области. Данные,
собранные в Б. д., централизованно
хранятся, а при необходимости по­
полняются и модифицируются. Бла­
годаря автоматическому доступу к
Б. д. существенно облегчается полу­
чение информации, необходимой для
управленческой, научной и производ­
ственной деятельности, устраняется
дублирование трудоемких процессов
сбора и систематизации этой инс]юрмации. Функционирование Б. д. обес­
печивается системой управления ба­
зами данных (СУБД).
База знаний — в вычислительной
технике совокупность знаний в не­
которой предметной области, представ­
ленных в формализованном виде, так,
чтобы формальные рассуждения на их
основе были доступны ЭВМ, т. е. за­
писаны на носителе информации.
Б. з. — один из основных компонен­
тов ЭВМ пятого поколения и после­

44

дующих. Чаще всего Б. з. использу­
ется в экспертных системах, где с ее
помощью представляются все необхо­
димые знания, навыки и опыт экспер­
тов в рассматриваемой области, а так­
же соответствующие правила вывода.
Различаются статические и динами­
ческие Б. з. Первые содержат сведе­
ния о конкретной области, необходи­
мые для решения соответствующих
задач, и остаются неизменными в ходе
решения. Динамические Б. з. хранят
информацию, необходимую для реше­
ния данной задачи, и заменяются при
переходе к другой задаче.
База импульса — произведение
длительности импульса т, определяе­
мой по доле максимального его зна­
чения на ширину спектра импульса
Д/ также определяемую по выбран­
ному условному критерию, например
по уровню 0,1 от максимального b = Д/т.
На рис. а представлен импульс u(t)
как функция времени t, на рис. б —
спектральная плотность S(f) импуль­
са как функция частоты f.

Базовая несущая конструкция —
унифицированная механическая ос­
нова для установки и закрепления
электронных модулей 1-го и 2-го
уровней, а также шкафов, стоек и т. п.
Предусматривается последователь­
ное вхождение конструкций низших
уровней в конструкции высших уров­
ней, что обеспечивается их размер­
ной совместимостью.

БАЗО

Базовый логический элемент —
элемент, лежащий в основе построения
всех микросхем серии-, логических эле­
ментов, триггеров, элементов цифро­
вых устройств и т. п. Чаще всего
Б. л. э. реализуют логические опера­
ции И—НЕ либо ИЛИ—НЕ. Принцип
построения, уровни входных сигна­
лов, напряжение питания, основные
параметры базового элемента являют­
ся определяющими для всех микросхем
серии.
Базовый матричный кристалл
(БМК) — кристалл, на котором в оп­
ределенном порядке расположены
и скоммутированы активные и пас­
сивные элементы. Определенное чис­
ло этих элементов сгруппировано
в ячейки, размещенные на кристалле
в виде матрицы, (рис.). Элементы
в ячейках матрицы подбираются так,
чтобы на них можно было строить раз­
нообразные функциональные узлы. На
кристалле создают часто и вспомога­
тельные элементы и узлы (источни­
ки питания, выходные усилители,
мощные транзисторы и т. п.). Полу­
чение заданной функции, выполняе­
мой БИС, обеспечивается за счет соот­
ветствующей коммутации элементов.
Это реализуется путем нанесения од­
ного-двух последних слоев металли­
зации, рисунок которых разрабатыва­
ется заказчиком. Дополнительное уп­
рощение технологии создания микро­
электронных устройств на БМК мож­
но достичь, используя библиотеки

топологий типовых узлов, спроекти­
рованных заранее применительно к
конкретному составу и расположению
ячеек матрицы. БМК, кроме построе­
ния цифровых устройств, могут обес­
печивать выполнение и аналоговых
функций (см. Аналоговый базовый
матричный кристалл).
Одной из разновидностей БИС
на БМК, характеризующихся просто­
той получения необходимых цифро­
вых функций являются программи­
рованные логические матрицы (ПЛМ).
В них каждый элемент (матрица) со­
единен с вертикальными и горизон­
тальными шинами. Программирова­
ние ПЛМ в соответствии с необходи­
мой функцией производится либо с ис­
пользованием только одного с]ютошаблона изготовителем ИС, либо
путем электрического программиро­
вания на специальной установке
пользователем. Примером ПЛМ яв­
ляются программируемые и репрограммированные запоминающие ус­
тройства.
Базовый элемент ДТЛ — эле­
мент, в котором логические опера­
ции реализуются на диодах и тран­
зисторах. Б. э. ДТЛ выполняет
логическую операцию И—НЕ (рис.).
Для реализации операции И ис­
пользуются входные диоды VD1
и резистор R1. Инвертор постро­
ен на транзисторе VT1. Диоды VD0
используются для увеличения поро­
га срабатывания инвертора. Ко вхо­
ду 4 может быть подключена допол­
нительная диодная сборка для рас­
ширения числа входов. При нали­
чии хотя бы на одном входе сиг-

1 о-

1 — кристал; 2 — матрица ячеек;
3 — контактные площадки; 4 —
вспомогательные элементы и узлы

20Зо4оВходы

45

БАЗО

нала 0 соответствующий диод открыт
и ток от источника Е1 через резис­
тор R1 и открытый диод VD1 поступа­
ет в выходную цепь предыдущего эле­
мента. При этом транзистор оказы­
вается закрытым и на выходе имеет
место сигнал 1. Если на все входы
поданы сигналы 1, входные диоды зак­
рыты и ток от источника Е1 посту­
пает на базу транзистора, который от­
крывается и выходной сигнал соот­
ветствует 0.
Применяются и другие виды Б. э.
ДТЛ. Существенный недостаток Б. э.
ДТЛ заключается в том, что они име­
ют большое выходное сопротивление
в закрытом состоянии (обычно ты­
сячи ом). Это уменьшает ток, отда­
ваемый в нагрузку, и, как следствие,
увеличивает время заряда емкости на
выходе элемента. В настоящее вре­
мя в новых разработках микросхе­
мы ДТЛ не применяются, они заме­
няются микросхемами ТТЛШ, кото­
рые выполняют те же функции, но
обладают лучшими параметрами.
Лит. [76].
Базовый элемент на КМДПструктуре — элемент, в котором ло­
гические операции реализуются
на КМДП-пгранзисторах. Он выпол­
няет логическую операцию И—НЕ
или ИЛИ—НЕ (рис.). Если на оба
входа элемента поданы сигналы 1
(высокий положительный уровень),
транзисторы VT1 и VT2 открыва­
ются, a VT3 и VT4 — закрываются.
На выходе устанавливается низкий
потенциал, соответствующий логичес­
кому 0. При наличии на одном вхо­
де сигнала 0 один из транзисторов
(VT3 или VT4) открывается, а один

46

из пары (VT1 или VT2) закрывается
и на выходе устанавливается логи­
ческая 1.
Основное достоинство базовых
элементов на КМДП-транзисторах —
очень малое потребление мощности
(единицы микроватт) в статическом
режиме, поскольку в цепи+Е — зем­
ля всегда имеется хотя бы один за­
крытый транзистор с большим со­
противлением. Подобные элементы
являются основной элементной базой
микроэлектронных устройств с низ­
ким потреблением энергии. Лит. [76].
Базовый элемент ТТЛ — элемент,
в котором логические операции реали­
зуются на многоэмиттерном и обычном
транзисторах. Б. э. ТТЛ выполняет
логическую операцию И—НЕ (рис. а).
Для реализации операции И при­
меняются многоэмиттерный транзис­
тор VT1 и резистор R1, остальные эле­
менты служат в основном для выпол­
нения функции сложного инвертора.
Входы элемента шунтированы демпфи­
рующими диодами VD0, они предназ­
начены для защиты от отрицательных
напряжений, которые могут возникать
при колебательных процессах во вход­
ных цепях. Если на все входы много­
эмиттерного транзистора поданы сиг-

БАЗО

налы 1, все эмиттерные переходы за­
крыты. При этом ток от источника че­
рез резистор R1 и открытый коллек­
торный переход транзистора VT1 по­
ступает в базу транзистора VT2 и от­
крывает его. При этом открывается и
транзистор VT4, обеспечивая на выхо­
де уровень 1. Транзистор VT3 закры­
вается, поскольку напряжение на кол­
лекторе открытого транзистора VT2
мало. Если хотя бы на одном входе
есть сигнал 0, открывается соответству­
ющий эмиттерный переход транзисто­
ра VT1 и ток от источника через рези­
стор R1 и открытый эмиттерный пере­
ход поступает в цепь источника сигна­
ла. Транзисторы VT2 и VT4 закрыва­
ются, а транзистор VT3 открывается.
На выходе обеспечивается уровень 1.
Резистор R4 служит для ограничения
тока через открытый транзистор VT3
при коротком замыкании выхода эле­
мента. Диод VD1 повышает порог от­
крывания VT3.
Благодаря применению сложного
инвертора Б. э. ТТЛ имеет малое
выходное сопротивление как в состоя­
нии 0, так и в состоянии 1, что позволя­
ет повысить его нагрузочную способ­
ность, а также ускорить процессы за­
ряда и разряда емкости нагрузки.
В состав серий цифровых микро­
схем ТТЛ часто входят логические
элементы без коллекторной нагруз­
ки выходного транзистора — эле­
менты с «открытым» коллектором
(рис. б). Они предназначены для ра­
боты с внешней нагрузкой в виде ин­
дикаторных приборов, реле и т. д.
Базовый элемент ТТЛШ — эле­
мент, построенный по тем же схемо­
техническим принципам, что и базо­
вый элемент ТТЛ, но вместо обычно­
го транзистора в нем использован
транзистор с диодом Шотки, вклю­
ченным параллельно коллекторному
переходу. Диод Шотки, открываясь
при напряжении 0,2...0,3 В, фикси­
рует этот уровень напряжения на кол­
лекторном переходе, не позволяя пе­
реходу открыться, а транзистору вой­

ти в режим насыщения, благодаря
чему уменьшается время выключения
логического элемента и потребляемая
мощность. Б. э. ТТЛШ имеют задерж­
ку 3... 10 нс и потребляемую мощность
менее 10 мВт. В настоящее время они
являются основной элементной базой
аппаратуры, к которой не предъявля­
ются особые требования по быстро­
действию и экономичности.
Базовый элемент ЭС Л — элемент,
в котором логические операции реа­
лизуются на транзисторных переклю­
чателях тока. Б. э. ЭСЛ выполняют
логическую операцию ИЛИ—НЕ (по
одному выходу) и ИЛИ (по другому
выходу). Переключатель тока (рис. а)
состоит из входных транзисторов
VT1, VT2 и транзистора VT3, на базу
которого подается опорное напряже­
ние Eq. Эмиттеры всех транзисто­
ров объединены. Уровень Ео выбира­
ется между уровнями логической 1 и
логического 0 (рис. б). Если хотя бы
на один вход подана логическая 1, со­
ответствующий входной транзистор
открывается, а транзисторы VT3 за­
крывается. Ток 1Э протекает через
эмиттерную цепь входных транзис­
торов и при этом на выходе 1 имеет
место отрицательный потенциал вы­
сокого уровня (логический 0). На
коллекторе закрытого транзистора
VT3 напряжение близко к нулю, т. е.
на выходе 2 — логическая 1. Если
входные сигналы отсутствуют, тран­
зисторы VT1 и VT2 закрыты, a VT3

47

БАЙТ

открыт. Таким образом, переключа­
ется цепь тока 1Э. В этом случае на
выходе 1 будет логическая 1, а на
выходе 2 — логический 0.
В состав Б. э. ЭС Л входит источ­
ник опорного напряжения Ео (его
схема выделена пунктиром) и эмит­
терные повторители VT4, VT5. По­
следние обеспечивают совместимость
элементов по входным и выходным
уровням напряжения, а также сни­
жают выходное сопротивление эле­
мента, что способствует повышению
его быстродействия и нагрузочной
способности. В некоторых ЭСЛ-микросхемах предусматривается вклю­
чение нагрузки в эмиттерных повто­
рителях вне микросхемы. Б. э. ЭС Л
обладают очень высоким быстродей­
ствием (средняя задержка 0,75...2 нс),
но потребляют большую мощность
(25...40 мВт). Лит. [10, 76].
Байт — часть машинного слова,
представляющая собой группу из
восьми двоичных разрядов, которой
можно оперировать как одним це­
лым при передаче, хранении и обра­
ботке информации. Используется
также как единица количества ин­
формации, причем один Б. прирав­
нивается восьми битам.
Баллон ЭВП — герметичная обо­
лочка для сохранения в ЭВП вакуу­
ма или определенного давления га­
зовой среды. Выполняется из стек­
ла, металла или керамики либо ком­
бинированным (Б. металлостеклян­
ный, металлокерамический и др.).
Лит. [46].
Банк данных — систематизиро­
ванный массив информации (дан­
ных), предназначенный для обслужи­
вания обычно многих пользователей
и объединенный системой программ­
ных, языковых, организационных и
технических средств, которые обес­
печивают централизованное накоп­
ление и коллективное использование
содержащейся в ней информации.
Иногда употребляют как синоним
базы данных, хотя Б. д. — более

48

широкое, универсальное понятие.
Для функционирования Б. д. требу­
ется, как правило, персонал (один или
несколько человек) — так называе­
мая администрация Б. д. Хотя ад­
министрация не является владель­
цем содержимого Б. д., она несет
полную ответственность за правиль­
ность его функционирования. Ис­
пользуется Б. д. чаще всего в режи­
ме многоканального доступа с по­
мощью дисплеев и устройств переда­
чи данных. Специальные программы
регистрируют, кто и в течение како­
го времени пользовался Б. д., какие
данные запрашивал, какие применял
процедуры, с какой частотой. Каж­
дому пользователю Б. д. присваива­
ется идентификационный номер, оп­
ределяющий объем дозволенных ему
данных, диапазон соответствующих
процедур, а также приоритет. При
нарушении пользователем границ
выделенной ему области данных Б. д.
автоматически блокируется для него
и фиксируется попытка нарушения.
Барабан магнитный — ЗУ ЭВМ,
в котором носителем информации
является цилиндр, прокрытый сло­
ем магнитного материала и враща­
ющийся с постоянной угловой ско­
ростью (рис.). Вдоль образующей ци­
линдра расположены неподвижные
магнитные головки записи и считы­
вания. Б. м. вращается с частотой от
500 до 20 000 об/мин. При этом ли­
нейная скорость прохождения маг­
нитной поверхности под головкой
составляет несколько метров в секун­
ду, что, кстати, намного выше скорос­
ти протягивания магнитной ленты.
Постоянство зазора между головкой
и поверхностью предохраняет магнит­
ный слой от преждевременного изно­
са. Диаметр цилиндра 100...500 мм,
длина 300...700 мм, информационная
шщ

Ч)

У

БАТА

емкость Б. м. — от нескольких ты­
сяч до нескольких миллионов бит.
Достоинства Б. м.: высокая надеж­
ность и способность сохранения ин­
формации при выключении питания,
относительная простота конструкции
и электронных схем управления. Не­
достатки: высокие требования к ка­
честву изготовления и чувствитель­
ность к температурным и механичес­
ким воздействиям. В 50-60-х гг. на­
копители на Б. м. широко использова­
лись в качестве внешних и буферных
ЗУ, а в течение двух последних деся­
тилетий почти повсеместно вытесне­
ны значительно более эффективны­
ми НМД.
Бареттер — ЭВП, применяемый
для стабилизации тока. Сопротивле­
ние железной проволочки, помещен­
ной в водородную среду, пропорцио­
нально приложенному напряжению,
поэтому протекающий по ней ток
почти не изменяется.
Баркгаузена формула — то же,
что Уравнение лампы внутреннее.
Барретор — резистор, сопротив­
ление которого зависит от прило­
женного напряжения таким образом,
что обеспечивается стабилизация
тока. Б. имеет положительный тем­
пературный коэффициент. Конструк­
тивно Б. состоит из железной прово­
локи, скрученной в спираль и поме­
щенной в заполненный водородом
стеклянный баллон. При протекании
тока через спираль ее сопротивление
по мере нагрева увеличивается, но од­
новременно за счет конвекции газа
внутри баллона и лучеиспускания
происходит отдача тепла в окружа­

ющую среду и сопротивление спира­
ли уменьшается. При соответствую­
щем подборе сечения провода спи­
рали и давления газа внутри баллона
можно добиться, чтобы в некоторых
пределах изменения температуры на­
грева сопротивление Б. увеличивалось
прямо пропорционально приложенно­
му напряжению, а величина проходя­
щего тока при этом оставалась прак­
тически постоянной (рис.). Вслед­
ствие тепловой инерции Б. не может
сглаживать резких колебаний тока.
Области стабилизации токов Б. обыч­
но лежат в пределах 5...35 В, токи
стабилизации 0,3...1 А.
Барьер потенциальный — ограни­
ченной протяженности область высо­
кой потенциальной энергии для ка­
кого-либо вида частиц. Без учета
квантово-механических эффектов (см.
Туннельный эффект) пересечь Б. п.
могут только частицы, энергия кото­
рых не меньше высоты Б. п. Для
электронов Б. п. возникает на грани­
це раздела сред с различной проводи­
мостью. На границе какого-либо ма­
териала с вакуумом Б. п. соответству­
ет работе выхода электрона из дан­
ного материала. Применительно к
контактным явлениям Б. п. равен
разности потенциальных энергий
электрона проводимости или дырки
по одну и другую сторону контакта.
Для контакта различных проводни­
ков и для электронно-дырочного пе­
рехода в полупроводнике Б. п. соот­
ветствует разности работ выхода ма­
териалов, образующих данный кон­
такт, и равен контактной разности
потенциалов, умноженной на заряд
электрона. У контакта металла—
полупроводник и гетероперехода
Б. п. для электронов и Б. п. для ды­
рок могут быть неодинаковыми.
Лит. [25, 58, 96].
Батарея сетки — химический ис­
точник тока цепи сетки ЭВП, состоя­
щий из гальванических элементов или
аккумуляторов. Обычно задает посто­
янный отрицательный или положи­
тельный потенциал на сетке ЭВП.

49

БАТТ

Баттерворта фильтр — частот­
ный фильтр с характеристиками
фильтра нижних частот. Б. ф. от­
личается монотонным увеличением
ослабления по мере роста частоты,
причем, независимо от порядка
фильтра, на границе полосы пропус­
кания неравномерность ослабления
сохраняется, а на любой частоте вне
полосы пропускания с ростом по­
рядка фильтра ослабление увеличи­
вается. Б. ф. служит фильтром-про­
тотипом при расчете фильтров
верхних частот и полосовых филь­
тров с подобными характеристика­
ми. Лит. [16].
Безызлучательный переход —
см. Квантовый переход.
Бейсик (BASIC, аббрев. Beginners
All-purpose Symbolic Instruction
Code — многоцелевой язык симво­
лических инструкций для начина­
ющих) — один из наиболее распро­
страненных в мире языков програм­
мирования. Был предназначен для
составления программ решения в
диалоговом режиме вычислитель­
ных задач с небольшим объемом ис­
ходной информации. Б. использует­
ся практически во всех персональ­
ных
компьютерах.
Реализован
отечественный Б. для многих ЭВМ
(БЭСМ-6, ЕС ЭВМ, СМ ЭВМ, минии микроЭВМ «Электроника-60»,
«Электроника-НЦ» и др.).
Популярность Б. объясняется,
с одной стороны, простотой освоения
как основного его варианта, так и
различных версий (разновидностей),
с другой стороны, — универсальнос­
тью, пригодностью для решения за­
дач научных, технических, эконо­
мических, бытовых, игровых и т. д.
Основы Б. были разработаны в США
в 1964 г. как варианта фортрана для
пользователей большой вычисли­
тельной системы. Впоследствии,
с развитием и изменением устройств
ввода—вывода, хранения и обработ­
ки информации Б. также развивал­
ся и видоизменялся. Возникло мно­
жество версий Б., зачастую малосо­

50

вместимых одна с другой. Однако, зная
одну версию Б., можно при необхо­
димости без особых трудностей ос­
воить любую другую. Лит. [49, 72].
Бел — единица численной оцен­
ки отношения двух любых однород­
ных величин
иА2. Логарифм (де­
сятичный) указанного отношения
выражает его в белах или децибелах
(1 дБ= 0,1 Б). В электротехнике чаще
всего используют отношения мощно­
стей, напряжений или токов. По­
скольку мощности выражаются че­
рез квадраты напряжений или токов,
то при оценке отношений мощнос­
тей через отношения соответствую­
щих напряжений или токов появля­
ется переводной коэффициент 2
tfp,B = ig^-, ^,ДБ = 101е4>
Л

и9
K,B = 2\g-±-,

Л

и9

ir,flB = 201g-^-.

Белый шум — случайный процесс,
у которого функция автокорреляции
есть дельта-функция (функция Дира­
ка). Спектральная плотность Б. ш. —
постоянная величина и простирается
в бесконечность по оси частот.
Бесселя фильтр — частотный
фильтр, фазо-частотная характери­
стика которого в заданной полосе ча­
стот приближается с заданной точно­
стью к линейной функции. Б. ф. при­
меняется, когда надо избежать зна­
чительных выбросов на выходе при
подаче на вход прямоугольного им­
пульса, что бывает важно в импульс­
ных устройствах. Лит. [16, 109].
Биакс — магнитный ЗЭ из ферри­
та с прямоугольной петлей гистере­
зиса, имеющий форму параллелепи­
педа с двумя взаимно перпендикуляр­
ными отверстиями, оси которых не пе­
ресекаются. Одно из отверстий яв­
ляется опорным, другое служит для
записи информации. Б. является ЗЭ
с неразрушающим считыванием ин­
формации, основанным на взаимодей­
ствии ортогональных магнитных по­

БИОК

лей в перемычке между отверстиями.
В настоящее время Б. находят при­
менение в весьма ограниченной но­
менклатуре ЗУ.
Библиотека программ — совокуп­
ность программ, предназначенных для
многократного применения в различ­
ное время многими пользователями.
Б. п. может содержать сотни и тыся­
чи программ, написанных на различ­
ных языках программирования и, сле­
довательно, пригодных для использо­
вания на разных типах ЭВМ. Систе­
ма Б. п. предусматривает соответ­
ствующие режимы идентификации
(отождествления) программ, их хра­
нения и настройки на нужные пара­
метры. В Б. п. может также входить
и набор стандартных подпрограмм,
средств их хранения, модификации,
настройки и связи с вызывающей
программой.
Бидематрон — ЭВП типа М ли­
нейной или цилиндрической кон­
струкции для усиления колебаний
СВЧ. Состоит из двух секций: вход­
ная представляет собой биматрон, вы­
ходная — дематрон. Лит. [74].
БиКМДП-технология — техноло­
гия, которая обеспечивает совместное
изготовление на одном кристалле би­
полярных п—р —п- и р—п —р-транзисторов и комплементарных МДПструктур. Наиболее эффективно ис­
пользуются достоинства БиКМДП-т.
при изготовлении быстродействую­
щих статических ЗУПВ с высокой
емкостью информационной, особенно
тех, в которых требуются высокие
коэффициенты объединения по вхо­
ду и разветвления по выходу в со­
четании с высокой чувствительно­
стью входных каскадов. БиКМДП-т.
позволяет сочетать малую динамичес­
кую рассеиваемую мощность и логи­
ческую гибкость, характерные для
КМДП-структур, с высоким быстро­
действием, малыми логическими пере­
падами напряжений, и высокой чув­
ствительностью, свойственными бипо­
лярным схемам.

Биматрон — ЛЕВ типа М для уси­
ления колебаний СВЧ, имеющая ли­
нейную
замедляющую систему.
Электронный поток эмитируется
в пространство взаимодействия рас­
положенным вне его термоэлект­
ронным катодом. Между замедля­
ющей системой и расположенным
параллельно ей холодным отрица­
тельным электродом создается по­
стоянное электрическое поле, вектор
напряженности которого перпенди­
кулярен электронному потоку. По­
стоянное магнитное поле, созданное
внешней магнитной системой, и элек­
трическое поле взаимно перпендику­
лярны. Лит. [74].
Биокомпьютер (биомолекулярная
ЭВМ) — гипотетический компьютер
на основе кристаллоподобных пленок,
которые состоят из белков и фермен­
тов, выполняющих роль активной сре­
ды. В такой среде за счет распреде­
ленного источника энергии могут рас­
пространяться импульсы и автоколе­
бания, длина волны которых зависит
от свойств среды, а амплитуда — от
количества запасенной энергии.
Микросистемотехника, разрабаты­
ваемая ныне в биотехнических ла­
бораториях, найдет, возможно, в на­
чале следующего тысячелетия прак­
тическое применение для создания
Б., например сверхбыстродействую­
щих гибридных аналого-цифровых
ЭВМ, построенных на «биочипах» —
биологических ультрамикросхемах.
Превосходя по производительности
и емкости памяти лучшие современ­
ные ЭВМ, Б. может иметь объем
лишь в несколько десятков кубичес­
ких сантиметров. Теоретические про­
блемы и возможность реального по­
строения различных биоэлектронных схем и Б. интенсивно исследу­
ются в настоящее время в рамках
научного направления, получившего
название молекулярной электрони­
ки. Однако исследования и практи­
ческая реализация могут быть раз­
делены десятилетиями.

51

БИОН

Бионика — научное направление,
предметом исследования которого
является использование принципов
построения и функционирования био­
логических систем и их элементов
для совершенствования существую­
щих и создания новых технических
устройств и систем. В широком смыс­
ле понятие Б. включает в себя
использование живой природы как
прототипа во многих областях науки
и техники. Однако в первую очередь
Б. занимается вопросами перенесе­
ния в технику механизмов управле­
ния, действующих в живой природе,
т. е. механизмов восприятия, хра­
нения, переработки, передачи и ис­
пользования информации. При этом
Б. можно рассматривать как раздел
кибернетики.
Кибернетическая техника за пе­
риод развития достигла значитель­
ных успехов и по некоторым па­
раметрам
(точность,
быстродей­
ствие) уже существенно превосходит
биологические системы, однако име­
ет ряд недостатков: 1) сложность
адаптации', 2) невозможность (в на­
стоящее время) решения некоторых
задач, решаемых человеком относи­
тельно легко и просто; 3) невысокая
надежность, снижающаяся с услож­
нением задач и соответственным
усложнением систем; 4) большие
габариты; 5) низкая экономичность
и др.
Наряду с инженерными и логи­
ческими методами совершенствова­
ния средств кибернетической техни­
ки возможны и другие — бионичес­
кие. На этом пути в качестве прооб­
раза при создании сложных кибер­
нетических систем используются
принципы организации, функциони­
рования и регуляции, заимствован­
ные у живых организмов. Живые
организмы характеризуются исклю­
чительным совершенством, высокой
надежностью и адаптацией физиоло­
гических механизмов. Однако при
создании полезных для практики
бионических моделей отнюдь не

52

стремятся к слепому заимствованию
всех характеристик живых организ­
мов, а производят критический отбор
их полезных свойств.
Наиболее широко исследуемые и
моделируемые биологические объек­
ты: 1) рецепторы и анализаторы, в пер­
вую очередь органы зрения и слуха;
2) нервные сети и нервные клетки
(нейроны); 3) информационные про­
цессы в организме человека и живот­
ных; 4) различные биологические
самообучающиеся и самоорганизую­
щиеся системы, 5) системы стабили­
зации, ориентации и навигации жи­
вых организмов (птицы, летучие мы­
ши, рыбы и др.); 6) биомеханические
характеристики живых организмов
(например, характеристики полета
птиц и насекомых); гидромеханичес­
кие свойства рыб и некоторых мор­
ских животных; 7) энергетические
процессы в живых организмах.
Наиболее яркий пример совер­
шенства биологических систем —
структура, организация и функцио­
нирование нервной системы, модели­
рованию которой в Б. уделяется осо­
бое внимание (см. Нейрокибернети ­
ка и Нейробионика). Широкое рас­
пространение получили многочис­
ленные модели нейронов и нервных
сетей. Исключительно велики перс­
пективы технического моделирова­
ния биологической памяти, харак­
теризующейся колоссальной емкос­
тью, гибкостью и надежностью. Так,
емкость памяти человека оценивает­
ся в 1О15...1О20 бит при объеме моз­
га всего около 1,5 дм3 и потребляе­
мой мощности единицы — десятки
ватт. Показатели лучших ОЗУ, не­
смотря на огромные успехи микро­
электроники, пока все еще далеки
от этих характеристик. Другая весь­
ма важная особенность биологичес­
кой памяти: процессы хранения со­
вмещаются с процессами обработки
информации. Попытки технической
реализации этих свойств привели
к созданию ассоциативных и много­
функциональных ЗУ.

БЛОК

Важнейшее свойство живых орга­
низмов — адаптация, выраженная в
способности к самообучению и само­
организации. Аналогичными свой­
ствами стремятся наделить техничес­
кие системы. Самоорганизация может
осуществляться методом автоматичес­
кого поиска, при котором результаты
оцениваются по принципу проб и
ошибок. Такие системы приближают­
ся к биологическим, в которых дей­
ствуют механизмы гомеостазиса.
К реальным результатам, достиг­
нутым в Б., относится создание та­
ких приборов, как гиротрон, — по
аналогии с органами стабилизации
насекомых; поляризованный солнеч­
ный компас — как аналог предпола­
гаемого механизма ориентирования
птиц и насекомых по солнцу; раз­
личные варианты искусственных
мышц и др. В последние годы ведут­
ся интенсивные исследовательские и
опытно-конструкторские работы по
созданию нейрокомпьютеров (см. Ней­
рокомпьютер). Лит. [68].
БИС — большая интегральная схе­
ма.
Бит (англ, binary digit — двоич­
ная цифра, двоичная единица) — еди­
ница энтропии и количества ин­
формации. Энтропией, равной одно­
му Б., обладает источник двух сооб­
щений, вероятность каждого из ко­
торых 1/2. Или иначе: один Б. есть
количество информации, получаемой
в результате однократного выбора из
двух равновероятных событий. На­
пример, в ряду случайных чисел, за­
писанных в двоичной системе счис­
ления (используются только две циф­
ры — 0 и 1), каждый разряд числа
с равной вероятностью может прини­
мать значение 0 или 1 и, следователь­
но, количество информации, приходя­
щееся на один двоичный разряд (дво­
ичную цифру), оказывается равным
одному Б.
Наряду с Б. получила распрост­
ранение укрупненная единица —
байт, равный 8 Б. Кроме того, для
измерения больших объемов инфор­

мации широко используются ук­
рупненные единицы — килобит и ки­
лобайт, мегабит и мегабайт, гигабит и
гигабайт, терабит и терабайт. При
этом следует помнить, что пристав­
ка «кило» обозначает не 1 тыс., а 210 =
= 1024 бит (байт), «мега» — не 1 млн,
а 220 = 1 048 5 76 бит (байт), «гига» —
не 1 млрд, а 230, «тера» — не 1 трл,
а 240. Примеры обозначения: 4К бит,
4М бит; 4Г бит; 4Т бит.
Битермитрон — ЛОВ типа М,
работающая в режиме усиления.
Лит. [74].
Блок выпрямительный — груп­
па диодов выпрямительных (как
правило, идентичных), размещенных
в одном корпусе и представляющих
собой конструктивно завершенный
компонент радиоэлектронной аппа­
ратуры (РЭА). Б. в. предназначен для
упрощения конструкции и монтажа
выпрямительных устройств, питаю­
щих РЭА от источников переменно­
го тока. Входящие в состав Б. в. ди­
оды могут иметь независимые выво­
ды каждый, но чаще бывают соеди­
нены внутри Б. в. по определенной
схеме, например трехточечной, мос­
товой. К Б. в. не принято относить
структуры, состоящие только из по­
следовательно соединенных диодов,
называемые выпрямительными стол­
бами. Лит. [86].
Блокинг-генератор — релаксаци­
онный генератор кратковременных
(от долей до десятков микросекунд
прямоугольных импульсов, следую­
щих с большой скважностью (Q > 10).
Схема Б.-г. (рис. а) состоит из уси­
лителя VT, времязадающей ЯС-цепочки и импульсного трансформато­
ра Т для создания положительной об­
ратной связи. Необходимые для са­
мовозбуждения фазовые соотноше­
ния между сигналами на входе и на
выходе усилителя обеспечиваются
надлежащим включением обмоток
трансформатора; усилитель (тран­
зисторный, ламповый) обычно одно­
каскадный. Поскольку усилитель­
ный каскад работает в течение ма-

53

БЛОК

лой части периода, а связь с нагруз­
кой трансформаторная, Б.-г. может
развивать большую мощность в им­
пульсе; импульсный трансформатор
позволяет получать импульсы раз­
ной полярности и амплитуды, в том
числе и превышающей напряжение
питания. Б.-г. могут работать в ав­
токолебательном и ждущем режиме,
а также в режиме синхронизации
внешними сигналами с возможнос­
тью деления их частоты.
На схеме точками у трансформа­
тора помечены одноименные выво­
ды разных обмоток (начала или кон­
ца). Поскольку транзистор имеет по­
ложительное смещение, при включе­
нии питания появляется коллектор­
ный ток, цепь положительной
обратной связи замыкается через
коллекторную и базовую обмотки
трансформатора. Возникает регенера­
тивный процесс, во время которого
сформируется фронт выходного им­
пульса (рис. б) и конденсатор С за­
ряжается через открытый эмиттер­
ный переход транзистора. Процесс
прекращается с насыщением тран­

54

зистора. За время рассасывания из­
быточного заряда в базовой области
формируется вершина импульса. С пе­
реходом транзистора в активный
режим возобновляется положитель­
ная обратная связь, происходит ре­
генеративное запирание транзистора
и сформируется срез импульса. Антизвонный диод VD снимает обратный
выброс (хвост) напряжения, обуслов­
ленный рассеянием магнитной энер­
гии, которая накапливается в сердеч­
нике транссформатора. Пауза между
импульсами длится, пока происходит
перезаряд конденсатора от источни­
ка питания 17п через резистор R и
обмотку транссформатора, затем опи­
санный процесс повторяется.
В ждущем режиме одно из состо­
яний Б.-г. устойчивое, что обеспечи­
вается подачей в цепь базы или эмит­
тера внешнего запирающего напря­
жения. Из этого состояния Б.-г. вы­
водится внешним сигналом. После
выдачи одиночного импульса схема
возвращается в исходное состояние.
Б.-г. широко применяются в те­
левизионной, вычислительной и ра­
диолокационной технике в качестве
источников синхронизирующих и се­
лекторных импульсов, а также гене­
раторов линейно изменяющегося на­
пряжения, которое снимается в этом
случае с базы транзистора.
Блок памяти — блок вычисли­
тельной системы, предназначенный
для хранения программы и данных.
См. также Запоминающее устрой­
ство. Лит. [68, 79].
Блок-схема — см. Структурная
схема.
Бод — единица скорости переда­
чи дискретной информации. Перво­
начально в Б. измеряли скорость те­
леграфирования — количество эле­
ментарных импульсов, передаваемых
в секунду (один Б. равен одному им­
пульсу в секунду). Обмен информа­
цией между блоками ЭВМ, между
ЭВМ и между ВЦ осуществляется
в двоичной системе счисления, каж­
дый импульс соответствует одному

БОЗЕ

биту (0 или 1), поэтому скорость пе­
редачи, обмена 1 Б = 1 бит/с.
Боде диаграмма — диаграмма, ко­
торая содержит на одном чертеже
АЧХ и ФЧХ электрической цепи. На­
пример, Б. д., относящаяся к пассив­
ному фильтру нижних частот пер­
вого порядка, изображена на рис.,
где II(J/fp) — значение АЧХ; <p(//fp) —
значение ФЧХ; f — текущая часто­
та; f — частота полюса. Лит. [30].

отношения T(f) и <рг(/). Б. д. у. при­
менительно к трехкаскадному уси­
лителю с асимптотической крутизной
АЧХ -18 дБ/окт и асимптотическим
значением аргумента <рт(°°) = -270
приведена на рис. а, чему соответству­
ет годограф вектора T(jf) (рис. б).
Лит. [30].
Бозе—Эйнштейна вероятность —
вероятность обнаружить п фотонов
в элементарной составляющей поля
(одной моде) теплового излучения
РБ(п) = пп /(п + 1)л+1;п = 0, 1, 2, ..., (1)

Боде диаграмма устойчивости
(срез Боде) — диаграмма, которая
строится при соблюдении запасов ус­
тойчивости по модулю х = 9 дБ и по
аргументу у = 1/6 (30°) возвратного

где п — среднее число фотонов в од­
ной моде. Для теплового излучения
тела с абсолютной температурой
T/h = l/[exp(hf/kT) - 1], где h —
постоянная Планка; k — постоянная
Больцмана; f — частота. Эта форму­
ла представляет частный случай из­
вестной статистики Бозе—Эйнш­
тейна, откуда и утвердилось назва­
ние РБ(н) — Б.—Э. в. В отличие от
когерентного излучения (см. Коге­
рентность) амплитуда колебаний
и энергия моды теплового излучения
случайны. В распределении (1) это
выражается относительно большой
дисперсией
о„=п+(п)2,
(2)
где добавка (п )2, по сравнению с Пу­
ассона распределением, появилась за
счет случайных изменений (флукту­
аций) амплитуды (см. Условно-пуас­
соновский поток). Дисперсия выра­
жает шум, ограничивающий качество
передачи информации.
В многомодовом сигнале некоге­
рентного (теплового) излучения флук­
туации усредняются и распределение
суммарного числа фотонов по всем
модам приближается к пуассонов­
скому. Практически это означает воз­
можность передачи информации с до­
статочно высоким качеством и при
использовании источников некоге­
рентного излучения, например свето­
излучающих диодов (см. Волоконнооптические системы, передачи). Лит.
[31,33,82].

55

БОЛО

Болометр — прибор, предназна­
ченный для измерения малых мощ­
ностей электромагнитного излучения,
обычно в инфракрасной области (теп­
лового) и примыкающей к ней мик­
роволновой области СВЧ. Действие
Б. основано на изменении электри­
ческого сопротивления активного
элемента Б. вследствие его нагрева
измеряемым излучением. В качестве
активных элементов Б. используют­
ся почерненные тонкие металличес­
кие ленточки, помещенные в баллон
с откачанным воздухом, либо пленоч­
ные полупроводниковые терморези­
сторы, обладающие значительно
большей чувствительностью. Для
предотвращения влияния изменений
температуры окружающей среды и
посторонних излучений в Б. часто
вводятся два идентичных элемента,
включаемых в мостовую схему, при­
чем лишь один из них подвергается
воздействию измеряемого излучения,
а второй экранируется от него, так что
разбаланс моста вызывается только
измеряемым излучением. Лит. [86].
Больцмана постоянная — фун­
даментальная физическая констан­
та k = 1,380662-НГ23 Дж/К. Б. п. вхо­
дит в важнейшие соотношения элек­
троники, в частности квантовой элек­
троники. Так, неравенство hf > kT, где
h — Планка постоянная; f — частота;
Т — абсолютная температура, опреде­
ляет необходимость учета квантовых
шумов, связанных с дискретной при­
родой света (см. также Планка фор­
мула, Больцмана распределение').
Больцмана распределение — рас­
пределение населенностей — чисел
частиц (атомов, молекул и т. п.) иде­
ального газа, т. е. системы большого
числа невзаимодействующих час­
тиц — по дискретным уровням энер­
гии Еп в состоянии термодинамичес­
кого равновесия при абсолютной тем­
пературе Т
Nn = M exp(-En/kT),
где М — коэффициент, пропорцио­
нальный полному числу частиц; k —

56

Больцмана постоянная. Для невы­
рожденных уровней (см. Вырожде­
ние) населенность оказывается тем
меньше, чем выше энергия Еп. При
Б. р. для внешних электромагнит­
ных полей вещество обладает свой­
ствами резонансного поглощения на
частотах квантовых переходов меж­
ду парами уровней f = (Еп - Em)/h,
Е > Е , h — Планка постоянная.
Лит. [63, 105].
Большая интегральная схема
сверхскоростная — ИС, имеющая
время установления для цифровых
сигналов не более 2,5 нс на логичес­
кий элемент или нижнюю границу
рабочего диапазона частот не менее
300 МГц.
Большие интегральные схемы
(БИС) — ИС с высокой степенью
интеграции и разным количеством
элементов и компонентов N: цифро­
вые МДП ИС, N > 1000, цифро­
вые биполярные ИС, N > 500, ана­
логовые ИС, N > 100. Степень интег­
рации определяется в основном
возможностями современной техно­
логии и обеспечением минимальной
стоимости Суд одного элемента ИС.
Наиболее высокая степень интегра­
ции практически достигнута в БИС
при использовании МДП-структур
(N - 1 млн элементов и более). БИС
на биполярных структурах содер­
жит до нескольких сотен тысяч
элементов.
Основные проблемы, которые при­
ходится решать при повышении сте­
пени интеграции, — это уменьшение
рассеиваемой мощности, создание
сложных межсоединений и корпусов
БИС. Первая проблема возникает
вследствие того, что кремниевая пла­
стина ИС допускает удельную мощ­
ность, не превышающую 5 Вт/см2
(при естественном охлаждении). При
создании межсоединений трудную
технологическую задачу представля­
ет изоляция слоев соединений, тре­
бующая осуществления многочис­

БОРА

ленных связей между ними. Слож­
ной является также задача создания
надежных корпусов с количеством
выводов более 100.
Основным путем достижения вы­
сокой степени интеграции полупро­
водниковых ИС является использо­
вание элементов с минимальными
размерами и потребляемой мощнос­
тью. В современных БИС широко
используются МДП-элементы с п-каналом, маломощные элементы на ос­
нове транзисторов Шотки. Одним
из перспективных видов элементов
для построения БИС являются при­
боры с инжекционным питанием.
Для построения быстродействующих
БИС применяются элементы на ос­
нове обычных биполярных транзис­
торов и транзисторов на GaAs. Дру­
гим путем повышения степени ин­
теграции является увеличение пло­
щади кристалла. Однако этот путь
имеет ограничение — с ростом пло­
щади кристалла экспоненциально
уменьшается выход годных кристал­
лов из-за большой вероятности по­
явления дефектов в его кристалли­
ческой решетке.
Расширение функциональных воз­
можностей, связанное с высокой сте­
пенью интеграции БИС, позволяет
создать сложные устройства типа
микропроцессоров и микроЭВМ на
одном кристалле; перейти к парал­
лельному принципу обработки ин­
формации, при котором за счет ус­
ложнения схемы можно добиться
повышения быстродействия на той
же элементной базе; реализовать
сложные системы, которые можно
настраивать на выполнение различ­
ных функций с помощью внешних
сигналов; построить системы обработ­
ки аналоговых сигналов цифровыми
методами и т. п. Сокращение длины
связей между элементами сказыва­
ется на повышении быстродействия
как самих БИС, так и аппаратуры на
этих микросхемах. Сложность про­
ектирования БИС обусловлена не­

обходимостью учета и оптимизации
большого количества факторов схе­
мотехнического, технологического и
конструктивного характера, посколь­
ку БИС представляет собой очень
сложное функциональное и кон­
структивно законченное устройство,
в процессе ее создания используют­
ся ЭВМ для расчетов структурной
и принципиальной схем, профиля
диффузии и других электрофизичес­
ких параметров элементов, их топо­
логии и соединений, проектирования
фотошаблонов и т. п.
Основные достоинства БИС наи­
лучшим образом реализуются на ус­
тройствах, имеющих регулярную
структуру, в первую очередь — на за­
поминающих, где практически до­
стигнута самая высокая степень ин­
теграции.
Основная область применения
БИС в настоящее время — ЭВМ и
другие цифровые устройства. В по­
следние годы значительно возросла
степень интеграции и аналоговых
устройств, в частности, в виде БИС
все шире начинают внедряться пре­
образователи аналого-цифровые и
цифроаналоговые, аналоговые микро­
процессоры и другие устройства об­
работки аналоговых сигналов.
Повышение степени интеграции,
усложнение функций связано с бо­
лее узкой специализацией БИС. Это,
в свою очередь, ограничивает их круг
потребителей. Одним из выходов из
указанной ситуации является созда­
ние БИС микропроцессоров, являю­
щихся универсальными устройства­
ми, управляемыми программным
способом. Другим путем расшире­
ния возможностей использования
БИС является создание многофунк­
циональных базовых матричных
кристаллов. Лит. [10, 53, 76, 90,104].
Бора магнетон — величина маг­
нитного момента Цб = ~е^ / 4лт =
= 0,927-10~23 Дж/(Вб/м2), где h —
Планка постоянная; е — заряд элек­
трона; т — масса электрона. В маг­

57

БОРО

нетонах выражают магнитные мо­
менты квантовых систем (атомов,
молекул и др.), возникающие в ре­
зультате вращательных движений за­
ряженных частиц. Магнитные момен­
ты рт пропорциональны механи­
ческим (вращательным) моментам
р:рт= gp, где g — гиромагнитное
отношение.
Так, со спином электрона связан
магнитный момент, величина кото­
рого равна pnis= gsPs = цБ где gs =
= -е/т — гидромагнитное отноше­
ние. Для орбитального движения
электрона в атоме величина магнит­
ного момента pmi=
+ 1)Цв > гДе
I — орбитальное квантовое число (см.
Уровни энергии). Б. м. естественно вхо­
дит и в формулировки расщепления
уровней энергии в магнитных полях
(см. Зеемана эффект). Лит. [63, 112].
Боровская частота — см. Часто­
та перехода.
Брауде коррекция — то же, что
Коррекция противошумовая про­
стая.
Брауна трубка — первая в исто­
рии ЭЛТ. Изобретена немецким уче­
ным К. Ф. Брауном в 1897 г. Име­
ла холодный катод. Лит. [55].
Брэгга угол — угол падения (от­
ражения) излучения на плоскости
атомов кристаллической решетки ве­
щества, при котором наблюдается
дифракционный максимум отражен­
ного излучения. Понятие Б. у. рас­
пространяют и на отражение от ди­
фракционной решетки, обладающей
аналогичными свойствами (см. Ди­
фракционная решетка). Лит. [63, 105,
112, 122].
Брюстера угол — угол падения
светового луча, при котором отра­
женный от поверхности диэлектри­
ка свет полностью поляризован.
В 1815 г. Д. Брюстером установлен
закон, связывающий этот угол <рБ
с коэффициентом преломления ди­
электрика п : tg фБ = п. В силу закона
преломления sin ф /sin ф = п, где у —

58

угол преломления (рис.), угол между
отраженным и преломленным лу­
чами составляет при этом 90°. При
ф = ФБ частично отражается только со­
ставляющая с электрическим векто­
ром Es, параллельным плоскости ди­
электрика, компонента с ортогональ­
ной поляризацией (Ер) полностью
преломляется.
В газовых лазерах торцевые ди­
электрические окна газонаполненных
трубок располагают под Б. у. (окна
Брюстера) для обеспечения заданной
поляризации генерируемого излуче­
ния. Лит. [82, 112, 122].
Булева алгебра — см. Алгебра ло­
гики. Лит. [10, 15].
Бустер — дополнительный каскад
усиления только тока или напряже­
ния. Б. применяется преимуществен­
но в выходной цепи операционного
усилителя, синонимом является бу­
ферный каскад. Лит. [48].
Быстродействие ЭВМ — скорость
работы цифровой ЭВМ, измеряемая
в простейшем случае числом элемен­
тарных операций (типа сложения или
вычитания), которое выполняется ма­
шиной за одну секунду. Однако дли­
тельность различных операций не­
одинакова, поэтому для определения
Б. иногда используют усредненную
длительность, но при этом учитыва­
ют частоту различных по длительно­
сти операций. Б. современных ЭВМ
и вычислительных систем — от 104
до десятков миллиардов операций
в секунду. См. также Производитель­
ность ЭВМ.
Быстродействующая электронная
счетная машина (БЭСМ) — семейство
универсальных цифровых ЭВМ, раз­
работанных в 50 - 60-х гг. под руко­

БЫСТ

водством академика С. А. Лебедева и
ориентированных на решение сложных
научно-технических задач. Первая
машина семейства (1952 г.) — тре­
хадресная ЭВМ на электронных лам­
пах, оперировавшая 39-разрядными
числами со скоростью 10 тыс. опера­
ций в секунду. В 1959 - 66 гг. созда­
ны БЭСМ-2, БЭСМ-3, БЭСМ-ЗМ и
БЭСМ-4.
В 1966 г. построена транзисторная
БЭСМ-6, которая по техническим ре­
шениям являлась одной из наиболее
совершенных ЭВМ в мире. Ее быст­
родействие достигало миллиона опе­
раций в секунду, длина обрабатывае­
мых машинных слов — 50 разрядов,
емкость оперативной памяти на фер­
ритовых сердечниках — от 32 тыс.
до 128 тыс. слов. Память внешняя
содержала 16 магнитных барабанов

емкостью по 32 тыс. слов и 32 нако­
пителя на магнитной ленте с емко­
стью бобины в каждом 1 млн слов.
Работа БЭСМ-6 в режиме разде­
ления времени и мультипрограмми­
рования обеспечивается аппаратной
системой прерывания, схемой защи­
ты памяти, системой преобразова­
ния виртуальных адресов в физичес­
кие. БЭСМ-6 характеризуется разви­
тым математическим обеспечени­
ем с объемом несколько сот тысяч
команд, включающим операционную
систему управления пакетной обра­
боткой задач и систему программи­
рования на языках машинно-ориен­
тированных и на языках высокого
уровня (фортран, алгол и лисп). В со­
став математического обеспечения
входят и пакеты стандартных про­
грамм для фортрана и алгола.

ВАКУ

В
Вакуум — состояние газа при дав­
лении ниже атмосферного.
Вакуум высокий — вакуум при
давлении 10~3...10~8 (в электронике
менее 1СГ6) мм рт. ст. При В. в. элек­
троны в ЭВП пролетают межэлект­
родное расстояние почти без столк­
новений с оставшимися атомами и
молекулами газа, т. е. можно считать,
что ионизация газа отсутствует. При
значительном нагреве во время ра­
боты ЭВП из электродов могут вы­
деляться газы, что ухудшает вакуум.
Для предотвращения этого явления
электроды в процессе изготовления
ЭВП нагревают, выделяющиеся газы
откачивают и, кроме того, в баллон
ЭВП помещают газопоглотитель —
геттер.
Валентная зона — интервал раз­
решенных уровней энергии валент­
ных электронов в твердом теле (см.
Зонная теория).
Вапотрон — ЭВП с паровым ох­
лаждением анода.
Варактор — см. Диод парамет­
рический, Варикап.
Варикап — диод полупроводнико­
вый, предназначенный для использова­
ния в качестве конденсатора, емкость
которого зависит от приложенного на­
пряжения. В роли емкости В. высту­
пает барьерная емкость р—/1-перехо­
да при напряжении обратном, когда
шунтирующее ее сопротивление об­
ратное диода велико. Основными па­
раметрами В. являются номинальная
емкость при обусловленном обрат­
ном напряжении, коэффициент пе­
рекрытия емкости Кс = Смакс / Смин
при изменении напряжения в огово­
ренных пределах и добротность ва­
рикапа. У В. с р—«-переходом, изго­
товленным обычными методами, зна­
чение Кс невелико (3...4). Большие
Кс (до 10 и более) получают, созда­
вая сверхрезкий переход.
Различают два режима использо­
вания В.: режим управляемой ем­

60

кости, при котором переменная со­
ставляющая напряжения на В. мала
по сравнению с постоянным напря­
жением, и режим емкости нелиней­
ной, когда переменное напряжение
относительно велико, а постоянное —
может даже отсутствовать. В режи­
ме управляемой емкости В. прояв­
ляет свойства линейной емкости, ве­
личину которой изменяют регули­
ровкой постоянного напряжения, и
применяется для электронной на­
стройки колебательных контуров, ав­
томатической подстройки частоты,
частотной модуляции. Режим нели­
нейной емкости используется для
решения различных нелинейных за­
дач, таких как умножение, деление и
преобразование частоты колебаний,
параметрическое усиление.
В., в особенности их сверхвысоко­
частотные разновидности, называют
также варакторами. Лит. [25, 86].
Вариконд — конденсатор с ди­
электриком из сегнетокерамики, ди­
электрическая проницаемость (а сле­
довательно, и емкость конденсатора)
которого зависит от приложенного
к конденсатору напряжения. В. яв­
ляется конденсатором с электричес­
ки изменяемой емкостью в отличие
от большинства конденсаторов емко­
сти переменной, в которых емкость из­
меняется механическим путем. Дос­
тоинства В. — высокая надежность,
небольшие габариты и масса, недо­
статки — высокая стабильность во
времени, сильная зависимость диэлек­
трической проницаемости от темпе­
ратуры, большие потери.
Вариометр — катушка с перемен­
ной индуктивностью. Регулировка
индуктивности в широких пределах
осуществляется плавным изменени­
ем числа витков катушки с помощью
подвижного контакта; изменением
взаимной индуктивности между дву­
мя катушками; перемещением внут­
ри катушки магнитного или немаг­
нитного сердечника. Основным па­
раметром В. является коэффициент

ВАРИ

перекрытия по индуктивности, опре­
деляемый по формуле KL = bniax/Lmin,
где Lmax и Lmin — максимальное и ми­
нимальное значения индуктивности.
В В. с изменяющимся числом
витков (рис. а) индуктивность изме­
няется путем закорачивания части
витков скользящим вдоль обмотки
1 контактом 2. Требуемый закон из­
менения частоты может быть полу­
чен применением специальной об­
мотки или изменением формы кар­
каса. В. со скользящим контактом
могут иметь коэффициент перекры­
тия 10...12. В В. с взаимной индук­
тивностью (рис. б) одна из катушек
может вращаться внутри другой.
Расширение диапазона регулировки
индуктивности может быть достиг­
нуто переключением обмоток с по­
следовательного на параллельное вклю­
чение. В. с взаимной индуктивнос­
тью имеют KL < 20. В. с магнитны­
ми сердечниками (ферровариометры)
(рис. в, г) состоят из неподвижной ка­
тушки и подвижного сердечника, вы­
полненного из материала с большой
проницаемостью магнитной, напри­
мер феррита. Особенно большой ко­
эффициент перекрытия можно полу­
чить с ферровариометра с изменяю­
щимся воздушным зазором (рис. г).
При введении сердечника индуктив­
ность будет увеличиваться сначала
за счет сердечника, а затем — из-за
уменьшения длины воздушного за­
зора в конической части устройства.
Ферровариометры могут иметь
большой коэффициент перекрытия,
обычно 25...30, а в некоторых случа­
ях — 85. Рассмотренные типы В.

применяются до частот 70 МГц. В. с
немагнитными сердечниками (KL <
< 1,3) нашли применение в конту­
рах УКВ (/ < 220 МГц).
Варистор — специальный вид по­
лупроводникового резистора, изготов­
ленного на основе порошка карбида
кремния (SiC) и проявляющего силь­
ную зависимость электрического со­
противления от приложенного напря­
жения (рис. а). Эта зависимость обус­

ловлена понижением контактного со­
противления между зернами карбида
кремния под действием электрическо­
го поля и локального разогрева их кон­
тактов. В. обладает симметричной
вольт-амперной характеристикой и от­
личается меньшей инерционностью,
чем терморезистор, нелинейность ко­
торого связана с нагревом всего тела
резистора. Тем не менее, на частотах
порядка единиц килогерц и выше
инерционность механизма нелиней­
ности В. начинает проявляться и
вольт-амперная характеристика В.
приобретает форму гистерезисной
петли (рис. б). В. применяются в ка­
честве стабилизаторов напряжения,
в устройствах искрогашения и для
защиты от перенапряжений. Иначе
В. называют нелинейным полупро­
водниковым резистором или нели­

61

ВАТТ

нейным полупроводниковым сопро­
тивлением (НПС). Термин В. исполь­
зуется также в качестве абстракт­
ного названия элемента электричес­
кой цепи, обладающего нелинейным
сопротивлением. Лит. [25, 58, 86].
Ваттметр — прибор для измере­
ния электрической мощности. Дей­
ствие основано на физическом моде­
лировании математических соотно­
шений, определяющих мощность в
электрических цепях. В зависимос­
ти от вида измерительного преобра­
зователя различают электромеха­
нический, электрический и электротепловой (калориметрический) мето­
ды измерений.
Электромеханический метод осно­
ван на использовании электродинами­
ческого, ферродинамического, электро­
статического или индукционного пе­
ремножающего устройства, угол откло­
нения подвижной части которого яв­
ляется функцией измеряемой мощ­
ности. Мощность постоянного тока,
а также переменного тока частотой
50... 1000 Гц обычно измеряют элект­
родинамическим или ферродинамическим В. Электростатические В. исполь­
зуют для измерения мощности пере­
менного тока частотой более 1 кГц.
Электрический метод базируется
на применении аналоговых или циф­
ровых электронных перемножителей,
выходной сигнал которых является
функцией измеряемой мощности.
При аналоговом перемножении ис­
пользуют квадраторы, схемы, осно­
ванные на эффекте Холла и моду­
ляции входных сигналов. Примене­
ние цифровых схем упрощает созда­
ние В. с цифровым отсчетом. При
этом перемножение может быть ре­
ализовано на основе новых принци­
пов, например метода статистических
испытаний (метода Монте-Карло).
Электротепловой (калориметричес­
кий) метод — прямое преобразова­
ние электрической энергии в теп­
ловую. В. этого типа используют для
измерения мощности в цепях высо­

62

кой и сверхвысокой частоты, а так­
же мощности (энергии) лазерного из­
лучения. Лит. [102].
Ваттметр на преобразователе
Холла — прибор для измерений мощ­
ности в широком диапазоне частот.
Отличается тем, что перемножение
тока и напряжения осуществляется с
помощью преобразователя, основанно­
го на эффекте Холла. Последний со­
стоит в том, что если полупроводни­
ковую пластину с током i поместить
в магнитное поле с индукцией В, то
между точками на прямой, перпенди­
кулярной векторам тока и индукции
(рис.), возникнет ЭДС, равная ех =
= k(iB), где k — коэффициент пропор­

циональности. Преобразователи Хол­
ла обеспечивают равномерность от­
счетной шкалы, слабую зависимость
показаний от частоты в широком ди­
апазоне, малую инерционность, про­
стоту изготовления и высокую надеж­
ность ваттметров. Однако ЭДС Хол­
ла зависит от температуры и поэто­
му необходимы схемы термокомпен­
сации.
При измерении мощности на по­
стоянном токе или в диапазоне от­
носительно низких частот к токовой
цепи преобразователя подводят на­
пряжение сети, а магнитное поле со­
здают с помощью электромагнита,
обтекаемого током нагрузки. Лит.
[26, 59, 102].
Ваттметр процессорный — при­
бор, в котором измерительная проце­
дура частично реализуется программ­
ным путем с использованием мик­
роЭВМ. Включает два АЦП, работа
которых синхронизируется устрой­
ством управления (рис.). Числовые

ВЕБЕ

эквиваленты мгновенных значений то­
ка ij и напряжения U; с выходов АЦП
поступают в процессор, попарно пере­
множаются и суммируются. Мощ­
ность вычисляется по формуле
N

P = l/N^ijUj,
/=1

где N — число пар мгновенных зна­
чений тока и напряжения, использу­
емых при вычислении Р. Результа­
ты измерения воспроизводятся на
цифровом отсчетном устройстве.
Лит. [26, 59, 101].
Ввод данных — см. Устройство
ввода.
Ввод речевой информации в ЭВМ —
совокупность процессов и устройств,
обеспечивающих автоматическое рас­
познавание произносимых человеком
слов (см. Распознавание образов), их
кодирование и ввод соответствующих
кодов в ЭВМ. Для распознавания слов
они сличаются со звуковыми этало­
нами, которые хранятся в специаль­
ном словаре, либо осуществляется
предварительное обучение распозна­
ющего устройства (см. Нейрокомпь­
ютер, Персептрон).
Ввод—вывод речевой — систе­
ма, обеспечивающая при вводе в
ЭВМ автоматическое преобразование
речевой (словесной) информации в
числовые коды, а при выводе — пре­
образование кодов в звуковые образ­
цы (слова). При вводе через микро­
фон речевые сигналы поступают в пре­
процессор для первичной обработки
(анализ и преобразование данных
в цифровую форму). Далее с помо­
щью микропроцессора формируется

набор информативных признаков, со­
ответствующих каждому произне­
сенному слову. Этот набор последова­
тельно сравнивается с эталонами, хра­
нящимися в словаре. По результатам
сравнения микропроцессор вырабаты­
вает соответствующий код, передает
его на дисплей и в интерфейсный
блок, откуда код поступает в память
ЭВМ.
Простейшие устройства В.—в. р.
обеспечивают распознавание раздельно
произносимых слов из словаря объемом
в тысячи — десятки тысяч слов —
с подстройкой к голосу диктора. Опыт
эксплуатации устройств В.—в. р. по­
казывает, что такой словарь удовлет­
воряет около 90 % задач, возникаю­
щих в процессах управления. Для вы­
вода информации в системах В.—в. р.
используются синтезаторы, преобра­
зующие коды в звуковые образы, при­
чем эта задача решается проще за счет
того, что здесь можно ограничиться не­
которым «усредненным», «механичес­
ким» , звучанием речи.
Интенсивные работы в области
В.—в. р. ведутся за рубежом фирма­
ми DEC, IBM (США), «Хитачи» (Япо­
ния), «Курцвайль» (ФРГ) и др. Оте­
чественные устройства речевого вво­
да (ИКАР, МАРС-1, РЕЧЬ-1) и выво­
да (Фонемофон-К, Фонемофон-Т),
обеспечивающие В.—в. р. в объеме
200 и более слов, выпускаются мел­
кими сериями, разрабатываются так­
же устройства с объемом до десяти
тысяч слов.
Веберметр цифровой — прибор
для измерения магнитного потока.
Чувствительным элементов служит
индукционный преобразователь. Его
действие основано на законе элект­
ромагнитной индукции, согласно ко­
торому ЭДС, индуцируемая в конту­
ре, ех = ~wd<& /dt, где w — число вит­
ков; Ф — магнитный поток сквозь
пространство, ограниченное конту­
ром. Для определения значения Ф
выходной сигнал преобразователя
интегрируется (обычно способом

63

ВЕКТ

двойного интегрирования, широко ис­
пользуемым в АЦП и цифровых
вольтметрах). При этом значение
Ф преобразуется в пропорциональ­
ный интервал времени Тх, заполняе­
мый кратковременными импульсами,
число которых Nх также пропорцио­
нально Ф. Затем эти импульсы по­
ступают на десятичный счетчик,
формирующий кодированный сигнал
измерительной информации для вос­
произведения на цифровом отсчет­
ном устройстве. В магнитоизмери­
тельных приборах применяют поми­
мо индукционных преобразователи
Холла и преобразователи на основе
ядерного магнитного резонанса. Лит.
[83, 102].
Вектор — в вычислительной ма­
тематике одномерный массив, упо­
рядоченный набор независимых эле­
ментов (чисел). При записи части
матрицы (двухмерного массива) не­
обходимо различать вектор-строку и
вектор-столбец.
Венельта цилиндр — то же, что
Модулятор в ЭЛТ.
Вентиль газоразрядный — при­
бор газоразрядный, электровакуум­
ный вентиль электрический. Может
быть построен на большие токи и вы­
сокие напряжения.
Вентиль ионный — то же, что Вен­
тиль газоразрядный.
Вентиль полупроводниковый —
см. Вентиль электрический.
Вентиль ртутный (экситрон) —
вентиль газоразрядный, заполнен­
ный парами ртути. В баллоне В. р.
содержится некоторое количество
жидкой ртути, выполняющей роль
катода — источника электроста­
тической эмиссии. За счет испаре­
ния этой ртути образуются ртутные
пары. В. р. может быть построен на
очень большие токи и высокие напря­
жения. Лит. [46].
Вентиль электрический — элект­
ронный прибор (электровакуумный
или полупроводниковый), обладающий
несимметричной электропроводностью,

64

т. е. хорошо проводящий в одном на­
правлении и плохо проводящий или
совсем не проводящий в обратном на­
правлении. Применяется в основном
для выпрямления переменного напря­
жения.
Вентиль электронный — электро­
вакуумный вентиль электрический,
в котором происходят чисто электрон­
ные процессы. Пример В. э. — ваку­
умный диод, имеющий накаленный
катод и анод. Лит. [46, 54, 119].
Верность воспроизведения — ес­
тественность звучания аудиоаппарату­
ры, достигаемая при минимальном
уровне искажений линейных, нелиней­
ных и динамических. В. в. определя­
ется качеством всех элементов пере­
дачи, а также акустическими свойства­
ми помещений, существенное значение
имеет расположение микрофонов и
акустических систем в помещениях.
Вероятность безотказной работы —
см. Надежность.
Вероятность перехода (в единицу
времени) — в квантовой электронике
величина, характеризующая скорость
перехода квантовой системы из одно­
го состояния в другое. В. п. определя­
ется отношением вероятности перехо­
да на интервале At, много меньшем
времени жизни в исходном состоянии,
к величине At. Во взаимодействии мик­
росистем вещества (атомов, молекул)
с электромагнитным полем В. п. впер­
вые сформулирована А. Эйнштейном
(см. Квантовый переход, Эйнштейна
коэффициенты). Лит. [63].
Верхняя граничная частота —
максимальная частота рабочей поло­
сы частот, на которой ослабление
(затухание, снижение коэффициента
усиления) равнц заданному значению,
обычно в 1/-V2 раз или на -3 дБ
меньше номинального.
Вершина импульса — горизон­
тальный или близкий к горизон­
тальному участок между фронтом и
срезом у прямоугольного или трапе­
цеидального импульса. Лит. [36, 51,
84,97].

ВИДЕ

Весоизмеритель
электронный
цифровой — прибор для учета, фа­
совки и дозировки материалов. Об­
ладает высокой чувствительностью,
точностью и быстродействием. При
формировании информационно-изме­
рительных систем легко сопрягает­
ся со средствами ВТ. В основе дей­
ствия прибора — методы прямого и
уравновешивающего измерения. При
первом осуществляется однонаправ­
ленное преобразование измеряемой
массы в величину, удобную для по­
следующего квантования и кодирова­
ния (рис. а). Входное устройство —
измерительный преобразователь мас­
сы в линейное перемещение 1Х, или
напряжение их, или частоту f . Чув­
ствительный элемент преобразовате­
ля — витая пружина, упругий эле­
мент (например, кварцевая пласти­
на), тензорезистивный или частотный
силоизмеритель. Аналоговые выход­
ные величины преобразуются в циф­
ровой код Nx с помощью измерите­
ля линейных перемещений, АЦП и
цифровых частотомеров.
Весоизмерители уравновешива­
ния бывают с силовой компенсаци­
ей измеряемой величины и с изме­
рительным преобразователем «мас­
са — напряжение постоянного тока».
Прибор первого типа (рис. б) вклю­
чает в себя силовой компаратор, пре­
образователь «сила—ток», обратный
преобразователь «ток—сила (сило­
вой механизм)», АЦП и цифровое
отсчетное устройство, градуирован­
ное в единицах массы. Результат из­
мерения — сила тока, протекающего
по обмотке силового механизма в мо­
мент приблизительного равновесия.
Эта величина после преобразования

фиксируется на табло цифрового от­
счетного устройства как измеряемая
масса. Прибор с преобразователем
«масса — напряжение» содержит циф­
ровой вольтметр уравновешивающе­
го преобразования со шкалой, градуи­
рованной в единицах массы.
ВЗУ — внешнее запоминающее ус­
тройство.
Видеодетектор (полупроводнико­
вый) — см. Детекторный диод.
Видеодиск — то же, что Диск оп­
тический.
Видеозапись магнитная — кон­
сервация телевизионных изображений
путем записи видеосигнала на маг­
нитный носитель (ленту или диск). Фи­
зический принцип не отличается от
записи звуковых сигналов. Однако
широкий частотный диапазон видео­
сигнала требует многократного уве­
личения скорости В. м. по сравнению
со скоростью звуковой записи. С этой
целью в устройствах В. м. — видеомаг­
нитофонах применяется поперечно­
строчная (рис.) или наклонно-строч­
ная запись на движуюся магнитную
ленту с помощью четырех, двух или
одной вращающейся головки. При
этом скорость записи (линейная ско­
рость головки) достигает 40 м/с, а ско­
рость движения самой ленты состав­
ляет всего 40 см/с. Для замедленно­
го (вплоть до остановки кадра) вос­
произведения записанных изображе­
ний часто применяются дисковые
видеомагнитофоны, в которых видео­
сигнал записывается на магнитный
диск диаметром 300...400 мм и при
воспроизведении многократно повто­
ряется каждый записанный кадр.

65

ВИДЕ

Видеокамера — портативная пе­
редающая камера, объединенная с ма­
логабаритным (кассетным) видеомаг­
нитофоном. Другое название — кам­
кордер.
Видеомагнитофон — аппарат для
записи на магнитную ленту и после­
дующего воспроизведения электри­
ческих сигналов изображения теле­
визионных передач. По принципу
действия В. аналогичен обычному
магнитофону, но отличается значи­
тельно большей скоростью переме­
щения ленты относительно магнит­
ной головки и рядом существенных
конструктивных особенностей.
Видеосвязь — передача и прием
видеосигналов.
Видеосигнал (сигнал изображе­
ния, сигнал яркости) — электричес­
кий сигнал, получаемый с выхода те­
левизионного фотопреобразователя
(передающая телевизионная трубка,
фотоумножитель и др.) в процессе
развертки изображения и затем уси­
ливаемый в видеотракте. При линей­
ной развертке переменная составля­
ющая спектра В. лежит в пределах
полосы частот, нижняя граница ко­
торого равна частоте кадровой раз­
вертки, а верхняя вычисляется по
формуле
/к^(1-ак)

в

2(1 -ас)

’

где /к — частота смены кадров-, К —
формат растра, равный отношению
его горизонтального размера к вер­
тикальному; ZH — номинальное чис­
ло строк разложения; сск и ас — от­
носительное время обратного хода
луча в вертикальном (по кадру) и
горизонтальном (по строке) направ­
лениям.
Во время обратного хода луча В.
принимает минимальное значение,
называемое уровнем черного. Наи­
большее значение В., зависящее от
яркости объекта или фона, называ­
ют уровнем белого. В. униполярен,

66

вследствие чего имеет постоянную
составляющую, которая содержит
инс]юрмацию о средней яркости пе­
редаваемого изображения за время
передачи одной строки или одного
кадра (и та и другая, как правило,
имеют разное значение).
Видеотелефон — устройство двух­
сторонней видеосвязи, осуществляе­
мой по проводным телефонным ка­
налам. Для сужения полосы частот
видеосигнала увеличивается время
передачи кадра по сравнению со
стандартом на вещательное телеви­
дение. В. строится по принципу ма­
локадровой телевизионной системы.
Видеотерминал — то же, что Дис­
плей.
Видеотракт — совокупность уст­
ройств, обеспечивающих усиление,
аналоговую обработку видеосигнала
и формирование полного телевизи­
онного сигнала. К устройствам ана­
логовой обработки прежде всего от­
носятся устройства коррекции видео­
сигнала, предназначенные для согла­
сования характеристик источника и
получателя информации (например,
коррекция градационной характери­
стики). Полный телевизионный сиг­
нал формируется путем добавления
к видеосигналу (замешивания) гася­
щих и других служебных импульсов,
предназначенных для управления
работой приемных устройств.
Видеоусилитель — устройство
для усиления видеосигнала или фор­
мирования и усиления полного те­
левизионного сигнала. В зависимос­
ти от выполняемых функций разли­
чают предварительный, промежуточ­
ный, оконечный и другие виды В.
Предварительный В. служит для уси­
ления слабых сигналов, поступаю­
щих с передающей трубки или ПЗС,
формирования их спектра и динами­
ческого диапазона. В промежуточ­
ном В. к видеосигналу добавляются
(замешиваются) различные служеб­
ные (синхронизирующие, гасящие)
импульсы. Оконечный В. работает

види
непосредственно на кинескоп и иной
приемник информации. Возможно
совмещение функций в одном В.
Видикон — передающая телеви­
зионная трубка с накоплением энер­
гии, работающая на принципе внут­
реннего фотоэффекта. Конструктив­
но представляет собой цилиндричес­
кую колбу с нанесенным на входную
торцевую поверхность прозрачным
для света проводящим слоем диок­
сида олова, называемым сигнальной
пластиной (СП). На поверхность СП
нанесен тонкий слой однородного фо­
топроводника (трехсернистая сурьма,
сернистый свинец и т. д.). СП вместе
с фотослоем образует мишень 2 (рис.),
перед которой находится выравни­
вающая сетка 1, служащая для нор­
мализации траектории коммутирую­
щего луча при подходе его к мише­
ни. На СП подается положительное
напряжение 17сп = 10...60 В. Ком­
мутирующий луч формируется элек­
тронным прожектором (термоэлек­
тронный катод 5, модулятор 6, пер­
вый анод 4, второй анод 3) и, обегая
мишень, заряжает ее элементарные
емкости до некоторого равновесного
потенциала, меньшего Псп, так как
время заряда весьма мало и равно
времени прохождения через данную
точку мишени одного развертываю­
щего элемента. В интервале между
двумя коммутациями элементарные
емкости мишени разряжаются, при­
чем величина теряемого заряда за­
висит от освещенности данного эле­
мента мишени. Если элемент не ос­
вещен, то разряд происходит за счет
ФК

ОК

3 КК

4

5

темнового сопротивления фотопро­
водника. В итоге распределение
освещенности на мишени преобразу­
ется в потенциальный рельеф. При
коммутации каждая емкость заря­
жается до равновесного потенциала,
а ток заряда, протекающий через на­
грузочный резистор 7?н, включенный
в цепь СП, создает видеосигнал отри­
цательной полярности.
Фокусирующая катушка ФК слу­
жит для фокусировки коммутирую­
щего луча, две пары отклоняющих
катушек ОК — для его отклонения
в вертикальном и горизонтальном
направлениях, корректирующие ка­
тушки КК — для направления ком­
мутирующего луча по оси трубки.
Основное достоинство В. — про­
стота конструкции и эксплуатации,
а также низкий уровень собственных
шумов, поэтому он применяется в при­
кладном телевидении. Недостат­
ки — меньшая, чем у суперортикона, световая чувствительность и зна­
чительная инерционность. Существу­
ют В. с электростатическим откло­
нением луча и электростатической
фокусировкой. Лит. [45, 123].
Видикон многосигнальный — ви­
дикон, предназначенный для работы
в одно- или двухтрубочных передаю­
щих камерах цветного телевидения.
Известно [107], что передача как
цветных, так и черно-белых изобра­
жений одной совместимой телевизи­
онной системой производится с по­
мощью четырех или трех видеосиг­
налов (в последнем случае четвер­
тый сигнал восстанавливается по пер­
вым трем). Один из видеосигналов,
называемый яркостным, несет ин­
формацию о распределении градаций
яркости в черно-белом изображении,
а остальные сигналы (сигналы цвет­
ности) — о трех цветоделенных состав­
ляющих исходного цветного изобра­
жения. Генерирование всех видеосиг­
налов требует применения в пере­
дающей камере трех видиконов или
приборов с зарядовой связью. Для со­
кращения их числа применяется В. м.,

67

ВИНА

отличающийся от обычного видикона
наличием специальных кодирующих
цветных светофильтров, располагае­
мых перед мишенью и имеющих вид
чередующихся вертикальных или на­
клонных полос. При развертке изоб­
ражения на выходе В. м. образуются
сигналы цветности, которые разделя­
ются затем с помощью декодирующих
устройств.
Вина мост — электрическая цепь,
состоящая из четырех плеч (рис.), два
из которых содержат ЛС-элементы и
два других — резисторы, что придает
передаче сигнала частотно-зависимый
характер. ЕслиЯ2 = 2В1, то переда­
ча напряжения от одной диагонали

моста к другой на частоте задержи­
вания /0 = 1/2пСЛ падает до нуля. Пер­
вое время В. м. использовался для
измерения емкостей конденсаторов и
других элементов, впоследствии — в
фильтрах, в которых находит приме­
нение также неполный мост, состоя­
щий из двух ВС-плеч. Сам В. м. явля­
ется пассивным режекторным филь­
тром. Лит. [29, 109].
Виртуальный
измерительный
прибор — многофункциональный, про­
цессорный прибор с развитым «ин­
теллектом» и программным управ­
лением. При объединении с ПК
возможен диалоговый режим рабо­
ты с широким использованием меню.
Лит. [59].
Вирус компьютерный — неболь­
шая (объемом 0,5...3,0 Кбайт) про­
грамма, предназначенная специаль­

68

но для нарушения работы компьюте­
ров. При этом преследуются различ­
ные цели: защита разработанного
программного обеспечения от несан­
кционированного копирования, вы­
могательство у пользователей денеж­
ных сумм («компьютерный рэкет»),
а иногда и шутка или хулиганство.
В. к. может самостоятельно «размно­
жаться», «прикрепляться» к действу­
ющим программам, изменять их, «за­
ражать» различные файлы, внедрять­
ся в накопители, распространяться
в вычислительных системах и се­
тях. Распространение В. к. может при­
нимать экспоненциальный («эпиде­
мический») характер, в результате
чего выводятся из строя вычислитель­
ные системы и сети.
Наиболее радикальная мера защи­
ты от В. к. — работа компьютера
в полной изоляции от других ком­
пьютеров. Для обнаружения В. к.
применяются методы контрольного
суммирования, контроль размера
программ, специальные тесты, для
удаления В. к. — специальные про­
граммы перехвата и уничтожения, а
также другие, более сложные средства
и способы. Лит. [15].
Включение диодов параллельное
применяется при выпрямлении тока,
большего, чем предельно допустимый
ток одного диода. Соединяют одина­
ковые диоды, но, учитывая разброс их
параметров, последовательно с каж­
дым диодом часто включают урав­
нительные резисторы или дроссели,
чтобы через диоды протекали пример­
но одинаковые токи. Лит. [56].
Включение диодов последова­
тельное применяется при выпрям­
лении напряжения, большего, чем
предельное допустимое обратное на­
пряжение одного диода. Соединяют
одинаковые диоды, но, учитывая раз­
брос их обратного сопротивления,
каждый диод шунтируют резистором,
чтобы обратное напряжение раздели­
лось между диодами примерно поров­
ну. Сопротивление резисторов долж­

ВОЗБ

но быть одинаковым и в несколько
раз ниже наименьшего обратного со­
противления диодов. Лит. [56].
Включение нагрузки трансфор­
маторное — включение в инверто­
рах нагрузки через трансформа­
тор — для повышения или пониже­
ния выходного напряжения. Кроме
того, трансформатор является преоб­
разователем сопротивления. При со­
противлении нагрузки 2?н со сторо­
ны первичной обмотки трансформа­
тор будет создавать сопротивление
п 2Rh, где п — коэффициент транс­
формации, равный отношению чис­
ла витков первичной обмотки к чис­
лу витков вторичной (п = w1/w2)Включение отклоняющих плас­
тин несимметричное — в ЭЛТ схе­
ма включения пластин, при которой
одна из них соединяется со вторым
анодом. При разной полярности оди­
наковых по значению отклоняющих
напряжений отклонение луча раз­
ное: при положительном напряже­
нии — меньше, при отрицательном —

больше (рис.). За счет этого возни­
кают нелинейные искажения в ос­
циллограммах. Лит. [46, 54, 55].
Включение отклоняющих плас­
тин симметричное — в ЭЛТ схема
включения отклоняющих пластин,
при которой каждая из них соеди­
нена со вторым анодом через резис­
тор с большим сопротивлением
(1...10 МОм) и средняя плоскость
между пластинами имеет потенциал
второго анода. Тогда при одинако­
вых по абсолютной величине откло­
няющих напряжениях разной поляр­
ности получается одинаковое откло­
нение луча по вертикали или по го­
ризонтали. Лит. [46, 54, 55, 119].

V-МДП-транзистор ИС — разно­
видность высокочастотных МДПтранзисторов. Функциональные осо­
бенности У-МДП-т. ИС связаны с вы­
полняемой на поверхности кристал­
ла У-образной канавкой (рис.), ко­

торой создается затвор. Канал фор­
мируется в толще полупроводнико­
вой пластины тг-типа, выполняющей
функции истока. Так как в отличие
от других разновидностей МДП-транзисторов основные процессы проис­
ходят в более регулярной структуре,
чем приповерхностный слой, толщи­
ну p-области (т. е. длину канала) уда­
ется сделать соизмеримой с шириной
базы наиболее высокочастотных ин­
тегральных биполярных транзисто­
ров — около 1...2 мкм. Кремниевые
V-МДП-т. ИС могут работать на час­
тотах до единиц гигагерц. В транзис­
торах с наиболее коротким каналом
в качестве рабочего режима может
быть использован «прокол» между ис­
током и стоком. Такие транзисторы
используются в быстродействующих
цифровых устройствах. Лит. [108].
Возбуждение внешнее — возбуж­
дение усилителя от внешего ис­
точника.
Возбуждение усилителя — пода­
ча на вход усилителя напряжения
или тока сигнала, подлежащего
усилению.
Возбужденное состояние — в кван­
товой электронике состояние кван­
товой системы (атома, молекулы и др.),
отличное от основного состояния,
в котором стационарно пребывает
система с минимальной энергией
внутреннего движения Е1. Различ­
ные внешние воздействия (напри­
мер, внешние электромагнитные поля,

69

возв
соударения с другими системами)
могут переводить квантовую систему
в В. с. с энергией Еп > Е^. Возвра­
щаясь в основное состояние (см. Кван­
товый переход), квантовая система
отдает квант энергии Е - Е,. Лит.
[63, 105].
Возвратное отношение — отно­
шение комплексных амплитуд на­
пряжений Um5 и Um6, взятое со зна­
ком минус: Т =
где Um6 напряжение обратной связи на зажи­
мах 6—6' при размыкании пет­
ли обратной связи, нагруженных на
входное сопротивление Z5 на зажи­
мах 5—5'; Uт5 — приложенное к
зажимам 5—5' (рис.). Источник сиг­
нала предполагается выключенным
(«погашенным») (см. Размыкание
петли обратной связи).

Вокодер — элемент в системе те­
лефонной связи, позволяющий пере­
давать речь в закодированном виде.
Закодированный сигнал в конце ли­
нии связи восстанавливается. В. поз­
воляет сократить полосу пропускания
телефонного канала до 250...350 Гц.
Волластона призма — призма, со­
ставленная из двух призм с перпен­
дикулярными направлениями опти­
ческих осей анизотропного (двулучепреломляющего) кристалла. Раз­
личие коэфс]щциентов преломления
пе и п0 для волн с поляризациями

70

вдоль оси в перпендикулярном оси
направлениях (см. Двулучепреломле­
ние) приводит к тому, что входной
луч 1 при разных поляризациях от­
клоняется в разных направлениях.
Луч с вертикальной поляризацией 2,
переходя из среды с пе в среду с п0 > пе,
отклоняется в сторону нормали к
плоскости раздела (рис.). При гори­
зонтальной поляризации луча 1 он
переходит из среды с большим зна­
чением п0 в среду с пе и отклоняется
в противоположную сторону. В за­
висимости от материала призмы и
конструкции угол расхождения со­
ставляет от нескольких до -30°. В. п.
используется для разделения оптичес­
ких сигналов по поляризации в ка­
честве поляризаторов и анализато­
ров в различных устройствах опто­
электроники.
Волноводная мода — один из ти­
пов распространяющихся по волно­
воду (световоду) колебаний, разли­
чающихся числом максимумов поля
по координатам поперечного сече­
ния волновода (световода). С каждой
В. м. в лучевой теории можно сопо­
ставить угол отражения от стенок
(боковых поверхностей) волновода
(см. Поперечная мода, Волоконный
световод). Лит. [70, 82].
Волокно градиентное — многомо­
довое оптическое волокно, в котором
для уменьшения межмодовой диспер­
сии сердцевина выполняется с плав­
ным уменьшением показателя пре­
ломления по радиусу поперечного
сечения (см. Волоконный световод).
Лит. [70, 82].
Волокно многомодовое — опти­
ческое волокно с поперечными раз­
мерами сердцевины, много больши­
ми длины волны распространяюще­
гося излучения. Такие соотношения
позволяют распространяться многим
модам (типам колебаний), различа­
ющимся распределением напряжен­
ности поля в поперечном сечении
волокна и скоростью распростране­
ния вдоль волокна. Достоинствами

ВОЛО

В. м. являются относительная про­
стота изготовления, большая аперту­
ра, облегчающая стыковку и ввод
излучения некогерентных источни­
ков (например, светодиодов). Основ­
ным недостатком В. м. является зна­
чительная межмодовая дисперсия,
ограничивающая скорости и дально­
сти передачи (см. также Волоконный
световод, Дисперсия оптического во­
локна). Лит. [70, 82].
Волоконно-оптическая линия свя­
зи (ВОЛС) — см. Волоконно-оптичес ­
кая система передачи. Лит. [70, 82].
Волоконно-оптическая система
передачи (ВОСП) — система переда­
чи информации оптическими сигнала­
ми, распространяющимися по волокон­
ным световодам. К достоинствам
ВОСП относятся высокая пропускная
способность, малые потери в волокон­
ных кабелях, защищенность от внеш­
них электромагнитных полей и вза­
имных помех между волоконными
линиями, малые габариты и масса оп­
тических кабелей, передающих и при­
емных оптоэлектронных модулей.
Существенную роль играет также ис­
пользование малодефицитных матери­
алов (стекло, полимеры) вместо цвет­
ных металлов (медь, свинец) в обыч­
ных кабелях. Сочетание многих дос­
тоинств сделало ВОСП наиболее перс­
пективными системами передачи
сигналов в самых различных облас­
тях техники. По прогнозам ВОСП в
ближайшие десятилетия станут основ­
ным средством передачи информации.
Лит. [70, 82].
Волоконно-оптический датчик
(световодный датчик) — датчик, ос­
нованный на изменении параметров
(модуляции) оптического излучения,
распространяющегося по оптическо­
му волокну, подверженного воздей­
ствию со стороны регистрируемого
физического процесса. Модуляции
могут подвергаться различные пара­
метры: интенсивность (амплитуда),
поляризация, длина волны, фаза и др.
В простейшем случае за счет меха­

нических деформаций (изгибы, сме­
щения стыков) осуществляется мо­
дуляция интенсивности. Наиболее
тонкими и чувствительными явля­
ются фазовые датчики, построенные
с использованием одномодового во­
локна и лазерного излучения (см.
Волоконно-оптический гироскоп). Ос­
новные трудности в использовании
В.-о. д. возникают при детектирова ­
нии, основанном на принципах ин­
терферометрии. Несколько проще ис­
пользование поляризационных датчи­
ков, основанных на способности од­
номодового волокна изменять ха­
рактеристики двулучепреломления,
возникающего в нем под влиянием
механических напряжений. Дей­
ствие этого упругооптического эффек­
та на поляризацию вполне аналогич­
но действию электрооптического эф­
фекта (см. Поккельса эффект). На
представленной схеме гидрофона (рис.)
оптическое излучение от источника 1
проходят поляризатор 2, фокусирую­
щее устройство 3 (линза, объектив) и
вводится в волокно 4, намотанное на
акустический резонатор 5 и являю­
щееся чувствительным элементом.
Колебания резонатора изменяют ме­
ханические напряжения в волокне и,
соответственно, поляризацию излуче­
ния на выходе чувствительного эле­
мента. Это излучение проходит затем
через фокусирующее устройство 6,
компенсатор 7 и поступает на схему
измерения, которая состоит из призмы
Волластона 8 и балансного фотоде­
тектора 9 и преобразует изменения
поляризации в электрический сигнал,
воспроизводящий колебания акусти­
ческого резонатора. В подвижных си­
стемах возможно использование эф­
фекта Допплера, при котором изме­
няется частота (длина волны) излу-

71

ВОЛО

чения. В настоящее время В.-о. д.
имеют широкий спектр технических
решений и применений: датчики
давлений, температуры, угловых и
линейных перемещений, электричес­
ких полей и многие другие. Лит. [70].
Волоконный световод (оптическое
волокно) — оптический волновод, вы­
полненный в виде нити из прозрач­
ных диэлектрических материалов
(кварц, стекла, полимеры). Направля­
ющие свойства В. с. обеспечиваются
изменяющимся по сечению коэффи­
циентом преломления. Снаружи В.
с. покрывают защитной оболочкой,
служащей одновременно для погло­
щения лучей, вышедших по тем или
иным причинам из оптического во­
локна. Различают одномодовые (с
единственным типом волны) и мно­
гомодовые В. с. В последних возмож­
но распространение большого числа —
сотни
и
даже
тыся­
чи — волноводных мод, что позволя­
ет использовать их в системах с не­
когерентными источниками излуче­
ния, например светоизлучающими
диодами. Многомодовые В. с. быва­
ют ступенчатые и градиентные.
Простейший В. с. со ступенчатой
структурой (рис.) имеет скачкооб­
разное изменение показателя пре­
ломления п по радиусу г, причем по­
казатель преломления сердцевины п^
больше показателя преломления обо­
лочки zi2. Это создает направляю­
щие свойства В. с. за счет полного
внутреннего отражения на границе
сердцевины с оболочкой г - а для
лучей с достаточно малыми углами
0В < 9ве к оси г. Типы колебаний с та­
кими углами называют направляе­

72

мыми модами. 0ВС = у1 - (п2 / «1)2 —
критический угол. При 9В>0ВС появ­
ляются преломленные лучи, покида­
ющие сердцевину световода и погло­
щаемые оболочкой. Соответствую­
щие моды называют вытекающими.
Угол, образующий конус, в пределах
которого входное излучение создает
направляемые моды, определяется со­
отношением
sin0c

- ylnf - nf

при п^ > п2. Эту величину называют
числовой апертурой. Число направ­
ляемых мод пропорционально пло­
щади сечения сердцевины и квадра­
ту числовой апертуры

N = (2па2 / Х2)(п2 - п2),

где Л — длина волны. В многомодовом
ступенчатом В. с., когда а » Л (обыч­
но а лежит в пределах 10... 100 мкм),
наблюдается сильная межмодовая
дисперсия (см. Дисперсия оптичес­
кого волокна). Свет в различных
модах распространяется с различной
скоростью вдоль оси z, vz ~ cos 0В.
При передаче оптических импульсов
это приводит к их удлинению во вре­
мени по мере распространения в В. с.
Таким образом, дисперсия не поз­
воляет передавать на большие рас­
стояния быстрые изменения оптичес­
кого сигнала — ограничивает полосу
модулирующих частот. Уменьшить
дисперсию удается в градиентном
В. с., у которого показатель прелом­
ления сердцевины плавно изменяет­
ся по радиусу г, например по пара­
болическому закону (рис.). В та­

воль
ком В. с. лучи возвращаются к оси
не по ломаным, а по искривленным
траекториям. При этом лучи с боль­
шими 0В, хотя и проходят большие
пути в пределах заданного расстоя­
ния z, но в области с меньшими п, т. е.
с большими абсолютными скоростя­
ми. Это существенно выравнивает
скорости распространения света в раз­
личных модах вдоль оси z. В гради­
ентных В. с. удается уменьшить дис­
персионное уширение импульсов, по
крайней мере, на порядок. В наибо­
лее совершенных системах дальней
передачи широкополосных сигналов
используют одномодовые В. с., обла­
дающие минимальной дисперсией.
Одномодовость обеспечивается умень­
шением сечения сердцевины до зна­
чений
а < 2,4Л / 2nyjny - nj

(порядка 2...5 мкм). Такие В. с. зна­
чительно сложнее в изготовлении и
практическом использовании: тре­
буется применение в качестве источ­
ников излучения одномодовых лазе­
ров, усложняются устройства ввода
излучения, стыковки В. с. и т. п.
Промышленностью изготавлива­
ются различные типы В. с. и опти­
ческих кабелей применительно к во­
локонно-оптическим системам пере­
дачи различного назначения. Для
связи на десятки и более километ­
ров используют как градиентные, так
и одномодовые В. с. Они обладают
относительно малыми дисперсион­
ными искажениями и весьма малым
затуханием — на длинах волн 1,3 и
1,55 мкм (окна прозрачности) зату­
хание менее 1 дБ/км. Одномодовые
волокна с затуханием ~ 0,3 дБ/км поз­
воляют осуществлять передачу широ­
кополосных сигналов с частотами
модуляии до нескольких сотен мега­
герц на расстояния > 200 км. В пер­
спективе считают возможным осу­
ществить и трансконтинентальную
связь без промежуточной регенера­
ции (усиления) оптических сигналов.

В обычных кабельных линиях при
тех же условиях приходится много­
кратно, через каждые несколько ки­
лометров применять устройства для
восстановления мощности сигнала —
усилительные или регенерационные
пункты.
Высокая пропускная способность
и малое затухание — не единствен­
ные, а в ряде случаев и не самые важ­
ные достоинства В. с. Важнейшим
их качеством является невосприим­
чивость к внешним электромагнит­
ным полям. Не требуется специаль­
ных средств защиты от промышлен­
ных и других электромагнитных
полей. Использование В. с. ради­
кально решает проблему электромаг­
нитной совместимости в условиях,
когда в ограниченном пространстве
приходится размещать и энергети­
ческие установки, и системы автома­
тики и телеуправления, и разветвлен­
ную сеть связи с многочисленными
абонентскими устройствами, при
этом в условиях относительно корот­
ких линий передачи сигналов при­
меняют многомодовые ступенчатые
волокна, в том числе и полимерные
с относительно большими диаметра­
ми сердцевины (до 200 мкм) и зату­
ханием в единицы и даже десятки
децибел на километр. Простота из­
готовления, дешевизна и достаточная
надежность в эксплуатации вместе
с упрощением элементов и узлов око­
нечной аппаратуры играют здесь ос­
новную роль. Вместо лазеров исполь­
зуются светодиоды, применяются
простейшие способы модуляции, при­
ема сигналов.
Достоинствами В. с. являются так­
же отсутствие дефицитных материа­
лов (цветных металлов), выигрыш
в массо-габаритных показателях, без­
опасность использования в пожароо­
пасных и взрывоопасных помещени­
ях (исключено искрение), высокая
скрытность передачи. Лит. [70, 82].
Вольтметр — прибор для измере­
ния постоянных переменных напря­
жений. Измерение постоянного на­

73

воль
пряжения состоит в нахождении его
значения и полярности, переменно­
го — в нахождении амплитудного,
среднеквадратического, средневыпрямленного или среднего значения.
Для измерения напряжения приме­
няют метод непосредственной оцен­
ки, при котором числовое значение
его определяется по отсчетному уст­
ройству, отградуированному в воль­
тах, и метод сравнения, при котором
значение измеряемой величины оп­
ределяется в результате сравнения
воздействия измеряемой величины на
некоторую систему с воздействием на
эту же систему образцовой меры.
В соответствии с этим В. делятся
на два класса: В. непосредственной
оценки с определением измеряемой
величины по отсчетному устройству
и В. сравнения, состоящие из цепи
сравнения и измерителя разности
значений измеряемого напряжения и
меры. Для фиксирования отсутствия
разности значений измеряемой вели­
чины и меры используются чувстви­
тельные устройства сравнения. Оба
класса приборов по системе отсчета
показаний делят на В. с аналоговым
(аналоговые) и дискретным отсчетом
(цифровые). Лит. [26, 59, 77, 98, 101].
Вольтметр импульсный — при­
бор для измерений амплитуды им­
пульсов напряжения. Амплитуда
кратковременных импульсов измеря­
ется с предварительным увеличени­
ем длительности. Лит. [59, 98].
Вольтметр компенсационный —
прибор для измерения постоянного
или переменного напряжения путем
его сравнения с известным напря­
жением, воспроизводимым встроен­
ной мерой. Сравниваются напряже­
ния в компарирующем преобразо­
вателе, состоящем из диода, источ­
ника регулируемого напряжения (ме­
ры), контролируемого вольтметром,
и индикатора с двумя устойчивыми
состояниями (рис.). Скачкообразный
переход индикатора из одного состо­
яния в другое происходит в момент

74

равенства сравниваемых напряже­
ний. При измерении постоянного на­
пряжения постепенно увеличивается
компенсирующее напряжение Ек ис­
точника — до тех пор, пока индика­
тор не зафиксирует их равенство. Со­
ответствующее значение Ек и есть ре­
зультат измерения. Регулировка при
сравнении может быть ручной или ав­
томатической. В последнем случае
прибор называют автокомпенсационным вольтметром. Лит. [59, 98].
Вольтметр переменного тока циф­
ровой — вольтметр для измерения
переменных и постоянных напряже­
ний с цифровым отсчетным устрой­
ством. Содержит преобразователь пе­
ременного напряжения в постоянное
и цифровой вольтметр постоянного
тока (рис. а). Метрологические ха­
рактеристики вольтметра в значи­
тельной степени зависят от свойств
преобразователя. Распространение
получили преобразователи напряже­
ния по средневыпрямленному значе­
нию, проектируемые как активные
диодные выпрямители с глубокой от­
рицательной обратной связью и кор­
рекцией погрешности. Применяют
также преобразователи переменно­
го напряжения в постоянное по ам­
плитудному и среднеквадратическо-

воль
му значению. Независимо от вида
преобразователя цифровое отсчет­
ное устройство фиксирует средне­
квадратическое значение в предпо­
ложении, что напряжение имеет си­
нусоидальную форму. Исключение
представляют В. п. т. ц. для измере­
ния амплитуды импульсов. Точ­
ность В. п. т. ц. ниже, чем у вольт­
метра постоянного тока, и зависит от
частоты сигнала (рис. б). В диапазо­
не от десятков герц до нескольких
десятков килогерц относительная по­
грешность Зн обычно 0,01...0,30 %.
Возможно также алгоритмическое
решение задачи с обработкой сово­
купности мгновенных значений из­
меряемого напряжения. Основные
элементы прибора в этом случае —
быстродействующий АЦП и микро­
процессор. Лит. [26, 59, 77, 98].
Вольтметр селективный — вольт­
метр для измерений малых синусо­
идальных напряжений в условиях
помех, для определения спектраль­
ной плотности шумов, измерения
больших затуханий и малых коэф­
фициентов нелинейных искажений.
Состоит из высокочувствительного
приемника супергетеродинного типа
с настройкой на заданную частоту
(или узкий диапазон частот), изме­
рительного устройства (вольтметра
аналогового или цифрового типа) и
калибратора уровня (для исключе­
ния систематических погрешностей
измерения). Калибратор представля­
ет собой образцовый источник (ге­
нератор) переменного напряжения
строго определенного уровня. Шка­
ла В. с. градуируется в среднеквад­
ратических значениях синусоидаль­
ного напряжения. Высокая селектив­
ность входных сигналов обеспечи­
вается с помощью преобразователя
частоты, состоящего из перестраива­
емого гетеродина, смесителя и узко­
полосного фильтра промежуточной
частоты. Имеется схема автопод­
стройки частоты. Для обеспечения тре­
буемых значений параметров (изби­
рательность, чувствительность и др.)

возможно двух- или трехкратное пре­
образование частоты. Целесообразно
в качестве гетеродина использовать
синтезатор частоты. Лит. [59, 98].
Вольтметр цифровой времяимпульсный — вольтметр, использу­
ющий АЦП с промежуточным пре­
образованием напряжения в про­
порциональный интервал времени.
Метрологические характеристики при­
бора в основном определяются свой­
ствами АЦП. Высокую точность и по­
мехозащищенность измерений обеспе­
чивают интегрирующие АЦП. По­
грешность измерения 0,005...0,02 %,
подавление помех нормального вида
40...60 дБ, общего вида — 100...160 дБ.
Напряжение, пройдя через входное
устройство (рис.), поступает на АЦП

и преобразуется в интервал време­
ни, заполняемый импульсами. Так
как частота следования импульсов не­
изменна, то их число, фиксируемое
счетчиком, будет пропорционально
напряжению. Затем это число, пред­
ставленное на выходе счетчика дво­
ично-десятичным кодом дешифри­
руется и воспроизводится на цифро­
вом отсчетном устройстве, как ре­
зультат измерения. Предусмотрены де­
тектор полярности и устройство
автоматического выбора пределов
измерений. Переменное напряжение
предварительно преобразуется в по­
стоянное. Лит. [26, 59, 77].
Вольтметр цифровой кодово-им­
пульсный — вольтметр для изме­
рений мгновенных значений напря­
жения путем его уравновешивания
компенсирующим напряжением, из­
меняющимся дискретно в соответ­
ствии с весами разрядов двоично-де­
сятичного или двоичного кода. Из­
меряемое напряжение через входное
устройство прибора поступает на

75

воль

компаратор АЦП (рис. а). Одновре­
менно на второй вход компаратора
подается компенсирующее напряже­
ние ик, формируемое ЦАП по коман­
дам устройства управления. Харак­
тер очередного изменения ик опре­
деляется принятым алгоритмом
уравновешивания и результатом (зна­
ком) сравнения напряжений на пре­
дыдущем этапе. По завершении урав­
новешивания результат поэтапного
сравнения в кодированном виде по­
ступает на цифровое отсчетное ус­
тройство и воспроизводится в виде
привычного десятичного числа. На
рис. б приведено положение элект­
ронных ключей ЦАП при измерении
напряжения их = 3,275 В. Резуль­
тат зафиксирован в двоично-десятич­
ном коде 8 — 4 — 2 — 1. Предел
измерений определяется током I в це­
пи ЦАП. Свойства вольтметра зави­
сят от алгоритма уравновешивания.
Различают алгоритмы развертываю­
щего (циклического) и следящего урав­
новешивания. Последний предпочти­
телен при наблюдении малых изме­
нений напряжения. Лит. [26, 59].
Вольтметр цифровой процессор­
ный — вольтметр, в котором основ­
ные функциональные преобразова­

76

ния измеряемого напряжения и управ­
ление процессом измерений осуществ­
ляются программным (алгоритмичес­
ким) путем с использованием МП.
Лит. [26, 59, 77].
Вольтметр цифровой универсаль­
ный — прибор для измерения напря­
жения, тока, активного сопротивления
и других электрических и неэлектри­
ческих величин. Представляет собой
сочетание первичных преобразовате­
лей измеряемых величин в пропорци­
ональное напряжение и интегрирую­
щего цифрового вольтметра постоян­
ного тока. Коэффициенты преобразо­
вания отдельных преобразователей
выбраны так, что каждый результат
воспроизводится на цифровом инди­
каторе в единицах данной физической
величины. При измерении перемен­
ных напряжений, как правило, исполь­
зуются преобразователи переменного
напряжения в постоянное по средневыпрямленному значению. Предпочте­
ние отдается линейным преобразо­
вателям с усилительными схемными
элементами, частотной коррекцией и
глубокой отрицательной обратной свя­
зью. В основе измерения токов — из­
мерение падения напряжения на мере
сопротивления, через которую проте­
кает этот ток. Из неэлектрических ве­
личин измеряется, например, темпера­
тура с помощью выносного преобразо­
вателя, входящего в комплект прибора.
Конструктивно В. ц. у. выполня­
ется в виде блока. У некоторых при­
боров многофункциональность дости­
гается за счет сменных блоков.
В. ц. у. — основное средство измере­
ний во многих измерительно-инфор­
мационных системах, функциониру­
ющих с относительно малым быст­
родействием. Лит. [59, 98].
Вольтметр цифровой частотно­
импульсный — вольтметр для изме­
рений напряжения постоянно­
го тока. Погрешность вольтметра
0,100...0,005 %, чувствительность
0,1...2,5 мкВ на цифру. Ослабление
помех нормального вида выше 40 дБ,

воль
а общего вида — не ниже 100 дБ.
Увеличению точности способствует
цифровое усреднение (интегрирова­
ние) мгновенных значений измеряе­
мого напряжения счетчиком им­
пульсов, использование цифрового от­
счетного устройства с расширенны­
ми пределами измерения и кварце­
вая стабилизация частоты в гене­
раторе интервалов времени. Напря­
жение их, пройдя через входное уст­
ройство, поступает на АЦП частот­
но-импульсного типа (рис.). Сфор-

f)

i
Д| 1 I I I I 1 I IIIIII1IIIIIIH1I1?

мированные им импульсы, часто­
та которых fx пропорциональна их,
подаются на первый вход логичес­
кой схемы И. Ко второму входу схе­
мы И приложен прямоугольный им­
пульс длительностью Т, созданный
генератором образцовых интерва­
лов времени. Число импульсов Nx,
прошедших через схему if, фиксиру­
ется счетчиком и воспроизводится
отсчетным устройством как резуль­
тат измерения. Генератор включает
источник колебаний с кварцевой ста­
билизацией и формирователь им­
пульсов, длительность Т которых при
повышении помехозащищенности
выбрана равной одному или двум пе­
риодам напряжения промышленной
частоты. Предусмотрены детектор
полярности и устройство автома­
тического выбора пределов измере­
ний. Лит. [26, 59, 77].

Вольтметр электронный — вольт­
метр, включающий в себя преобра­
зователь переменного напряжения
в постоянное (детектор) и магни­
тоэлектрический измеритель с от­
счетной шкалой. Обеспечивает ши­
рокий диапазон измерений, слабую
зависимость показаний от частоты,
устойчивость к перегрузкам и нич­
тожное потребление мощности от кон­
тролируемого объекта.
Приборы классифицируются по
назначению (переменного и постоян­
ного тока, универсальные, импульс­
ные, селективные, фазочувствитель­
ные); по измеряемому параметру
напряжения; по методу измерения
(непосредственная оценка, сравнение
с мерой); по входу для постоянной
составляющей тока (открытый или
закрытый). Различают две схемы
построения В. э. Основные элемен­
ты первой (рис. а): усилитель пере­
менного тока, преобразователь пе­
ременного напряжения в постоянное
и измеритель. Вторая схема (рис. б):
преобразователь переменного напря­
жения в постоянное, усилитель по­
стоянного тока и измеритель. Вольт­
метры первого типа обладают высо­
кой чувствительностью, но сравни­
тельно узким диапазоном рабочих
частот (ограничен усилителем). При­
боры второго типа имеют широкий
частотный диапазон, но невысокую
чувствительность.
Для расширения пределов изме­
рений предусматривается входное ус-

77

воль
тройство с аттенюатором. Усили­
тель переменного тока должен иметь
высокую чувствительность, стабиль­
ный коэффициент усиления, малые
нелинейные искажения и широкую
полосу пропускаемых частот. При­
меняются многокаскадные усилите­
ли с отрицательной обратной свя­
зью и коррекцией частотной харак­
теристики. Аналогично УПТ должен
иметь стабильный коэффициент уси­
ления и пренебрежимо малый дрейф
нуля. Последнее характерно для
УПТ с конвертированием или усили­
телей типа М—ДМ (модуля­
тор—демодулятор). Наиболее су­
щественно влияет на характеристи­
ки прибора преобразователь перемен­
ного напряжения в постоянное. Же­
лательно, чтобы он имел линейную
функцию преобразования, так как
при этом обеспечивается равномер­
ность отсчетных шкал и возможно
использование стандартных АЦП.
В зависимости от измеряемого па­
раметра и от используемого преоб­
разователя различают три типа элек­
тронных вольтметров. Вольт­
метр амплитудного на­
пряжения (пиковый вольтметр)
измеряет амплитуду видеоимпуль­
сов, радиоимпульсов и синусоидаль­
ных сигналов. Прибор выполняется
по схеме второго типа (см. рис. б) и
имеет амплитудный преобразователь
переменного напряжения в постоян­
ное. Для измерения амплитуд одиноч­
ных и редкоповторяющихся корот­
ких импульсов предусмотрен диод­
но-емкостный расширитель. Возмож­
на работа в режиме с открытым или
закрытым входом. При последнем
можно раздельно измерять напряже­
ние положительных и отрицатель­
ных полупериодов, что используется
при контроле за симметричностью
амплитудной модуляции и за нали­
чием ограничений усиливаемых сиг­
налов. Измерение амплитуды воз­
можно при любой форме сигнала.
Форму следует учитывать лишь при
измерении среднеквадратического

78

значения. Верхняя граница частот­
ного диапазона равна 1 ГГц и выше.
Импульсные сигналы можно также
измерять компенсационным вольт­
метром.
Вольтметр среднейыпрямленного напряжения
измеряет средневыпрямленное (СВЗ)
или среднеквадратическое значение
синусоидального напряжения. При­
бор строится по схеме первого типа
(см. рис. а) с преобразователем пе­
ременного напряжения в постоянное,
пропорциональное СВЗ. Применяют­
ся пассивные (без усилительных эле­
ментов) и активные схемы преобра­
зователей. Последние обеспечивают
повышенную линейность функции
преобразования и хорошую чувстви­
тельность. Результирующая погреш­
ность при активном преобразовате­
ле обычно не превышает 0,3 %. Так
как шкалы приборов, как правило,
градуируются по среднеквадратичес­
кому значению, отклонение формы
сигнала от синусоидальной приводит
к дополнительным погрешностям.
Частотный диапазон — от десятков
герц до 1 МГц и выше.
Вольтметр среднеквад­
ратического напряжения
измеряет среднеквадратическое зна­
чение (СКЗ) напряжения произволь­
ной формы. Построен по схеме пер­
вого типа (см. рис. а), имеет преобра­
зователь переменного напряжения
в постоянное, пропорциональное СКЗ.
Предпочтение отдается преобразова­
телям, обеспечивающим линейную
зависимость выходного напряжения
от среднеквадратического значения
измеряемого напряжения, так как
вольтметр в этом случае имеет рав­
номерные отсчетные шкалы. Один из
способов линеаризации шкал пред­
ставлен на рис. в. Покажем, что на­
пряжение постоянного тока U_ на
выходе дифференциального УПТ рав­
но среднеквадратическому значению
U измеряемого сигнала ux(t). Оче­
видно, что U_ = КАЕ, где К — коэф­

ВОСС

фициент усиления УПТ. Так как
термопары включены встречно, то
ДЕ = Ех - Е2 и U. = К(Е1 - Е2). (1)
Известно, что количество теплоты,
выделяемой нагревателем термопре­
образователя, и ЭДС термопары про­
порциональны квадрату среднеквад­
ратического значения напряжения,
приложенного к нагревателю, следо­
вательно,
Ех = аС/2

и

е2

= aUl,

где а — коэффициент пропорциональ­
ности. Подставив значения Ег иЕ2 в
равенство (1), получим
U_ = aK(U2 -Ul)
ИЛИ

a KU2_ + U_ = aKU2.

(2)

Так как К » 1, то вторым членом
в левой части равенства (2) можно
пренебречь. В результате получим
U_ = Ux. Основная погрешность пре­
образования обусловлена неидентичностью параметров термопреобразова­
телей и составляет 2,5...6,0 %.
В заключение отметим, что анало­
говые стрелочные В. э. обладают не­
высокой в сравнении с цифровыми
точностью, приведенная погрешность
достигает нескольких процентов, од­
нако для решения многих практичес­
ких задач такая точность бывает до­
статочной. Лит. [59, 73, 77, 98].
восп — см. Волоконно-оптичес­
кая система передачи.
Восприятие изображения зри­
тельное — процесс получения визу­
альной информации наблюдателем.
В. и. з. при наблюдении с помощью
различных устройств отображения
информации, в том числе кинеско­
пов, можно разделить на три стадии:
обнаружение, различение и опозна­
вание. Обнаружение — стадия, на ко­
торой наблюдатель выделяет объект
из фона. Различение — стадия, на ко­
торой наблюдатель способен раздель­

но воспринимать два объекта, распо­
ложенные рядом, а также выделять
детали объектов. Опознавание — ста­
дия, на которой наблюдатель выде­
ляет существенные признаки объек­
та и относит его к определенному
классу.
Воспроизведение звука высокока­
чественное — воспроизведение, опре­
деляемое ГОСТ и ТУ на аппаратуру
соответствующего класса. В. з. в.
характеризуется полосой воспроиз­
ведения частот от единиц герц до де­
сятков килогерц, малым уровнем
шумов и искажений, нелинейных. Воспроизведение звуковых сиг­
налов — воспроизведение, обычно осу­
ществляемое
с
использованием
какого-либо усилителя звуковой ча­
стоты при заданной норме искаже­
ний.
Воспроизведение сигналов изобра­
жения — воспроизведение, заключа­
ющееся в усилении сигналов изобра­
жения до нужного уровня при помо­
щи усилителей видеосигналов и по­
лучении изображения объекта на экра­
не кинескопа.
Восстановление постоянной со­
ставляющей видеосигнала — восста­
новление среднего уровня видеосиг­
нала. При использовании в видео­
тракте усилителей переменного
тока теряется постоянная составля­
ющая видеосигнала (рис. а), проходя­
щего через конденсатор или транс­
форматор. Это сопровождается иска­
жением уровня гасящих импульсов
(уровня черного), как это показано
на рис. б. Для В. п. с. в. применяют
специальные схемы, с помощью кото­
рых фиксируется, т. е. приводится
к постоянному потенциалу, уровень
черного. Простая схема представля­
ет собой пиковый детектор (рис. в),
на конденсаторе С которого образу­
ется напряжение, пропорциональное
размаху строчных гасящих импуль­
сов (длительность т, период повторе­
ния Т). Во время действия импульса
конденсатор заряжается через откры-

79

ВРЕМ

КО

t

Уровень Фиксации.

тый диод VD, а по окончании импуль­
са напряжение на конденсаторе
оказывается приложенным (мину­
сом) к затвору транзистора VT2. На­
пряжение и3 включает в себя напря­
жение смещения Е3. В промежутках
между импульсами конденсатор по­
степенно разряжается через резис­
тор R2, вследствие чего изменяется
средний уровень сигнала внутри стро­
ки, а это, в свою очередь, приводит
к изменению яркости строки от од­
ного края к другому на экране ки­
нескопа. (Чтобы глаз не замечал это­
го, перепад яркости не должен пре­
вышать 5 %.) Другой недостаток рас­
смотренной схемы — инерционность,
проявляющаяся при резком умень­
шении высоты гасящих импульсов
(рис. г). Существуют более сложные
схемы фиксации уровня черного,
свободные от указанных недостат­
ков. Лит. [45, 107].

80

Временная характеристика — за­
висимость от времени нормирован­
ной выходной величины при подаче
на вход стандартного воздействия.
Практически таким воздействием яв­
ляется перепад, к величине которого
относят выходную величину. В. х. в
этом случае называют переходной
характеристикой и обозначают h(t).
В теории очень важным понятием
является импульсная характеристи­
ка g(t), тогда выходная величина нор­
мируется по площади импульсного
воздействия.
Время восстановления — в им­
пульсных устройствах интервал
времени, в течение которого заверша­
ются переходные процессы после
окончания выходного импульса.
Лит. [36, 97].
Время восстановления обратного
сопротивления — параметр быстро­
действия полупроводникового диода
в импульсном режиме работы. При
прохождении через диод относитель­
ного большого прямого тока в базе
диода накапливаются неосновные но­
сители. Если вслед за выключени­
ем прямого тока к диоду приклады­
вается напряжение обратное, то в те­
чение некоторого времени через диод
проходит непомерно большой ток
обратный, обусловленный накоплен­
ными носителями. Только по исте­
чении В. в. о. с., за которое накоп­
ленные носители покинут базу, ус­
тановится нормальное малое значе­
ние обратного тока. У полупровод­
никовых диодов, предназначенных
для работы в быстродействующих им­
пульсных схемах или на СВЧ, при­
нимаются специальные меры для со­
кращения В. в. о. с. (использова­
ние полупроводника с малым вре­
менем жизни неравновесных носи­
телей и др.) или полного исклю­
чения накопления неосновных но­
сителей (использование выпрямляю­
щего контакта металл—полу­
проводник вместо р—тг-перехода).
Лит. [25, 86].

ВРЕМ

Время готовности ЗСИ — интер­
вал времени от момента подачи на ин­
дикатор напряжения питания до мо­
мента, когда параметр индикатора,
принятый за критерий работоспособ­
ности, достигнет заданного значения.
Время дискретное — в устрой­
ствах цифровой техники представ­
ление времени в виде дискретных
(раздельных) интервалов времени
(тактов), длительность которых для
описания работы устройства не име­
ет принципиального значения. Сме­
на тактов происходит скачками. Лит.
[51,97].
Время жизни на уровне — сред­
няя продолжительность пребывания
атома, молекулы или др. квантовой
системы в состоянии с определенной
энергией. В. ж. обратно вероятнос­
ти переходов в единицу времени с дан­
ного уровня энергии на другие уров­
ни. С В. ж. связана ширина спект­
ральной линии, важная характерис­
тика для использования вещества
в приборах и системах квантовой
электроники. Лит. [63, 105].
Время жизни неравновесных но­
сителей — интервал времени, в те­
чение которого избыточная концен­
трация носителей после прекраще­
ния энергетического воздействия,
вызвавшего появление неравновес­
ных носителей, уменьшается в е раз
(на 63 %) вследствие рекомбинации
носителей. В. ж. н. н. — важная
характеристика полупроводникового
материала, зависящая от действую­
щих в нем механизмов рекомбина­
ции, в особенности от концентрации
и типов ловушек, и поэтому в силь­
ной мере определяется технологией
его приготовления. Для различных
полупроводниковых приборов исполь­
зуются материалы с сильно отлича­
ющимися требованиями к В. ж. н. н.
от долей микросекунды до секунд.
Лит. [96].
Время жизни эффективное — вре­
мя жизни неравновесных носителей
(обычно в какой-либо области полу­
проводникового прибора), определен­

ное с учетом их рекомбинации как
в объеме полупроводника, так и на его
поверхности, где концентрация дефек­
тов особенно велика и существенно
влияет на механизм рекомбинации
носителей заряда. Как правило, вы­
сокая плотность рекомбинационных
ловушек на поверхности вызывает
уменьшение В. ж. э., что отражается
на параметрах многих полупроводни­
ковых приборов. В. ж. э. сильно за­
висит от геометрии полупроводнико­
вой структуры прибора и способов об­
работки поверхности. Лит. [58, 86].
Время задержки — время, на ко­
торое сигнал на выходе задержива­
ется относительно появления его на
входе при сохранении формы сигна­
ла. В. з. возникает, если с повыше­
нием частоты линейно возрастает
(по абсолютному значению) фазо­
вый сдвиг. Действительно, при воз­
действии одной из гармонических со­
ставляющих входного сигнала иГ =
= (71/nsin oot при <р(/) = - af, значение
сигнала на выходе

и2 = KUym sin (ш£ + (р) =
= KUlm sin (2n/i- af) =
= KUlm sin [2nf(t - a/2n)].
Последнее равенство показывает, что
любая составляющая независимо от
ее частоты смещается вправо на одно
и то же значение времени t0 = а/2п,
при этом взаимное расположение си­
нусоид различных частот, а следова­
тельно, форма кривой не изменяется,
а вся кривая сдвигается вправо по оси
времени на t® (рис.). Происходит так
называемая задержа процесса (сигна­
ла) на выходе относительно процесса
на входе (см. Линии задержки).
Лит. [16].

0

81

ВРЕМ

Время задержки импульса — ин­
тервал времени между фронтами им­
пульсов на входе и выходе цепи или
устройства, создающего задержку. Из­
меряется на заданном уровне напря­
жения или тока. Лит. [36, 51, 97].
Время запаздывания — время об­
рабатывания электронного коммута­
тора. В. з. не следует смешивать со
временем задержки.
Время когерентности — в общем
случае амплитуда, частота и фаза
колебаний электромагнитного поля,
создаваемого источником излучения
в данной точке пространства. В. к.
называют интервал времени т , в пре­
делах которого значения колебаний
электромагнитного поля, создаваемо­
го источником излучения в данной
точке пространства закономерно свя­
заны, их можно предсказать с доста­
точной точностью при известных
параметрах (в частности, начальной
фазы) в начале этого интервала. Че­
рез время, большее т , в некоторый
избранный момент с практически
равной вероятностью можно обнару­
жить любую фазуф, которую обычно
определяют в пределах 0...2. Здесь
имеется в виду, что при любом аргу­
менте ф = 2n/oi (мгновенной фазе) си­
нусоидальной функции можно най­
ти ф в указанных пределах из оче­
видного для периодических функций
равенства sin ф = sin (2пл + ф), где п —
целое число. Такое определение фазы
называют определением по модулю
2л. Неопределенность фазы (некогерентность) при достаточно большом
интервале т видна из сопоставления
двух колебаний, различающихся часто­
тами (fi = 1,1/0). Для колебаний с
частотой в момент времени т = 5/ f0
имеем фазу ф, совпадающую с началь­
ной фазой (ф = 0). Если в результате
случайных изменений частота уве­
личивается до f^, то фаза в тот же
момент т становится равной л/2. При
уменьшении частоты по отношению
к f0 функция в момент т стала бы от­
рицательной, т. е. ф>л. Очевидно, что

82

на значительно более коротком ин­
тервале такие же случайные измене­
ния частоты почти не влияют на фа­
зовые соотношения и мгновенные зна­
чения колебаний — имеет место коге­
рентность. Рассмотрена упрощенная
картина. На самом деле случайные
изменения частоты происходят не
скачком, а непрерывно и хаотически.
Величина этих изменений отражает­
ся в частотном спектре (см. Спект­
ральная линия), который, имея макси­
мум на частоте /0, занимает некото­
рую полосу частот Л/. Время когерент­
ности тем меньше, чем шире спектр.
Приближенно тк =Л///0. Лит. [63].
Время машинное — время, отпус­
каемое пользователю для решения
задач на вычислительной машине.
Иногда под В. м. подразумевают вре­
мя работы машины в течение суток.
Время нарастания — время fH,
измеряемое по изменению выходного
напряжения от 10 % до первого дос­
тижения 90 % от установившегося зна­
чения, при подаче на вход напряжения
ступенчатой формы u^t) = U-l(t),
где 1(f) — единичный перепад. В ли­
тературе В. н. часто называется «дли­
тельностью фронта выходного им­
пульса». Лит. [30].
Время обращения — см. Запоми­
нающее устройство.
Время перемагничивания сер­
дечника — время перехода сердечни­
ка из состояния -Вг в состояние +Вт
или из +ВГ в ~Вт (см. Магнитные
сердечники с прямоугольной петлей
гистерезиса). Обычно В. п. с. изме­
ряется единицами или долями микро­
секунд.
Время послесвечения — см. Пос­
лесвечение.
Время преобразования АЦП —
интервал от момента заданного из­
менения сигнала на входе до появ­
ления на выходе установившегося
кода.
Время пролета — время, за кото­
рое электрон или ион преодолевает

ВРЕМ

расстояние между электродами ЭВП.
При высоком вакууме В. п., напри­
мер, электрона обычно 10-6 с и ме­
нее. Лит. [54, 74].
Время рассасывания — время, в те­
чение которого после прекращения
инжекции неосновных носителей
в базу полупроводникового прибора
восстанавливается их равновесная
концентрация. У полупроводниково­
го диода В. р. совпадает с временем
восстановления обратного сопротив­
ления. У биполярного транзистора
о В. р. говорят применительно к про­
цессу его переключения из открытого
состояния в запертое, причем В. р.
создает задержку начала спада тока
коллектора относительно заднего
фронта импульса, переключающего
транзистор. В. р. особенно велико,
если в открытом состоянии транзис­
тора его рабочая точка находилась в
области насыщения, так как при
этом рассасывание неосновных носи­
телей может происходить только за
счет их рекомбинации в базе и обыч­
но малого тока базы обратного на­
правления. Лишь по истечении В. р.
рабочая точка выходит из области на­
сыщения в активную область и на­
чинается спад коллекторного тока.
Лит. [86].
Время реакции индикатора —
временной интервал от момента по­
дачи управляющего напряжения до
момента, когда яркость (контраст)
достигнет заданного значения.
Время реальное — временная вза­
имосвязь между процессами, про­
текающими в вычислительной сис­
теме и во внешней среде (например,
в объекте управления). Системы, ра­
ботающие в реальном масштабе вре­
мени, называют системами реально­
го времени (СРВ). Как правило, це­
левой функцией СРВ является уп­
равление каким-либо объектом.
Обобщенно СРВ состоит из вычисли­
тельного ядра и устройства сопряже­
ния с объектом (УСО), состоящего
в свою очередь из датчиков, испол­

нительных устройств и интерфейс­
ных элементов. Время между фик­
сацией события в объекте с помощью
датчика и выдачей управляющего
воздействия с помощью исполнитель­
ного устройства строго регламенти­
ровано. По степени ответственности
за несоблюдение временных ограни­
чений различают системы мягкого и
жесткого реального времени. В сис­
темах жесткого реального времени
несоблюдение временных ограничений
приводит к катастрофическим для це­
левой функции последствиям.
Время релаксации — время, в те­
чение которого отклонение системы
от равновесного состояния уменьша­
ется ве раз, гдее = 2,71 — основание
натуральных логарифмов.
Время релаксации индикатора —
временной интервал от момента сня­
тия управляющего напряжения до
момента, когда яркость (контраст)
упадет до заданного значения.
Время свободного пробега (в по­
лупроводнике) — среднее значение
интервала времени между двумя по­
следовательными соударениями с мас­
сивными частицами электрона про­
водимости, движущегося в твердом
теле. В роли массивных частиц вы­
ступают разнообразные дефекты кри­
сталлической решетки: нарушения
регулярности, инородные атомы и ато­
мы самого полупроводника, отклоня­
ющиеся от узлов идеальной решет­
ки вследствие тепловых колебаний.
При наличии внешнего электричес­
кого поля в течение В. с. п. элект­
рон ускоряется этим полем и при­
обретает составляющую скорости,
соответствующую направлению поля.
Эта составляющая в среднем полно­
стью теряется при соударениях, так
как соударение вызывает отражение
электрона в любом направлении
с одинаковой вероятностью (рассея­
ние). В этом смысле можно говорить
и о В. с. п. дырки. Лит. [96].
Время спада импульса — время
t , необходимое для того, чтобы пе-

83

ВРЕМ

напряжение на выходном зажиме
оказывается с противоположным
знаком
и2 = -KDUimcos <£>t,

реходные процессы после прекраще­
ния действия прямоугольного импуль­
са на входе достигли заданного мак­
симально допустимого по абсолютно­
му значению уровня на выходе 5 и в
дальнейшем не превосходили его
(рис.).
Время установления — время ty,
измеряемое по изменению выходно­
го напряжения от 10 % до последне­
го достижения 90 % от установивше­
гося значения, при подаче на вход
напряжения ступенчатой формы
u-^t) = U-X(t), где 1(Z) — единичный
перепад.
Время установления ЦАП — ин­
тервал времени от подачи входного
кода до вхождения выходного сигна­
ла (тока, напряжения) в пределы
заданного отклонения от установивше­
гося значения.
Время цикла — см. Запоминаю­
щее устройство.
ВТ — вычислительная техника.
Лит. [35, 68].
Вход — два выделенных зажима
электрической цепи (четырехполюс­
ника или усилителя), к которым
подключается генератор.
Вход высокоомный — вход, кото­
рый классифицируется по отноше­
нию к внутреннему сопротивлению
источника сигнала, подключенного
ко входу. Если внутреннее сопротив­
ление значительно меньше входного
сопротивления устройства, то вход
является высокоомным.
Вход инверсный ОУ — один из
входных зажимов, при подаче на ко­
торый напряжения сигнала
и1 ~

84

cos

где KD — коэффициент усиления ОУ.
Здесь отсчет напряжений ведется от­
носительно общего провода.
Вход инвертирующий — аналог
инверсного входа ОУ, относящийся
к неоперационному усилителю.
Вход неинвертирующий — вход
усилителя, при подаче на который на­
пряжения сигнала не изменяется по­
лярность выходного сигнала. В. н. яв­
ляется аналогом входа прямого ОУ.
Вход несимметричный — вход,
один из зажимов которого присоеди­
нен к общему проводу.
Вход прямой ОУ — см. Вход не­
инвертирующий.
Вход симметричный — вход, оба за­
жима которого не соединены с общим
проводом и находятся по отношению
к нему в идентичных условиях.
Входная проводимость — прово­
димость на сигнальном входе усили­
теля при наличии нагрузки на его
сигнальном выходе.
Входное напряжение — напряже­
ние, приложенное на сигнальном вхо­
де усилителя при подключении ис­
точника сигнала.
Входное напряжение сдвига —
напряжение на выходе операционно­
го усилителя при отсутствии сигнала
на входе, вызванное процессами в эле­
ментах схемы усилителя, прежде все­
го напряжением база — эмиттер диф­
ференциального каскада на входе.
Входное сопротивление нагру­
женного трансформатора — величи­
на, обратная входной проводимости,
рассчитывается исходя из эквива­
лентной схемы трансформатора.
Входное устройство вольтметра —
устройство, которое служит для рас­
ширения пределов измерений. В. у.
вольтметра переменного тока (рис.)

выво

содержит делитель напряжения ре­
зистивно-емкостного типа с фикси­
рованным коэффициентом деления
(например, 1 : 1000), усилитель мощ­
ности и низкоомный резистивный ат­
тенюатор. Схема аттенюатора обес­
печивает дискретное изменение ко­
эффициента ослабления при посто­
янных входном и выходном сопро­
тивлениях. Усилитель мощности
согласует высокое выходное сопро­
тивление делителя напряжения и низ­
кое входное сопротивление аттенюа­
тора. Обычно усилителем служит по­
вторитель напряжения на полевом
транзисторе. Конструктивно вход­
ной делитель напряжения и усили­
тель выполняются в виде выносного
пробника. Лит. [26, 59, 98].
Входной ток сдвига — разность
входных токов смещения на входах
усилителя операционного.
Входной ток смещения — ток на
входах усилителя операционного, не­
обходимый для нормального режи­
ма работы входного каскада.
Входной трансформатор — ис­
пользуется на входе усилителя для
согласования в определенном смыс­
ле источника сигнала и входной цепи
первого каскада.
ВЦ — вычислительный центр.
Лит. [35, 68].
вцкп — вычислительный центр
коллективного пользования.
Выборка — выдача, извлечение
информации из памяти, накопителей
по запросу. Различают адресный и
ассоциативный методы В. См. так­
же ЗУ адресное, ЗУ ассоциативное,
Обращение к ячейкам ЗУ.
Выброс — понятие, характеризу­
ющее колебательный процесс уста­
новления выходного сигнала усили­
теля при подаче на вход перепада.
Количественно В. оценивается наи­

большим превышением 5 переход­
ной характеристики h(t) (рис.) (см.
Временная характеристика).
Выброс импульса — кратковре­
менное превышение установившего­
ся значения импульса на вершине (Ь-^,
см. рис.) или в паузе (Ь2). В. и. воз­
никает вследствие паразитных зату­
хающих колебаний («звона»), обус­
ловленных реактивными паразитны­
ми элементами цепи. В. и. оценива­
ется двояко: как абсолютным зна­
чением (bp &2)> так и относительным
(Ь1/А). Во многих случаях В. и. не­
желательны и против них принима­
ют меры, например вводят в схему
антизвонный диод. Лит. [36, 51, 97].

Вывод бескорпусный ИС — про­
водник, соединенный с контактной
площадкой кристалла ИС и пред­
назначенный для электрического со­
единения и механического крепле­
ния бескорпусной ИС при ее соеди­
нении с внешними электрическими
цепями. В. б. ИС могут быть жест­
кими (шариковые, столбиковые, ба­
лочные) или гибкими (лепестковые,
проволочные). Гибкие В. б. ИС для
механического крепления не приме­
няются.

85

выво
Вывод данных — см. Устройства
вывода.
Вывод речевой информации из
ЭВМ — автоматическое воспроизве­
дение слов и фраз (в соответствии с ко­
дами, вырабатываемыми ЭВМ): от­
вет на вопрос пользователя, вопрос
к пользователю, результат решения
задачи и др. Наиболее прост В. р. и.
в виде записанных на магнитофон
стандартных фраз («Ваш вопрос не­
понятен — повторите», «При вводе
программы допущена ошибка в стро­
ке...», «Команда в строке... непра­
вильна — исправьте» и т. д.). Одна­
ко при выводе результатов решения
задач, автоматического перевода
с одного языка на другой и др. ЭВМ
должна выполнять синтез речи, по­
добной речи человека, т. е. преобра­
зование машинных кодов в слова и
фразы. Эта значительно более слож­
ная задача решается применением
синтезаторов речи (например, в во­
кодерах — системах дальней связи
с передачей речи в закодированном
виде).
Широкое применение В. р. и.
предполагается в ЭВМ пятого поко­
ления.
Выводы балочные — объемные
выводы компонентов (кристаллов)
ИС, имеющие форму балок. В. б. (рис.)
выступают за пределы кристалла и ис­
пользуются для соединения с платой,
получаются электрохимическим осаж­
дением золота на подслой из титана.
Толщина балок 10...15 мкм, длина
В. б. 200...250 мкм с учетом высту­
пающей за пределы кристалла части
(100...150 мкм), ширина выводов
50...200 мкм. Соединение В. б. с кон-

Выводы (Аи)

86

тактными площадками платы осу­
ществляется путем термокомпрессии,
монтаж может вестись методом пере­
вернутого монтажа, когда выводы рас­
полагаются ниже кристалла, в этом
случае в плате должно быть сделано
углубление для кристалла. В послед­
нее время В. б. широко используются
у кристаллов, закрепленных на гиб­
ких полимерных (чаще всего поли­
амидных) носителях. В этом случае
В. б. формируются методом фото­
травления медной или алюминиевой
фольги, предварительно наклеенной
на носитель. Достоинства рассматри­
ваемого метода соединения — в воз­
можности автоматизации монтажа,
легкости совмещения выводов и кон­
тактных площадок, а также визу­
ального контроля соединения. По
сравнению с выводами шариковыми
В. б. требуют большей площади под­
ложки.
Выводы гибкие — выводы крис­
талла ИС и компонентов гибридных
ИС из проволоки. Обычно использу­
ется проволока диаметром 10...40 мм
из золота, алюминия и его сплавов.
С точки зрения монтажа золото об­
ладает следующими достоинствами:
легко подвергается как пайке, так и
сварке, совместимо практически
с любым материалом контактных
площадок. Однако стоимость золота
велика, и для соединений с алюми­
ниевой металлизацией контактных
площадок применяется проволока из
алюминия и его сплавов (Al + Si; Al +
+ Mg). Соединение В. г. с контакт­
ными площадками осуществляется
термокомпрессионной сваркой или
пайкой (для золотых проводников)
или ультразвуковой сваркой (для
алюминиевых проводников). Недо­
статок соединения с помощью В. г. —
высокая трудоемкость, связанная
с необходимостью совмещения каж­
дого вывода и контактной площад­
ки и трудностью полной автомати­
зации процесса монтажа. Монтаж
В. г. связан с потерей площади пла­

ВЫПР

ты, на которую устанавливается ком­
понент (кристалл). В настоящее вре­
мя В. г. применяются редко.
Выводы дисковые — выводы от
электродов ЭВП, сделанные в форме
диска, а также и кольца. Лит. [54, 74].
Выводы шариковые — выводы
компонентов ИС шарообразной формы,
используемые для соединения с кон­
тактными площадками платы. Шари­
ки 1 (рис.) из золота, меди или сплава

Sn—Sb имеют диаметр 50... 100 мкм.
Для соединения с контактными пло­
щадками 3 платы из того же материа­
ла изготавливаются контактные стол­
бики 2 высотой 10... 15 мкм и диамет­
ром 150...200 мкм, расположенные
в точном соответствии с положением
шариков на компоненте. Соединение
осуществляется методом перевернуто­
го монтажа, при котором компонент
переворачивается шариками вниз,
накладывается на столбики подложки,
прижимается к подложке и нагрева­
ется, при этом происходит одновре­
менно прочное соединение шариков
и столбиков (термокомпрессия). Дос­
тоинство рассмотренного метода со­
единения — высокая производитель­
ность, возможность автоматизации
монтажа и минимальные затраты
площади платы. Недостатки — труд­
ность контроля соединения и наличие
внутренних напряжений в соединени­
ях. Метод применяется обычно для
монтажа кристаллов ИС невысокого
уровня интеграции.
Выключение источника сигнала —
обращение в нуль задающего тока
генератора — источника сигнала или

ЭДС генератора при сохранении его
внутренней проводимости (сопротив­
ления).
Выпрямитель — электронное ус­
тройство для выпрямления перемен­
ного напряжения, т. е. для преобра­
зования переменного напряжения
в постоянное, точнее пульсирующее.
Включает в себя один или несколь­
ко вентилей (электронных, ионных
или полупроводниковых). В состав В.
обычно входит также сглаживающий
фильтр для уменьшения пульсаций
напряжения. Лит. [12, 38, 56, 120].
Выпрямитель высоковольтный —
выпрямитель, дающий на выходе
напряжение выше 1000 В.
Выпрямитель газотронный —
выпрямитель, у которого в качестве
вентилей применены газотроны.
Выпрямитель двухполупериодный — выпрямитель, у которого ток
проходит через вентили в нагрузку
в каждый полупериод подводимого пе­
ременного напряжения. Ток в нагруз­
ке получается пульсирующим, часто­
та пульсаций в два раза выше часто­
ты напряжения. Лит. [12, 38, 56,120].
Выпрямитель двухфазный — вы­
прямитель, который питается двух­
фазным переменным напряжением,
т. е. от источника, дающего два равных
напряжения с фазовым сдвигом 180°.
Таким источником является транс­
форматор с выводом от средней точ­
ки вторичной обмотки. Лит. [12, 38,
56, 120].
Выпрямитель кенотронный —
выпрямитель, у которого в качестве
вентилей применены кенотроны.
Выпрямитель купроксный — то
же, что выпрямитель меднозакисный.
Выпрямитель меднозакисный —
разновидность поликристаллического выпрямителя, в котором исполь­
зуется контакт меди с закисью меди
(СиО). Основой В. м. служит мед­
ная пластинка, на одной поверхнос­
ти которой создан слой закиси меди.

87

ВЫПР

Пропускное направление В. м. —
от слоя закиси к меди. Плотность
прямого токаВ. м. может достигать
100 мА/см2, максимальное обратное
напряжение — 10 В. Другое назва­
ние В. м. — купроксный выпрями­
тель. Миниатюрные В. м., предна­
значенные для использования элект­
роизмерительных приборов постоян­
ного тока в цепях переменного тока,
называют купроксами.
Выпрямитель мостовой (схема
Герца) — выпрямитель, выполнен­
ный по схеме электрического моста,
к одной диагонали которого подво­
дится однофазное переменное напря­
жение, а в другую диагональ вклю­
чается нагрузка (рис. а), является
двухполупериодным выпрямителем.
Постоянная составляющая выпрям­
ленного напряжения равна пример­
но 0,64 амплитуды подводимого си­
нусоидального напряжения. В каж­
дое плечо В. м. включается вентиль.
С повышением выпрямляемых на­
пряжений или токов увеличивают в
каждом плече число вентилей, вклю­
чаемых соответственно последова­
тельно или параллельно. В один по­
лупериод ток протекает через диод
1, нагрузку и диод 3, в другой полу­
период — через диод 2, нагрузку и
диод 4. Достоинства В. м.: не ну­
жен вывод от средней (нулевой) точ­

88

ки вторичной обмотки трансформа­
тора (источника переменного напря­
жения); обратное напряжение на
каждом плече не превышает ампли­
туды подводимого переменного на­
пряжения. Иногда В. м. изобража­
ют на схемах упрощенно (рис. б).
Лит. [12, 38, 56, 120].
Выпрямитель однополупериодный — выпрямитель с одним вен­
тилем, через который проходит ток
только в течение одного полуперио­
да подводимого переменного напря­
жения. Схема такого выпрямителя
без сглаживающего фильтра пока­
зана на рис. Частота пульсаций
выпрямленного напряжения равна
частоте подводимого напряжения.
Лит. [12, 38, 56, 120].

Выпрямитель
однофазный —
выпрямитель, который питается от
источника однофазного переменного
напряжения, например от сети пере­
менного тока. Лит. [12, 38, 56, 120].
Выпрямитель однофазный двух­
тактный — выпрямитель однофаз­
ный, в котором ток протекает через
вентили и нагрузку оба полуперио­
да (два такта за период). См. также
Выпрямитель мостовой. Лит. [12, 38,
56, 120].
Выпрямитель однофазный одно­
тактный — выпрямитель однофаз­
ный, в котором ток протекает через
вентили и нагрузку в течение одно­
го полупериода (один такт за период).
Лит. [12, 38, 56,120].
Выпрямитель поликристаллический — вытесненная появлением вы­
прямительных диодов группа выпря­
мительных полупроводниковых при­
боров, в которых использовалась про­
водимость односторонняя контакта
слоев металла и поликристалличес-

ВЫПР

кого полупроводникового материала
(см. Выпрямитель меднозакисный,
Выпрямитель селеновый, Выпрями­
тель титановый). Конструктивно В.
п. изготовлялись в форме дисков, шайб,
квадратных или прямоугольных пла­
стин различных размеров (в зависи­
мости от расчетного значения прямо­
го тока), которые допускали сборку
в виде выпрямительных столбов с
целью повышения выпрямленного на­
пряжения. Лит. [86].
Выпрямитель полупроводниковый
— общее название силовых вы­
прямительных устройств, в которых
используются полупроводниковые вы­
прямительные приборы, а также соб­
ственно этих приборов. К последним
относятся главным образом выпря­
мительные диоды и тиристоры, а
также поликристаллические выпря­
мители. В. п. отличается от выпря­
мителей с электровакуумными и
ионными приборами высоким КПД,
долговечностью, мгновенной готовно­
стью к действию, меньшими размера­
ми, устойчивостью к механическим
воздействиям. В. п. называют также
твердым выпрямителем.
Выпрямитель ртутный — выпря­
митель, в котором применены ртут­
ные вентили или игнитроны.
Выпрямитель с импульсно-фазо­
вым управлением — выпрямитель
управляемый, в котором на управ­
ляющие электроды триодных ти­
ристоров или тиратронов подают­
ся отпирающие импульсы напряже­
ния от системы управления тирис­
торным преобразователем (СУТП) с
регулировкой фазы импульсов. На

рис. приведена схема трехфазного
выпрямителя с таким управлением.
Подобная система управления приме­
нима и для других схем выпрямле­
ния. Лит. [12, 38, 56, 120].
Выпрямитель с удвоением напря­
жения — выпрямитель, в котором
выпрямленное напряжение удваива­
ется. В симметричной схеме такого
выпрямителя (схема Латура, рис. а)
при отсутствии нагрузки за один по­
лупериод конденсатор С1 заряжает­
ся через вентиль VD1 до амплитуд­
ного значения напряжения Um вто­
ричной обмотки трансформатора, а в
следующий полупериод через вентиль
VD2 так же заряжается конденсатор
С2. Суммарное напряжение двух
конденсаторов равно 2Um и являет­
ся постоянным. При наличии нагруз­
ки, на которую конденсаторы разря­
жаются, это напряжение уменьшает­
ся и будет тем ниже, чем меньше
сопротивление нагрузки. Данная схе­
ма является двухполупериодной, так
как конденсаторы подзаряжаются
поочередно каждый полупериод и
оба конденсатора подключены к на­
грузке. В несимметричной схеме
(рис. б) при отсутствии нагрузки за
один полупериод конденсатор С1 за-

89

ВЫПР

ряжается через вентиль VD1 до на­
пряжения U , а в другой полупериод
конденсатор С2 заряжается через вен­
тиль VD2 до напряжения, равного сум­
ме напряжений вторичной обмотки и
конденсатора С1 и близкого к 2Um.
При разряде конденсатора на нагрузку
это напряжение уменьшается. Данная
схема является однополупериодной, так
как только один конденсатор С2 под­
ключен к нагрузке.
Выпрямитель с умножением на­
пряжения — выпрямитель, схема ко­
торого подобна схеме б для выпря­
мителя с удвоением напряжения, но в
ней применяется столько диодов и кон­
денсаторов, во сколько раз надо умно­
жить напряжение. Лит. [12, 38, 120].
Выпрямитель с утроением напря­
жения — выпрямитель, схема кото­
рого подобна схеме б для выпрями­
теля с удвоением напряжения, но
имеет три вентиля и три конденса­
тора. Лит. [12, 38, 120].
Выпрямитель селеновый — раз­
новидность выпрямителя поликристаллического, в котором использу­
ется контакт тонких слоев аморфно­
го селена и поликристаллического
полупроводника — селенида кадмия
(CdSe), нанесенных на стальную или
алюминиевую пластину (подложку).
Пропускное направление В. с. —
от селена к селениду кадмия. Допу­
стимая плотность тока прямого
В. с. — 100 мА/см2, максимальное на­
пряжение обратное — до 60 В. Осо­
бенностью В. с. является способность
самовосстановления после локаль­
ных электрических пробоев, связан­
ная с расплавлением селена в точке
пробоя и переходом его в аморф­
ное состояние, в котором селен об­
ладает высоким удельным сопротив­
лением. Лит. [86].
Выпрямитель стабилизирован­
ный — выпрямитель со стабилиза­
цией получаемого выпрямленного на­
пряжения.
Выпрямитель твердый — см.
Выпрямитель полупроводниковый.

90

Выпрямитель тиратронный —
выпрямитель, у которого в качестве
вентилей применены тиратроны.
Выпрямитель тиристорный —
выпрямитель, у которого в качестве
вентилей применены диодные или
триодные тиристоры.
Выпрямитель титановый — раз­
новидность выпрямителя поликрис­
таллического, в котором использу­
ется контакт между поверхностью
пластины из титана и покрываю­
щим ее слоем диоксида титана
(TiO2). Пропускное
направление
В. т. — от диоксида титана к титану.
В. т. допускают большую плотность
тока прямого, чем меднозакисные и
селеновые (до 200 мА/см2), и могут
работать при более высоких темпера­
турах (до 250°С). Максимальное на­
пряжение обратное В. т. — 50 В.
Выпрямитель трехфазный (вы­
прямитель трехфазный с нулевым
выводом) — выпрямитель, имеющий
три вентиля, питающийся от источ­
ника трехфазного переменного на­
пряжения (рис.). С нагрузки снима­

ется напряжение, частота пульсаций
которого втрое выше частоты пита­
ющего напряжения. Коэффициент
пульсаций 0,25. В. т. рассчитан на
средние и большие мощности. Лит.
[12, 38, 56,120].
Выпрямитель трехфазный мосто­
вой (схема Ларионова) — выпрями­
тель трехфазный на шести венти­
лях (рис.). С нагрузки снимается
напряжение, частота пульсаций ко­
торого в шесть раз выше частоты пи­
тающего напряжения. Коэффициент
пульсаций 0,057. В. т. м. рассчитан
на средние и большие мощности.
Лит. [12, 38, 56, 120].

выхо

Выпрямитель трехфазный с ну­
левым выводом — то же, что Вы­
прямитель трехфазный.
Выпрямитель универсальный —
выпрямитель, дающий несколько
значений выпрямленного напряже­
ния. Питается обычно от силового
трансформатора с несколькими вто­
ричными обмотками, рассчитанными
на различные напряжения, т. е. яв­
ляется сочетанием нескольких вы­
прямителей, имеющих общий источ­
ник питания.
Выпрямитель управляемый —
выпрямитель, в котором можно ре­
гулировать значение выпрямленного
напряжения путем изменения на­
пряжения на управляющих элек­
тродах тиристоров или управляю­
щих сетках тиратронов. В наиболее
широких пределах регулировка осуще­
ствляется, если управляющее напря­
жение переменное и можно изменять
его фазу (см. Выпрямитель с импульс­
но-фазовым управлением). У вы­
прямителя на вентилях без управ­
ляющих электродов, например на
полупроводниковых диодах или на
диодных тиристорах, регулировка
возможна, если вторичная обмотка
трансформатора имеет выводы от раз­
личных точек или если первичная
обмотка питается от регулировочно­
го автотрансформатора. Лит. [12, 38,
56, 120].
Выпрямитель шестифазный —
выпрямитель, питающийся от транс­
форматора с шестью фазными вто­
ричными обмотками, которые дают

напряжения с фазовым сдвигом 60°.
В. ш. имеет шесть вентилей (рис.).
На выходе получается напряжение
с коэффициентом пульсаций 0,057.
Лит. [74].
Вырождение — наличие различ­
ных устойчивых состояний атомов,
молекул и др. квантовых систем (раз­
личающихся каким-либо кванто­
вым числом), но с одним и тем же
значением энергии (см. Уровень
энергии). Такой уровень называют
вырожденным, а число состояний —
степенью (кратностью) вырождения
или статистическим весом. Вырож­
денный уровень может расщеплять­
ся на подуровни при воздействии
электрических (см. Штарка эф­
фект) или магнитных (см. Зеемана
эффект) полей. Это явление называ­
ется снятием вырождения, частичным
(по группам состояний) или пол­
ным (по отдельным состояниям).
Лит. [63, 105, 112].
Вырожденное состояние — одно
из устойчивых состояний квантовой
системы (атома, молекулы и др.), при­
надлежащих одному и тому же уров­
ню энергии (см. Уровень энергии, Вы­
рождение). Лит. [63, 105, 112].
Вырожденный уровень энергии —
см. Вырождение.
Выход — два зажима электричес­
кой цепи (четырехполюсника или
усилителя), к которым присоедине­
на нагрузка.
Выход двухтактный — см. Кас­
кад двухтактный. Лит. [30, 109].

91

выхо
Выход несимметричный — выход,
один из зажимов которого соединен
с общим проводом.
Выход симметричный — выход
с двумя зажимами, к которым при­
соединена выходная нагрузка, пре­
имущественно двухпроводная линия.
Зажимы выхода не соединены с об­
щим проводом или корпусом.
Выходная проводимость — отно­
шение тока, приложенного извне к
выходу усилителя, к возникающему
при этом напряжению на выходе при
условии, что источник сигнала на
входе выключен.
Выходной ток — ток, протекаю­
щий через подключенную к сигналь­
ному выходу нагрузку.
Выходной трансформатор — ис­
пользуется на выходе усилителя в це­
лях согласования нагрузки с выход­
ным сопротивлением усилителя с це­
лью получить максимум усиления
при соблюдении заданных норм на
искажения.
Вычислительная математика —
раздел математики, посвященный
проблемам исследования реальных
процессов с помощью средств ВТ.
В. м. изучает вопросы построения мо­
делей математических и имитаци­
онных, занимается разработкой и ис­
следованием численных методов и
алгоритмов решения задач, теорией
и техникой программирования. Осо­
бенно широкое развитие В. м. полу­
чила при решении проблем в облас­
ти ядерной физики и энергетики,
физики плазмы, авиации и космонав­
тики и т. д.
Вычислительная машина — вы­
числительное устройство или ком­
плекс устройств, предназначенный
для механизации или автоматизации
обработки информации. В зависимо­
сти от физической природы конст­
руктивных элементов В. м. могут
быть механическими, пневматичес­
кими, электромеханическими, элек­
тронными, оптическими, смешанны­

92

ми. В соответствии со способом пред­
ставления информации различают
В. м. аналоговые, цифровые и гибрид­
ные. Повсеместное распространение
получили цифровые ЭВМ.
Вычислительная техника (ВТ) —
совокупность технических средств
(машины, устройства, приборы), пред­
назначенных для механизации и ав­
томатизации обработки данных (ин­
формации) в различных сферах че­
ловеческой деятельности. В более
широком смысле понятие ВТ вклю­
чает в себя также и математичес­
кое обеспечение. Термин применяет­
ся и для обозначения соответствую­
щей отрасли науки и техники.
Всю историю развития ВТ можно
разделить на два больших периода.
Первый — от глубокой древности до
конца сороковых годов XX века —
можно назвать докибернетической и
одновременно доэлектронной эрой ВТ.
Особенности ВТ этого периода: 1) ис­
пользование технических средств, ос­
нованных на принципе механическо­
го перемещения (конторские счеты,
логарифмическая линейка, механиз­
мы с зубчатой передачей, арифмомет­
ры, электромеханические, в том чис­
ле релейные, устройства, а также ма­
шины для обработки информации, за­
писанной на перфоносителях, и др.;
2) отсутствие внутреннего програм­
мирования, т. е. необходимость сис­
тематического вмешательства чело­
века-оператора в вычислительный
процесс. Обе эти особенности суще­
ственно ограничивали быстродей­
ствие соответствующих счетно-реша­
ющих устройства вычислительных
машин. Так, лучшие электромехани­
ческие реле срабатывают не более
нескольких сотен раз в секунду.
Кибернетическая и электронная
эра развития ВТ началась после вто­
рой мировой войны, когда основны­
ми элементами ЭВМ стали электрон­
ные триггеры — сначала на электро­
вакуумных лампах, затем на тран­
зисторах. Быстрое развитие получи­

ВЭУ

ли ABM и ЦВМ. Последние обычно
называют просто ЭВМ. Важнейшая
особенность ЭВМ — наличие внут­
реннего программирования: в ЭВМ
вводятся данные и программа, а да­
лее машина обрабатывает эти дан­
ные по программе со скоростью, оп­
ределяемой электронными схемами
и устройствами и достигающей в боль­
ших вычислительных системах де­
сятков миллиардов операций в се­
кунду.
В современном понимании ВТ
трактуется как весьма обширная си­
стематизированная совокупность зна­
ний, связанных с проектированием,
конструированием, производством,
программированием и использова­
нием различных технических вы­
числительных средств. Так, при бо­
лее детальном подходе к ВТ можно
отнести кроме непосредственных
проблем построения и изготовления
ЭВМ программное обеспечение, языки
программирования, вычислительные
сети, вычислительную математику,
машинную графику, моделирование,
искусственный интеллект и даже
некоторые социальные, экономичес­
кие и организационные аспекты ком­
пьютеризации.
Вычислительный центр (ВЦ) —
учреждение, оснащенное комплексом
средств ВТ и предоставляющее ус­
луги по автоматизированной обра­
ботке информации. В организацион­
ную структуру любого ВЦ, не счи­
тая ряда вспомогательных служб,
входит два основных подразделения:
математической подготовки и про­
граммирования задач; технической
эксплуатации ЭВМ и внешних уст­
ройств.
Кроме того, ряд крупных ВЦ вы­
полняет также функции научно-ис­
следовательского характера. В них

имеются научные подразделения,
призванные разрабатывать и совер­
шенствовать методы: математичес­
кого моделирования, алгоритмизации
и программирования; оптимизации
использования средств ВТ; органи­
зации стыковки и взаимодействия
ЭВМ; построения вычислительных
систем, вычислительных сетей и ис­
следования их эффективности.
В 50-60-е гг. ВЦ создавались, как
правило, при промышленных пред­
приятиях и НИИ — для решения ве­
домственных задач, а частично и за­
дач сторонних организаций. Впо­
следствии для повышения эффектив­
ности использования оборудования
ВЦ стали сдавать в аренду машин­
ное время, свободное от решения соб­
ственных задач.
Более высокий уровень использо­
вания средств ВТ достигается на вы­
числительных центрах коллективно­
го пользования (ВЦКП). Лит. [35, 68].
Вычислительный центр коллек­
тивного пользования (ВЦКП) — ВЦ,
оснащенный одной или нескольки­
ми мощными ЭВМ или многомашин­
ными комплексами и вычислитель­
ными системами, обслуживающий
несколько десятков пользователей,
в распоряжение которых предос­
тавляются терминалы, подключенные
к ВЦКП через каналы связи. Задачи
решаются на центральной ЭВМ в ре­
жиме разделения времени, причем
правильный расчет (в соответствии
с теорией массового обслуживания, см.
Система массового обслуживания) со­
отношения мощностей центральной
ЭВМ и потребностей пользователей
может давать последним такой же
эффект, как при персональном вла­
дении большой ЭВМ.
ВЭУ — вторично-электронный
умножитель.

ГАЗО

Г
Глзовая ячейка (поглощающая
ячейка) — колба, заполненная инерт­
ным газом при давлении 12... 13 Па
с очень малой добавкой щелочного
металла (Rb, Cs или Na). Поскольку
атомы металла в такой смеси силь­
но разрежены (большое время меж­
ду соударениями, определяющими
время жизни), их совокупность обла­
дает очень узкими спектральными
линиями поглощения. Это является
основой для использования Г. я. в ка­
честве пассивных квантовых репе­
ров частоты в квантовых мерах ча­
стоты. Для подстройки частоты ра­
диочастотного генератора использу­
ют двойной резонанс — зависимость
резонансного поглощения света от
частоты подстраиваемого генерато­
ра, в поле которого помещается Г. я.
Совпадение частоты генератора с ча­
стотой перехода между парой ниж­
них уровней энергии регистрируется
по экстремальному значению резо­
нансного поглощения света, проходя­
щего через Г. я. (переходы кванто­
вые между одним из нижних и бо­
лее высоким уровнями энергии). До­
стоинством квантовых мер частоты
на Г. я. является относительная про­
стота и малые габариты, однако их
точность ниже, чем у квантовых мер
с молекулярными (атомными) пуч­
ками (см. Атомихрон). Лит. [63, 105].
Газотрон (диод газонаполнен­
ный) — газоразрядный диод лампо­
вый с термоэлектронным катодом,
служащий для выпрямления перемен­
ного напряжения (тока). Баллон Г.
заполнен парами ртути или инерт­
ным газом, например аргоном. Дос­
тоинства: возможность выпрямления
больших токов и малое падение на­
пряжения между анодом и катодом.
Недостатки: значительная инерцион­
ность, вследствие чего Г. пригоден
для работы только на низких часто­
тах, и возможность обратного зажи­
гания. Лит. [2].

94

Газотрон аргоновый — газотрон, за­
полненный аргоном. Ранее Г. а. назы­
вали тунгаром. Падение напряжения
между анодом и катодом 25...30 В,
допустимое обратное напряжение не
превышает нескольких сотен вольт.
Лит. [46].
Газотрон ртутный — газотрон
с термоэлектронным катодом, за­
полненный ртутными парами. Паде­
ние напряжения между анодом и ка­
тодом не превышает 10 В, допусти­
мое напряжение обратное составля­
ет сотни и тысячи вольт.
Газы абсорбированные — газы,
поглощенные электродами ЭВП. При
значительном нагреве прибора во
время работы Г. а. могут выделяться
из электродов и ухудшать вакуум.
Галлий (Ga) — химический эле­
мент третьей группы периодической
системы, трехвалентный металл, ис­
пользуемый в полупроводниковой
технологии в качестве примеси ак­
цепторной и для получения слож­
ных полупроводниковых материа­
лов — интерметаллических соеди­
нений группы AnlBv (см. Антимонид
галлия, Арсенид галлия). Лит. [96].
Гальваномагнитные приборы —
электронные приборы (в основном
полупроводниковые), основанные на
использовании гальваномагнитных
явлений: Холла датчик, магниторе­
зистор, магнитодиод, магнитотран­
зистор.
Гальваномагнитные явления —
физические явления, возникающие
в проводниках и полупроводниках
с электронным механизмом электро­
проводности при одновременном воз­
действии электрического и магнит­
ного полей. К Г. я. относятся Гаус­
са эффект, Нернста эффект, Холла
эффект и Эттингсгаузена эффект.
Лит. [58, 96].
Гамма-корректор — см. Коррек­
ция градационной характеристики
телевизионной системы.
Ганна диод — полупроводнико­
вый прибор, основанный на Ганна

ГАШЕ

эффекте и предназначенный для ге­
нерации или усиления колебаний
СВЧ. В непрерывном режиме мощ­
ность генерируемых Г. д. колебаний
составляет сотни милливатт, а в им­
пульсном — может достигать еди­
ниц киловатт. Рабочие частоты Г. д.
лежат в диапазоне от 1 ГГц до сотен
гигагерц. Конструктивно Г. д. пред­
ставляет собой миниатюрный брусо­
чек (до 0,1 мм длины) или чаще —
эпитаксиальную пленку однородно­
го без р—n-перехода) полупроводни­
кового материала, обычно арсенида
галлия, с двумя невыпрямляющими
контактами. Как элемент электричес­
кой цепи Г. д. является двухполюс­
ником, проявляющим динамическое
сопротивление отрицательное в ог­
раниченной полосе частот. Помимо
описанного в статье Ганна эффект до­
менного режима получения отрица­
тельного сопротивления, широко при­
меняется режим с ограничением на­
копления объемного заряда (см.
ОНОЗ). Лит. [25, 58, 86].
Ганна эффект — генерация СВЧколебаний тока, проходящего через
однородный полупроводник при при­
ложении к нему постоянного напря­
жения. Г. э. возникает лишь в опре­
деленных полупроводниковых ма­
териалах, в основном в соединениях
интерметаллических, обладающих
сложной структурой энергетических
зон (см. Зонная теория), и при на­
пряжениях, создающих достаточно
сильное электрическое поле. Г. э.
обусловлен наличием различной глу­
бины долин в зоне проводимости, при­
чем подвижность электронов, за­
брасываемых электрическим полем
в верхние долины, уменьшается. Это
ведет к уменьшению тока при повы­
шении приложенного напряжения и
создает эффект сопротивления от­
рицательного, которое проявляется
только на определенных достаточно
высоких частотах. Частота генери­
руемых колебаний зависит от дли­
ны образца, приложенного к нему на­

пряжения и полного сопротивления
внешней цепи. Генерацию колебаний
в отсутствие внешнего резонатора
объясняют периодическим зарожде­
нием в полупроводнике возле отри­
цательного полюса (катода) области
сильного электрического поля (вы­
сокоомного домена, в котором сосре­
дотачиваются «тяжелые» электро­
ны — с пониженной подвижностью)
и перемещением этого домена к по­
ложительному полюсу (аноду), где он
исчезает, после чего зарождается но­
вый домен возле катода и т. д. Лит.
[25, 58, 86].
ГАП — гибкое автоматизирован­
ное производство.
Гарантированное ослабление —
минимальное значение ослабления а0
сигнала в пределах полосы задержи­
вания фильтра.
Гармоники выпрямленного на­
пряжения — см. Напряжение вы­
прямленное.
Гаусса эффект — изменение элек­
трического сопротивления твердого
тела под действием внешнего маг­
нитного поля. Особенно ярко прояв­
ляется Г. э. в полупроводниках. При­
чина Г. э. заключается в том, что
магнитное поле искривляет траекто­
рии носителей заряда, так что за вре­
мя свободного пробега они проходят
вдоль электрического поля путь, мень­
ший длины свободного пробега в от­
сутствие магнитного поля. Это ведет
к уменьшению эффективной подвиж­
ности носителей, заряда, из-за чего
электрическое сопротивление возра­
стает. Г. э. в полупроводниках ис­
пользуется для создания датчиков
(измерителей) магнитного поля (см.
Магниторезистор). Иначе Г. э. на­
зывают магниторезистивным эффек­
том (поперечным). Лит. [86, 96].
Гашение дуги — то же, что Гаше­
ние дугового разряда.
Гашение дугового разряда (гаше­
ние дуги) — прекращение дугового
разряда в ЭВП при понижении на-

95

ГАШЕ

пряжения между соответствующими
электродами или при подаче обрат­
ного напряжения на эти электроды.
Гашение обратного хода — пре­
кращение свечения люминесцентно­
го экрана ЭЛТ во время обратного
хода электронного луча. Свечение
обратного хода создает помехи при
наблюдении изображений на экра­
не. Обычный способ Г. о. х. — запи­
рание ЭЛТ подачей импульса отри­
цательного напряжения на модуля­
тор трубки. Лит. [54, 55].
ГВМ — гибридная вычислитель­
ная машина.
ГВЧ — генератор высокочастот­
ный.
Гексод — электронная лампа,
имеющая шесть электродов: катод,
сигнальную сетку, экранирующую
сетку, гетеродинную сетку, еще од­
ну экранирующую сетку и анод.
Предназначена для преобразования
частоты. Под воздействием пере­
менного напряжения сигнала и гете­
родина и вследствие нелинейных
свойств лампы в анодном токе воз­
никают составляющие новых частот.
Лит. [46, 54].
Генератор — источник электри­
ческой энергии. На схемах Г. в тео­
рии линейных электрических цепей
эквивалентно представляется либо
в виде источника напряжения, вклю­
ченного последовательно с двухпо­
люсником пассивным (рис. а), либо
6)

Генератор атомный — генератор
квантовый, в котором рабочим ве­
ществом для создания среды актив­
ной служит атомный газ или атом­
ный пучок (см. Генератор водород­
ный).
Генератор водорода — устройство
для выделения водорода с целью ком­
пенсации его расхода при работе
водородного тиратрона. Размещает­
ся в баллоне лампы. Содержит спе­
ченный порошок титана, насыщен­
ный водородом. При нагреве порош­
ка подогревателем выделяется водо­
род. Лит. [46].
Генератор водородный — кван­
товый генератор СВЧ-диапазона(Х = 21см), работающий на пуч­
ке атомов водорода (см. Молекуляр­
ный пучок). Г. в. позволяет получать
колебания с высокой точностью
номинала и стабильностью часто­
ты. В типичном исполнении (рис.)
f = 1 420 405 751,7860 ± 0,0046 Гц,
т. е. относительная погрешность
Д/7/ = З-НГ12. Г. в. работает на кван­
товых переходах между магнитны­
ми подуровнями атомов водорода. Пу­
чок с атомами обоих подуровней со­
здается источником 1 за счет диссо­
циации Н2 электрическим разрядом.
Инверсия населенностей атомов во­
дорода в объеме резонатора обеспе­
чивается сортировкой пучка в не­
однородном магнитном поле систе­
мы магнитов 2. В резонатор 3 направ­
ляются только атомы верхнего под­
уровня. Для увеличения времени
жизни атомов на верхнем подуров­
не, что требуется для сужения спек-

Вакуумный.
в виде источника тока, включенно­
го параллельно с двухполюсником
пассивным (рис. б). Между элемен­
тами этих схем существует одно­
значная связь:
Е -

96

Z - Y и ^0 ~ z’ ¥ - z’

ГЕНЕ

тральной линии, в резонаторе распо­
лагается накопительная камера
(колба) 4 с внутренним покрытием,
соударения с которым не изменяют
энергетического состояния атомов.
Отсортированные атомы нижнего
уровня, равно как и вылетевшие из
накопительной камеры «отработав­
шие» (отдавшие квант излучения)
атомы, удаляются вакуумным насо­
сом. Недостатком Г. в. является
сложность и громоздкость конструк­
ции, что ограничивает его примене­
ние использованием в кванто­
вых мерах частоты, в научных ис­
следованиях и в некоторых других
специальных системах. Лит. [63,
105].
Генератор
высокочастотный
(ГВЧ) — генератор электрических
колебаний частотой от десятков ки­
логерц до сотен мегагерц, построен­
ный на транзисторах, электронных
лампах или на других электронных
приборах.
Генератор высокочастотных сиг­
налов измерительный — источник
гармонических немодулированных
или модулированных электрических
колебаний, параметры которых регу­
лируются в широких пределах и
фиксируются с нормированной по­
грешностью. Различают генераторы
высоких (30 кГц ... 50 МГц), ультравысоких (до 300 МГц) и сверхвысо­
ких (выше 300 МГц) частот. Лит.
[26, 59, 98].
Генератор гармонических колеба­
ний — генератор электрических ко­
лебаний синусоидальной формы.
Может быть генератором типа LC
или/?С. Лит. [56, 92, 93, 99].
Генератор двухтактный — гене­
ратор с усилителем мощности на
двух транзисторах или электрон­
ных лампах, работающих с фазовым
сдвигом 180° (рис. а). На схеме ЗГ —
задающий генератор. Г. д. может ра­
ботать и как удвоитель частоты
(рис. б). Лит. [92, 93, 99].

Генератор диапазонный — генера­
тор электрических колебаний, часто­
ту которых можно изменять в неко­
тором диапазоне.
Генератор измерительный про­
граммируемый — источник калиб­
рованных гармонических колеба­
ний с регулируемой амплитудой и
дискретным или плавным изме­
нением частоты в широких пределах
(рис. а). Плавная перестройка час­
тоты возможна при наличии интер­
полятора (на рис. не показан). Про­
граммное управление осуществляет­
ся микропроцессором. Исходным
источником колебаний служит квар­
цевый стандарт частоты. Блок
опорных частот формирует первич­
ную частотную сетку. Последующее
формирование колебаний с заданной
частотой происходит в частотных де­
кадах. В состав декады (рис. б) вхо­
дят смесители, осуществляющие сло­
жение частот, и делитель частоты
с кольцом фазовой автоподстройки
частоты. Каждая декада вводит
в окончательный результат одну де­
сятичную цифру d соответствующе­
го разряда. Набор требуемых цифр
(и частот) осуществляется с помощью
коммутаторов автоматически по про­
грамме или вручную с клавиатуры
на панели прибора. Уровень выход­
ного напряжения устанавливается
аттенюатором. Лит. [26].

97

ГЕНЕ

3,0

Генератор измерительный про­
цессорный — универсальный источ­
ник сигналов со строго фиксируемы­
ми параметрами. Основой прибора
служит микроЭВМ (рис. а). Мгновен­
ные значения сигналов записы­
ваются в ОЗУ в виде
массива

♦□□□□□□□
*□□□□□□□
Клавиши
установки
частоты

98

3,4

ЗрмГи,

числовых эквивалентов их орди­
нат. Разнообразие формы сигналов
определяется емкостью ЗУ. Для
воспроизведения сигнала данные
последовательно считываются из ОЗУ
и поступают на ЦАП. Считывание
осуществляется с частотой импуль­
сов, поступающих на счетчик адре­
сов. Соответственно меняя скорость
считывания, можно изменять часто­
ту выходных сигналов. Необходи­
мая коррекция формы сигнала
обеспечивается управляемыми филь­
трами. Предусмотрен пульт управле­
ния прибором с сенсорными клави­
шами и цифровым табло для регист­
рации частоты сигнала (рис. б). Лит.
[26, 77].
Генератор импульсов измеритель­
ный — источник одинаковых или пе­
риодических калиброванных видео­
импульсов, форма которых близка
к прямоугольной. Применяется для
настройки (регулировки) электрон­
ных устройств и элементов ВТ.
По виду импульсных последова­
тельностей подразделяются на ге­
нераторы одиночных, парных им­
пульсов и кодовых групп, по на-

ГЕНЕ

Канал I

Канал II

значению — на генераторы общего
назначения и специальные с точ­
ной установкой одного или несколь­
ких параметров сигнала. Основные
параметры: длительность и частота
повторения импульсов, длительность
их фронта и спада, пределы регули­
рования амплитуды и погрешности
установки параметров (класс точно­
сти). Г. и. и. могут быть одноканаль­
ными и многоканальными. Напри­
мер, типовой двухканальный Г. и. и.
включает в себя формирователь вре­
менных параметров и формировате­
ли выходных импульсов (рис.). В пер­
вом наряду с параметрами форми­
руется также и синхроимпульс 4, от­
носительно которого задерживаются
выходные импульсы 2 и 3. Запуск
Г. и. и. может быть внутренним или
внешним (импульс 1). Второе уст­
ройство формирует на внешней на­
грузке сигнал заданной полярности
и ампитуды.
Выходные импульсы повторяют
форму входных, если генератор ра­
ботает на согласованную нагрузку,
которая для разных приборов может
составлять 50, 75, 500 или 1000 Ом.
Ряд Г. и. и. обеспечивает длитель­
ность импульса от долей наносекун­
ды до нескольких секунд, частоту по­
вторения — от долей герца до сотен
мегагерц, амплитуду — от единиц
милливольт до десятков вольт. Лит.
[26, 98].
Генератор инфранизкой часто­
ты — генератор электрических
колебаний частотой в единицы герц
или доли герца. Делается типа RC,

так как у генератора типа LC на та­
кие частоты должен быть громоздкий
колебательный контур. Лит. [56].
Генератор кадровой развертки —
устройство для кадровой развертки
в передающих телевизионных труб­
ках и кинескопах. В общем случае
состоит из входного каскада, синх­
ронизируемого кадровыми синхро­
импульсами, генератора пилообраз­
ного напряжения, предварительно ­
го усилителя и выходного каскада.
В целях упрощения схемы функции
отдельных каскадов могут быть со­
вмещены. Отклоняющие катушки
подключаются к выходному каска­
ду по трансформаторной или дрос­
сельной схеме либо непосредствен­
но. В последнем случае часто при­
меняются двухтактные каскады
усиления. Преимущество трансфор­
маторной схемы заключается в отно­
сительной легкости согласования со­
противления любых отклоняющих
катушек с выходным сопротивлени­
ем транзистора.
Генератор качающейся час­
тоты — источник синусоидального
напряжения, частота которого изме­
ряется в пределах заданной полосы
качания. Закон изменения частоты
может быть линейным, логарифми­
ческим и т. д. Параметры Г. к. ч.
делят на частотные и амплитудные.
К первым относят диапазон рабочих
частот, ширину полосы качания, не­
линейность перестройки частоты. Ко
вторым — уровень выходной мощ­
ности (напряжения) и неравномер­
ность уровня при перестройке час­
тоты.
Наибольший интерес представля­
ют Г. к. ч. с электронным управле­
нием. К ним относятся генераторы
сигналов специальной формы и LC-генераторы с варикапом в колебатель­
ном контуре. В первом случае час­
тота регулируется изменением силы
тока заряда (разряда) емкости интег­
ратора схемы, а во втором — за счет
изменения напряжения, подведенно­
го к варикапу.

99

ГЕНЕ

Г. к. ч. создаются также на базе
микроЭВМ, в ЗУ которых записыва­
ются значения ординат формируемо­
го напряжения (таблица синусов).
Преобразование числового массива
в гармоническое колебание обеспе­
чивается с помощью ЦАП и фильт­
ра нижних частот. Качание часто­
ты достигается за счет плавного из­
менения скорости считывания орди­
нат из ЗУ. Лит. [26, 77].
Генератор квантовый — источ­
ник электромагнитного излучения,
основанный на излучении вынужден­
ном атомов и молекул активного ве­
щества (вещества с инверсией, насе­
ленностей) во взаимодействии с по­
лем резонатора {обратная связь).
Поле, накапливаемое в резонаторе за
счет излучения среды активной, вы­
зывает дальнейшее вынужденное из­
лучение. Г. к. различаются по ди­
апазонам частот (диапазон СВЧ —
мазеры, оптический диапазон — лазе­
ры), по способам возбуждения ак­
тивной среды (накачки), по режи­
мам работы (импульсные, непрерыв­
ного излучения). Г. к. позволяют по­
лучить высокую точность и стабиль­
ность частоты (см. Генератор водо­
родный), что используется в кванто­
вых мерах частоты и времени. Г. к.
позволяют получать когерентное из­
лучение в оптическом диапазоне.
Лит. [63, 105].
Генератор кварцевый — генера­
тор автоколебаний фиксированной
частоты, у которого в качестве коле­
бательного контура используется
кварцевый резонатор. Главное дос­
тоинство Г. к. — исключительно
низкая (примерно 10~6... 10-7) неста­
бильность частоты колебаний, не­
достижимая для генераторов других
типов. Путем специальных мер (ус­
ложнение схемы Г. к., стабилизация
термического режима и напряжения
питания) нестабильность можно сни­
зить до 10-9. Диапазон возмож­
ных частот выходного напряжения
очень велик — от единиц килогерц

100

до 100 МГц. Г. к. находят широкое
применение в различных электронных
устройствах: измерительной аппара­
туре, радиопередатчиках, ЭВМ, элект­
ронных часах и др.
Генератор клистронный — авто­
генератор колебаний СВЧ на про­
летном клистроне с обратной свя­
зью между выходным и входным ре­
зонаторами или на отражательном
клистроне. Лит. [92, 93, 99].
Генератор линейно изменяюще­
гося напряжения (тока), или гене­
ратор пилообразного напряжения
(тока), — функциональный узел им­
пульсных устройств, работающий
в автогенераторном или ждущем ре­
жиме. Схема простейшего Г. л. и. н.
показана на рис. а. При запертом
транзисторе VT (UBX = 0) конденса­
тор С заряжается через резистор R2.
В качестве рабочего используется
начальный участок экспоненциаль­
но нарастающего напряжения заря­
да, близкой к линейному, — так назы­
ваемое напряжение прямого хода
(рис. б). Под воздействием входного
сигнала транзистор отпирается и

ГЕНЕ

конденсатор быстро разряжается (об­
ратный ход). Г. л. и. н. широко при­
меняются для линейной развертки, ре­
гулируемой задержки, измерения ко­
ротких интервалов времени.
Нагрузкой Г. л. и. н. служит от­
клоняющая магнитная система (ка­
тушки) ЭЛТ. Г. л. и. н. широко ис­
пользуются в телевизионных устрой­
ствах, индикаторах радиолокацион­
ных станций, в системах отображе­
ния информации ЭВМ и т. д. Лит.
[36, 84, 97].
Генератор магнетронный — авто­
генератор колебаний СВЧ на магнет­
роне. Лит. [92, 93, 99].
Генератор
молекулярный —
квантовый генератор, в котором ак­
тивной средой является молекуляр­
ный газ или молекулярный пучок. По
принципу действия Г. м. аналогичен
атомному генератору (см. Генератор
водородный). В отличие от атомов
молекулы могут обладать значитель­
ным электрическим дипольным мо­
ментом, что облегчает их сортировку
для обеспечения инверсии населенно­
стей и фокусировку пучка молекул
высшего энергетического уровня на
входном отверстии резонатора. Мо­
лекулы обладают более богатыми
спектрами поглощения и излучения,
чем атомы. Это позволяет выбирать
желаемые номиналы частот (см. Ча­
стота перехода). Так, в спектре ам­
миака имеются различные кванто­
вые переходы с частотами в области
СВЧ. Первый квантовый генератор
работал на пучке молекул аммиака
с частотой /0 = 23 870 МГц. Слож­
ность Г. м. ограничивает их примене­
ние специальными задачами получе­
ния точных значений частоты (време­
ни), а также физических исследова­
ний (см. Квантовая мера частоты).
Лит. [63, 105].
Генератор на туннельном диоде —
генератор незатухающих электри­
ческих колебаний, которые создают­
ся в колебательном контуре за счет

- Е +

внесения в него отрицательного со­
противления от туннельного диода,
работающего на падающем участке
вольт-амперной
характеристики
(рис.). Отрицательное сопротивление
компенсирует сопротивление потерь
контура. Такие генераторы рассчи­
таны только на малые мощности.
Генератор низкочастотный (ГНЧ) —
генератор электрических колебаний
частотой от нескольких герц до не­
скольких десятков килогерц. Может
быть типа7,С или типа/?С. Лит. [56].
Генератор однотактный — ге­
нератор электрических колебаний,
в котором энергия колебательного
контура пополняется только во вре­
мя одного полупериода (одного такта).
Генератор опорного напряже­
ния — генератор переменного на­
пряжения, стабилизированного по ам­
плитуде и по частоте.
Генератор оптронный — генера­
тор, основанный на использовании оп­
топары (или нескольких оптопар).
Так, в оптронном блокинг-генераторе оптопару используют вместо
импульсного трансформатора дляполучения положительной обратной
связи (см. Оптическая обратная
связь). В генераторах линейно изме­
няющихся напряжений оптопары ис­
пользуют в качестве регулируемых
источников постоянного тока в це­
пях заряда и разряда конденсатора.
Лит. [85, 117].
Генератор пилообразного напря­
жения (тока) — то же, что Генера­
тор линейно изменяющегося напря­
жения (тока).
Генератор псевдошумового сиг­
нала — источник шумоподобного

101

ГЕНЕ

сигнала с корреляционной функцией,
близкой к корреляционной функции
гипотетического белого шума. За ос­
нову при формировании шумового
сигнала взята модель двоичной чис­
ловой последовательности, образован­
ной в результате многократного по­
вторения некоторого стохастическо­
го опыта (например, подбрасывание
монеты) с двумя равновероятными
исходами 0 и 1. Подобная случай­
ная последовательность обладает
рядом устойчивых свойств. Так, на­
пример, общее число 0 всегда равно
числу 1; половину всех исходов со­
ставляют одиночные символы, чет­
верть — серии из двух одинаковых
символов подряд; восьмую часть —
серии из трех символов и т. д. Если
затем каждому нулю и единице по­
ставить в соответствие отрезки по­
стоянного напряжения -и и +и дли­
тельностью At, то образуется двух­
уровневый шумовой сигнал (рис. а)
со столь же устойчивыми статисти­
ческими характеристиками, напоми­
нающими аналогичные характерис­
тики гипотетического «белого шума».
Практическое применение нашли
наиболее простые генераторы так
называемого псевдошумового напря­
жения. Оно представляет собой двух-

fl) |U(t)

102

уровневое импульсное напряжение
с ограниченным числом р элемен­
тов исходного шумового сигнала,
повторяющихся через равные интер­
валы времени Т = pAt. Корреляци­
онная функция Я(т) псевдошу­
мового сигнала напоминает кор­
реляционную функцию «белого шу­
ма», но отличается периодичностью
(рис. б). Из нескольких классов по­
следовательностей с подобными кор­
реляционными функциями для вос­
произведения обычно выбирается так
называемая М-последовательность.
Число двоичных элементов в од­
ном ее периоде, называемое длиной,
М = 2m - 1, где m — целое число.
Такая последовательность форми­
руется с помощью т-разрядного
сдвигающего регистра (рис. в) с об­
ратной связью, вводимой посредством
сумматора по модулю 2. Цифровые
Г. п. и. обладают рядом достоинств,
и прежде всего высокой стабильнос­
тью статистических характеристик.
Применяются для испытания (на­
стройки) логических устройств и ка­
налов цифровой связи. Лит. [26].
Генератор развертки цифроанало­
говый — устройство для развертки
изображения путем линейного пре­
образования двоичного кода в ток,
подводимый к отклоняющим катуш­
кам в передающих телевизионных
трубках и кинескопах. Применяет­
ся для создания как растровой, так
и безрастровой развертки изображе­
ния (см. Растр). Существует два
принципа построения Г. р. ц.: на
основе преобразования ступенчатого
(«код—напряжение» и затем «на­
пряжение—ток») и прямого («код—
ток»). Основные параметры Г. р. ц. —
степень линейности преобразования и
быстродействия, определяемое как
время от момента подачи кода в уст­
ройство до установления луча в со­
ответствующую точку мишени или
экрана. Основная область примене­
ния Г. р. ц. — измерительные те­
левизионные системы.

ГЕНЕ

Генератор релаксационный (ре­
лаксатор) — общее наименование
различных импульсных генераторов
релаксационных колебаний с одной
или несколькими времязадающими
цепочками, определяющими времен­
ные параметры выходного импуль­
са. В большинстве случаев действие
Г. р. основано на медленном заряде
(разряде) конденсатора через боль­
шое сопротивление и быстром раз­
ряде (заряде) через малое. Пере­
ключение конденсатора происходит
в момент, когда напряжение на нем
достигает порога отпирания (запира­
ния) определенного переключающе­
го элемента схемы. Примеры Г. р.:
мультивибраторы, блокинг-генераторы, генераторы с однопереходны­
ми транзисторами, неоновыми лам­
пами и др. Лит. [36, 51, 84].
Генератор с независимым воз­
буждением — генератор, в котором
не менее двух каскадов. Первый —
задающий генератор, является авто­
генератором. Колебания от него по­
даются на вход усилителя, имеюще­
го один или несколько каскадов. Сре­
ди них могут быть удвоители час­
тоты или так называемые буферные
каскады, уменьшающие влияние по­
следующего усилительного каскада
на задающий генератор. Последний,
выходной каскад, является наиболее
мощным. Лит. [92, 93, 99].
Генератор с параллельным пита­
нием — генератор, в котором тран­
зистор (или электронная лампа) и
колебательный контур соединены па­
раллельно. Напряжение источника
подается через дроссель, заграждаю­
щий путь для переменной составляю­
щей тока коллектора (или тока ано­
да). Между коллектором (или анодом)
и колебательным контуром вклю­
чается разделительный конденсатор,
который предотвращает замыкание
источника на катушку контура. Та­
кая схема может применяться в ав­
тогенераторе (рис. а), в удвоителе
частоты (рис. <5), в усилителе мощ­
ности. Лит. [92, 93, 99].

Генератор с последовательным
питанием — генератор, у которого
транзистор (или электронная лам­
па) и колебательный контур соеди­
нены последовательно, а значит, ко­
лебательный контур находится под
напряжением источника анодного
питания. Лит. [92, 93, 99].
Генератор с посторонним возбуж­
дением — то же, что Генератор с не­
зависимым возбуждением.
Генератор с самовозбуждением —
то же, что Автогенератор.
Генератор с трансформаторной
обратной связью — то же, что Гене­
ратор с индуктивной обратной свя­
зью.
Генератор с фиксированной час­
тотой — генератор, у которого час­
тота не перестраивается.
Генератор с электронной связью
(схема Шембеля) — генератор на
пентоде, включенном по следующей
схеме (рис.): триодная часть пенто­
да входит в состав генератора зада­
ющего с автотрансформаторной об­
ратной связью-, экранирующая сет­
ка играет роль анода триодной час-

103

ГЕНЕ

ти; весь пентод работает в составе
усилителя мощности. Усилитель
мощности связан с задающим гене­
ратором
электронным
потоком.
Г. с. э. с. может также работать на
тетроде или гептоде. Задающий ге­
нератор может быть построен по лю­
бой схеме. Для Г. с. э. с. характерна
повышенная стабильность частоты.
Лит. [99].
Генератор сверхвысоких частот
измерительный — источник моду­
лированных или немодулированных
синусоидальных колебаний, парамет­
ры которых изменяются в широких
пределах и фиксируются с нормиро­
ванной погрешностью. Используют­
ся при регулировке приемных уст­
ройств радионавигационных и ра­
диолокационных станций, систем
космической связи и т. д. Различа­
ют приборы с выходом коаксиаль­
ным (от 300 МГц до 18 ГГц) и вол­
новодным (выше 6 ГГц). Некалиб­
рованная мощность составляет еди­
ницы ватт, а калиброванная — обыч­
но от 10-16 Вт до нескольких
микроватт. Задающие генераторы
приборов выполняются на отража­
тельных клистронах, ЛОВ или на
диодах Ганна с внешним резонато­
ром. Поэтому Г. СВЧ и. имеют отно­
сительно простую электрическую и
сложную механическую часть. Вы­
ходная мощность контролируется
измерителями малой мощности на
резистивных термочувствительных
элементах. Лит. [26, 59, 98].
Генератор сверхвысокочастот­
ный — генератор электрических ко­
лебаний с частотой в сотни мегагерц

104

и выше. Работает на электронных
приборах СВЧ-диапазона (клистроны,
магнетроны, ЛВВ, ЛОВ и др.). Лит.
[92, 93, 99].
Генератор сигналов низкочастот­
ный — источник калиброванных не­
модулированных или модулирован­
ных синусоидальных колебаний инфранизкой, звуковой и ультразвуко­
вой частоты. Используется для на­
стройки (регулировки) усилителей,
работающих в указанных диапазонах
частоты.
Состоит из задающего генератора
(ЗГ), усилителя мощности, выходно­
го устройства и электронного вольт­
метра. ЗГ обеспечивает широкие пре­
делы изменения и высокую точность
установки частоты, стабильность па­
раметров и малые нелинейные иска­
жения колебаний. Усилитель мощ­
ности согласует низкое входное со­
противление аттенюатора с высо­
ким выходным сопротивлением ЗГ.
Выходное устройство, состоящее из
аттенюаторов и трансформатора
сопротивления, ослабляет напряже­
ние и согласует выходное сопротив­
ление генератора с нагрузкой. Выход
прибора может быть симметричным
и несимметричным. Лит. [26, 59, 98].
Генератор сигналов специальной
формы — источник одиночных или
периодических импульсных сигналов,
форма которых отличается от пря­
моугольной. Среди Г. с. с. ф. наибо­
лее распространены функциональ­
ные генераторы, которые в широком
диапазоне частот создают напряже­
ние треугольной, пилообразной, сину­
соидальной и другой формы. Состо­
ит из задающего генератора (ЗГ) на
усилителях постоянного тока (УПТ1
в роли регенеративного компарато­
ра и УПТ2 в роли интегратора), пе­
рестраиваемого фильтра и широко­
полосных усилителей (рис. а). Рабо­
та ЗГ заключается в чередовании
этапов быстрого и медленного изме­
нения напряжений и токов. Харак­
тер этих изменений определяется ре-

ГЕНЕ
a)

R2

жимом работы УПТ1. Если он рабо­
тает в режиме линейного усиления, то
формируется петля положительной
обратной связи (резистор R1) и про­
цессы в нем развиваются лавинооб­
разно (рис. б). При этом напряже­
ния в точке а и на выходе прибора (и^)
скачкообразно изменяются. В режи­
ме насыщения скорость процессов оп­
ределяется параметрами элементов R3
и С интегратора. Так как выходное
напряжение компаратора имеет пря­
моугольную форму, то напряжение на
выходе интегратора (п2) принимает
треугольную форму. Можно показать,
что изменение режима УПТ1, а сле­
довательно, и смена этапов работы ЗГ
происходят в моменты времени, ког­
да напряжение и2 достигает кри­
тического уровня п2кр - ±
Частоту колебаний ЗГ можно регули­
ровать, изменяя силу входного тока ин­
тегратора (резистор R3) и емкость С.
Для формирования синусоидальных
колебаний одно из напряжений ЗГ по­
дается на узкополосный перестраива­
емый фильтр. Амплитуда выходных
напряжений регулируется с помо­
щью широкополосных усилителей.
Лит. [26, 77, 98].

Генератор случайных чисел (дат­
чик случайных чисел) — программа
или устройство, выдающее при каж­
дом обращении случайное число.
Распределение этих чисел подчиня­
ется некоторому заданному закону.
Генератор строчной развертки —
устройство для создания тока или
напряжения, с помощью которых
осуществляется строчная разверт­
ка в передающих телевизионных
трубках и кинескопах. Г. с. р. обыч­
но состоит из входного каскада, син­
хронизируемого строчными импуль­
сами, и выходного каскада. Послед­
ний часто строится по схеме двух­
стороннего ключа, которая сводит
к минимуму потери энергии, потреб­
ляемой от источника. Это обстоятель­
ство существенно, так как в выход­
ном каскаде вследствие относитель­
но высокой частоты развертки цир­
кулирует большая реактивная мощ­
ность. Схема реализуется с помощью
транзистора и диода, называемого
демпфирующим, поскольку он одно­
временно гасит паразитные колеба­
ния, возникающие в отклоняющих
катушках. Лит. [45, 107].
Генератор типа LC — генератор
электрических колебаний с колеба­
тельным контуром. Не применяет­
ся для инфранизких частот, так как
колебательный контур был бы очень
громоздким. Лит. [56, 92, 93, 99].
Генератор типа RC — генератор
электрических колебаний без коле­
бательного контура, с обратной свя­
зью через частотно-зависимые RCцепи. Может работать на низких и
высоких частотах и особенно удобен
для инфранизких частот, так как
нет колебательного контура, кото­
рый в этом случае был бы очень гро­
моздким. Обладает хорошей стабиль­
ностью. Лит. [56].
Генератор, управляемый напря­
жением (ГУН) — генератор автоко­
лебаний, выполненный так, что час­
тота выходных колебаний определя­
ется параметрами компонентов схе­

105

ГЕНЕ

мы и значением внешнего постоян­
ного напряжения, подаваемого на
специальный вход. Лит. [97].
Генератор ЦМД — устройство
для создания цилиндрических маг­
нитных доменов. В простейшем ге­
нераторе петля 1 (рис.) в виде тон­

копленочного проводника наносит­
ся на поверхность магнитной плен­
ки, помещенной в постоянное магнит­
ное поле. При прохождении тока по
петле создается ее поле Нп, направ­
ленное встречно внешнему полю сме­
щения Нсм. Суммарное ослабленное
поле обеспечивает условия для об­
разования ЦМД (2). С прекращением
подачи тока созданный ЦМД не раз­
рушается полем Нсм, поскольку ве­
личина этого поля обеспечивает ус­
тойчивое существование домена. Та­
ким образом, Г. ЦМД может слу­
жить для записи двоичной информа­
ции-. при наличии импульса тока — 1,
при его отсутствии — сигнал 0. На
практике применяются более слож­
ные Г. ЦМД на токовых апплика­
циях, образующих источник, петлю
деления и т. п. Используются также
Т-образные ферромагнитные аппли­
кации и аппликации более сложной
формы.
Генератор шумовых сигналов —
измерительный генератор, выходное
напряжение которого имитирует ре­
ализацию стационарного случай­
ного процесса с нормированными ста­
тистическими характеристиками.
Схема Г. ш. с. включает первичный
источник шума, широкополосный
усилитель, аттенюатор и измери­
тель выхода. Последний контроли­

106

рует спектральную плотность мощ­
ности шума в заданной полосе час­
тот. Первичными источниками шума
могут быть вакуумные и полупровод­
никовые диоды шумовые, нагретые
проволочные резисторы, газоразряд­
ные трубки, тиратроны^ фотоэлек­
тронные умножители. Г. ш. с. при­
меняется в качестве калиброванно­
го источника помех при исследова­
нии предельной чувствительности
усилителей и радиоприемников. Лит.
[73, 77, 98].
Генераторы токов ЦАП — узел
стабилизации токов, изменяющихся,
в первую очередь, за счет колебаний
температуры. В схеме одного из ва­
риантов Г. т. ЦАП с обратной свя­
зью (рис.) транзисторы VT1 — VT4
стабилизируют токи резистивной мат­
рицы R — 8R, подаваемые на токо­
вые ключи. Вспомогательный тран­
зистор VT0 вместе с ОУ образуют
схему управления, обеспечивающую
стабилизацию токов транзисторов
VT1 — VT4. Питание Г. т. осуществ­
ляется от источника опорного на­
пряжения (иоп). Стабилизация токов
транзисторов осуществляется следу­
ющим образом. Изменение разряд­
ных токов от расчетных величин
контролируется по току коллекто­
ра вспомогательного транзистора
VT0, индентичного транзисторам
VT1 — VT4 и находящегося с ними
в одинаковых температурных усло­
виях. Если через цепь коллектора
VT0 протекает заданный ток /к, то
сигнал коррекции с выхода ОУ не
будет сниматься на базы транзисто-

ГЕРМ

ров VT0 — VT4 (баланс ОУ) и режим
транзисторов не изменится. При от­
клонении /к от заданного значения
на базы транзисторов VT0 — VT4
будет подаваться сигнал коррекции.
Генерация многомодовая — гене­
рация оптического излучения лазером
одновременно на многих модах опти­
ческого резонатора (см. Лазер, Резо­
натор открытый). Г. м. объясняет­
ся тем, что спектральная линия ак­
тивной среды лазера оказывается
много шире частотных интервалов
между резонансными максимумами
частотных характеристик резонатора
на различных модах. При большом
усилении среды активной условия са­
мовозбуждения удовлетворяются од­
новременно для многих мод. Г. м.
выражается в расширении полосы
частот генерируемых колебаний, ухуд­
шении стабильности их параметров.
У полупроводниковых лазеров в свя­
зи с Г. м. появляется значительная
нелинейность зависимости излучаемой
мощности от тока инжекции (накач­
ки). Это связано с изменениями мо­
дового состава (см. Полупроводнико­
вый лазер). Иногда многомодовость
излучения оказывается положитель­
ным качеством. Так, генерация не­
скольких продольных мод с одной
поперечной (фундаментальной) позво­
ляет получить сетку нескольких рав­
ноотстоящих по частоте колебаний.
При необходимости, путем взаимной
синхронизации этих мод, можно полу­
чить режим импульсного излучения
с большой скважностью, называемый
пичковой генерацией. Лит. [63, 70,
82].
Генерация носителей заряда —
образование электронов проводи­
мости и дырок в полупроводнике.
Г. н. з. происходит при воздействии
различных энергетических факто­
ров (тепла, освещения и др.), способ­
ных перевести валентный электрон
в зону проводимости или на какойлибо примесный уровень в пределах
запрещенной зоны (см. Зонная тео­

рия). Процессу Г. н. з. противостоит
рекомбинация носителей заряда.
Лит. [96].
Гептод — семиэлектродная элек­
тронная лампа для преобразования
частоты. Электроды: катод, сиг­
нальная сетка, экранирующая сет­
ка, выполняющая одновременно роль
анода триодной части, гетеродинная
сетка, вторая экранирующая сетка,
защитная сетка, анод. Если в схему
гетеродина включена триодная часть
Г., состоящая из катода и первых
двух сеток, такую лампу называют
Г.-преобразователем, если же гете­
родин работает на отдельной лампе,
то — Г.-смесителем. И в том и в дру­
гом случае под действием переменно­
го напряжения сигнала и гетеродина
и вследствие нелинейных свойств
лампы в анодном токе возникают
составляющие новых частот. Лит.
[46, 54].
Германий (Ge) — химический эле­
мент четвертой группы периодичес­
кой системы, один из важнейших по­
лупроводниковых материалов. Г. при
кристаллизации образует решет­
ку типа гранецентрированный куб
с ковалентными связями благодаря
обобществлению каждой парой ато­
мов двух валентных электронов. Ши­
рина запрещенной зоны — 0,66 эВ, под­
вижность электронов — 3900 см2/В-с,
дырок — 1900 см2/В-с. Удельное со­
противление высокоочищенного Г.
(не более 1 примесного атома на 109
собственных) — около 70 Ом-см при
20 °C и снижается примерно вдвое
при повышении температуры на каж­
дые 10 °C. Низкоомный Г. с удель­
ным сопротивлением до десятых
долей Ом-см с проводимостью элек­
тронной (n-типа) получают путем
легирования сурьмой, а с проводимо­
стью дырочной (р-типа) — галлием.
Монокристаллы Г., выращиваемые из
расплава в виде продолговатых слит­
ков круглого сечения диаметром
20...40 мм и длиной до 100 мм,
с различными типами проводимос­

107

ГЕТЕ

ти и значениями удельного сопро­
тивления, служат исходным матери­
алом для изготовления разнообраз­
ных полупроводниковых приборов,
в особенности транзисторов и дио­
дов полупроводниковых. Лит. [58, 96].
Гетеродин — маломощный генера­
тор электрических колебаний с са­
мовозбуждением, применяемый в из­
мерительной аппаратуре и в радио­
приемных устройствах.
Гетеропереход — контакт двух
полупроводников с различной ши­
риной запрещенной зоны. (33). Спе­
цифическая особенность Г. заключа­
ется в неодинаковой высоте потен­
циальных барьеров для электронов
(ПБЭ) и для дырок (ПБД). На энер­
гетической диаграмме Г. между уз­
козонным электронным полупро­
водником п и широкозонным ды­
рочным полупроводником р (рис.),
(рк — контактная разность потенциа­
лов, возникающая из-за различия ра­
бот выхода Ар и Ап, которые от­
считываются от Ферми уровня Еф
до потолков зон проводимости ЗПр
и ЗПП. Несмотря на то что в данном
случае низкоомной является область
p-типа (в ней потолок валентной
зоны ВЗр расположен ближе к уров­
ню Ферми, чем дно зоны проводимо­
сти ЗПЛ в n-области), преимущест­
венная инжекция неосновных носи­
телей будет происходить из высо­
коомной n-области вр-область, пото­
му что ПБЭ < ПБД. Г. образуется и
на контакте полупроводников с оди­

108

наковым типом проводимости, при­
чем такой Г. также может обладать
односторонней проводимостью и
к тому же не инжектировать неоснов­
ные носители, подобно выпрямляю­
щему контакту металл—полупро­
водник. Несмотря на технологичес­
кие трудности создания Г. с малой
концентрацией дефектов на границе
различных полупроводников, он ис­
пользуется в некоторых типах полу­
проводниковых приборов, в частно­
сти в полупроводниковых лазерах.
Лит. [58, 86, 96].
Геттер — вещество, вводимое в бал­
лон электронной лампы для погло­
щения газов, которые могут выде­
ляться из электродов при их нагре­
ве во время работы и ухудшать ва­
куум. Г. служит также для повыше­
ния вакуума в процессе производства
лампы. В качестве Г. используются
магний, барий и другие вещества,
причем чаще всего они испаряются
путем индукционного нагрева и осаж­
даются слоем на более холодные стен­
ки баллона. Лит. [46, 54].
Гибкое автоматизированное про­
изводство (ГАП) — автоматизиро­
ванное производство, которое вклю­
чает в себя работающее под управ­
лением ЭВМ и микропроцессоров
технологическое оборудование (стан­
ки с ЧПУ, обрабатывающие центры
и роботы) и требует для перестрой­
ки на выпуск новых изделий не за­
мены производственных агрегатов,
а только изменения программ, зало­
женных в управляющие вычисли­
тельные машины. Это позволяет от­
носительно безболезненно организо­
вать на ГАП как массовый, так и еди­
ничный выпуск продукции.
Гибридная вычислительная ма­
шина (ГВМ) — ЭВМ, включающая
в себя как цифровые, так и аналого­
вые элементы и блоки. В ГВМ час­
тично устранены недостатки АВМ и
ЦВМ и объединены их достоинства,
а именно: возможность решения на
АВМ целых классов задач неалгорит­

ГИРА

мическим путем; высокая точность
ЦВМ и возможность производить на
них вычисления методом итерации,
выполнять операции в соответствии
с заданной последовательностью, по­
лучать логические решения. К ГВМ
относятся, в частности, цифровые вы­
числительные машины и цифровые
анализаторы. ГВМ могут успешно
применяться для управления дина­
мическими производственными сис­
темами и подвижными объектами.
Гибридная вычислительная систе­
ма (аналого-цифровой комплекс) —
техническая система для обработ­
ки информации в аналоговой и циф­
ровой форме. Может включать в себя
одну или несколько АВМ и ЦВМ,
соединенных устройствами управ­
ления и связи. В качестве устройств
связи используются АЦП и ЦАП.
Г. в. с. могут обеспечивать высокую
точность и быстродействие, гибкость
объединения с внешними устрой­
ствами и вспомогательной аппара­
турой. Применяются для решения
задач оптимизации, для моделирова­
ния дискретных систем и случайных
процессов, исследования сложных си­
стем, систем управления транспорт­
ными объектами, летательными ап­
паратами и т. д.
Гигантский импульс — световой
импульс длительностью т < 100 нс,
получаемый от твердотельного лазе­
ра в результате модуляции доброт­
ности резонатора. При малой доб­
ротности резонатора в течение отно­
сительно большого времени (Т » т)
накачкой обеспечивается инверсия
населенностей с весьма большой на­
селенностью верхнего уровня рабо­
чего (излучательного) перехода кван­
тового. При малой добротности из­
лучение вынужденное с переходами
на нижний уровень практически от­
сутствует. Скачкообразное увеличе­
ние добротности приводит к лавино­
образному увеличению напряженно­
сти колебательного поля в резонато­
ре и выходной мощности излучения

вплоть до значений 1О11...1О12Вт.
После высвечивания Г. и. доброт­
ность вновь уменьшают для по­
вторения цикла накачки. Г. и. ис­
пользуют в оптической локации и др.
импульсных системах. Лит. [63,
105, 109].
Гиратор — активная RC-цепь,
представляющая собой с точки зре­
ния применений активный четы­
рехполюсник, преобразующий емкост­
ное сопротивление элемента емко­
сти С , подключенного к зажимам
2-2', в индуктивное сопротивление
на зажимах 1-1' в соответствии с
соотношением ^вх = ДоУн- ПРИ
Ун = ушСн имеем ZBX = jCOR^C =

= j(oL, rp,eL = RqC. Параметр R() на­
зывают постоянной гирации (рис.).

Zex

По внутреннему устройству Г. —
сложная ARC-цепь, выпускается
в микроэлектронном оформлении и
широко используется при невоз­
можности физической реализации
индуктивных элементов в устрой­
ствах радиоэлектроники. Лит. [16,
30,100,114].
Гиратор ИС — эквивалент катуш­
ки индуктивности, реализация ко­
торой в интегральном исполнении
затруднена, а в большинстве случаев
невозможна. Г. ИС может быть вы­
полнен в виде совокупности элемен­
тов активных, резисторов и конден­
саторов. Простейшим вариантом Г.
ИС является так называемый реак­
тивный транзистор (рис.), коллектор­
ный ток в котором отстает от напря­
жения, т. е. выходное сопротивление
которого носит индуктивный харак-

109

ГИРО

тер, но поскольку подобные простые
Г. ИС не обеспечивают высокой доб­
ротности, чаще реализуют гираторы
на ИС операционных усилителей
или на основе встречно-параллель­
ных соединений транзисторных уп­
равляемых источников тока. Недо­
статком сложных гираторных схем
является избыточность элементов.
Лит. [80].
Гироклистрон — усилительный
гиротрон для СВЧ-колебаний с дву­
мя (входным и выходным) резона­
торами в виде отрезка волновода
круглого сечения.
Гирокон — электронный прибор
для усиления СВЧ-колебаний, в ко­
тором электронный поток модули­
руется за счет отклонения под дей­
ствием вращающегося магнитного
поля. Лит. [74].
Гиро-ЛБВ — широкополосный
усилитель гиротронного типа (см. Ги­
ротрон) для СВЧ-колебаний. Элект­
ронный поток взаимодействует с бе­
гущей электромагнитной волной в ли­
нии передачи, представляющей собой
волновод круглого сечения. См. так­
же ЛЕВ. Лит. [74].
Гиромагнитное отношение — от­
ношение магнитного момента эле­
ментарных частиц, атомов, молекул
и др. квантовых систем к их меха­
ническому моменту (см. Бора магне­
тон). Лит. [63, 105, 112, 122].
Гиромонотрон — генераторный
гиротрон для СВЧ-колебаний с од­
ним резонатором в виде отрезка вол­
новода круглого сечения. Может

110

работать в милли- и субмиллимет­
ровом диапазоне волн. Лит. [74].
Гироскоп
волоконно-оптичес­
кий — гироскоп лазерный, у которо­
го компактность в сочетании с высо­
кой чувствительностью достигаются
использованием в качестве коль­
цевого тракта для встречных излуче­
ний отрезка оптического волокна,
намотанного на катушку. Повышение
чувствительности достигается на­
коплением разности фаз, возника­
ющей в оптических колебаниях
при вращении (см. Гироскоп лазер­
ный), на многих витках катушки.
С катушкой радиусом 10 см при дли­
не волокна 500 м удается регистри­
ровать вращение 1° в час (сдвиг фаз
-10-5 рад.). Лит. [70].
Гиротрон — электронный прибор
для усиления или генерации коле­
баний СВЧ с вращающимся элект­
ронным лучом. Электроны движут­
ся по винтовым траекториям во­
круг сильного магнитного потока
и взаимодействуют с незамедленной
электромагнитной волной в отрезке
волновода. Г. может работать в мил­
ли- и субмиллиметровом диапазоне
волн. Лит. [74].
ГКЧ — генератор качающейся ча­
стоты.
Глубина модуляции — то же, что
Коэффициент модуляции.
Глубина обратной связи — модуль
возвратной разности F = \F (усо)| =
= |1 + Т (/й))|, где T(ja) — возвратное
отношение. Г. о. с. количественно
характеризует отношение коэффи­
циента усиления по ЭДС (сквозного
коэффициента усиления) при отсут­
ствии КЕ и наличии KEF обратной
связи: F = КЕ/КЕЕ. Лит. [30].
ГНЧ — генератор низкой час­
тоты.
Годограф вектора возвратного от­
ношения — кривая, представляющая
собой на комплексной плоскости
геометрическое место концов векто-

голо
pa T(ja)) при изменении частоты в пре­
делах ОТ О ДО00ИЛИ ОТ-оо ДО+0° (рис.).
В частности, Г. в. в. о. разграни­
чивает области положительной об­
ратной связи и отрицательной.
К первому виду принадлежат векто­
ры 1, 2 (глубина обратной связи
F < 1), ко второму — векторы 3, 4, 5
(F > 1), а вектор 6 отвечает нейт­
ральной обратной связи (F= 1). Лит.
[29, 30, 109].

KE(j(y) = KE(m)ema) =
= HeKE(ja>) + jImKE(jea).

Лит. [29, 109].

Годограф вектора коэффициента
петлевого усиления — кривая, опи­
сываемая концом вектора коэффи­
циента петлевого усиления на комп­
лексной плоскости при изменении
частоты от 0 до оо (рис.), где К (jiri) —
комплексный коэффициент петлево­
го усиления; Kn(j(£i) = 7Гп(т)е-,ч’Яп(ш).

Годограф вектора коэффициента
усиления — кривая, представляющая
собой на комплексной плоскости гео­
метрическое место концов вектора
комплексного коэффициента усиле­
ния, например сквозного KE(jm) при
изменении частоты от
до +°° (рис.)

Головка детекторная — конст­
руктивно завершенный выносной эле­
мент измерительного прибора, преоб­
разующий исследуемое переменное
напряжение в пропорциональный
сигнал постоянного тока. Уменьша­
ет влияние прибора на контролиру­
емые процессы и облегчает его под­
ключение к исследуемой цепи. Г. д.
разделяются на высокоомные, согла­
сованные оконечные и согласован­
ные проходные. Высокоомные пред­
назначены для измерений напряже­
ния в маломощных электронных
устройствах, входные цепи которых
имеют большое активное сопротив­
ление, малую паразитную емкость
и равномерную АЧХ на частотах до
нескольких сотен мегагерц. Согла­
сованные оконечные Г. д. служат для
измерений напряжения на выходе
высокочастотного тракта передачи
энергии. Так как по сопротивлению
Г. д. и тракт согласованы, то в послед­
нем при измерении сохраняется ре­
жим бегущей волны. Согласованные
проходные Г. д. применяются, напри­
мер, при контроле за амплитудой на­
пряжения на выходе генератора ка­
чающейся частоты.. Лит. [26, 59, 98].
Головка магнитная — устройство
для записи и считывания данных на
магнитных носителях информации.
Представляет собой чаще всего коль­
цевой электромагнит со щелью (за-

111

голо

зор — воздушный или заполненный
немагнитным материалом), по обмот­
ке которого пропускаются импульсы
тока записи (рис.). Проходящий по
сердечнику Г. м. магнитный поток в
области щели выходит в воздух и
вследствие небольших размеров щели
создает строго локализованное в
пространстве магнитное поле запи­
си. Силовые линии поля, стремясь
пройти по пути с наименьшим маг­
нитным сопротивлением, замыкают­
ся через участки магнитного носите­
ля, движущегося в непосредственной
близости от щели Г. м., и намагничи­
вают их. Для считывания может быть
использована та же самая или отдель­
ная головка такой же конструкции.
Поле элементарных магнитов движу­
щегося носителя при прохождении их
мимо щели Г. м. создает в ее сердеч­
нике изменяющийся по значению и
по направлению магнитный поток, в
результате чего в обмотке головки
наводится соответствующая ЭДС, яв­
ляющаяся сигналом считывания ин­
формации.
Сердечник Г. м. изготовляется из
материала с малой коэрцитивной си­
лой и большой магнитной индукци­
ей насыщения. Конструкцией Г. м.
в значительной степени определяет­
ся плотность записи на магнитном
носителе. Для увеличения плотнос­
ти записи следует уменьшать разме­
ры щели Г. м., а также зазора между
Г. м. и магнитным носителем. Наи­
большей плотности удается достичь
при контактной записи на магнит­
ной ленте, так как в этом случае

112

магнитный носитель соприкасается
с Г. м. Однако от трения носитель
изнашивается. Поэтому при исполь­
зовании жестких магнитных дисков
контактная запись невозможна. В та­
ких случаях применяют плавающие
Г. м., которые укрепляются в под­
вижном башмаке и прижимаются
к поверхности диска, когда он непо­
движен. При вращении диска между
башмаком с головкой и поверхнос­
тью диска возникают аэродинамичес­
кие силы, вызывающие отталки­
вание «воздушной подушкой» Г. м.
от поверхности диска на расстояние
3...5 мкм, причем башмак «плывет»
над поверхностью носителя, следуя
за ее поперечными (перпендикуляр­
ными поверхности) колебаниями.
В современных накопителях на маг­
нитных дисках, изготовляемых по
так называемой винчестерской тех­
нологии, удается достичь высоты
«плавания» Г. м. 0,5...1,0 мкм, что
в десятки раз меньше толщины че­
ловеческого волоса.
Голограмма — запись волнового
поля на светочувствительном мате­
риале в виде интерференционной
картины, образованной этим полем
с полем опорной волны. Г. отража­
ет свойства волновых полей и сред,
с которыми эти поля взаимодейству­
ют (см. Голография). Лит. [82, 112].
Голография — способ записи вол­
новых полей, позволяющий хранить
и воспроизводить информацию о вза­
имодействующих с полем объектах.
При записи голограмм волна, отра­
женная объектом О (объектная вол­
на), смешивается с опорной волной
источника S. Интерференционная
картина (стоячая волна) записыва­
ется в прозрачной светочувствитель­
ной среде Н (рис. а). Необходимая
для образования стоячих волн вза­
имная когерентность обеспечивает­
ся использованием общего источни­
ка S для создания объектной и опор­
ной волн. Для воспроизведения за­
писи на изготовленную голограм-

ГРАД

Опорная
волна

му Н направляется волна того же ис­
точника S (рис. б). Структура Н та­
кова, что дифрагирующий на записи
свет трансформируется в волну, со­
впадающую с объектной волной, ко­
торая была при записи. Зрительно
эта волна воспринимается как свет,
отражаемый объектом. Полное вос­
становление волны обеспечивает сте­
реоскопичность наблюдения, возмож­
ность «посмотреть на объект» под
разными углами. Голограмма хранит
информацию, соответствующую мно­
жеству фотоснимков, сделанных под
разными углами. Другой важной
особенностью Г. является гранение
информации об объектной волне
любой частью голограммы, исполь­
зование «куска» только снижает раз­
решающую способность (детальность)
воспроизведения. Лит. [82, 85, 117].
Гомеостаз — относительное ди-намическое постоянство состава и
свойств внутренней среды живого
организма. Благодаря Г. поддержи­
вается постоянство температуры тела,
состава крови, осмотического давле­
ния и т. д. Г. открыт и изучен фи­
зиологами на рубеже прошлого и ны­
нешнего столетий.

Гомеостат (гомеостатическая си­
стема) — техническое устройство,
моделирующее гомеостаз. Конструк­
тор первого Г. — известный англий­
ский ученый-кибернетик У. Р. Эшби.
Г. Эшби представляет собой систе­
му четырех блоков, каждый из кото­
рых содержит поворачивающийся
магнит. Ток на выходе блока про­
порционален отклонению магнита от
среднего положения. Этот ток через
коммутатор поступает в обмотки маг­
нитов других трех блоков, т. е. осу­
ществляются перекрестные обрат­
ные связи, а значит, возможно само­
возбуждение. Поэтому может пока­
заться, что такая система будет не­
устойчивой. Однако доказано те­
оретически и подтверждено экспери­
ментально, что Г. является устойчи­
вой, точнее ультраустойчивой систе­
мой. Принудительное изменение
устойчивого состояния Г. приводит
к кратковременному переходному
процессу, по окончании которого си­
стема переходит в новое, тоже ус­
тойчивое состояние. Г., в которых ре­
ализуются идеи бионики, уже нахо­
дят практическое применение, напри­
мер для поддержания постоянного
режима работы ядерного реактора.
Гомодинирование — см. Опти­
ческое гетеродинирование.
Гонки сигналов — то же, что Со­
стязание сигналов.
Градан —■ оптический элемент
в виде прозрачного стержня с изменя­
ющимся по его сечению коэффици­
ентом преломления (см. Градиент­
ная стержневая линза). Лит. [70, 82].
Градация яркости — перепад
(приращение) яркости, позволяющий
обнаружить и опознать объект или
его элемент на экране кинескопа те­
левизионной системы. Значение по­
роговой Г. я., при которой с задан­
ной вероятностью обнаруживается
объект на фоне шумов, зависит от
порогового контраста зрения наблю­
дателя. Распределение градаций по
динамическому диапазону переда­

113

ГРАД

ваемой яркости зависит от наклона
и формы градационной характери­
стики телевизионной системы.
В пределах динамического диапазо­
на, когда зрительное восприятие Г. я.
приблизительно подчиняется закону
Вебера—Фехнера (см. Ощущение
яркости зрительное), число порого­
вых Г. я. может быть определено по
формуле
п _ 1п(-^тах / -^min)

1п(1 + Кпор)
где Д'max и L'min
• — максимальная и
минимальная яркость наблюдаемо­
го объекта; у — коэффициент конт­
растности; -Кпор — пороговый кон­
траст зрения.
При у = 1 имеет место пропорци­
ональное воспроизведение Г. я., при
у< 1 число Г. я. на темных участках
изображения выше, чем на светлых,
а при у> 1 — наоборот. Для регули­
ровки показателя у в видеотракт
телевизионной системы вводят спе­
циальное нелинейное звено — гам­
ма-корректор.
Градиентная стержневая линза
(градан, селфок) — оптический эле­
мент в виде прозрачного стержня,
который обладает свойствами линзы
вследствие оптической неоднородно­
сти материала — зависимости коэф­
фициента преломления п от коорди­
нат по сечению стержня. Парабо­
лическая зависимость п(г) = п0 [1 - (А/2)г2) в стержне круглого сече­
ния длиной L обеспечивает фокуси­
ровку лучей с фокусным расстояни­

ем F = 1 / [n0 -Ja sin(L-/A)]? гдеп0 —
показатель преломления при г = 0;
А — параметр параболической зави­
симости. Лучи выходят из точки М
и фокусируются в точке М (рис.).
Г. с. л. находят применение в раз­
личных устройствах оптоэлектрони­
ки: оптических разъемах, разветви­
телях, мультиплексорах и демуль­

114

типлексорах. По тому же принципу
обеспечивается повышенное качество
передачи оптических сигналов в во­
локонных световодах (см. Градиен­
тное волокно). Лит. [70, 82].
Граничная частота коэффициен­
та передачи тока в схеме с общим
эмиттером — частота, при которой
коэффициент передачи (усиления)
тока в схеме с общим эмиттером
обращается в единицу.
Граничная частота коэффициен­
та усиления тока f — параметр
транзистора биполярного, определя­
ющий частоту, на которой значение
коэффициента усиления тока в схе­
ме с общим эмиттером
сни­
жается до единицы (рис.). Г. ч. к. у. т.

непосредственно связана с физически­
ми и геометрическими характеристи­
ками полупроводниковой структуры
транзис?пора и поддается косвенно­
му определению через измерения, про­
водимые на частотах в десятки раз
меньших, поскольку в широком ди­
апазоне частот выполняется условие
|/г21э^ = Л-р- Значение Г. ч. к. у. т. в
1,2...1,6 раза выше предельной час­
тоты коэффициента передачи тока
того же транзистора в схеме с об­
щей базой. Лит. [86].

ГРАФ

Граф — множество объектов про­
извольной природы, изображаемых
в виде точек (вершиныА, В, С, ...), и
множество связей (линий), соединя­
ющих те или иные пары вершин (АВ,
AC, BD, ...) (рис.). Линии, связываю­

щие вершины, могут быть неориен­
тированными, тогда их называют реб­
рами, а соответствующий Г. — не­
ориентированным . Ориентированные
линии называют дугами, а содержа­
щий их Г. — ориентированным или
орграфом. Две вершины Г., напримерА и В, именуются смежными, если
существует соединяющее их ребро
или дугаАВ, которые, в свою очередь,
называются инцидентными этим вер­
шинам. Вершина, например В, может
быть соединена и сама с собой так
называемой петлейВВ. Г., состоящий
из одних только вершин, без связей
между ними, носит название нульграфа. Г., у которого любая пара вер­
шин является смежной, называется
полным Г. Число ребер, инцидент­
ных какой-либо вершине, называет­
ся степенью этой вершины: степень
вершины А равна 4. Г., каждая вер­
шина которого связана некоторой
последовательностью ребер (маршру­
том) с любой другой вершиной, как
на рис., называется связанным Г.
См. также Графов теория.
Граф-дерево — связный неориен­
тированный граф, не имеющий замк­
нутых путей (циклов). Г.-д. удобен
для наглядного представления про­
цессов сортировки почты, изделий,
перфокарт.

Графекон — запоминающая ЭЛТ
с двумя электронными прожектора­
ми, один из которых записывает ин­
формацию в виде потенциального ре­
льефа на диэлектрической мишени.
Электронный луч второго прожекто­
ра движется по мишени и считыва­
ет записанную информацию, вызывая
вторичную электронную эмиссию.
Вторичные электроны отклоняются
полем коллектора.
Графика машинная (графика
компьютерная) — система ввода,
вывода и редактирования графичес­
кой информации под управлением
ЭВМ. Для ввода применяются циф­
ровые планшеты — панели со све­
товым пером, располагаемые на сто­
ле. При перемещении пера по план­
шету вырабатываются цифровые сиг­
налы,, соответствующие точкам, через
которые прошло перо. Эти сигналы
поступают далее в ЭВМ для необхо­
димой обработки. При выводе в ре­
жиме Г. м. отображаются в черно­
белом или цветном варианте различ­
ные виды графической информации:
гистограммы и другие графики, кар­
ты, рисунки, чертежи с буквенно-циф­
ровыми текстами и т. д. Информа­
ция может выводиться на экран дис­
плея, либо распечатываться в необ­
ходимом количестве копий на печа­
тающем устройстве или на гра­
фопостроителе.
Одна из форм Г. м. — кадрирование.
Графов теория — раздел мате­
матики, в котором используется гео­
метрический подход при изучении сис­
тем (представление их в виде гра­
фов). Г. т. находит широкое практи­
ческое применение при описании
систем управления и потоков инфор­
мации в них, при разработке кодов,
решении транспортных задач, опти­
мизации сетей связи, расчете элект­
рических цепей, решении ряда задач
экономики, в алгоритмизации, в се­
тевом планировании. Лит. [68].
Графопостроитель (координато­
граф, плоттер) — устройство ото­

115

ГРЕЦ

бражения информации, выводимой из
ЭВМ (на рулонные или планшетные
бумажные носители) в виде крупно­
масштабных машиностроительных и
строительных чертежей, схем, графи­
ков, таблиц и др. Изображение фик­
сируется на обычной бумаге с помо­
щью механически перемещаемых
перьев, а на специальных сортах бу­
маги или пленки — фотографичес­
ким, электрохимическим, электроис­
кровым, электротермическим, элект­
ронно-лучевым или лазерным спо­
собом. При этом могут применять­
ся следующие методы формирования
изображения (фиксирующий орган
движется по поверхности носителя,
повторяя контуры изображения) или

развертывающие методы (см. Растр,
Развертка изображения). В послед­
нем случае фиксирующий орган
«пробегает» по всем элементам но­
сителя, но изображение формирует­
ся из отдельных точек, которые на­
носятся только в заданных элемен­
тах под воздействием управляющих
импульсов. Лит. [67].
Греца схема выпрямителя — то
же, что Выпрямитель мостовой.
Гурвица полином — полином ви­
да У(р) =рп + а^р’1 ~ 1 + ... + ап_ гр + ап,
у которого все коэффициенты отлич­
ны от нуля и суть вещественные чис­
ла, а все корни расположены строго
в левой полуплоскости комплексно­
го переменного р.

ДВУЛ

д
Данные — информация, представ­
ленная в формализованном, как пра­
вило, цифровом виде, пригодном для
последующей обработки математи­
ческими методами с помощью соот­
ветствующих технических средств.
Дарлингтона схема — разновид­
ность составного транзистора, пред­
ставляющая собой сдвоенный эмит­
терный повторитель (рис.). В от­

личие от обычного каскада сдвоен­
ный повторитель имеет значительно
больший коэффициент передачи то­
ка базы в схеме с ОЭ
й21э =

+ л21э2)

и входное сопротивление
Л11э = Л11э1 + 0- + /г21э1)Л11э2'

Достоинство Д. с. — она может об­
ходиться без элементов связи между
транзисторами. Лит. [30, 109].
Дарлингтона усилитель — усили­
тель с Дарлингтона схемой в каче­
стве усилительного элемента.
Датчик — преобразователь инфор­
мации о некоторой физической ве­
личине в сигнал, чаще всего элект­
рический, удобный для последующей
передачи этой информации, ее ис­
пользования и обработки в системах
автоматического контроля и управ­
ления. Изменение преобразуемой ин­
формации может отражаться в виде
изменения амплитуды, частоты, фазы
и других характеристик сигнала.
Наибольшее распространение полу­

чили Д. температуры (термопара,
термометр сопротивления), деформа­
ции твердого тела (тензодатчик), га­
зоанализаторы, скоростемеры, высо­
томеры (альтиметры), влагомеры.
Датчик случайных чисел — то же,
что Генератор случайных чисел.
Датчик телевизионный — сово­
купность оптических, электронных и
механических устройств, обеспечива­
ющих получение и преобразование
оптического изображения наблюда­
емого пространства или объекта в
электрический сигнал, пригодный
для дальнейшей обработки. В Д. т.
входят оптическая головка, фотопре­
образователь, устройство развертки
изображения, предварительный уси­
литель, цепи синхронизации. Одна из
главных функций Д. т. — выделе­
ние полезного сигнала из шумов.
Требование к Д. т. информационной
системы — минимум потерь инфор­
мации при электрооптическом ана­
лизе изображения. Требование к Д. т.
измерительной системы — необходи­
мая точность преобразования.
Двоичная единица — то же, что
Бит.
Двойное лучепреломление — то
же, что Двулучепреломление.
Двулучепреломление (двойное лу­
чепреломление) — расщепление све­
тового пучка в кристалле на два раз­
деленных в пространстве пучка (луча)
с ортогональными поляризациями.
На рис. эти поляризации отмечены

117

ДВУХ

стрелками (поляризация в плоскости
оптической оси кристалла) и точка­
ми (в перпендикулярной плоскости).
Д. объясняется анизотропией — за­
висимостью коэффициента прелом­
ления от направления и поляриза­
ции луча (см. Индикатриса опти­
ческая). В одноосном анизотропном
кристалле для луча с линейной по­
ляризацией, перпендикулярной опти­
ческой оси OZ (обыкновенный луч),
коэффициент преломления п^ не за­
висит от направления луча. В то же
время для луча с поляризацией в
плоскости OZ (необыкновенный луч)
коэффициент преломления пе * п0
зависит от направления луча (окруж­
ность и эллипс вокруг точки О на
рис.). Иллюстрируется также про­
хождение обыкновенного и необык­
новенного лучей сквозь кристалли­
ческую пластину с оптической осью,
расположенной под углом к поверх­
ности кристалла — при нормальном
падении входного луча необыкновен­
ный луч в кристалле отклоняется от
нормали.
В необыкновенном луче (в отли­
чие от обыкновенного) фазовая ско­
рость ие = с/пе не совпадает со скоро­
стью распространения энергии вдоль
луча v = ve cos а. Здесь с — скорость
света в свободном пространстве; а —
угол между лучом и нормалью к
с^ронту волны. Расщепление света на
обыкновенный и необыкновенный
лучи (различие в скоростях) необхо­
димо учитывать и в тех частных слу­
чаях, когда их направления совпа­
дают. В одноосных кристаллах это
имеет место, когда лучи направлены
перпендикулярно к оптической оси
кристалла. Лит. [70, 82, 122].
Двухполюсник — любая сколь
угодно сложная электрическая цепь,
которая может быть соединена с дру­
гими цепями специально выделенной
для этой цели парой зажимов (по­
люсов).
Двухполюсник активный — элек­
трическая цепь, которая не удов­
летворяет условию пассивности:

118

t

J u(t)l(t)dt > 0
— ОО

(рис.). Одна из возможных реализа­
ций — использование диодов с пада­
ющим участком вольт-амперной ха­
рактеристики. Лит. [16].

bft) ___ .
^-^—1
I---- о
U(t)

Двухполюсник нелинейный —
электрическая цепь, которая опреде­
ляется тем, что параметры хотя бы
части элементов, входящих в ее со­
став, зависят от протекающих через
них токов (приложенных к ним на­
пряжений).
Двухполюсник пассивный —
сколь угодно сложная электрическая
цепь, составленная из пассивных эле­
ментов L, С, R и соединяемая с дру­
гими цепями двумя зажимами. Д. п.
может быть охарактеризован ком­
плексным сопротивлением Z = R + jX
или комплексной проводимостью
У = G + ]В.
Девиометр — прибор для изме­
рения девиации частоты электричес­
ких колебаний. Используют для из­
мерения глубины частотной модуля­
ции сигналов. Основные элементы
схемы Д. — ограничитель амплиту­
ды, частотный детектор и вольтметр
амплитудного напряжения. Ограни­
читель устранет влияние паразит­
ной амплитудной модуляции на ре­
зультат измерения. С помощью час­
тотного детектора частотно-модулированные колебания преобразуются
в низкочастотные, амплитуда кото­
рых пропорциональна девиации ча­
стоты. Соответственно этому шкала
вольтметра градуируется непосред­
ственно в единицах частоты. Вслед­
ствие общности многих узлов модулометры и девиометры выпускают
в виде комбинированных приборов,
измеряющих коэффициент ампли­

ДЕЛИ

тудной модуляции и девиацию час­
тоты. Их погрешность равна 3...5 %.
Лит. [50, 73].
Деионизация газа — восстанов­
ление нейтральных частиц газа за
счет рекомбинации ионов и элект­
ронов. Лит. [54].
Декада — полоса частот, располо­
женная между двумя частотами, раз­
личающимися в 10 раз.
Декатрон — газоразрядный инди­
каторный ЭВП тлеющего разряда,
предназначенный для счета электри­
ческих импульсов. Имеет располо­
женные по окружности катоды и
один анод в центре. Каждый импульс
перебрасывает разряд с одного като­
да на следующий, около которого воз­
никает свечение. При этом высве­
чивается расположенная у катода
шкала с цифрами. Например, один
Д. считает импульсы от 1 до 10. Сле­
дующий импульс может быть подан
на Д., считающий от 10 до 100, и т. д.
Лит. [46].
Декодирование (дешифрация) —
преобразование информации, кото­
рое заключается в приведении сооб­
щения или непрерывного сигнала по
его коду к первоначальному виду.
Осуществляется декодирующими ус­
тройствами, которые называют чаще
дешифраторами.
Делитель напряжения — элект­
рическая цепь, образованная, напри­
мер, из двух резисторов R1 и R2 (рис.)
и способная уменьшить напряжение
U1 в (7?х + /?2)//?2 Раз­

делитель напряжений емкост­
ный — цепь, образованная последо­
вательно соединенными элемента­
ми емкости, причем от отдельных

элементов делаются отводы с целью
использования части приложенного
к делителю напряжения.
Делитель напряжения компенси­
рованный — электрическая цепь, со­
стоящая из резисторов и шунтиру­
ющих конденсаторов (рис.), кроме
последнего звена, содержащего на­
грузку RnCn, на которую работает де­
литель напряжения. При равенстве

постоянных времен т = С1Д1 = ... =
= Сн7?н степень деления напряже­
ния Uy не зависит от частоты во всех
положениях переключателя S1. Д. н. к.
принято называть аттенюатора­
ми, находящими применение, на­
пример, в измерительных генера­
торах.
Делитель частоты — импульсное,
устройство, преобразующее одну
последовательность сигналов в дру­
гую, с меньшей частотой. Основной
параметр Д. ч. — коэффициент де­
ления (пересчета), равный отноше­
нию частоты следования импульсов
на входе и на выходе. В реальных
Д. ч. это, как правило, целое число,
но путем усложнения схемы можно
обеспечить и дробные значения. Если
на входе непериодическая (нерегу­
лярная) последовательность, коэффи­
циент деления равен числу периодов
входных импульсов, приходящемуся
на один период выходных импуль­
сов. Д. ч. выпускаются в виде мик­
росхем, так называемых счетчиковделителей, с возможностью пере­
стройки коэффициента деления в
широких пределах программными ме­
тодами. Кроме того, в качестве Д. ч.

119

ДЕЛЬ

применяют триггеры, счетчики им­
пульсов, регистры сдвига, а также ра­
ботающие в режиме синхронного де­
ления частоты релаксационные авто­
генераторы — мультивибраторы,
блокинг-генераторы. Д. ч. широко
используются в синтезаторах часто­
ты, электронных приборах измерения
времени, узлах цифровой обработки
информации. Лит. [36, 97].
Дельта-импульс — импульс беско­
нечно малой длительности и беско­
нечно большой величины, таких, что
их произведение — площадь импульса
5И — величина конечная. Д. и.
часто называют функцией Дирака (ан­
глийский физик), если SH = 1.
Дематрон — электронный прибор
М-типа для усиления СВЧ-колеба­
ний. Разомкнутый электронный по­
ток, который получается за счет вто­
ричной эмиссии, распределенной
вдоль холодного катода, взаимодей­
ствует с электромагнитной волной,
бегущей в том же направлении вдоль
разомкнутой замедляющей системы.
Лит. [74].
Дембера эффект — одно из фото­
электрических явлений, наблюдаемое
в полупроводниках и заключающее­
ся в появлении под освещенной по­
верхностью полупроводника ЭДС,
направленной перпендикулярно этой
поверхности. Д. э. обусловлен раз­
личием скоростей диффузии носите­
лей зарядов противоположных зна­
ков (электронов и дырок), генериру­
емых светом в поверхностном слое
полупроводника. По этой причине
возникает неодинаковое распределе­
ние положительных и отрицатель­
ных зарядов, что и создает разность
потенциалов, называемую ЭДС Дем­
бера. Величина ЭДС Дембера мала
для практического использования
в полупроводниковых приборах.
Лит. [96].
Демодулятор — устройство для
демодуляции, т. е. восстановления
модулирующего колебания.

120

Демодулятор балансный — элек­
трическое устройство, служащее для
демодуляции модулированного коле­
бания, по своей схеме (рис.) близкое
к модулятору балансному. Д. б. со­
держит четыре диода Д1...Д^, к ко­
торым подводятся напряжения вход­
ного сигнала йс и от местного генера­
тора йг, в результате чего на выходе
восстанавливается первоначальный
модулирующий сигнал и. Лит. [30,
109].

Демодулятор кольцевой — уст­
ройство, которое служит для перено­
са спектра колебаний из области
/0 ± f в область 0...f. Одна из воз­
можных схем Д. к. приведена на
рис. В частности, Д. к. находит при­
менение в УПТ с преобразованием
спектра частот. Лит. [30].

Демультиплексор оптический —
устройство для разделения оптичес­
ких сигналов, передаваемых по об­
щему световоду с различными дли­
нами волн. Построение Д. о. основа­
но на использовании методов спект­
рального анализа. Пространственное
разделение осуществляется диспер­
сионными элементами типа призмы,
дифракционной решетки и т. п., ко­
торые сопрягаются дополнительны­
ми оптическими элементами с вход­
ным световодом и устройствами на
выходе Д. о. (световодами, фото­

ДЕТЕ

приемниками). Для сопряжений мо­
гут использоваться градиентные
стержневые линзы, обладающие ма­
лыми аберрациями. Д. о. обращается
в мультиплексор, если изменить на­
правление распространения света на
противоположное (см. также Опти­
ческий фильтр). Лит. [70, 82].
Денситрон — электронно-лучевой
индикатор с двумя основными цве­
тами свечения, управляемыми изме­
нением плотности тока электронно­
го луча. Люминофор в Д. с красным
(7) и зеленым (2) цветом свечения
представляет собой смесь двух лю­
минофоров, имеющих различную за­
висимость яркости В от плотности
тока J (рис.). По сравнению с пене-

троном Д. имеет меньшую яркость,
но более прост в управлении, посколь­
ку в нем исключается необходимость
коммутации высоких напряжений.
Дескриптор — лексическая еди­
ница {слово, сочетание слов) языка
информационно-поискового, пред­
назначенная для описания основ­
ного содержания, смысла, документа
и формулировки информационного
запроса в ИПС. Д. выбираются не
из текста документа, а из специаль­
ного словаря. От ключевых слов Д.
отличается тем, что ему искусст­
венно придана смысловая однознач­
ность.
Дестабилизирующие факторы —
факторы, которые приводят к изме­
нению тех или иных показателей и
характеристик усилительного уст­
ройства: изменение температуры ок­
ружающей среды, нестабильность на­
пряжений источников питания, ста­
рение усилительных и других схем­
ных элементов.

Детектирование — преобразова­
ние с помощью нелинейного прибо­
ра переменного напряжения в напря­
жение более низкой частоты. Термин
Д. применяется для маломощных
устройств. При детектировании не­
затухающего переменного напряже­
ния на выходе Д. получается напря­
жение постоянное, а при детектиро­
вании модулированного напряже­
ния — напряжение модулирующей
частоты.
Детектирование диодом — детек­
тирование с помощью диода {лампо­
вого или полупроводникового). Пере­
менное напряжение, поданное на
вход, преобразуется диодом в пуль­
сирующее. Для сглаживания пуль­
саций, т. е. для получения почти по­
стоянного напряжения или напряже­
ния модулирующей частоты, служит
конденсатор, шунтирующий нагруз­
ку. При прохождении импульса тока
через диод конденсатор заряжается,
а во время паузы между импульсами
он разряжается на нагрузку.
Детектор — простейший вид де­
модулятора амплитудно-модулированных колебаний, состоящий из
диода и фильтра нижних частот,
нередко образованного только из бло­
кировочного конденсатора С совме­
стно с нагрузкой R (рис.). Назначе­

ние — выпрямление и усреднение
выпрямленного напряжения для пре­
образования амплитудно-модулированного напряжения U^{t) в напря­
жение низкой частоты U2{t), мгновен­
ное значение которого пропорцио­
нально огибающей модулирован­
ного сигнала (см. Амплитудная мо­
дуляция). Лит. [37].
Детектор кристаллический — по­
лупроводниковый прибор, использовав­
шийся в первые десятилетия разви­

121

ДЕТЕ

тия радиосвязи для детектирования
радиосигналов с помощью контакта
металлической иглы с поверхностью
зернистого кристалла карборунда,
цинковой обманки и других полупро­
водниковых материалов. Д. к. непос­
редственно детектировал энергию
колебаний, наведенных в приемной
антенне, и не нуждался в каких-либо
источниках питания, но обладал весь­
ма неустойчивыми характеристика­
ми, что требовало частого поиска
«чувствительной точки» на кристал­
ле. С появлением электронных ламп
Д. к. утратил свое значение, но при
освоении диапазона СВЧ, потребовав­
шего детекторов с минимальной про­
ходной емкостью, интерес к нему воз­
родился. Поиск материалов и кон­
струкций, обеспечивавших стабиль­
ную работу Д. к., привел к разработ­
ке точенного диода на пластинке из
монокристаллического полупровод­
ника и проложил путь к созданию
современных полупроводниковых
приборов.
Детектор нуля (нуль-орган) —
функциональный узел электронных
устройств, имеющий один вход и один
выход и обеспечивающий на выходе
кратковременный импульс или пере­
пад напряжения всякий раз, когда
аналоговый сигнал на входе равен
нулю. Лит. [97].
Детектор пиковый — функцио­
нальный узел электронных уст­
ройств, имеющий один вход и один
выход, фиксирующий максимальное
или минимальное значение входно­
го напряжения и сохраняющий на
выходе его значение в продолжение
требуемого времени. Лит. [36, 84, 97].
Детектор полярности напряже­
ния — логический элемент структур­
ной схемы вольтметров и мульти­
метров. Служит для определения по­
лярности (знака) измеряемого посто­
янного напряжения. В основе дей­
ствия — регистрация последователь­
ности моментов срабатывания двух
компараторов, на один из входов

122

которых поступает линейно изменя­
ющееся напряжение (рис.). Одновре­
менно на второй вход одного компа­
ратора подается исследуемое напря­
жение их, а второй вход другого под­
ключен к шасси прибора (нулевой
потенциал). Если срабатывает пер­
вый компаратор (i+), а затем второй
(to), то полярность их положительная,
в противном случае — отрицатель­
ная. Лит. [26, 59].
Детектор синхронный — см. Де­
модулятор кольцевой.
Детектор фазочувствительный —
см. Демодулятор кольцевой.
Дефект (в кристаллах) — общее
название любого нарушения идеаль­
ной периодической решетки кристал­
ла. Различают Д. точечные, линей­
ные и плоскостные. К точечным Д.
относят энергетические, электронные
и атомные. Основным видом энер­
гетических Д. являются тепловые ко­
лебания атомов, находящихся в уз­
лах кристаллической решетки. Элек­
тронными Д. являются избыточные
электроны и дырки, а также эксито­
ны. Существенно определяют элект­
рические свойства полупроводнико­
вых материалов атомные Д.: отсут­
ствие атомов в отдельных узлах ре­
шетки («вакансии»), внедрение лиш­
них атомов между узлами («междуузлие»), наличие инородных ато­
мов (примесей) в узлах (твердые ра­
створы замещения) или между узла­
ми (твердые растворы внедрения) и
нарушения стехиометрического со­
става химических соединений (избы­
ток или недостаток одного из ком­
понентов).

ДЕШИ

Линейные Д. иначе называются
дислокациями и представляют собой
обрыв отдельных кристаллографичес­
ких плоскостей (краевые дислокации)
или винтовой переход одной плоско­
сти в другую (винтовые дислокации).
Такие Д. в полупроводниках облада­
ют свойствами акцепторов и могут
значительно сокращать время жизни
неравновесных носителей, снижать
подвижность носителей заряда, ухуд­
шая тем самым важные параметры
многих полупроводниковых приборов.
Поэтому у материалов, предназначен­
ных для изготовления полупроводни­
ковых приборов, принято контроли­
ровать и ограничивать допустимую
плотность дислокаций.
Плоскостными Д., или двумерны­
ми, называют ряды линейных Д., гра­
ницы двойников кристаллов и гра­
ницы между зернами кристаллов.
Такие Д. характерны для поликристаллических материалов, все физи­
ческие свойства которых резко от­
личаются от свойств монокристал­
лов. В то же время плоскостным
дефектом является внешняя поверх­
ность любого монокристалла (см.
Поверхностные явления). Лит. [96].
Дефектоскопия — совокупность
различных методов (магнитные, аку­
стические, гамма-лучевые, рентгенов­
ские и др.), используемых для обна­
ружения в материалах и изделиях
поверхностных или внутренних дефек­
тов, невидимых простым глазом.
Дефлектор
акустооптический
(акустооптический сканер) — прибор
для изменения направления распро­
странения оптического пучка, ди­
фрагированного на ультразвуковой
волне. Обычно в Д. а. предусматри­
вают набор фиксированных направ­
лений, по которым отклоняется оп­
тический пучок (луч). Устройство
для непрерывного отклонения (раз­
вертки) луча называют сканером.
В качестве основного рабочего эле­
мента Д. а. используют акустооптическую ячейку. Для изменения

угла отклонения О'(см. рис. к ст.
Аку стооптическая ячейка) изменя­
ют частоту акустических колеба­
ний. Лит. [82, 112].
Дефлектор электрооптический —
дефлектор оптический, основанный
на использовании эффекта элект­
рооптического. Так, используя кри­
сталл с линейным электрооптичес­
ким эффектом (см. Поккельса эф­
фект), можно управляющим на­
пряжением изменять поляризацию
луча (ячейка Поккельса). Далее при
пропускании луча сквозь кристалл
с двойным лучепреломлением изме­
нение поляризации преобразуется
в смещение (см. Двулучепреломле­
ние). С призмой Волластона таким
же образом можно изменять угло­
вое положение луча (см. Волласто­
на призма). Используя п каскадов
таких систем, получают Д. э. с 2п про­
странственными положениями луча,
определяемыми комбинациями на­
пряжений на ячейках Поккельса.
На основе электрооптических эффек­
тов в косоугольных кристаллических
призмах можно получать и плавные
отклонения луча (сканирование).
Лит. [70, 117].
Дефлектрон — электростатичес­
кая отклоняющая система с центром
отклонения, положение которого не
зависит от направления отклоняемо­
го электронного пучка. Использует­
ся в видиконах с целью увеличения
разрешающей способности трубки.
Децибел — одна десятая часть
бела (1 дБ = 0,1 Б).
Дешифратор — элемент цифро­
вых измерительных приборов, осу­
ществляющий преобразование ре­
зультата измерений, представленно­
го двоичным кодом, в сигналы уп­
равления знаковыми индикаторами
цифрового отсчетного устройства.
На рис., в качестве примера, приве­
дена схема дешифрирования резуль­
тата измерений, представленного на
выходе десятичного счетчика ЦИП

123

ДЕЭЛ

кодом 0111, в сигналы управления
знаковым индикатором на светоди­
одах. Лит. [26, 77].
Деэлектризация газа — прекраще­
ние электрического разряда в газе и
восстановление его нейтрального со­
стояния вследствие рекомбинации
ионов и электронов.
Джозефсона контакт — контакт
двух сверхпроводящих материалов,
в котором возникает Джозефсона эф­
фект (см. также Сквид).
Джозефсона эффект — беспре­
пятственное прохождение электри­
ческого тока в сверхпроводящей це­
пи через тонкую пленку (порядка
0,001 мкм) диэлектрика, точечный
контакт или тонкий слой полупровод­
ника (контакты Джозефсона). По фи­
зической природе Д. э. является тун­
нельным эффектом, так как любого
типа контакт Джозефсона представ­
ляет собой потенциальный, барьер, ко­
торый преодолевают электроны сверх­
проводимости без изменения энергии
ввиду его малой толщины. При токе
меньше некоторого критического зна­
чения на контакте Джозефсона отсут­
ствует падение напряжения — так на­
зываемый стационарный Д. э. При
токе больше критического на контак­
те Джозефсона происходит падение
напряжения и возникает излучение
электромагнитных волн с частотой,
соответствующей приращению энер­
гии электрона в электрическом поле
контакта, — нестационарный Д. э. На
Д. э. основано действие сверхпрово­
дящего магнитометра, называемого
иначе сквидом.

124

Джойстик — рычажок для руч­
ного управления курсором путем из­
менения его координат на экране
графического дисплея.
Диагностика — определение мес­
та, характера и причины неисправ­
ностей в системе или ее блоках. Для
Д. могут применяться диагностичес­
кие программы, а также испытатель­
но-измерительная аппаратура.
Диагностика вычислительная —
определение количественных и ка­
чественных характеристик исследу­
емого объекта на основе косвенной
информации о нем, обработанной раз­
личными методами вычислительной
математики. Д. в., как правило, тре­
бует большого объема вычислений,
поэтому в ней широко используется
современная вычислительная тех­
ника. Д. в. в медицине значительно
повышает точность и быстроту ди­
агноза, особенно заболеваний, связан­
ных с изменением пространственных,
плотностных и других характерис­
тик внутренних органов (см. Томо­
графия компьютерная). Все более
широко применяется Д. в. в техни­
ке (см. Диагностика техническая),
а также в различных областях фи­
зики, химии, биологии, кристаллогра­
фии, астрофизике, геофизике и др.
Лит. [110].
Диагностика техническая — ус­
тановление и изучение признаков, ха­
рактеризующих дефекты в машинах,
устройствах, узлах, элементах и т. д.
Осуществляется либо внешним ос­
мотром, либо с помощью диагности­
ческой, как правило электронной,
аппаратуры и диагностических про­
грамм.
Диак — диодный симметричный
тиристор.
Диалог речевой — словесное вза­
имодействие пользователя и ЭВМ
(ввод и вывод речевой информации),
режим, не требующий подготовки
данных для ввода в ЭВМ (изготовле­
ние перфокарт или перфолент, за­
пись на магнитную ленту и др.).

дизъ
Д. р. освобождает тактильный и зри­
тельный анализаторы пользователя
для выполнения дргих операций, поз­
воляет ему работать в затемненном
помещении, в состоянии движения,
не требует специальных навыков.
Диалог «человек—машина» —
взаимодействие человека с ЭВМ в ин­
терактивном режиме, характеризу­
ющееся периодическим повторени­
ем цикла «задание — результат»,
«вопрос — ответ». Ведется с помо­
щью индивидуальных пультов, дис­
плеев', используется, в частности,
когда программа решения задачи не
может быть полностью составлена
предварительно, и человек, следя за
процессом решения, фиксирует про­
межуточные результаты, в зависимо­
сти от которых выдает машине за­
дания по дальнейшем ходу вычис­
лительного процесса. Для эффектив­
ности Д. ч.—м. необходимо, чтобы
среднее время реакции ЭВМ, т. е. от­
вета на полученное задание, не пре­
вышало нескольких секунд. Д. ч.— м.
осуществляется без посредниче­
ства программиста и наиболее эф­
фективен при решении задач твор­
ческого характера (доказательство те­
орем, игровые, проектно-конструк­
торские задачи), а также при отлад­
ке программ. Для ведения Д. ч.— м.
наиболее приспособлены так называ­
емые разговорные языки, например
бейсик.
Диапазон динамический звуко­
вой — один из показателей усили­
теля, характеризующий его как ис­
точник звукового сигнала и равный
отношению максимальной интенсив­
ности звука к минимальной. Д. д. з.
выражается в децибелах.
Диапазон значений входного син­
фазного напряжения для ОУ —
область максимально допустимых
значений изменения входного син­
фазного сигнала, при которых не про­
исходит резкого изменения коэффи­
циента усиления ОУ. Например,

при питании ОУ от источников на­
пряжения ±15 В диапазон ±12 В. Лит.
[И4].
Диапазон рабочих частот — см.
Полоса пропускания.
Диапазон электронной пере­
стройки — в отражательном кли­
строне диапазон частот колебаний,
в пределах которого полезная мощ­
ность равна половине максимальной.
Лит. [74].
Диапазон яркости динамичес­
кий — отношение максимальной
яркости к минимальной: KR = £max:
•I'min- Для натурных объектов может
составлять 1000 и более. Передать та­
кой диапазон телевизионная систе­
ма, так же как и любая другая сис­
тема воспроизведения изображений,
не может. Однако и в прикладном и
в вещательном телевидении требо­
вание передачи всего Д. я. д. не яв­
ляется обязательным. Обязательно
лишь получение необходимого объе­
ма зрительной информации или (для
вещательного телевидения) требова­
ния, вытекающие из художественно­
го восприятия передаваемой сцены.
При этом возможно не только сжа­
тие Д. я. д., но и в отдельных случа­
ях заведомое искажение закона рас­
пределения градаций яркости внут­
ри этого диапазона.
Диафрагма — электрод в ЭЛТ,
имеющий форму диска с отверсти­
ем в центре. Предназначен для за­
держки рассеянных электронов и
получения электронного луча мало­
го сечения. Лит. [55].
Дизъюнкция — функция логичес­
кого сложения двух или большего
числа переменных, одна из трех ба­
зовых функций алгебры, логики (бу­
левой алгебры). Описывается фор­
мулой у = x1vx2v...vxn либо у = хг +
+ х2 + ... + хп. Функция Д. имеет
нулевое значение тогда и только тог­
да, когда все переменные равны ну­
лю, и единичное значение, когда хотя
бы одна переменная равна единице:

125

ДИНА

OvO = 0; Ovl = 1; lvO = 1; Ivl = 1.
Устройство, реализующее функцию Д.,
называется логическим элементом
ИЛИ (дизъюнктором).
Динамическая нагрузка — двух­
полюсный элемент электрической
цепи, сопротивление которого посто­
янному току значительно меньше,
чем переменному, что позволяет, на­
пример, при малых потерях напря­
жения источника питания создавать
большие сопротивления переменно­
му току.
Динамическая
характеристи­
ка — характеристика, которая выра­
жает взаимосвязь мгновенных зна­
чений двух переменных величин, су­
ществующих на входе и выходе уси­
лительного элемента или усилителя.
К Д. х. прямой передачи относятся
зависимости и2 = ffu-Д; и2 = Д1Д; i2 =
= /(ix) и i2 = ДиД. Индексы 1 отно­
сятся ко входу, 2 — к выходу. Если
независимой переменной является
ЭДС или ЗТ источника сигнала, а
функцией — и2 или i2, то зависимость
называют сквозной динамической
характеристикой. Лит. [29, 30].
Динамические искажения — спе­
цифические искажения формы сиг­
нала на выходе. Д. и. свойственны
транзисторным усилителям с глу­
бокой ОС. Причина их возникнове­
ния — снижение проводимости пря­
мой передачи транзисторов Y2i^(f)
с повышением частоты, особенно
в выходном каскаде. На верхних ча­
стотах в режиме сильного сигнала на
вход выходных транзисторов посту­
пает все более высокое напряжение
за счет того, что коэффициент усиле­
ния Д(/) = У21э (/)
упал, а обрат­
ная связь стремится напряжение на
выходе поддерживать неизменным.
В результате происходит изменение
формы кривой выходного сигнала:
синусоида превращается в последо­
вательность треугольных импульсов
(рис.). С целью снижения Д. и. ре­
комендуется для выходного каскада
выбирать транзисторы с большим

126

значением f и по возможности сни­
жать глубину ОС, добиваясь повыше­
ния скорости нарастания выходно­
го напряжения. Лит. [4].
Динамический диапазон — выра­
женное в децибелах отношение мак­
симально допустимого значения ам­
плитуды (действующего значения)
входного напряжения к минималь­
но допустимому D = 201g(7BX MaKC :
: Ct
(дБ). Максимальное значение определяется допустимым уров­
нем нелинейных искажений на вы­
ходе усилителя, а минимальное —
уровнем его внутренних шумов, мас­
кирующих сигнал. Д. д. характери­
зует качество усилителя электричес­
ких сигналов.
Динистор — см. Диодный тирис­
тор.
Динод — электрод ЭВП с поло­
жительным потенциалом. Играет
роль анода и роль катода, эмитиру­
ющего вторичные электроны при
бомбардировке первичными. Приме­
няется в электронных лампах с вто­
ричной эмиссией, фотоэлектронных
умножителях и других приборах. Ко­
эффициент вторичной эмиссии мо­
жет быть значительно выше едини­
цы. Лит. [46, 54, 119].
Диод антизвонный — полупро­
водниковый диод, который вводится
в качестве элемента защиты элект­
рических цепей от выбросов напря­
жения, возникающих при паразит­
ных колебаниях (см. Звон) или на
концах несогласованных линий свя­
зи при прохождении импульсных
сигналов. Д. а. включают так, что
в нормальных условиях он заперт и
не влияет на работу цепи. При вы­

ДИОД

бросах напряжения нежелательной
полярности Д. а. отпирается, отчего
колебания срываются. Типичные
примеры применения Д. а.: шун­
тирование обмоток импульсного
трансформатора блокинг-генератора, а также диодная защита на
входах микросхем ТТЛ и КМОП.
Лит. [36, 51].
Диод вакуумный — то же, что
Диод ламповый.
Диод выпрямительный — диод
полупроводниковый, предназначен­
ный для выпрямления переменного
тока в постоянный в устройствах
электропитания. Выпускается широ­
кий ассортимент Д. в. и сборок из
групп Д. в., помещенных в один кор­
пус (см. Столб выпрямительный,
Блок выпрямительный), рассчитан­
ных на выпрямление токов от еди­
ниц миллиампер до тысяч ампер
в цепях переменного напряжения от
10 В до десятков киловольт. Д. в.
делятся на маломощные (выпрям­
ленный ток до 300 мА), средней мощ­
ности (до 10 А) и мощные (более
10 А). Маломощные Д. в. применя­
ются без специальных средств ох­
лаждения. Д. в. средней мощности,
как правило, снабжаются радиатора­
ми, а мощные — могут требовать при­
нудительного водяного охлаждения.
Большинство Д. в. — диоды плоскост­
ные, изготовленные по сплавной
или диффузионной технологии (см.
Переход сплавной, Переход диффузи­
онный) из германия или, чаще, крем­
ниевые, так как последние допуска­
ют работу при вдвое большей плот­
ности тока (200 А/см2), выдержива­
ют более высокую рабочую темпера­
туру (Д° +125 °C против 85 °C для
германиевых) и обладают большей на­
дежностью. Д. в. практически пол­
ностью вытеснили применявшиеся
ранее выпрямители поликристаллические и ламповые (кенотронные, га­
зотронные). Лит. [86].
Диод газонаполненный — то же,
что Газотрон.

Диод генераторный — специаль­
ная разновидность сверхвысокочас­
тотных двухэлектродных полупро­
водниковых приборов, проявляющих
отрицательное сопротивление. Наи­
более распространенными Д. г. яв­
ляются лавинно-пролетный диод,
Ганна диод и туннельный диод.
Диод германиевый — диод полу­
проводниковый, изготовленный из
германия. По сравнению с кремние­
вым диодом у Д. г. меньше падения
напряжения прямого (около 0,3В),
ниже максимальная рабочая темпе­
ратура (до +85 °C) и обычно больше
величина тока обратного.
Диод двойной — то же, что Диод
ламповый двойной.
Диод двухбазовый — трехэлект­
родный полупроводниковый прибор с
одним электронно-дырочным перехо­
дом (рис. а), обладающий S-образной
вольт-амперной характеристикой с
участком отрицательного сопротив­
ления (рис. б). Д. д. снабжается дву­
мя выводами от области базы, рас­
положенными по бокам отр—п-перехода (Б1 и Б2, рис. а). С
помощью этих выводов область базы
включается в цепь вспомогатель­
ного источника тока Е&. На участ­
ке базы между выводом Б1 и р—
п-переходом возникает внутреннее
падение напряжения [7ВН, запираю­
щее р—тг-переход до тех пор, пока
внешнее напряжение Ug, приложенное
к р—71-переходу, не превысит вели­
чину J7BH. Когда станет Ug > UBH, че­
рез р — тг-переход начнет проходить
прямой ток и в базу будут инжекти-

127

диод
роваться неосновные носители. Уве­
личение концентрации носителей, про­
исходящее в основном на участке
Б1 — р—«-переход, уменьшает со­
противление этого участка, и соот­
ветственно уменьшается падение на­
пряжения Um, что, в свою очередь, со­
действует увеличению тока через
р—«-переход. При надлежащем вы­
боре геометрии прибора и материалов
сопротивление участка Б1 —р—«-пе­
реход уменьшается быстрее, чем уве­
личивается ток через р—«-переход,
что и ведет к получению отрицатель­
ного сопротивления: нарастание то­
ка 1д на отрезке MN вольт-амперной
характеристики (рис. б) сопровожда­
ется уменьшением падения напряже­
ния Ug. Д. д. применяется, в основ­
ном, в импульсных схемах в качестве
спускового устройства. Иначе Д. д.
называют однопереходным транзис­
тором. Лит. [25, 86].
Диод детекторный — диод полу­
проводниковый.,
предназначенный
для детектирования высокочастот­
ных колебаний. Чаще всего к Д. д.
относят диоды сверхвысокочастот ­
ные, устанавливаемые во входных
цепях радиоприемных устройств
СВЧ. Такие Д. д. отличаются низ­
ким уровнем шума, благодаря чему
достигается высокая чувствитель­
ность радиоприемника. Важным па­
раметром Д. д. является коэффици­
ент качества детекторного диода.
Обычно Д. д. — точечный с неин­
жектирующим выпрямляющим кон­
тактом металл—полупроводник.
Другое название Д. д. — видеодетек­
тор. Лит. [86].
Диод диффузионный — полу­
проводниковый диод, относящийся к
классу плоскостных диодов, у кото­
рого р—«-переход создан методами
диффузионной технологии (см. Диф­
фузионный переход).
Диод излучательный — назва­
ние группы полупроводниковых ди­
одов, создающих электромагнитное

128

излучение в видимой или близкой
к ней части спектра. Д. и. делятся
на излучатели некогерентного све­
та (светодиоды), которые использу­
ются, главным образом, в качестве
световых индикаторов, и излучатели
когерентных волн (полупроводнико­
вые лазеры), которые находят при­
менение в средствах оптической свя­
зи и др. Лит. [86].
Диод импульсный — полупро­
водниковый диод, предназначенный
для работы в быстродействующих
импульсных устройствах. От дру­
гих типов полупроводниковых дио­
дов отличается малой барьерной ем­
костью и малым временем восста­
новления обратного сопротивления.
Многие типы Д. и. могут работать
при больших (единицы ампер) им­
пульсах прямого тока. Эти свойства
обеспечиваются специальными кон­
структивно-технологическими реше­
ниями (миниатюризация р—п-пе­
рехода-, использование тонкого слоя
полупроводника в качестве базы-,
снижение времени жизни неравновес­
ных носителей в базе; примене­
ние неинжектирующего контакта
металл — полупроводник и др.).
СВЧ-д. и., предназначенные для ра­
боты в цепях с импульсами длитель­
ностью менее 0,1 мкм, называют наносекундными диодами. Особая раз­
новидность Д. и. — диод с накопле­
нием заряда. Лит. [25, 86].
Диод ИС полупроводниковый —
двухэлектродная полупроводниковая
структура, формируемая в подложке
преимущественно на основе эмиттер­
ного или коллекторного перехода.
Возможно создание диода и на основе
параллельного включения обоих пе­
реходов (рис. а—д).
Диод на основе эмиттерного
р—«-перехода транзисторной струк­
туры (рис. а) наиболее пригоден для
быстродействующих устройств, так
как из-за короткого замыкания вы­
водов коллектора и базы транзис-

диод
a.)

Kfi 3

тор паразитный не оказывает влия­
ния на работу диода и дополнительно­
го накапливания зарядов в базе не про­
исходит. Поскольку площадь задей­
ствованного эмиттерного р—п-перехода меньше площади коллектор­
ного перехода, обратный ток диода
мал. Пробивное напряжение такого
диода обычно в пределах 5...7 В, так
как определяется условиями лавин­
ного пробоя эмиттерного перехода.
Диод с двумя параллельно вклю­
ченными р—«-переходами (рис. б)
обычно используется лишь в качестве
накопительного диода. Накопление
большого заряда объясняется пря­
мым смещением обоих переходов. Изза параллельного включения двух
переходов велики по сравнению с дру­
гими вариантами диодов и обратный
ток, и емкость.
Диод на основе коллекторного пе­
рехода (рис. в) практически приме­
няется крайне редко — при смеще­
нии в прямом направлении он шунти­
руется паразитным р —п—p-транзис­
тором.
Диод на основе эмиттерного
р—тг-перехода транзисторной струк­
туры с отключенным коллектором

(рис. г), с одной стороны, характери­
зуется наименьшей из рассматривае­
мых диодов емкостью вследствие не­
большой площади задействованного
перехода, но с другой стороны, харак­
теризуется повышенным временем
восстановления — в нем происходит
накопление заряда в области коллек­
тора. В результате такие диоды ши­
роко используются в качестве нако­
пительных.
Диод на основе коллекторного
р—«-перехода с отключенным эмитте­
ром (рис. д) выгодно отличается от
остальных типов диодов величиной
пробивного напряжения (25...50 В),
но из-за накопления зарядов в базо­
вой и коллекторной областях он об­
ладает низким быстродействием.
Лит. [3, 52, 104].
Диод кремниевый — диод полу­
проводниковый, изготовленный из
кремния. По сравнению с германие­
вым диодом. Д. к. отличается боль­
шей максимальной рабочей темпера­
турой (до 125...130 °C) и повышен­
ным падением прямого напряжения
(до 1,5 В). Обычно у Д. к. меньше
значение обратного тока.
Диод кристаллический — уста­
ревшее название диода полупровод­
никового.
Диод лавинно-пролетный — по­
лупроводниковый диод, в котором яв­
ление лавинного умножения исполь­
зуется для получения динамическо­
го сопротивления отрицательного.
Статическая вольт-амперная харак­
теристика Д. л.-п. не имеет участка
отрицательного сопротивления. Оно
проявляется только в определенной
для данного Д. л.-п. полосе доста­
точно высоких частот, когда инерци­
онность процессов размножения и
убыли числа носителей заряда и
конечное время их пролета через
р—тг-переход приводят к сдвигу фаз
между соответствующими измене­
ниями напряжения и тока от 1/4 до
3/4 периода колебаний. Известны
различные физические механизмы
получения отрицательного сопротив­

129

диод
ления у Д. л.-п., из которых наиболь­
шее значение имеют импатт-режим
и трапатт-режим. В обоих случаях
повышение эффективности Д. л.-п.
достигается особым распределением
примесей (как в области собственно
р—/г-перехода, так и в прибегающих
к нему объемах полупроводника), со­
действующим локализации слоя,
в котором возникает лавинное ум­
ножение, и выделению специаль­
ной пролетной области (с собствен­
ной проводимостью или высокоом­
ной тг-типа) или двух пролетных вы­
сокоомных областей (тг-типа и р-типа) с согласованными временами
пролета электронов и дырок. Изго­
товляются Д. л.-п. также с перехо­
дом Шотки (см. Контакт металл—
полупроводник).
Д. л.-п. применяется для генера­
ции и усиления синусоидальных и
широкополосных (шумовых) колеба­
ний в диапазоне СВЧ (до 1000 ГГц
и выше) и, наряду с Ганна диодом,
относится к наиболее мощным твер­
дотельным генераторам СВЧ. Для
повышения мощности и КПД гене­
раторов используется последователь­
ное включение нескольких Д. л.-п.
Регулировкой приложенного к Д. л.-п.
напряжения обратного можно из­
менять частоту генерируемых ко­
лебаний и осуществлять электрон­
ную перестройку СВЧ-резонаторов
в более широких пределах, чем поз­
воляет это делать варикап. Распрос­
транено сокращенное название
Д. л.-п. — ЛПД. Лит. [25, 58, 86].
Диод лазерный — то же, что По­
лупроводниковый лазер.
Диод ламповый — двухэлект­
родная (с катодом и анодом) элек­
тронная лампа. Основное свойство —
односторонняя электропроводность:
пропускает электроны от катода к
аноду и не пропускает их в обратном
направлении. Поэтому Д. л. при­
меняются для выпрямления пере­
менного напряжения. Лит. [46, 54,
119].

130

Диод ламповый двойной (диод
двойной) — ЭВП, в один баллон ко­
торого помещены два диода. Они
имеют общий катод и два анода или
два катода и два анода. Катоды пря­
мого накала или подогреватели ка­
тодов косвенного накала обычно со­
единяются параллельно. Каждый
катод косвенного накала имеет от­
дельный вывод или общий вывод
с подогревателем.
Диод микросплавной — сплавной
диод с особо миниатюрным р — Пгпереходом, обладающим очень малой
барьерной емкостью. Д. м. успешно
применяется в цепях СВЧ, конкури­
руя с точенными диодами в роли де­
текторного диода и смесительного
диода.
Диод модуляторный — сверхвы­
сокочастотный диод, предназначен­
ный для модуляции колебаний СВЧ
путем использования нелинейнос­
ти его вольт-амперной характерис­
тики. Обычно Д. м. — точечный диод.
Диод обратного тока — диод,
включаемый на выходе управляемо­
го тиристорного выпрямителя так,
чтобы выпрямленное напряжение
было для диода обратным. У неко­
торых выпрямителей Д. о. т. вклю­
чают и в другие участки схемы.
Лит. [56].
Диод обращенный — особый вид
полупроводникового диода, у которо­
го за счет эффекта туннельного до­
стигается резкое нарастание тока
обратного при малых напряжениях
обратных (рис.). Прямая ветвь

диод
вольт-амперной характеристики Д. о.
такая же, как у обычных диодов, и
оказывается более пологой, чем об­
ратная, поэтому проводящим направ­
лением Д. о. является обратное, а за­
пирающим — прямое. Выпрямлен­
ное напряжение имеет полярность,
обратную той, которая получается
при аналогичном включении обыч­
ного диода, отсюда происходит назва­
ние Д. о. Ввиду большой крутизны
обратной ветви, Д. о. эффективно
выпрямляет малые переменные на­
пряжения (до десятых долей воль­
та) и применяется для детектирова­
ния слабых сигналов, в том числе на
СВЧ, потому что прохождение тун­
нельного тока обусловлено основны­
ми носителями и не связано с инер­
ционными процессами диффузии и
накопления неосновных носителей.
до тех пор, пока напряжение прямое
невелико. Лит. [25, 58, 86].
Диод параметрический — полу­
проводниковый диод, предназначен­
ный для работы в усилителях па­
раметрических (преобразователях)
в качестве емкости нелинейной,
сверхвысокочасто.тная разновидность
варикапа. Обычно Д. п. бывает дио­
дом диффузионным или диодом пла­
нарным. Д. п. называют также ва­
рактором. Лит. [25, 58, 86].
Диод переключательный — диод
сверхвысокочастотный, предназна­
ченный для применения в качестве
коммутатора трактов передачи мощ­
ности СВЧ, например для подклю­
чения антенны радиолокационной
станции к передатчику и приемни­
ку. Существуют Д. п. двух видов:
нерезонансные и резонансные. Дей­
ствие первых основано на присущем
обычному диоду большом отличии
сопротивления прямого от сопротив­
ления обратного при подаче на него
постоянных напряжений соответ­
ствующей полярности. Работа резо­
нансных Д. п. основана на том, что
реактивные компоненты эквивалент­
ной схемы полупроводникового дио­

да (емкости и индуктивности, в том
числе паразитные, зависящие от кон­
струкции прибора) при прямом на­
пряжении образуют высокодоброт­
ный параллельный резонансный кон­
тур, а при обратном —• последова­
тельный. Соответственно, в первом
случае Д. п. представляет большое
сопротивление на частоте резонанса,
а во втором — малое. Резонансные
Д. п. выпускаются для работы на
определенной частоте, и их конструк­
ция рассчитывается на непосред­
ственное сочленение с коаксиальны­
ми линиями или волноводами. Д. п.
изготовляются в виде диффузионных
диодов, сплавных диодов или диодов
эпитаксиальных. Лит. [86].
Диод переключающий — иногда
употребляемое не вполне удачное
название тиристора (созвучно тер­
мину диод переключательный, обо­
значающему прибор иного назначе­
ния и принципа действия).
Диод р — i — п — разновидность
полупроводникового диода, отличаю­
щегося наличием внутри р — п-перехода между областями р- и тг-типов слоя с проводимостью собствен­
ной (I), толщина которого может дос­
тигать 0,5 мм. Наличие слоя i мало
влияет на работу Д. р — i — п при
напряжениях прямых. При напряже­
нии обратном на Д. р — i — и слой i,
резко увеличивающий расстояние
между слоями объемных зарядов
в р- и n-областях, понижает напря­
женность электрического поля, вслед­
ствие чего повышается напряжение
пробоя р — n-перехода, и уменьшает
емкость барьерную, практически ус­
траняя ее зависимость от величины
обратного напряжения. Эти свойства
Д. р — i — п позволяют успешно
применять его в широком диапазо­
не частот вплоть до СВЧ, в частно­
сти в роли диода переключательно­
го антенной цепи радиолокационной
станции. Лит. [86].
Диод планарный — конструктив­
но-технологическая разновидность

131

диод
полупроводникового диода диффузи­
онного, обычно кремниевого, у кото­
рого для образования р — п-перехода диффузия примеси производится
через окно в защитном слое, предва­
рительно нанесенном на поверхность
полупроводниковой пластинки. При
этом обе области р — n-перехода вы­
ходят на одну сторону пластинки,
допуская монтаж выводов Д. п. на
одной плоскости. Сохранение защит­
ного слоя, например диоксида крем­
ния, в местах выхода на поверхность
позволяет стабилизировать харак­
теристики Д. п. Схема планарной
структуры приведена в ст. Транзис­
тор планарный. Д. п. изготовляет­
ся последовательным использовани­
ем ряда технологических процессов:
создания защитного слоя (например,
окислением поверхности кремние­
вой пластинки), фотолитографии и
травления для образования окон,
диффузии примесей. Структуру Д. п.
часто создают в предварительно на­
ращенном на низкоомную пластин­
ку высокоомном эпитаксиальном
слое (см. Эпитаксиальное наращи­
вание). Это позволяет уменьшить
объемное сопротивление базы Д. п.,
свести к минимуму накопление не­
основных носителей в высокоомном
слое базы и получить малое время
восстановления обратного сопро­
тивления. Такой Д. п. называют эпи­
таксиально-планарным. Лит. [86].
Диод плоскостной — диод полу­
проводниковый с плоскостным пере­
ходом. В отличие от диода точечно­
го Д. п. допускает работу при боль­
ших значениях тока прямого и име­
ет более широкую сферу применений,
основанных на использовании как
проводимости односторонней, так и
других свойств электронно-дырочно­
го перехода или выпрямляющего кон­
такта металл — полупроводник.
В то же время большая площадь
р — п-перехода увеличивает емкость
барьерную и ограничивает примене­
ние Д. п. на СВЧ. Этот недостаток

132

ослабляется в специальных конструк­
циях Д. п.: диоде микросплавном,
диоде р — i — п. Типичными Д. п.
являются диод сплавной, диод диф­
фузионный, диод планарный, диод
эпитаксиальный. Лит. [86].
Диод полупроводниковый —
двухэлектродный полупроводнико­
вый прибор с одним переходом элек­
тронно-дырочным или переходом
Шотки (см. Контакт металл —
полупроводник), свойства которых и
определяют поведение Д. п. в элект­
рической цепи. Чаще всего исполь­
зуется проводимость односторонняя
перехода, причем действие Д. п. в це­
пи постоянного тока или переменно­
го на не слишком высоких частотах
полностью описывается его вольтамперной характеристикой (рис.).
У характеристики различают пря­
мую ветвь, которая выражает зави­
симость тока прямого 1пр, проходя­
щего через Д. п. в пропускном на­
правлении, от напряжения прямого
(7пр соответствующей полярности, и
обратную ветвь — зависимость тока
обратного 1обр, проходящего в запор­
ном направлении, от напряжения об­
ратного Uo6p противоположной по­
лярности. В отличие от прямого тока,
возникающего при малых прямых
напряжениях (десятые доли вольта)
и быстро нарастающего с его увели­
чением, обратный ток мал и медлен­
но увеличивается при повышении
обратного напряжения, но при неко­
тором его значении, называемом на-

диод
пряжением пробоя (7проб, сильно воз­
растает, и, если он не ограничен со­
противлением внешней цепи, может
разрушить Д. п. На высоких часто­
тах начинают сказываться емкость
барьерная, уменьшающая сопротив­
ление Д. п. в запорном направле­
нии, и инерционность процессов
изменения концентрации неосновных
носителей в прилегающем к пере­
ходу объеме полупроводника — базе
(см. Емкость диффузионная). На
СВЧ проявляется влияние паразит­
ных емкостей и индуктивностей кон­
струкции Д. п. и даже времени пере­
носа носителей заряда через пере­
ход (см. Эквивалентная схема по­
лупроводникового диода). Односто­
ронняя проводимость и нелинейность
вольт-амперной характеристики ис­
пользуются в диодах выпрямитель­
ных, диодах детекторных, диодах
преобразовательных и др. На явле­
ниях, связанных с пробоем р — п-перехода, основано действие стабили­
тронов и диодов лавинно-пролетных.
Накопление неосновных носителей
в базе используется в особой разно­
видности импульсного Д. п. — дио­
де с накоплением заряда. Наличие ем­
кости барьерной у р — п-перехода положено в основу действия
Д. п. — варикапа. Возникающий
в р — n-переходе, выполненном из
полупроводника с высокой концент­
рацией примесей, туннельный эф­
фект используется в диодах тун­
нельных и диодах обращенных.
Люминесцентное свечение, сопро­
вождающее рекомбинацию носите­
лей
в
районе р—п-перехода при
пропускании прямого тока, исполь­
зуется в диодах излучательных. Ге­
нерация неравновесных носителей
падающим на полупроводник све­
том лежит в основе действия фо­
тодиодов.
Два основных класса Д. п. обра­
зуют диоды плоскостные и диоды
точечные. По технологическому при­
знаку различают диоды сплавные,

диоды диффузионные, диоды пла­
нарные и др. Особыми видами Д. п.
являются диод двухбазовый, снабжа­
емый тремя выводами, и Ганна диод,
активная структура которого не со­
держит р—п-перехода. Лит. [25,
58, 86].
Диод преобразовательный — об­
щее название ряда разновидностей
диодов сверхвысокочастотных, пред­
назначенных для преобразования ча­
стоты или спектра колебаний СВЧ
за счет нелинейности вольт-амперной
характеристики: диода смесительно­
го, диода умножительного и диода
модуляторного.
Диод разрезной (лазерный) — см.
Лазерный ключ.
Диод с накоплением заряда —
диод полупроводниковый, в котором
накопление неосновных носителей
в базе используется для формирова­
ния импульсов с очень крутым зад­
ним фронтом (десятые доли нано­
секунды). При изготовлении Д. с н. з.
применяется неравномерное легиро­
вание базы, вызывающее в ней появ­
ление электрического поля, которое
тормозит движение неосновных но­
сителей к невыпрямляющему кон­
такту (выводу базы). Поэтому при
пропускании через Д. с н. з. прямо­
го тока неосновные носители накап­
ливаются только в тонком слое ба­
зы, непосредственно прилегающем
к р—n-переходу. При переключе­
нии Д. с н. з. с прямого направле­
ния на обратное время восстановле­
ния обратного сопротивления полу­
чается небольшим, а задний фронт
импульса — очень крутым. Д. с н. з.
применяется в импульсных усили­
телях, умножителях частоты и др. ус­
тройствах. Лит. [25, 86].
Диод сверхвысокочастотный (по­
лупроводниковый) — общее назва­
ние группы диодов полупроводнико­
вых, предназначенных для работы
в устройствах СВЧ. В большинст­
ве своем Д. с. имеют узкоспециа­

133

диод
лизированное назначение как по
выполняемой функции, так и по ра­
бочей длине волны, исходя из чего
выбирается технология изготовле­
ния и конструктивное исполнение,
рассчитанное на сочленение данно­
го Д. с. с коаксиальной линией, объем­
ным или полосковым волноводом
определенной геометрии. Основны­
ми разновидностями Д. с. являются
диод детекторный, диод смеситель­
ный, диод модуляторный, диод умножительный, диод переключатель­
ный, диод параметрический и диод
генераторный. Помимо свойств од­
носторонней проводимости и нели­
нейности вольт-амперной характери­
стики в Д. с. используются нелиней­
ность барьерной емкости р—п-перехода (в параметрических диодах,
туннельный эффект (см. Диод ла­
винно-пролетный), Ганна эффект и
лавинно-пролетные явления (в гене­
раторных диодах). Лит. [25, 86].
Диод светоизлучающий (светоди­
од) — полупроводниковый светоиз­
лучающий прибор с р—п-переходом,
преобразующий электрическую энер­
гию в световую. В Д. с. использует­
ся инжекционная электролюминес­
ценция. Под действием прямого на­
пряжения на р—n-переходе проис­
ходит инжекция основных носите­
лей. В результате возникающей при
этом в активной области (рис. 1)
рекомбинации испускаются фотоны
оптического излучения (люминесцен­
ция) с частотой f, определяемой шири­
ной запрещенной зоны Е3. f = E3/h,
где h — постоянная Планка. По­
скольку в излучении основную роль
играет излучение спонтанное, оно
оказывается некогерентным (многоМеталл

GqAsP
р-типа
Активная
область

■GaP
77777777777777777777/
Металл

Рис. 1

134

п-типа

Рис. 2

модовым, с флуктуациями фазовых
и амплитудных соотношений (см. Ко­
герентность). В то же время от из­
лучения тепловых источников оно от­
личается относительно узким спек­
тром (десятки нанометров). Досто­
инствами Д. с. являются также от­
носительно высокий КПД, быстродей­
ствие (10-6...10“8 с), надежность и дол­
говечность (>107 ч), а также относи­
тельно большой участок линейной
зависимости (рис. 2) между током

_____ J

-

Рис. 3

инжекции и выходной мощностью
излучения (см. Излучательная ха­
рактеристика). Различными типа­
ми Д. с. перекрывается почти весь
диапазон видимого и ближнего
ИК-излучения.
Для повышения квантовой эффективностии быстродействия Д. с.
используют гетероструктуры — пе­
реходы между полупроводниками
с разной шириной запрещенных зон.
В Д. с. излучающей (активной) обыч­
но оказывается только одна из обла­
стей, например p-область. В этом
случае с помощью гетероструктуры
(рис. 3) можно обеспечить односто­
роннюю инжекцию электронов из
н-эмиттера, сохранив дырки в р-базе
за счет более высокого для них по-

ДИОД

Рз

P2

n1

4j

t

W7//Ze^
WWW
Рис. 4

тенциального барьера &E. Для по­
вышения концентрации носителей
в активной области можно исполь­
зовать двойную гетероструктуру
(рис. 4) с потенциальным барьером
Ез3 — Ез2 в p-области, препятствую­
щим диффузии электронов в глубь
р-полупроводника. Гетероструктура
облегчает также вывод излучения, посольку эмиттер не поглощает из­
лучения на рабочей длине волны.
Улучшение параметров Д. с. — су­
жение спектра и увеличение направ­
ленности излучения — можно полу­
чить за счет явления сверхлюми­
несценции. В некоторых типах Д. с.
для лучшего сопряжения с апертурой
волоконного световода используют
сферические микролинзы, выпус­
кают Д. с. и с заделанным в его кор­
пус отрезком волоконного световода.
Д. с. широко используют в устрой­
ствах индикации, отображения ин­
формации, в оптронах, волоконно-оп­
тических системах передачи. Кон­
структивно они используются не
только в виде отдельных самостоя­
тельных элементов, но и в структуре
более сложных (интегрированных)
устройств и микросхем (см. Опто­
электронная интегральная схема,
Оптоэлектронный модуль). Лит.
[6, 7, 8].
Диод силовой — диод полупровод­
никовый, предназначенный для ра­
боты в устройствах электропитания.
Термином Д. с. обычно пользуются
применительно к диодам выпрями­
тельным, у которых допустимые зна­
чения тока прямого составляют еди­

ницы-десятки ампер и более. Как пра­
вило, Д. с.— кремниевые. Лит. [25,86].
Диод смесительный (полупровод­
никовый) — диод сверхвысокочас­
тотный, предназначенный для пре­
образования радиосигнала в колеба­
ния промежуточной частоты в су­
пергетеродинном СВЧ-радиоприем­
нике. Д. с. находится под одновре­
менным воздействием колебаний
СВЧ-сигнала и местного гетеродина
и вследствие нелинейности вольтамперной характеристики порожда­
ет колебания разностной частоты, пе­
ренося таким путем принимаемый
сигнал на промежуточную частоту.
Основным параметром Д. с. явля­
ются потери преобразования L —
отношение мощности СВЧ-сигнала
к мощности сигнала промежуточной
частоты, выраженное в децибелах,
обычно L = 6...12 дБ. В качестве Д. с.
используются диоды точечные, дио­
ды микросплавные и диоды планар­
ные ср—п-переходом, выполненным
в эпитаксиальном слое, и Шотки
диод. Лит. [86].
Диод сплавной — диод полупро­
водниковый, относящийся к классу
диодов плоскостных, у которого пе­
реход электронно-дырочный создан
методом вплавления примесей (см.
Переход сплавной). Лит. [86].
Диод точечный — диод полупро­
водниковый с переходом точечным.
Ввиду очень малой площади контак­
та Д. т. может работать лишь при
небольших точках, но обладает ми­
нимальной емкостью барьерной, что
позволяет применять его в широком
диапазоне частот вплоть до сотен
гигагерц. Помимо точечных контак­
тов с переходом электронно-дыроч­
ным, сформированным под иглой,
в Д. т., предназначенных для рабо­
ты на СВЧ, используются неинжек­
тирующие контакты металл—по­
лупроводник, причем исключаются
инерционные процессы накопления
и рассасывания неосновных носите­
лей. Выпускается широкий ассорти­

135

диод
мент Д. т., начиная с маломощных
диодов выпрямительных и универ­
сальных, способных работать на час­
тотах до 100 МГц, и кончая Д. т. спе­
циальной конструкции для узкоспе­
циализированных применений на
СВЧ (см. Диод сверхвысокочастот­
ный). Лит. [25, 86].
Диод туннельный — особый вид
диода полупроводникового, у которо­
го на прямой ветви вольт-амперной
характеристики имеется участок со­
противления отрицательного MN
(рис. 1), обусловленного эффектом
туннельным. Важнейшими пара­
метрами Д. т. являются пиковый ток
1П, ток впадины Гв и соответствую­
щие им напряжения U и UB, кото­
рые характеризуют раствор падаю­
щего участка вольт-амперной ха­
рактеристики. Д. т. применяется
для генерации и усиления колебаний
и в спусковых импульсных уст­
ройствах. С учетом особенностей
каждого из этих применений выпус­
каются соответствующие Д. т.: ге­
нераторные, усилительные и пере­
ключательные. Поскольку при тун­
нельном эффекте ток в обеих облас­
тях р—«-перехода обусловлен дви­
жением
основных
носителей,
инерционность процессов в Д. т.
мала, и это открывает возможности
успешного применения Д. т. на СВЧ,
поэтому конструкция корпуса и вы­
водов Д. т. предусматривает сведе­
ние к минимуму паразитных емкос­
тей и индуктивностей. Типичны таб-

136

Рис. 2

леточные конструкции (рис. 2), из­
вестны также Д. т. со структурой
металл—диэлектрик—полупроводник
(МДП). При использовании вырож­
денного полупроводника и доста­
точно тонкого слоя диэлектрика (ме­
нее 1 мм) туннельный МДП-диод так­
же способен проявлять отрицатель­
ное сопротивление. Лит. [25, 58, 86].
Диод умножительный — разновид­
ность полупроводникового диода
сверхвысокочастотного, предназна­
ченного для работы в устройствах
умножения частоты колебаний. При
этом используется нелинейность
вольт-амперной характеристики и
некоторые инерционные свойства,
проявляющиеся на высоких часто­
тах (например, в диоде с накоплением
заряда). Основной параметр Д. у. —
мощность определенной гармоники
при оговоренной мощности подводи­
мого колебания основной частоты.
Чаще всего в роли Д. у. выступают
диоды эпитаксиальные.
Диод четырехслойный — см. Ти­
ристор.
Диод Шотки ИС — элемент ИС,
принцип действия которого основан
на использовании барьера Шотки,
возникающего на границе металл—

диок

полупроводник, обычно между алю­
минием 1 и слаболегированным эпи­
таксиальным слоем п-типа 2 (рис.).
Принципиальное отличие перехода
Шотки от р—п-перехода в отсут­
ствии инжекции, накопления и рас­
сасывания неосновных носителей.
Ток образуется только основными но­
сителями. Быстродействие Д. Ш. ИС
определяется в основном перезаря­
дом барьерной емкости перехода,
что способствует снижению времени
переключения до долей наносекун­
ды. Вольт-амперная характеристи­
ка Д. Ш. ИС внешне похожа на
аналогичную характеристику дио­
да с р— п-переходом, но имеет боль­
шую крутизну при положительном
смещении. Падение напряжения в
открытом состоянии на Д. Ш. ИС
не превышает 0,35...0,45 В, что зна­
чительно меньше падения напряже­
ния на открытом переходе р—п-диода. Для Д. Ш. ИС характерны ма­
лая инерционность, малые потери,
низкий уровень собственных шумов,
повышенный динамический диапа­
зон. Улучшению свойств Д. Ш. ИС
способствует ограничение диффу­
зии алюминия в эпитаксиальный
n-слой, в частности, за счет приме­
нения силицида платины 3 (см. рис.).
Д. Ш. ИС применяются для повы­
шения быстродействия транзисто­
ров ИС. Лит. [104, 108].
Диод шумовой — диод лампо­
вый, служащий
для получения
определенного (эталонного) значе­
ния анодного шумового тока. Обыч­
но имеет вольфрамовый катод.
Лит. [46, 54].
Диод эпитаксиальный — диод
полупроводниковый, изготовленный
с использованием технологии эпи­

таксиального наращивания. Эпи­
таксиальный слой может иметь про­
водимость типа, противоположного
типу проводимости исходной полу­
проводниковой пластинки, тогда
р—п-переход образуется на грани­
це раздела пластинки и эпитаксиаль­
ного слоя. В другом варианте эпи­
таксиальный слой имеет тот же тип
проводимости, что у исходной плас­
тинки, отличаясь только удельным
сопротивлением, а р—п-переход
создается в пределах эпитаксиаль­
ного слоя методом диффузии приме­
сей (см. Диод планарный). Лит. [86].
Диод-пентод — комбинированная
электронная лампа, в одном балло­
не которой диод и пентод с об­
щим выводом от катодов прямого
накала или от соединенных парал­
лельно подогревателей катодов кос­
венного накала.
Диод-пентод двойной — комбини­
рованная электронная лампа, в од­
ном баллоне которой два диода и
пентод.
Диод-триод — комбинированная
электронная лампа, в одном балло­
не которой диод и триод.
Диод-триод двойной — комбини­
рованная электронная лампа, в од­
ном баллоне которой два диода и
триод.
Диодная стабилизация — ком­
пенсация температурной нестабиль­
ности исходного тока покоя коллек­
тора биполярного транзистора при
помощи диода полупроводникового,
включаемого между базой и эмитте­
ром транзистора, при условии, что
ток диода значительно превышает
ток базы.
Диоксид кремния (S1O2) — изо­
лирующий материал, используемый
в полупроводниковых приборах.
Обычно тонкий слой Д. к. (пленка)
толщиной в десятые доли — едини­
цы микрометров создается на поверх­
ности пластинки кремния. Для это­
го применяют нагрев пластинки

137

диск
в окислительной среде (атмосфере
кислорода или паров воды), осажде­
ние Д. к. при пиролизе (разложении
под действием высокой температуры)
кремнийорганических соединений,
анодное окисление в электролите
и др. методы. Пленки Д. к. широко
используются для защиты р—п-переходов, например, в транзисторе
планарном от воздействия окружаю­
щей среды и стабилизации поверх­
ности полупроводника (см. Поверх­
ностные явления). Д. к. применяет­
ся также в качестве диэлектрика для
изоляции затвора в транзисторе по­
левом с затвором изолированным и
в технологии интегральных мик­
росхем.
Диск магнитный (МД) — носитель
информации. Представляет собой
диск диаметром 100. ..400 мм из лег­
кого металла, чаще всего алю­
миния или его сплавов, покрытый
с обеих сторон слоем толщиной
0,25...0,30 мкм из ферромагнитно­
го материала (кобальтовольфрамовый сплав). Изготовляются также
МД с ферролаковым покрытием тол­
щиной 4...5 мкм (как правило, это
дискеты). При вращении МД маг­
нитная головка в неподвижном со­
стоянии «прочерчивает» на поверх­
ности диска окружность — магнит­
ную дорожку. При шаговом переме­
щении головки вдоль радиуса МД
на его поверхности возникает сово­
купность концентрических окруж­
ностей — магнитных дорожек, чис­
ло которых может достигать несколь­
ких сотен. Накопители на МД ши­
роко применяются в ЭВМ.
В настоящее время плотность за­
писи информации в лучших образ­
цах МД 10...20 тыс. бит/мм2. Уве­
личение плотности достигается пе­
реходом от ферритовых магнитных
головок к тонкопленочным и от сло­
евых оксидных покрытий диска —
к тонкопленочным оксидным по­
крытиям, а также применением но­
вых покрытий: кобальтосамариевых
(толщиной около 0,08 мкм) и кобаль-

138

тофосфорных (около 0,05 мкм).
Дальнейшее увеличение плотности
записи (в 10...40 раз) предполагает­
ся за счет так называемой вертикаль­
ной записи, при которой магнитные
домены (области намагничивания)
располагаются не вдоль дорожки,
а перпендикулярно плоскости дис­
ка. Для этого требуется коренное из­
менение конструкции магнитных го­
ловок, а также двухслойное магнит­
ное покрытие диска, например: ниж­
ний слой — кобальтохромовый сплав,
верхний слой — железоникелевый
сплав.
Диск оптический (видеодиск) —
оптический носитель информации.
Представляет собой стеклянный или
металлический диск. Хранение ин­
формации основано на локальных
изменениях свойств материала дис­
ка или его покрытия: магнитного
состояния, или проницаемости для
световых лучей, или цвета. Запись и
считывание информации осуществ­
ляется обычным световым лучом
или, значительно чаще, — лучом ла­
зера.
Наиболее простой Д. о. — фотоскопический диск, предложенный
еще в начале 50-х гг. Это прозрач­
ный стеклянный диск, покрытый фо­
тоэмульсией с большой разрешаю­
щей способностью. Информация на­
носилась фотографическим спосо­
бом в виде непрозрачных штрихов,
расположенных на концентрических
окружностях — дорожках. Для счи­
тывания использовался принципразвертки электронным лучом при
вращении диска. Электронный луч
направляется в заданную точку эк­
рана, откуда светящееся пятно с по­
мощью линзы проецируется на нуж­
ную дорожку. Д. о. модулируется по
яркости штрихами кода, и получен­
ные импульсы считываются фотоум­
ножителем. На диске записывалось
3-107 бит, среднее время выработки
составляло около 30 мс при частоте
вращения диска 1400 об/с. Приме­
нялись также тонкие металлические
Д. о. с записью прожиганием мик­

диск
роотверстий лучом лазера. При счи­
тывании использовался луч лазера
значительно меньшей мощности, не
расплавляющий тело диска. Луч
проходил через микроотверстия, и
таким образом генерировались све­
товые импульсы, несущие кодирован­
ную информацию, которые затем
с помощью фотоумножителя превра­
щались в электрические кодовые им­
пульсы. Вместо прожигания отвер­
стий использовался закодированный
рельеф (например, «выпаривание»
лунок), который затем считывался
световым лучом. С такого рельефно­
го диска можно было изготовлять в
нужном количестве пластмассовые
копии. Достигалась плотность запи­
си 4-1()5 бит/мм2.
Все описанные выше Д. о. исполь­
зовались только для хранения по­
стоянной, несменяемой информации.
Д. о., допускающие перезапись, изго­
товляются с пленочным ферромагнит­
ным покрытием, на котором запись
осуществляется изменением поверх­
ностей доменной структуры вслед­
ствие локальных термомагнитных
процессов, вызванных лучом лазера.
Для считывания маломощный поля­
ризованный световой пучок фокуси­
руется на магнитный домен, происхо­
дит поворот угла поляризации при
прохождении луча сквозь пленку (эф­
фект Фарадея) или при его отраже­
нии (эффект Керра). Этот поворот
воспринимается
анализирую-щим
фильтром и передается на фотоде­
тектор. В настоящее время созданы
Д. о. нестираемые емкостью до 4Г
байт и перезаписываемые — до 1М
байт.
Разработаны также стираемые
Д. о. с фазовым переходом (под дей­
ствием лазерного луча) активного
слоя из аморфного состояния в кри­
сталлическое, допускающее милли­
оны циклов перезаписи информации,
Д. о. с локальным изменением цве­
та и др.
В крупнейших библиотеках Запа­
да создаются системы хранения ин­
формации с накопителями на Д. о.

для записи фолиантов, ценных руко­
писей и редких изданий, что обхо­
дится в несколько раз дешевле мик­
рофильмирования .
Дискета (дискет, флоппи-диск) —
малоформатный магнитный диск,
чаще всего на гибкой основе. Стан­
дартный диаметр большой Д. 203 мм,
мини-Д. — 133 мм. Д. помещается
в пластмассовый конверт (кассету)
с прорезью для контакта с магнит­
ной головкой. Емкость Д. обычно со­
ставляет сотни килобайт, во всяком
случае не превышает нескольких ме­
габайт. Скорость передачи данных — не
более нескольких сотен килобайт в
секунду. Удельная стоимость хране­
ния информации на Д. значительно
ниже, а эксплуатация проще, чем на
жестких дисках. Наиболее широкое
применение Д. нашли в качестве
внешней памяти ПК. Лит. [69].
Дисковод — устройство для вра­
щения магнитных дисков и управ­
ления перемещением магнитных го­
ловок в НМД. Иногда так называют
сам НМД.
Дискретизация — преобразование
некоторой непрерывной величины
в дискретную форму, т. е. представ­
ление ее в виде дискретного множе­
ства. Д. реализуется в технике с по­
мощью АЦП.
Дискретизация видеосигнала —
преобразование аналогового видео­
сигнала U(t) в последовательность
дискретных отсчетов U(kAt), где k =
= 0, 1, ...,N; N = TK/6t (Тк—период
кадровой развертки). Шаг дискрети­
зации по времени М выбирается на
основе теоремы Котельникова: М =
= 0,5//в, где fB — верхняя граничная
частота полосы частот видеосигна­
ла. В том случае гарантируется со­
хранность спектрального состава сиг­
нала. Д. в. и последующие операции
квантования и кодиррвания видео­
сигнала — этапы преобразования его
в цифровую форму (см. Аналого-циф­
ровой преобразователь видеосиг­
нала).

139

диск
Дискриминатор — функциональ­
ный узел электронных устройств, раз­
личающих входные сигналы по оп­
ределенному параметру либо по от­
клонению значения этого параметра
от эталонного. Одновременно Д. мо­
жет осуществлять преобразование и
усиление сигналов. В зависимости от
параметра отбора различают Д. ам­
плитудные, временные, импульснофазовые, импульсно-частотные и
формы импульса. Лит. [36, 51].
Дискриминатор амплитудный —
в импульсной технике дискримина­
тор, у которого параметром отбора
электрических импульсов является
их амплитуда. Различают интег­
ральные Д. а., распознающие им­
пульсы, амплитуда которых больше
или меньше заданного порогового зна­
чения, и дифференцирующие Д. а. —
для отбора импульсов с амплитудой, ле­
жащей в заданном интервале зна­
чений. Лит. [36, 51, 97].
Дискриминатор импульсно-фазо­
вый — дискриминатор, выходное на­
пряжение которого пропорциональ ­
но фазовому сдвигу между двумя по­
следовательностями прямоугольных
импульсов с одинаковым периодом
следования и скважностью, равной
двум. Лит. [51, 97].
Дискриминатор импульсно-час­
тотный — дискриминатор, выход­
ное напряжение которого пропорци­
онально отклонению частоты вход­
ных импульсов от некоторого неиз­
менного значения. Лит. [51, 97].
Дискриминатор формы импуль­
са — дискриминатор, у которого
параметром отбора является фор­
ма входных видеоимпульсов. Лит.
[36, 84].
Дислокация — линейный дефект
кристаллической решетки.
Дисперсия внутримодовая опти­
ческого волокна (хроматическая дис­
персия) — зависимость групповой
скорости распространения данной
моды (типа волны) оптического из­

140

лучения от длины волны (см. Дис­
персия оптического волокна). Эта за­
висимость ограничивает полосу час­
тот модуляции передаваемых опти­
ческих сигналов либо дальность пе­
редачи при заданной полосе. Лит.
[70, 82].
Дисперсия межмодовая оптичес­
кого волокна — различие скоростей
распространения для разных типов
колебаний (мод) оптического излу­
чения, распространяющегося по мно­
гомодовому волокну (см. Дисперсия
оптического волокна). Лит. [7, 8].
Дисперсия оптического волок­
на — различие групповых скоростей
составляющих (мод) оптичес­
кого излучения, распространяю­
щегося по волоконному световоду.
В многомодовом оптическом волокне
Д. о. в. определяется в основном
межмодовой, дисперсией. В волокон­
ном световоде со ступенчатым про­
филем коэффициента преломления
(«! > п2) составляющие (моды) с ма­
лыми углами лучей к оси 2 распрос­
траняются вдоль световода быстрее,
чем моды с большими углами (рис.).
Это приводит к расплыванию свето­
вых импульсов во времени при их
распространении вдоль световода и
ограничению возможностей передачи
сигналов с быстрыми изменения­
ми света. Д. о. в. существенно мень­
шая наблюдается и при одномодовом
распространении, поскольку группо­
вая скорость (скорость распростране­
ния вдоль оси z) зависит от длины
волны. Здесь проявляется эффект
волноводной дисперсии — зависи­
мость групповой скорости от соотно­
шения длины волны с поперечными

дисс
размерами световода. Кроме того,
имеет место дисперсия материала,
обусловленная зависимостью коэф­
фициента преломления материала, из
которого изготовлено волокно, от дли­
ны волны. В принципе, возможна
взаимная компенсация волноводной
дисперсии и дисперсии материала.
На этой основе получены одномодо­
вые световоды, пригодные для ши­
рокополосной связи на расстоянии
до > 200 км.
В технических
применениях
Д. о. в. оценивают временем уши­
рения оптического импульса At на
1 км длины оптического волокна ли­
бо шириной полосы частот пропус­
кания В = 0,44/Ai. Лит. [70, 82].
Диспетчер — см. Планировщик.
Дисплей (видеотерминал) — внеш­
нее (периферийное) устройство ЭВМ
с клавиатурой и экраном, предна­
значенное для ввода и вывода инфор­
мации с одновременной ее визуали­
зацией (преобразованием для зри­
тельного восприятия). Центральная
часть Д. — электронно-лучевая
трубка, на экране которой отобра­
жается та или иная информация, по­
лучаемая с пульта Д. или непосред­
ственно из ЭВМ. Чаще всего это бук­
венно-цифровая информация и спе­
циальные символы, которые рас­
положены на экране так же, как пе­
чатный текст на странице (совпа­
дают даже стандартные числовые
характеристики — на экране дисп­
лея обычно 80 знаков в одной стро­
ке). В комплект Д. может входить
световое перо, позволяющее сти­
рать с экрана ненужные знаки или
части изображения (графика, функ­
ции и т. п.), проставлять новые зна­
ки или «дорисовывать» изображение,
т. е. оперативно корректировать дан­
ные. Световое перо также может ис­
пользоваться для формирования
ряда команд: адресовать к опреде­
ленной части текста на экране, напри­
мер к определенному разделу банка
данных, с указанием его символичес­
кого обозначения на экране и т. д.

Д. разделяются на алфавитноцифровые и графические. Наиболее
широко распространены алфавитноцифровые, формирующие изображе­
ние на микрорастре или на полном те­
левизионном растре. Наряду с про­
стой аппаратной их реализацией су­
ществуют так называемые интеллек­
туальные Д., в которых информация
обрабатывается программно-управ­
ляемым процессором..
Графические Д. позволяют выво­
дить на экран статические и дина­
мические изображения: технические
чертежи, графики функций, графичес­
кое изображение игровых ситуаций,
например, в футболе, хоккее. Изме­
нение положения участков изобра­
жения может задаваться световым
пером, джойстиком или устрой­
ством типа «мышь». Все более ши­
рокое распространение получают Д.
с многоцветной графикой. Кроме
того, на ЭВМ с графическим Д. мож­
но конструировать модели сложных
объектов в трехмерном пространстве
и взаимодействовать с ними в ин­
терактивном режиме.
Наряду с несомненными достоин­
ствами Д. как устройств отображе­
ния информации надо отметить, что
их использование открывает боль­
шие возможности по организации
диалога человека-оператора и ЭВМ
(см. Диалог «человек—машина»).
Лит. [69].
Диссектор — передающая теле­
визионная трубка без накопления
энергии, работающая с использова­
нием внешнего фотоэффекта. Со­
держит фотокатод 1, ускоряющий
электрод 2, диафрагму 3, вторич­
но-электронный умножитель (ВЭУ)

141

ДИФФ

с динодами 4 и коллектором 5,
а также отклоняющую (6) и фоку­
сирующую (7) катушки (рис.). Раз­
вертка изображения осуществля­
ется путем отклонения электронных
потоков (эмитируемых фотокатодом
и несущих информацию о вход­
ном оптическом изображении) от­
носительно отверстия в диафрагме,
играющего роль развертывающей
апертуры. После прохождения че­
рез отверстие электронные потоки
усиливаются в ВЭУ, и на нагрузке
его Rn образуется видеосигнал. Ток
видеосигнала ic = ESnS3Ky, где Е —
освещенность фотокатода, 8И — его
интегральная чувствительность, S3 —
площадь отверстия в диафрагме,
Ку — коэффициент усиления ВЭУ. Та­
ким образом, для повышения свето­
вой чувствительности Д. следует уве­
личивать площадь S3, что, однако, при­
водит к ухудшению разрешающей
способности трубки. Световая чув­
ствительность Д. намного ниже, чем
у трубок с накоплением энергии, что
и ограничивает его применение.
Лит. [45, 123].
Дифференциальный каскад —
усилительный каскад, который реа­
гирует на разность напряжений на
симметричных входах. При идентич­
ных входных сигналах напряжение
на выходе Д. к. равно нулю, а при
противофазных напряжениях оди­
наковой величины оно максимально.
Дифференциальный усилитель —
усилитель, реагирующий на разность
напряжений на входах симметрич­
ных. Широко используется в каче­
стве первого каскада в усилителях
операционных.
Диффузионная длина — среднее
расстояние, на которое успевают пе­
реместиться неравновесные носите­
ли вследствие диффузии носителей
заряда из области полупроводника
с высокой их концентрацией в на­
правлении к области с низкой кон­
центрацией в течение времени жизни
неравновесных носителей. Лит. [96].

142

Диффузионная модель транзис­
тора — теоретическое описание ра­
боты транзистора биполярного, ос­
нованное на представлении движе­
ния неосновных носителей в облас­
ти базы явлением диффузии носи­
телей заряда. Д. м. т. хорошо опи­
сывает свойства транзисторов, у ко­
торых область базы легирована
равномерно, например транзисто­
ра сплавного. В основе Д. м. т. ле­
жит применение к малому (диффе­
ренциальному) объему области базы
принципа нейтральности и уравне­
ния непрерывности для связи изме­
нений концентрации неосновных но­
сителей во времени с плотностью их
потока. Ради уменьшения матема­
тических трудностей часто рассмат­
ривают изменение концентрации но­
сителей и диффузионный ток толь­
ко в направлении одной оси, перпен­
дикулярной плоскостям р—^-пе­
реходов, — «одномерную теоретичес­
кую модель» (ОТМ). Уравнение не­
прерывности решается для опреде­
ленных граничных условий — зна­
чений концентрации неосновных
носителей на границах области базы
с эмиттерным и коллекторным пе­
реходами. Эти концентрации выра­
жаются через напряжения, действу­
ющие непосредственно нар—п-переходах, и могут включать в себя как
постоянные, так и переменные со­
ставляющие. Д. м. т. позволяет рас­
считать токи неосновных носите­
лей через оба р—n-перехода, коэф­
фициент переноса и его зависимость
от частоты усиливаемого сигнала.
Важный результат, вытекающий из
Д. м. т., заключается в том, что пре­
дельная частота коэффициента пе­
редачи тока обратно пропорциональ ­
на квадрату толщины базы. Лит.
[25, 58, 86].
Диффузия боковая — распрост­
ранение примеси при диффузии ло­
кальной в перпендикулярном на­
правлении, т. е. под маску (рис.).
Типовое соотношение между глуби­
нами боковой и основной («верти-

ДИФФ

кальной») диффузиями составляет
0,7L, где£ — глубина диффузионно­
го слоя.
Диффузия встречная — метод
разделения n-слоя полупроводнико­
вой пластины на отдельные остров­
ки — «карманы», в которых при
последующих технологических опе­
рациях формируются элементы ИС
(транзисторы, резисторы и др.). Д. в.
реализуется общей диффузией акцеп­
торной примеси через нижнюю повер­
хность пластины ^.диффузией локаль­
ной через верхнюю поверхность (рис.).

Общая диффузия

Каждая диффузия проводится на
половину толщины пластины (до
150 мкм) до смыкания областей
p-типа. Основные недостатки Д. в.
связаны с большой ее глубиной: дли­
тельное время процесса (до 3 сут.),
большая
ширина
изолирующих
слоев на поверхности (до 300 мкм)
за счет диффузии боковой. Это суще­
ственно снижает коэффициент ис­
пользования площади пластины.
Указанные недостатки заставляют
в настоящее время отказываться от
данного метода.
Диффузия локальная — процесс
направленного переноса примесных
атомов в ограниченные области по­
лупроводников, происходящий под
действием градиента концентрации.
При создании элементов ИС диффу­

зия для сокращения времени прово­
дится в условиях повышенной тем­
пературы. При Д. л. (через вскры­
тое окно в слое оксида) примесь рас­
пространяется не только вертикаль­
но вниз, но и частично подлшску, что
приводит к увеличению размеров
легированной области по сравнению
с рисунком фотошаблона. При про­
ведении многократной диффузии
(например, в n-подложке формирует­
ся p-область, а в последнюю снова вво­
дится n-примесь и т. д.) концентра­
ция каждой новой вводимой приме­
си должна превышать концентрацию
предыдущей, иначе не изменится тип
проводимости. Вместе с тем макси­
мальная концентрация для исполь­
зуемых примесей ограничивается
величиной порядка 1021 см“3, поэто­
му более трех последовательных диффузий осуществить не удается. При
многократной диффузии, проводимой
при высоких температурах, происхо­
дит перераспределение примесей,
введенных ранее. Это приводит к
ухудшению электрических характе­
ристик элементов ИС и является од­
ной из причин больших разбросов их
параметров.
Диффузия носителей заряда (в по­
лупроводнике) — перемещение элек­
тронов проводимости или дырок из
области, где их концентрация по ка­
кой-либо причине повышена, в об­
ласть с меньшей их концентраци­
ей в отсутствие электрического по­
ля. Д. н. з. происходит вследствие
тепловых колебаний атомов в узлах
кристаллической решетки, вызыва­
ющих хаотическое движение носи­
телей, и приводит к выравниванию
концентрации как электронов, так
и дырок, по объему полупроводника
(физически однородного) после вся­
кого нарушения их равномерного
распределения. Скорость Д. н. з. про­
порциональна градиенту концент-рации соответствующих носителей
и коэффициенту диффузии носите­
лей. Для отдельных носителей Д. н. з.
ограничена в пространстве диффузи­

143

ДИФФ

онной длиной и во времени — време­
нем жизни неравновесных носите­
лей. Д. н. з. используется в качестве
рабочего механизма переноса неоснов­
ных носителей через базу биполяр­
ного транзистора и в других полу­
проводниковых приборах. Д. н. з. воз­
можна и при однородной концентра­
ции носителей под влиянием раз­
ности температур (при этом сущест­
вует градиент концентрации «горя­
чих» и «холодных» носителей, об­
ладающих различной кинетической
энергией), причем вследствие такой
Д. н. з. возникает градиент концент­
рации носителей. Лит. [58, 86, 96].
Диффузия примесей — один из
основных методов легирования полу­
проводников с целью создания не­
однородного распределения примесей
и переходов электронно-дырочных.
Д. п. производят из газовой среды,
расплава или нанесенного на поверх­
ность полупроводниковой пластины
твердого вещества, содержащего не­
обходимую примесь (диффузант), при
достаточно высокой температуре
(до 1000° С и выше), обеспечиваю­
щей нужную скорость проникнове­
ния атомов диффузанта на требуе­
мую глубину. При этом примесь мо­
жет проникать через всю поверхность
обрабатываемой пластинки, но, если
предварительно нанести на пластин­
ку соответствующую маску, то про­
изойдет легирование только отдель­
ных участков необходимой формы.
При Д. п. распределение примесных
атомов в направлении, перпеникулярном к поверхности пластинки, полу­
чается неравномерным: их концент­
рация понижается по мере проник­
новения в глубь пластинки. Наряду
с диффузией одного легирующего
вещества используются приемы по­
следовательного или одновременно­
го введения двух или трех веществ,
причем благодаря различию скоро­
стей диффузии разных веществ даже
при одновременном их введении уда­
ется получать сложные структуры

144

легированной области, состоящие из
двух-трех слоев с чередующимися
типами проводимости (например,
р—п—р) с понижающимся к поверх­
ности удельным сопротивлением
(см. также Диффузия встреч­
ная, Диффузия локальная, Диффу­
зия разделительная). Лит. [86].
Диффузия разделительная — ме­
тод разделения тонкого эпитаксиаль­
ного слоя на поверхности полупро­
водниковой пластины на отдельные
островки — «карманы», в которых
при последующих технологических
операциях формируются элементы
ИС (транзисторы, резисторы и т. п.).
Локальная диффузия

5102

Граница
„Карманы
эпитаксиального
слоя
p-St

Д. р. (рис.) осуществляется через верх­
нюю поверхность пластины на всю
глубину эпитаксиального п-слоя
(10...15 мкм). При небольшой глу­
бине диффузии расширение изоли­
рующей p-области около поверхнос­
ти, обусловленное диффузией боковой
под слой окисла-маски, не очень ве­
лико и коэффициент использования
площади кристалла имеет приемле­
мую величину.
Диффузия тройная — метод со­
здания биполярного транзистора,
изолированного от подложки р—ппереходом, использующий последо­
вательное проведение трех диффузий
локальных — в область коллектора,
базы и эмиттера. Недостатки ме­
тода Д. т. — сложность технологии,
неравномерность распределения кон­
центрации примеси в коллекторе, воз­
растающая к границе базового слоя,
что обусловливает большую емкость
и низкое пробивное напряжение пе­
рехода коллекторного. Указанные

длин
недостатки заставляют в настоящее
время отказываться от метода Д. т.
Дифракционная решетка — опти­
ческий элемент с большим числом
регулярно расположенных штрихов
(канавок, выступов, щелей), нанесен­
ных на плоскую или закругленную
(сферическую, цилиндрическую) по­
верхность. Д. р. предназначена для
дисперсионного (зависящего от дли­
ны волны) преобразования простран­
ственного распределения падающего
на нее света. Дифрагированные на
неоднородностях (штрихах) лучи
падающего света в результате интер­
ференции образуют поток выходно­
го излучения с максимумами интен­
сивности в тех направлениях, где
обеспечивается синфазное сложение
волн. Существуют отражательные и
прозрачные Д. р. При использова­
нии поверхностей с периодически из­
меняющимся коэффициентом отра­
жения (отражательные Д. р.) либо
коэффициентом пропускания (про­
зрачные Д. р.) Д. р. называют ам­
плитудными. Если же за счет неод­
нородностей изменяются только фа­
зовые соотношения в отраженных
(проходящих) лучах, Д. р. называют
фазовыми. И в том и в другом слу­
чаях направления максимальной ин­
тенсивности выходного излучения
и их зависимость от длины волны

W»i>X
Рис. 1

определяются главным образом фа­
зовыми соотношениями в дифрагиро­
ванных лучах. На рис. 1 показана
отражательная фазовая Д. р. со штри­
хами асимметричной треугольной
формы, рис. 2 поясняет принцип
получения синфазного сложения от­
раженных волн (X — длина волны;
т — целое число). При d »Х асим­
метрия зубчатого профиля помогает
сконцентрировать излучение в на­
правлении дифракционного максиму­
ма. Лит. [70, 82, 112, 122].
Дифракция — огибание электро­
магнитными волнами препятствий (эк­
ранов) с размерами, соизмеримыми с
длиной волны. Под дифракцией час­
то имеют в виду и интерференционные
явления, сопровождающие наруше­
ния законов геометрической оптики.
Лит. [82, 112, 122].
Длина когерентности — расстоя­
ние Z , проходимое волной со случай­
ными изменениями параметров коле­
баний (амплитуды, частоты, фазы) за
время когерентности тк
1К =

стк = А.2/ДХ,

где с — скорость распространения;
X — длина волны; ДХ — ширина спек­
тра, выраженная в длинах волн. Лит.
[63,82,112].
Длина свободного пробега (в по­
лупроводнике) — средняя длина пу­
ти, проходимого электроном проводи­
мости или дыркой, вдоль электричес­
кого поля за время свободного
пробега.
Длинноволновая граница фото­
эффекта (красная граница, порог фо­
тоэффекта) — значение длины вол­
ны оптического излучения Хо, с пре­
вышением которого фотоэффект
становится невозможным вследствие
уменьшения энергии фотонов. Так,
для внешнего фотоэффекта необхо­
димо, чтобы работа выхода А из ма­
териала фотокатода была не боль­
ше энергии фотона hf, где h — План­

145

длин
ка постоянная', f — частота. Отсю­
да Ло = ch/А, где с — скорость света.
Подобная граница существует и для
внутреннего фотоэффекта, когда энер­
гия с]ютона должна быть достаточ­
ной для перехода электрона из ва­
лентной зоны в зону проводимости
Хо = ch/E3, где Е3 — ширина запре­
щенной зоны. Лит. [112, 122].
Длинные линии — см. Цепи с рас­
пределенными параметрами.
Длительность импульса — интер­
вал времени между моментами на­
чала и окончания импульса. По­
скольку форма реального импульса
не позволяет точно определить эти
моменты, отсчет Д. и. принято вести
на уровне ОДА либо 0,5А (так назы­
ваемая активная длительность им­
пульса), гдеА — амплитуда импуль­
са (рис.). Выбор уровня 0,5А обус­
ловлен удобством отсчета на экране
осциллографа. Лит. [84, 97].

Длительность импульса актив­
ная — см. Длительность импульса.
Длительность среза импульса —
интервал времени, в течение кото­
рого напряжение (ток) изменяется
от момента достижения уровня 0,9А
до момента первого достижения уров­
ня ОДА, где А — амплитуда импуль­
са. См. также Срез импульса. Лит.
[36, 84, 97].
Длительность фронта импульса —
интервал времени, в течение которо­
го напряжение (ток) изменяется от
момента первого достижения уров­
ня ОДА до момента первого дости­
жения уровня 0,9А, где А — ампли­

146

туда импульса. См. также Фронт
импульса. Лит. [36, 84, 97].
Д-МДП-транзистор ИС — разно­
видность МДП-транзистора с корот­
ким каналом, выполняемого мето­
дом двойной диффузии. Особенность
метода заключается в том, что через
одно и то же окно в слое SiO2 произ­
водится сначала диффузия акцеп­
торов для создания p-области кана­
ла, а затем диффузия доноров для
«^-области истока (рис.). Разность
И

3

С

размеров р- и п+-областей хорошо
контролируется, что позволяет по­
лучать длину канала до 2 мкм, т. е.
в 5... 10 раз меньше по сравне­
нию с большинством разновидно­
стей МДП-транзисторов. Уменьше­
ние длины канала способствует ро­
сту крутизны и повышению рабо­
чих частот до единиц гигагерц. Лит.
[108].
Добротность варикапа — элект­
рический параметр варикапа, равный
отношению его емкостного сопротив­
ления на данной частоте к эквива­
лентному последовательному сопро­
тивлению потерь. Д. в. приобретает
максимальное значение (порядка
1000) на некоторой средней частоте,
снижаясь как на более низких, так и
на более высоких частотах. Д. в. за­
висит также от напряжения обрат­
ного (управляющего), сначала возра­
стая, а затем снижаясь по мере его
увеличения (при фиксированной
рабочей частоте). Сложный характер
этих зависимостей обусловлен нали­
чием двух составляющих сопротив­
ления потерь (см. Эквивалентная
схема варикапа) и зависимостью ем­
кости варикапа от напряжения. Лит.
[25, 86].

ДОБР

Добротность вещества — величи­
на, определяющая вклад вещества, по­
мещенного в резонатор, в добротность
резонатораQ

I/Q = 1/Qo + VQm.
Здесь Qo — добротность резонатора
без помещенного в него вещества;
Qm — Д. в., которая может быть
рассчитана как отношение Qm =
= (OQW/Pm, где о>0 — резонансная
круговая частота; W — энергия, за­
пасенная в резонаторе; Р — мощ­
ность, поглощаемая веществом. Ак­
тивное вещество при взаимодейст­
вии с полем не поглощает, а излу­
чает (см. Вынужденное излучение),
Р и Qm в этом случае отрицатель­
ны. Это отражает компенсацию по­
терь в резонаторе. При Qm < 0 и
I
I < ^0 происходит самовозбуж­
дение (см. Квантовый генератор).
Лит. [105].
Добротность катушки индуктив­
ности — параметр, характеризую­
щий потери энергии и представляю­
щий собой отношение индуктивно­
го сопротивления катушки к ее со­
противлению потерь Q = a>L/R. Со­
противление потерь катушки R скла­
дывается из сопротивления провода
Rn, сопротивления потерь в изоляци­
онных деталях Дд, сопротивления по­
терь, вносимых сердечником и экра­
ном _RBH,
Л=

+ -^д + -^вн'

В общем сопротивлении потерь
наибольший удельный вес на час­
тотах до единиц-десятков мегагерц

имеет /?п, 7?вн ийд — на более высо­
ких частотах. Д. к. и. имеет слож­
ную зависимость от частоты (рис.):
в области сравнительно низких час­
тот, где R„ и R„„ сказываются еще
очень слабо, она возрастает с часто­
той и достигает максимального зна­
чения, однако при дальнейшем уве­
личении частоты наблюдается бо­
лее быстрый рост сопротивления
потерь по сравнению с индуктивным
сопротивлением и Д. к. и. умень­
шается. Величина максимальной
Д. к. и. достигает 1000.
Добротность конденсатора — ве­
личина, обратная тангенсу угла по­
терь.
Добротность лампы — параметр
электронной лампы, оценивающий ее
усилительные свойства. Д. л. равна
произведению коэффициента усиле­
ния лампы и ее крутизны. В настоя­
щее время не используется.
Добротность последовательного
колебательного контура — параметр,
характеризующий свойства колеба­
тельного контура L, С, R (рис.),

Q = у/L /С / R = m0L I R = 1 / w0CR,
где co о = iVZc — резонансная часто­
та. На резонансной частоте со0 амп­
литуда напряжений uL и ис в Q раз
больше амплитуды напряжения и,
действующего на контуре.
Добротность системы второго
порядка — показатель, аналогичный
добротности колебательного конту­
ра, определяемый по коэффициен­
там полинома Гурвица V(p) в выра­
жении для операторной переда­
точной функции системы Н(р) =
= W(p)/V(p), где V(p) =р2 + arp + aQ.
Д. с. в. п. определяется как

147

ДОБР

Q = 7«о /«!•
Например, для последовательного ко­
лебательного контура

T(p) = i(p)/e(p) = yp/[p2 +ур + -Ц
Lu
I
Xj
-La> J
R
1
где щ = —, a0 = —. Отсюда
L
LC

Q = 1L / ylbCR = y/L/C / R = p/ R.

Получено известное выражение для
добротности
последовательного
контура.
Добротность фильтра второго по­
рядка — добротность системы вто­
рого порядка.
Документ — 1. Группа данных
в ИПС, состоящая из дескрипторов
и текста. 2. Форматированный, ча­
ще всего бумажный, носитель инфор­
мации, заполненный автоматичес­
ки или вручную.
Долговечность катода — время
эксплуатации, в течение которого на­
каленный катод сохраняет эмисси­
онную способность в необходимых
пределах (ток эмиссии снижается не
более чем на 10 %).
Донор — чужеродный атом или
дефект кристаллической решетки,
создающий в запрещенной зоне за­
нятый энергетический уровень, с ко­
торого легко переходит электрон
в зону проводимости (см. Зонная те­
ория). В роли Д. в полупроводниках
чаще всего выступают атомы примес­
ного вещества, несущие большее чис­
ло валентных электронов, чем ато­
мы исходного полупроводника, — до­
норные примеси. Так, для четырех­
валентного германия Д. являются
атомы галлия, имеющие по пять ва­
лентных электронов и активно отда­
ющие в объем полупроводника один
электрон, остающийся после образо­

148

вания полного комплекта связей,
присущих кристаллической решет­
ке германия. При этом атом-Д. ста­
новится положительным ионом, а ос­
вободившийся электрон — подвиж­
ным носителем отрицательного за­
ряда. Легирование полупроводни­
ка донорной примесью использует­
ся для придания ему проводимости
электронной (n-типа). Лит. [96].
Донорная примесь — вещество,
которым легируют полупроводник
для придания ему проводимости
электронной (см. Донор).
Доплеровское уширение спект­
ральной линии — уширение, связан­
ное с хаотическим (броуновским)
движением излучающих либо погло­
щающих частиц. Известно, что излу­
чение, принимаемое от движущегося
со скоростью v источника колебаний
с частотой f, приобретает доплеров­
ский сдвиг частоты А/ = /(1 - и cos д/с),
где с — скорость света; 0 — угол меж­
ду вектором скорости и направлени­
ем на приемник. При хаотическом
движении многих частиц средняя ча­
стота остается неизменной, а спект­
ральная линия уширяется пропорци­
онально частоте и средней скорости
частиц. В оптическом диапазоне это
уширение может быть весьма значи­
тельным — десятки мегагерц и бо­
лее. Лит. [63, 105, 122].
Допуск — максимально допусти­
мое отклонение параметра от номи­
нального значения, указывается
в процентах или в абсолютных зна­
чениях. Иногда величина Д. емкос­
ти и сопротивления кодируется бук­
вами, например для широко рас­
пространенных Д. ±5, ±10, ±20 %
эти буквы соответственно И, С, В
(ГОСТ 11076-69) или И, К, М (стан­
дарт СЭВ).
Допустимое расстояние наблюде­
ния индикатора — максимальное
расстояние, на котором обеспечива­
ется безошибочное считывание ин­
формации, оно определяется разме­

ДРЕЙ

рами (высотой) знака индикатора, уг­
ловым размером знака, внешней ос­
вещенностью.
Дорожка — часть поверхности
движущегося носителя информации,
например, магнитной ленты, маг­
нитного диска, магнитного бараба­
на, оптического диска, доступная
одной магнитной головке, лазерно­
му лучу для записи или считыва­
ния информации.
дос — дисковая ОС.
Доступ — в вычислительной тех­
нике способ обращения к ячейке ЗУ,
в которой содержатся необходимые
данные. В частности, в ЗУ адресных
существует три основных способа об­
ращения.
1. Последовательный, требующий
последовательного просмотра (пере­
бора) ряда других ячеек. Например,
в НМЛ при перемотке ленты в про­
цессе поиска мимо магнитной голов­
ки записи—считывания проходят
многие другие ячейки.
2. Циклический, являющийся как
бы модификацией последовательного.
При этом требуется просмотр не-которого повторяющегося числа яче­
ек, периодически появляющихся под
органом записи—считывания. Сле­
довательно, требуемая информация
может быть записана или прочита­
на в определенные моменты, раз­
деленные интервалом времени —
циклом работы ЗУ. Типичные при­
меры ЗУ с циклическим доступом —
НМД, ЗУ на оптических дисках, на
линиях задержки и на цилиндричес­
ких магнитных доменах.
3. Произвольный (прямой), при
котором обращение к любой ячейке
осуществляется независимо от ее рас­
положения в поле памяти среди дру­
гих ячеек. Время доступа не зави­
сит от адреса ячейки, к которой об­
ращались перед этим, а определяет­
ся в основном быстродействием ком­
мутационных схем, обеспечивающих
выбор заданной ячейки. Примеры ЗУ
с произвольным доступом — ЗУ

матричные на ферритовых сердеч­
никах или на полупроводниковых
элементах, ЗУ лучевые; часто к ним
относят и ЗУ дисковые.
По быстродействию на первом ме­
сте стоят ЗУ с произвольным досту­
пом, на втором — с циклическим и
на третьем — с последовательным;
по простоте коммутационных элемен­
тов — в обратном порядке.
Драйвер (программный драй­
вер) — программа, реализующая пре­
образование форматов данных при
обмене между основной памятью
ЭВМ и внешними устройствами.
Дребезг — многократное самопро­
извольное замыкание или размыка­
ние двух механических контактов
вследствие их упругости либо дефек­
тов контактных поверхностей (кор­
розия, грязь, шероховатость).
В электрических цепях Д. прояв­
ляется как многократное кратковре­
менное изменение проводимости,
вплоть до прерывания контакта. Для
нагрузки с большой инерционностью
(мотор, реле, лампа накаливания)
Д. безразличен. Д. входных контак­
тов электронного устройства может
проявиться в виде импульсных по­
мех на выходе до наступления уста­
новившегося состояния. Борьба с Д.
осуществляется схемными способа­
ми (введение триггеров, времязадающих цепочек и т. д.).
Дрейф носителей заряда — дви­
жение электронов проводимости и
дырок в полупроводнике под действи­
ем электрического поля. При Д. н. з.
движение отдельного носителя вдоль
поля не является ни равноускорен­
ным, ни равномерным вследствие
соударений с колеблющимися в уз­
лах кристаллической решетки ато­
мами, ионами примесей и другими
дефектами и характеризуется сред­
ним значением составляющей ско­
рости вдоль поля, которая пропорци­
ональна напряженности поля и по­
движности носителей заряда. Элек­
трическое поле, вызывающее Д. н. з.,

149

ДРЕЙ

может быть создано в полупровод­
нике не только приложением внеш­
него напряжения, но и путем нерав­
номерного легирования полупровод­
ника примесями («встроенное элек­
трическое поле»), так как это ведет
к неоднородности концентрации не­
подвижных объемных зарядов, ко­
торыми обладают ионизованные
атомы примесного вещества. Одна­
ко продолжительный Д. н. з. под
действием встроенного поля возмо­
жен только при поддержании избы­
точной концентрации носителей ка­
ким-либо внешним воздействием в
той области полупроводника, из ко­
торой начинается их дрейф. Лит. [96].
Дрейф нуля — медленное само­
произвольное изменение во времени
напряжения на выходе операционно­
го усилителя при отсутствии вход­
ного сигнала (оба входа ОУ замкну­
ты на корпус). Д. н. вызывается неста­
бильностью по различным причи­
нам параметров усилительных эле­
ментов, особенно входного каскада
ОУ. Лит. [109, 114].
Дрейф нуля измерительных при­
боров — случайные отклонения по­
казаний, не обусловленные изме­
нением контролируемой величины.
Причины Д. н. — флуктуации пи­
тающего напряжения, нестабиль­
ность параметров комплектующих
элементов, изменение внутренней
температуры (разогрев прибора),
изменение внешних условий, а для
точных приборов — и вибрация. Воз­
никновению Д. н. способствует на­
личие в измерительных цепях при­
бора усилителей, выпрямителей, низ­
кочастотных генераторов и других
электронных устройств. При эксплу­
атации приборов Д. н. возрастает со
временем. Для повышения стабиль­
ности нуля отсчета предусматрива­
ется стабилизация напряжения ис­
точника питания, термокомпенсация
параметров схемных элементов, тер­
мостатирование и амортизация. В ря­
де приборов Д. н. устраняется пери­
одической балансировкой измери­

150

тельных цепей. Иногда при длитель­
ных измерениях в результаты вно­
сятся компенсирующие поправки.
Радикальный способ борьбы с Б. н.
в электронных вольтметрах — пре­
образование измеряемого постоянно­
го напряжения в сигнал перемен­
ного тока с последующим его усиле­
нием и фазочувствительным вы­
прямлением. Подобные схемы полу­
чили название усилителей с кон­
вертированием или усилителей типа
М—ДМ (модулятор—демодулятор).
В процессорных приборах дрейф ну­
ля исключается программным путем,
в процессе реализации измерений.
Лит. [59, 98].
Дрейфовая модель транзисто­
ра — теоретическое описание рабо­
ты транзистора биполярного, ос­
нованное на представлении движе­
ния неосновных носителей в облас­
ти базы явлением дрейфа носите­
лей заряда под действием встроен­
ного электрического поля. Такое по­
ле возникает, если концентрация при­
месей в базе убывает в направлении
от эмиттерного перехода к коллек­
торному, причем оно ускоряет пе­
ренос неосновных носителей через
базу. Д. м. т. хорошо описывает свой­
ства транзисторов с неравномерно ле­
гированной базой, например тран­
зисторов диффузионных. В основе
Д. м. т. те же уравнения, что и в диф­
фузионной модели транзистора, но
в уравнение непрерывности вводят
дополнительный член, отражающий
действие встроенного электрическо­
го поля. Наличие этого члена уве­
личивает значение коэффициента
переноса и его предельной частоты
по сравнению с получаемыми для
диффузионной модели при равной
толщине базы. Лит. [25, 86].
Дроссель — катушка индуктив­
ности, используемая для увеличения
сопротивления цепей. Д. характери­
зуется различными индуктивностя­
ми и малыми собственными емкос­
тями.

ДЫРК

Дроссель блокировочный — ка­
тушка индуктивности, используемая
для разделения сигналов (токов) раз­
личной частоты, чаще всего постоян­
ного тока от переменного.
Дроссель высокочастотный —
катушка индуктивности, в кон­
струкции которой предусмотрены ме­
ры уменьшения межвитковой емко­
сти, не исключено использование
ферромагнитных сердечников с ма­
лыми потерями. Основное примене­
ние Д. в. — в устройствах высокой
(радио) частоты для разделения то­
ков высокой (радио-) частоты и по­
стоянного или медленно изменяю­
щегося тока.
Дроссель низкочастотный — ка­
тушка индуктивности, выполнен­
ная с использованием ферромагнит­
ного сердечника. Специальных мер
по снижению межвитковых емкос­
тей в Д. н. не предусматривается.
Д. н. используется в электрических
цепях с токами технической часто­
ты (50..ДО3 Гц).
Дроссель радиочастотный — см.
Дроссель высокочастотный.
Дроссель разделительный — ка­
тушка индуктивности, используе­
мая для создания пути постоянному
току (и току достаточно низкой час­
тоты) и препятствующая прохожде­
нию токов высоких частот.
D-триггер — триггер синхронный
с одним информационным входом
(от англ, delay — задержка) и входом
синхронизации С. Функциональная
особенность триггера — сигнал на
выходе Q в такте п + 1 повторяет
сигнал на входе D в предыдущем
такте п и сохраняет его до следую­
щего тактового синхронизирующе­
го импульса. Структура D-тригге­
ра со статическим управлением, по­
строенного на элементах И—НЕ, ус­
ловное изображение и временная диа­
грамма приведены соответствен­
но на рис. а, б, в. Элементы 1 и 2
образуют R—S-триггер, 3, 4 — схе­
му управления. Если на входе С сиг-

5)
Б

С

нал низкого уровнях, на выходах
<?1 = g2 = 1, что соответствует хране­
нию информации на выходе R—Sтриггера. При подаче на вход С сиг­
нала высокого уровня триггер пере­
ходит в состояние, соответствую­
щее сигналу на входе D.
В микросхемах широко использу­
ются D-триггеры с динамическим, уп­
равлением и в виде двухступенча­
тых структур. Часто применяются
также ВТ-триггеры, имеющие допол­
нительный разрешающий вход V.
Когда V = 1, триггер работает как
обычный D-триггер, а при V = 0 он
переходит в режим хранения инфор­
мации независимо от изменения сиг­
налов на входе D. Наличие К-входа
расширяет функциональные возмож­
ности D-триггера, обеспечивая сохра­
нение информации на его выходах
в течение заданного интервала вре­
мени. D- и DE-триггеры широко при­
меняются в качестве разряда регис­
тра или счетчика.
Дуга электрическая — то же, что
Разряд дуговой.
Дырка — не занятый электроном
энергетический уровень в валентной
зоне полупроводника (см. Зонная
теория). Упрощенно Д. можно пред­
ставить как отсутствие одного из

151

ДЫРК

валентных электронов у атома полу­
проводника. Д., подобно электрону
проводимости, может перемещаться
в объеме полупроводника, переходя
от одного атома к другому, и может
рассматриваться как частица-носи­

тель положительного заряда, равно­
го по абсолютной величине заряду
электрона. Таким образом, Д. спо­
собны создавать в полупроводнике
электрический ток — дырочную про­
водимость. Лит. [96].

ЕМКО

Е
Единая система электронных вы­
числительных машин (ЕС ЭВМ) —
семейство цифровых ЭВМ, различ­
ных по производительности, емкос­
ти памяти и другим параметрам,
но характеризующихся программ-ной
совместимостью. ЕС ЭВМ разраба­
тывалась совместными усили-ями
стран — членов СЭВ, между которы­
ми в 1969 г. было подписано соот­
ветствующее многостороннее соглаше­
ние.
ЕС ЭВМ — машины 3-го поколе­
ния. Выпуск их начался в 1972 г.,
причем первая очередь системы
(«Ряд-1»: ЕС-1020, 1030, 1040, 1050)
была близка по характеристикам,
технологии и структуре семейству
ЭВМ ИБМ-360, выпускавшемуся со
второй половины 60-х гг. фирмой
ИВМ (США). Быстродействие ЭВМ
«Ряд-1» — от 20 тыс. до 500 тыс.
операций в секунду. Последующие мо­
дели («Ряд-2»: ЕС-1022, 1032, 1035,
1045, 1065, 1066) имели быстродей­
ствие от 30 тыс. до 12 млн операций
в секунду.
Особенности структуры ЕС ЭВМ
позволяли строить многопроцессор­
ные вычислительные комплексы и
осуществлять работу в реальном
масштабе времени. Общность струк­
туры и программная совместимость
обеспечивали возможность построения
многомашинных вычислительных
систем высокой производительности.
В математическое обеспечение
ЕС ЭВМ входили операционные сис­
темы, состоящие из программ управ­
ляющих и обслуживающих трансля­
торов с таких языков программиро­
вания, как ассемблер, алгол, фортран,
кобол, ПЛ-1, РПГ. Лит. [75, 88].
В настоящее время выпуск ЕС
ЭВМ прекращен, а вместо большин­
ства действующих ЕС ЭВМ все более
широкое распространение получают
персональные компьютеры.
Емкостная или ВС-связь— связь,
осуществляемая между усилитель­

ными каскадами при помощи резис­
тора RK и разделительного конден­
сатора Ср, включенного между це­
пью выходного электрода усилитель­
ного элемента предшествующего
каскада и цепью входного электро­
да последующего (рис.).
Емкостная нагрузка — нагрузка
в виде емкости, не шунтированной
активным сопротивлением, напри­
мер входной емкостью электронно­
лучевой трубки с электростати­
ческим отклонением.
Емкость «анод—сетка» — ем­
кость между анодом и управляющей
сеткой электронной лампы. В схе­
ме с общим катодом Е. а.—с. уве­
личивает входную емкость (между
сеткой и катодом) и создает пара­
зитную обратную связь между вы­
ходной и входной цепями. Посколь­
ку Е. а.—с. мала, то ее вредное вли­
яние сказывается лишь на высоких
частотах. Лит. [54].
Емкость барьерная — электричес­
кая емкость перехода электронно-ды­
рочного или выпрямляющего контак­
та металл—полупроводник, обус­
ловленная зарядами ионов примес­
ных веществ в обедненном слое. Е. б.
определяет емкость перехода в основ­
ном при обратном напряжении, с уве­
личением которого она уменьшается
вследствие расширения обедненного
слоя. При напряжении прямом Е. б.
увеличивается, но ее обычно начина­
ет маскировать емкость диффузион­
ная, которая быстро растет с увеличе­
нием тока прямого. В одних случаях
наличие Е. б. отрицательно сказыва­

153

ЕМКО

ется на работе полупроводниковых
приборов, ограничивая их рабочий ди­
апазон частот, например у диода вы­
прямительного, а в других случаях она
используется как функциональное
свойство, например у варикапа. Е. б.
иначе называют зарядной емкостью.
Лит. [25, 58, 86].
Емкость внутриламповая — ем­
кость между электродами лампы
электронной. Как правило, оказыва­
ет вредное влияние на работу лампы,
которое усиливается с повышением
частоты. Лит. [46, 54, 119].
Емкость
входная — емкость
между входным зажимом четырех­
полюсника или усилителя и общим
проводом или между входными за­
жимами входа симметричного.
Емкость входная дифференци­
альная — емкость между входны­
ми зажимами усилителя дифференци­
ального, например между входами пря­
мым и инверсным усилителя опера­
ционного.
Емкость входная для синфазного
сигнала — емкость между соеди­
ненными вместе входами ОУ и об­
щим приводом.
Емкость входная электронной
лампы — емкость между входны­
ми зажимами лампы. Например,
для схемы включения с общим като­
дом — это емкость между сеткой
управляющей и катодом. Нагружа­
ет источник сигнала и вызывает па­
дение напряжения источника на его
внутреннем сопротивлении. С повы­
шением частоты вредное влияние
этой емкости усиливается.
Емкость выходная электронной
лампы — емкость между выходны­
ми зажимами электронной лампы.
Например, для схемы включения с об­
щим катодом — это емкость между
анодом и катодом. Шунтирует на­
грузку, уменьшает ее сопротивление
и создает фазовый сдвиг между вы­
ходным напряжением и током. С по­

154

вышением частоты вредное влияние
этой емкости усиливается. Лит. [54].
Емкость динамическая электрон­
ной лампы — емкость внутрилам­
повая при переменном напряжении
в режиме рабочем, т. е. с учетом вли­
яния нагрузки.
Емкость диффузионная — элек­
трическая емкость перехода элект­
ронно-дырочного, обусловленная ин­
жекцией неосновных носителей и их
накоплением в прилегающем к пе­
реходу объеме полупроводника. Об­
щий заряд неосновных носителей
в соответствии с принципом нейт­
ральности компенсируется равным
ему зарядом обратного знака основ­
ных носителей, но он зависит от ве­
личины прямого тока через переход
и от времени жизни неравновесных
носителей и изменяется с некото­
рым запозданием относительно из­
менений тока, что и создает эффект,
аналогичный электрической емкос­
ти. Е. д. прямо пропорциональна
току через р—n-переход и потому
существенна, в отличие от емкости
барьерной, при пропускании через
переход прямого тока. В большин­
стве случаев наличие Е. д. небла­
гоприятно, но в некоторых полу­
проводниковых приборах она ис­
пользуется в качестве функциональ­
ного явления (см. Диод с накопле­
нием заряда). Лит. [25, 58, 86].
Емкость зарядная — то же, что
Емкость барьерная.
Емкость
затвора — параметр
транзистора полевого, определяю­
щий величину электрической емко­
сти его управляющего электрода
(затвора) относительно канала. В по­
левых транзисторах с управляющим
переходом Е. з. равна емкости ба­
рьерной этого перехода, а в транзис­
торах с изолированным затвором —
электрической емкости конденсато­
ра, образуемого металлическим за­
твором и каналом. В действительно­
сти, ввиду сравнительно большого

ЕМКО

сопротивления канала, Е. з. являет­
ся распределенной вдоль канала, но с
известным приближением ее пред­
ставляют в эквивалентных схемах
полевого транзистора в виде двух со­
средоточенных емкостей: между за­
твором и истоком Сз1 и между за­
твором и стоком Сз2- Е. з. умень­
шает полное входное сопротивление
полевого транзистора с повышением
частоты, а ее составляющая Сз9, кро­
ме того, создает внутреннюю обрат­
ную связь. Оба эффекта ограничива­
ют рабочий диапазон частот полевых
транзисторов, и потому разработчики
стараются уменьшать Е. з., особенно
высокочастотных транзисторов. Лит.
[25, 58, 86].
Емкость ЗУ — количество инфор­
мации, которое может быть зафик­
сировано в ЗУ, а точнее, в его нако­
пителе. Выражается в битах соот­
ношением М = Nn, где N — количе­
ство чисел в устройстве (число ячеек,
адресов), п — разрядность чисел. В
настоящее время Е. чаще указывают
в байтах. В значительной степени Е.
определяет возможности ЭВМ или
вычислительной системы с точки
зрения широты диапазона и сложно­
сти задач. Важный показатель каче­
ства устройства хранения информации
— удельная Е., выражаемая отноше­
нием Е. к физическому объему: ц =
M/V, бит/см3.
Емкость индикатора информаци­
онная — количество информации, ко­
торое может быть одновременно пред­
ставлено на информационном поле.
Е. и. и. знако-цифровых индикато­
ров может задаваться количеством
знаков N в строке и числом таких
строк 2VC или в битах: 1И = =
NaNc log2 Na, где NA — основание
кода алфавита. Е. и. и. графичес­
ких индикаторов может быть оцене­
на количеством воспроизводимых
точек.
Емкость катод—подогреватель —
емкость между катодом и подогре­

вателем, не имеющими соединения.
При питании накала от сети пере­
менного тока в цепи лампы через эту
емкость проникает ток с частотой
сети, который может создать помехи
процессу усиления (фон переменно­
го тока).
Емкость катушки индуктивности
собственная — емкость между вит­
ками обмотки, определяемая кон­
структивными особенностями ка­
тушки, числом витков, типом и гео­
метрическими размерами обмотки.
Е. к. и. с. зависит также от диэлек­
трической проницаемости материа­
ла каркаса и изоляции провода, от
площади соприкосновения витков
обмотки с каркасом. В многослойных
катушках Е. к. и. с. больше, чем
в однослойных, так как помимо ем­
кости между витками одного слоя об­
разуются емкости между витками
соседних слоев. Величина Е. к. и. с.
обычно лежит в пределах от 5 до
100 пФ.
Емкость конденсатора — основной
функциональный параметр конденса­
тора, определяемый отноше-нием на­
копленного заряда Q к приложенно­
му напряжению U С = Q/U.
Для конденсатора с плоскопарал­
лельными обкладками площадью П,
разделенными диэлектриком толщи­
ной 5 с диэлектрической проницае­
мостью е, Е. к. определяется выра­
жением С = еП/5.
Емкость конденсатора номиналь­
ная — величина емкости, заданная
техническими условиями для кон­
кретного конденсатора. Величины
Е. к. н. стандартизованы и сведены
в ряды номинальных значений, каж­
дому ряду соответствует заданное до­
пустимое отклонение от номиналь­
ного значения. Для большинства
типов конденсаторов общего приме­
нения (допуск ±5, 10, 20 %) ряды
Е. к. н. численно соответствуют ря­
дам резисторов (см. Сопротивление
резистора номинальное). Номиналь­

155

ЕМКО

ные значения емкости конденсаторов
оксидно-электролитических выбира­
ют из ряда 0,5; 1; 2,5; 10; 30; 50;
100; 200; 300; 500; 1000; 2000;
5000.
Емкость конденсатора эффек­
тивная — емкость конденсатора
на высокой частоте с учетом пара­
зитной индуктивности собственной
выводов и обкладок. С ростом часто­
ты Е. к. э. повышается, что объясня­
ется возрастанием тока в цепи
конденсатора за счет компенсации ем­
костного сопротивления индуктив­
ным. Обычно конденсаторы исполь­
зуются до частот (О,З...О,5)о)о,
0)0 = 1 / у]ьсС— резонансная часто­
та последовательного контура, обра­
зованного собственной индуктивнос­
тью Lc и емкостью конденсатора С.
Емкость межвитковая — емкость
обмотки между соседними витками об­
мотки трансформатора или дросселя.
Емкость межэлектродная — то же,
что Емкость внутриламповая.
Емкость монтажа — емкость, ко­
торая образуется из емкости прово­
дов по отношению к общему прово­
ду, металлическому шасси, всякого
рода экранам, в частности из емкос­
ти между центральной жилой и ме­
таллической оболочкой коаксиально­
го монтажного кабеля.
Емкость нагрузки — емкость, со­
здаваемая шунтирующими (пара­
зитными) емкостями на выходе уси­
лителя. Е. н. снижает усиление
в области верхних частот.
Емкость нелинейная — электри­
ческая емкость, заряд которой не
прямо пропорционален напряжению.
Отсюда следует и зависимость вели­
чины емкости от напряжения. Типич­
ным элементом, обладающим Е. н.,
является переход электронно-дыроч­
ный. Это свойство р—n-перехода ис­
пользуется в варикапах. Существу­
ют также конденсаторы, обладающие
Е. н. благодаря применению в них
сегнетоэлектриков — вариконды.

156

Емкость обмотки дросселя — см.
Емкость межвитковая.
Емкость памяти — наибольшее
количество информации, которое
может храниться в памяти. Гово­
ря о Е. п. ЭВМ, обычно называют
отдельно Е. п. оперативной, или внут­
ренней (всех внутренних ЗУ ЭВМ),
которая достигает у современных
ЭВМ десятков миллионов байт, и
Е. п. внешней (НМЛ и НМД), изме­
ряемой десятками миллиардов байт.
Иногда используют термин «объем
памяти», что неточно.
Емкость паразитная — емкость
внутриламповая или между монтаж­
ными проводами, которая оказывает
вредное влияние на работу схемы,
усиливающееся с повышением час­
тоты.
Емкость р—п-перехода — элек­
трическая емкость, которой обла­
дает переход электронно-дырочный.
В общем случае Е.р—п-н. склады­
вается из двух составляющих: емко­
сти барьерной и емкости диффу­
зионной. Обе они зависят от поляр­
ности и величины приложенного
к р—«-переходу напряжения, так
что Е. р—п-и. является емкостью
нелинейной.
Емкость проходная полевого
транзистора — электрическая ем­
кость, действующая между вывода­
ми затвора и стока полевого тран­
зистора. Е. п. п. т. является одной
из составляющих емкости затвора
(Сз2 в эквивалентной схеме полево­
го транзистора), к которой добавля­
ется паразитная монтажная емкость
между выводами. Обратная связь, со­
здаваемая Е. п. п. т., может ограни­
чивать полосу рабочих частот тран­
зистора и вызывать неустойчивость
резонансных усилителей. Лит. [86].
Емкость проходная полупровод­
никового диода — полная электри­
ческая емкость, действующая между
выводами диода. Е. п. п. д. склады­
вается из емкости р—п-перехода
и паразитной емкости его кон­

EC

структивных элементов и играет
существенную роль при напряжени­
ях обратных, когда она шунтирует
большое сопротивление диода обрат­
ное. Лит. [86].
Емкость проходная электронной
лампы — емкость анод — сетка в схе­
ме с общим катодом и емкость
анод—катод в схеме с общей сеткой.
Уменьшает усиление и замедляет пе­
реключение.
Емкость резистора собствен­
ная — емкость между выводами ре­
зистора, а также между витками про­

волочного резистивного элемента.
Она зависит от геометрических раз­
меров и материалов, используемых
в конструкции резисторов. Величи­
на Е. р. с. может достигать десятков
пикофарад.
Емкость шунтирующая — емкость,
образованная в основном из емкос­
ти входной последующего каскада, ем­
кости монтажа и др. и неустранимо
входящая в состав нагрузки данного
усилительного каскада. Лит. [30].
ЕС ЭВМ — единая система элек­
тронных вычислительных машин.

ЖЕСТ

‘VIZ*
Жесткие выводы ИС — шарико­
вые и балочные выводы кристаллов
и компонентов ИС.
Жидкие кристаллы (ЖК) — кри­
сталлы в устойчивом агрегатном со­
стоянии, при котором вещество со­
храняет анизотропию физических
свойств, присущую твердым кристал­
лам, и текучесть, свойственную жид­
костям. Для ЖК свойственна анизо­
тропная геометрия молекул — в боль­
шинстве случаев они имеют вытяну­
тую сигарообразную форму. Упоря­
доченность
структуры
создается
относительно слабыми силами взаи­
модействия между молекулами, а
также между молекулами и гранич­
ными поверхностями. Эта структура
легко перестраивается под действи­
ем электрических полей и тепловых
воздействий. Различают три основ­
ных типа ЖК: смекатические, нема­
тические и холестерические. В смекатических ЖК молекулы располо­
жены параллельно своим длинным
осям, образуют слои, лежащие один под
другим на равном расстоянии. В не­
матических ЖК длинные оси молекул
параллельны, однако слои молекул ха­
отичны. В холестерических ЖК мо­
лекулы расположены слоями, в кото­
рых направление их преимуществен­
ной ориентации меняется от слоя
к слою, образуя винтовую структуру.
Для придания одинаковой ориен­
тации молекулам во всем рабочем
объеме ЖК (в ячейке) вещество за­
ключают в узкое (десятки и менее
микрометров) пространство между
подложками. Для придания ориен­
тирующих свойств подложкам на
них напыляют под определенным
углом тонкие пленки, например ди­
оксида кремния, и получают планар­
ную (параллельную подложке), нор­
мальную (перпендикулярную под­
ложке) либо закрученную ориента­
ции. В последнем случае подложки
с одинаково нанесенным слоем SiO2

158

поворачивают относительно друг дру­
га на угол, близкий к 90°. По своим
электрическим свойствам ЖК отно­
сятся к диэлектрикам и характери­
зуются малой удельной проводимос­
тью ст= 10~6...10“9 см/м. Практичес­
кое применение в индикаторах по­
лучили три электрооптических эф­
фекта, имеющих место в ячейке ЖК.
Эффект динамического рассеива­
ния. Суть его заключается в том, что
нематический ЖК с планарной ори­
ентацией без приложенного к ячей­
ке напряжения прозрачен, а при оп­
ределенном напряжении теряет упо­
рядоченную структуру и рассеивает
свет.
Полевой
твис-эффект
(англ,
twist — закручивание). Имеет мес­
то при закругленной ориентации.
Если в ячейке нет напряжения, то
свет, падающий на ячейку через верх­
нюю подложку (поляризатор), поля­
ризуется таким образом, что его век­
тор поляризации вращается вместе
с вращением направления преимуще­
ственной ориентации молекул и сво­
бодно проходит через нижнюю пла­
стину (анализатор). С приложе­
нием к ячейке напряжения выше оп­
ределенного значения молекулы ори­
ентируются по внешнему полю, ЖКячейка не вращает плоскость поля­
ризации света и анализатор не про­
пускает свет. По сравнению с ди­
намическим рассеиванием рассмот­
ренный эффект требует меньшие ра­
бочие напряжения (3...10 вместо
15...40 В) и характеризуется мень­
шими рабочими токами (1...3 вместо
1 мА/см^), однако необходимы поля­
ризаторы, что приводит к потерям
света (до 50 %).
Эффект «гость—хозяин». В ЖК
вводятся молекулы красителя (гость),
которые стремятся ориентироваться
параллельно осям молекул ЖК (хо­
зяин). Молекулы красителя погло­
щают свет с поляризацией вдоль
длинной оси молекул и пропускают
его с перпендикулярной поляризаци­
ей, поэтому, управляя ориентацией

жидк
молекул ЖК, можно регулировать
прохождение света. Управление ори­
ентацией молекул в данном случае
осуществляется за счет перехода из
холестерического состояния (ЖК
имеет винтовую ориентацию молекул
и свет с любым направлением поля­
ризации поглощается) к нематичес­
кому (все молекулы ориентируются
параллельно) с приложением элек­
трического поля. Рассмотренный
электрооптический эффект до­
стигается без поляризаторов, что поз­
воляет получить очень контрастное
черное изображение при широком угле
обзора.
Иногда для управления оптичес­
кими свойствами ЖК-ячейки ис­
пользуется комбинированное тепло­
вое и электрическое воздействие. За
счет нагрева ЖК из смекатической
фазы переводится в неупорядочен­
ную изотропную фазу (ЖК непро­
зрачен). Охлаждение ведется при на­
личии или отсутствии электрическо­

го поля. В первом случае будет упо­
рядоченная структура ЖК (с высо­
кой оптической прозрачностью), во
втором — за счет макронеоднород­
ностей будет сильное рассеяние све­
та (ЖК непрозрачен). Совокупность
двух воздействий используется для
снижения необходимого среднеквад­
ратического значения приложенно­
го напряжения. Это требуется, напри­
мер, при создании матричных ЖКиндикаторов с большой информа­
ционной емкостью, когда время элек­
трического воздействия на ЖК-ячейку ограничено.
На свойства ЖК сильно влияет
температура. С понижением темпе­
ратуры за счет уменьшения вязкос­
ти резко увеличивается время изме­
нения прозрачности ЖК при управ­
ляющих воздействиях. При низких
температурах ЖК теряет свойства
жидкости, при очень высоких — пре­
вращается в изотропную жидкость.
Лит. [118, 121].

ЗАВИ

3
Зависимость показаний вольт­
метра от формы сигнала. Особен­
ности измерений в электронике свя­
заны с многообразием форм и па­
раметров исследуемых напряжений
(токов). Одно и то же напряжение
можно оценить амплитудным (wmax),
средневыпрямленным (псв) или сред­
неквадратическим (пск) значением.
Вместе с тем любой прибор измеря­
ет лишь один параметр, обусловлен­
ный типом преобразователя пере­
менного напряжения в постоянное,
а шкалы вольтметров переменного
тока независимо от типа преобра­
зователя градуируются в среднеквад­
ратических значениях напряжения
синусоидальной формы.
При известной форме измеряемо­
го напряжения, а также заданных
коэффициентах амплитуды Ка =
= “тах/^ск и Ф°РМЫ Кф = “ск/исв
переход от одного параметра к дру­
гому не вызовет затруднений. На­
пример, если синусоидальное напря­
жение измеряется вольтметром со
среднеквадратическим преобразо­
вателем переменного напряжения
в постоянное, то измерение пск бу­
дет прямым. При этом umax и zzCB
можно измерить косвенно, восполь­
зовавшись соотношениями umax =
= 1,41пск и uCB = 0,9иск. Более гро­
моздки расчеты при измерении не­
синусоидальных напряжений. В по­
добных случаях желательно ис­
пользовать приборы, тип преобразо­
вателя которых соответствует изме­
ряемому параметру напряжения, с
тем чтобы измерение было прямым.
Лит. [26, 59, 77].
Задающий ток генератора — ток
источника тока в схеме замещения
генератора с источником тока.
Зажигание — возникновение дуго­
вого или тлеющего разряда в газо­
разрядном ЭВП. Характеризуется
появлением тока и свечением газа.
Лит. [46, 54].

160

Зажигание обратное — возник­
новение дугового разряда обратного
направления в газоразрядном при­
боре (электроны движутся от анода
к катоду) при обратном напряжении
анода (минус на аноде).
Заземление — соединение элект­
рической цепи с земной массой с по­
мощью металлической трубы (лис­
та), погруженной в толщу земли на
глубину 0,6...1 м и более.
Зазор немагнитный — разрыв
в магнитной цепи трансформатора
или дросселя, создаваемый в случае
использования их в условиях посто­
янного подмагничивания протека­
ющим по обмоткам током с посто­
янной составляющей. При 3. н. сни­
жается напряженность постоянного
магнитного поля в магнитопроводе,
увеличивается индуктивность пер­
вичной обмотки трансформатора или
обмотки дросселя, снижается уровень
нелинейных искажений. Лит. [29].
Закон степени 3/2 — то же, что
Закон Ленгмюра—Богуславского.
Замена частотной переменной —
математическая операция, использу­
емая при синтезе фильтров. 3. ч. п.
заключается в замене переменной р
в выражении для операторных сопро­
тивлений (проводимостей) элементов
фильтра-прототипа и получении
таким образом структуры и пара­
метров элементов схемы фильтра
верхних частот или полосового
фильтра. Например, ячейка ФНЧ
путем замены Р

~

пересчиты­

вается в ячейку ФВЧ:

р'
Замена:

р'С'

р'

р'

pL

А(р'2 + (0q)
р -»----------------- ,
Р

ЗАПИ

о
2
т
л
(Р
+
®о)
pL—> А —-------- L т= Арл L/т+
Р'
co§L
,т,
1
—рL ч
р'------------- Р'С
РС->А(Р'2+^С = АР'С +

р'
„2

+ А^-С = р'С" +
Р'

1

7F

(средних) значений параметров, дол­
жен проходить на известном рассто­
янии от критической точки — 1,0.
Это расстояние определяется запаса­
ми устойчивости по модулю X = 9 дБ
и по аргументу у = 1/6, что соответ­
ствует + уп, т. е. ±30°. Часть годо­
графа T(j(£)), относящаяся к облас­
ти верхних частот, для усилителя,
выполненного на дискретных усили­
тельных элементах, приведена на
рис. а. Для ИМС, в частности ОУ, ре­
комендуются запасы X - 0 иУ = 1/4,
т. е. ±45° (рис. б). Лит. [30].

переводит ячейку ФНЧ в ячейку по­
лосового фильтра (рис.). Лит. [16].

p-^(i)2/p'

р

(1$=1/LC

А(р'2+О)2
0)/р'

Запас помехоустойчивости — см.
Помехоустойчивость.
Запас устойчивости по аргумен­
ту — см. Запасы устойчивости.
Запас устойчивости по модулю —
см. Запасы устойчивости.
Запасы устойчивости — условия,
при выполнении которых обеспечи­
вается устойчивая работа устройств
с обРатной связью. 3. у. являются
необходимыми вследствие техноло­
гического РазбРоса и непостоянства
паРаметРов, определяемых темпера­
турой, напряжением питания и дли­
тельностью работы активных и пас­
сивных элементов. ГодогРаф вектора
рассчитанный для номинальных

Запирание — прекращение то­
ка между электродами в электронном
приборе при подаче соответствующего
отрицательного напряжения на одну
из сеток.
Запись бесскобочная (польская за­
пись) — представление математичес­
ких выражений, при котором поря­
док выполнения отдельных операций
определяется их позицией в форму­
ле, характером соседних операций и

161

ЗАПИ

не зависит от старшинства операций.
При этом отпадает необходимость
в скобках, что значительно облегчает
анализ выражений. 3. б. широко
применяется в языках машинно-ори­
ентированных и промежуточных.
Запись информации — фиксация
информации в запоминающей среде
накопителя. 3. и. также называют
и результат этого процесса, т. е. не­
которую совокупность данных, за­
фиксированных на носителе ин­
формации. При этом различают фи­
зическую запись — совокупность
данных, объединенную в единый фи­
зический блок (на определенном
участке носителя), и логическую за­
пись — совокупность данных, связан­
ных по смыслу, хотя и не обязатель­
но расположенных на одном участ­
ке носителя.
Запись информации распреде­
ленная — способ записи, при кото­
ром одна величина хранится одно­
временно в нескольких ЗЭ и вместе
с тем в группе ЗЭ записывается не­
сколько разных величин. По-видимому, 3. и. р. реализуется и в памя­
ти человека и животных. Благодаря
3. и. р. можно существенно повы­
шать надежности ЗУ, так как выход
из строя одного или нескольких ЗЭ
не приводит к потере информации.
Для 3. и. р. требуется использова­
ние мультистабильных или анало­
говых ЗЭ, а также значительное ус­
ложнение устройств записи и счи­
тывания из ЗУ. Поэтому 3. и. р. не
получила распространения и ис­
пользуется в настоящее время
практически только в голографичес­
ких ЗУ.
Запись магнитная — запись дан­
ных на магнитные носители инфор­
мации, осуществляемая с помощью
магнитных головок. Широко ис­
пользуется в самых различных об­
ластях науки и техники и в быту.
Реализуется специальными и быто­
выми магнитофонами, а также
видеомагнитофонами. Основные уст­

162

ройства вычислительной техники
с 3. м. — накопители на магнит­
ной ленте и на магнитных дисках.
Запись польская — то же, что За­
пись бесскобочная.
Запись телевизионных изображе­
ний фотографическая — консерва­
ция отдельных телевизионных кад­
ров на фотопленке. Изображение фо­
тографируется с экрана кинескопа
видеоконтрольного устройства, снаб­
женного синхронизирующей при­
ставкой, в которой предусмотрена
кнопка выбора кадра, совмещенная
со спусковым устройством затвора
фотоаппарата. При нажатии кнопки
срабатывает схема гашения луча ки­
нескопа и начинает открываться за­
твор. После открытия запускается син­
хроконтактом фотоаппарата блок
выбора кадра, в котором с приходом
ближайшего кадрового синхроим­
пульса формируется импульс, отпи­
рающий луч кинескопа на время
одного кадра, и происходит фотогра­
фирование изображения. После за­
крытия затвора кинескоп переводит­
ся в нормальное рабочее состояние.
В прикладных целях 3. т. и. ф. по­
лучила основное распространение
при научных исследованиях — для
регистрации различных явлений и
процессов.
Запись телевизионных сигналов
магнитная — то же, что Видеозапись
магнитная.
Запоминающая среда — объект,
физические свойства которого ис­
пользуются для записи и хранения
в нем информации. Так, в накопи­
телях на БИС — это совокупность
подложки, полупроводникового ма­
териала, ЗЭ, изоляционных слоев;
в ЗУ ферритовых — масса феррита:
в ЗУ сегнетоэлектрических — мас­
са сегнетоэлектрика и т. д.
Запоминающее устройство — см. ЗУ.
Запоминающий элемент (ЗЭ).
Запорный слой — тонкий слой,
возникающий на границе раздела

ЗАТВ

областей полупроводника с разны­
ми типами проводимости (см. Пе­
реход электронно-дырочный) или
на контакте металл—полупровод­
ник и обладающий свойством про­
водимости односторонней.
Запрещенная зона — интервал
запрещенных уровней энергии элек­
тронов в твердом теле (см. Зонная
теория).
Запятая плавающая — то же, что
Точка плавающая.
Запятая фиксированная — то же,
что Точка фиксированная.
Заряд объемный — распределен­
ный в объеме межэлектродного про­
странства ЭВП заряд электронов
или ионов. Лит. [46, 54].
Заряд пространственный — то же,
что Заряд объемный.
Засветка экрана кинескопа — ос­
вещение экрана каким-либо источ­
ником света или дневным светом.
Яркость 3. — L3 = Езр/п , где Е3 — ос­
вещенность экрана от 3., р — коэф­
фициент отражения экрана. 3. э. к.
снижает контраст изображения.
Затвор — элемент структуры и
электрод транзистора полевого, ис­
пользуемого для управления током,
проходящим через канал. Существу­
ют три типа 3.: затвор в виде перехо­
да электронно-дырочного, в виде кон­
такта металл—полупроводник и
изолированный затвор. Первые два
типа 3. имеют много общего в прин­
ципе действия, и поэтому снабжае­
мые ими транзисторы объединены
общим названием транзисторов по­
левых с управляющим переходом.
Третий тип 3. применяется в тран­
зисторе полевом с изолированным
затвором.
Затвор второй — дополнитель­
ный управляющий электрод, кото­
рым снабжаются некоторые типы
транзисторов полевых. 3. в. явля­
ется выводом от кристаллодержателя полупроводниковой пластинки,

в которой создана активная структу­
ра транзистора. 3. в. образуется вспо­
могательным
р—«-переходом, от­
деляющим тонкий канал полево­
го транзистора от основного объема
полупроводниковой пластинки (см.
рис. к статьям Транзистор полевой
с изолированным затвором, Тран­
зистор полевой с управляющим пере­
ходом). Ввиду большой площади
3. в., его емкость велика и он обла­
дает худшими характеристиками,
чем основной затвор, но им мож­
но пользоваться как дополнитель­
ным средством управления, напри­
мер, для изменения коэффициен­
та усиления в системах автоматичес­
кого регулирования усиления.
Затвор изолированный — одна
из разновидностей управляющего
электрода, используемая в транзис­
торе полевом с изолированным за­
твором.
Затвор кремниевый — затвор, вы­
полненный из поликристаллического кремния в толще диэлектрика и
широко используемый в МДП-транзисторах и приборах с зарядовой свя­
зью (ПЗС). Применение 3. к. вместо
металлического способствует сниже­
нию емкостей затвор—сток и за­
твор—исток, а значит и повышению
быстродействия, исключает необхо­
димость увеличения расстояния меж­
ду электродами во избежание замы­
каний, т. е. обеспечивает повышение
плотности упаковки. Лит. [2].
Затвор «плавающий» — кремни­
евый затвор МДП-транзистора, из­
готовляемый в виде локализованной
области в толще диэлектрического
слоя и не имеющий электрической
связи с другими элементами ИС.
Транзисторы с 3. п. имеют широкое
применение, особенно в элементах
(ячейках) памяти ЗУ. 3. п. исполь­
зуется для накопления и длительно­
го хранения зарядов, которые в од­
них транзисторах вызывают сдвиг на­
пряжения порогового, а в других —
способствуют созданию проводяще­

163

ЗАТВ

го канала в подзатворной области.
Ввод заряда в 3. п. может произво­
диться несколькими способами, на­
пример путем пробоя лавинного,
в результате которого обладающие
высокой энергией носители зарядов
собираются в зоне проводимости или
в валентной зоне оксида 3. п. Дли­
тельность хранения заряда в 3. п.
может превышать 10 лет, она оп­
ределяется изоляционными свойст­
вами диэлектрического слоя МДПструктуры. Вывод заряда из 3. п.
производится под воздействием ин­
тенсивного рентгеновского или ульт­
рафиолетового облучения либо в ре­
зультате пробоя туннельного между
3. п. и очень близко расположенным
к нему «съемным» затвором.
Затвор самосовмещенный — эле­
мент МДП-транзисторной структуры,
выполняемой обычно в виде слоя
поликристаллического кремния, по­
груженного в защитный слой (рис.).

Области стока и истока создаются
после формирования затвора, кото­
рый в дальнейшем выполняет роль
маски. Благодаря этому, во-первых,
края затвора и областей стока и ис­
тока совпадают, во-вторых, в отличие
от приборов с алюминиевым затво­
ром совмещение канала с затвором
не зависит от качества шаблона и
канал может быть выполнен с очень
маленькой длиной. Омический кон­
такт к затвору располагается за пре­
делами рабочих областей транзисто­
ра. Минимизация длины канала и
паразитных емкостей перекрытий
затвор — сток и затвор — исток обес­
печивает изготовление быстродей­
ствующих МДП-транзисторов.

164

Применение 3. с. позволяет кро­
ме уменьшения емкостей в 5...10 раз
снизить напряжение пороговое (до
0,4 В), так как контактная разность
потенциалов между затвором и
подложкой уменьшается до миниму­
ма. В некоторых транзисторах с самосовмещенным затвором вместо
поликристаллического кремния ис­
пользуют молибден, который благо­
даря меньшему поверхностному со­
противлению обеспечивает меньшее
падение напряжения на электроде и
способствует уменьшению задержки
МДП-транзистора. Лит. [2].
Затвор с р—п-переходом — одна
из разновидностей затворов, исполь­
зуемых в транзисторе полевом с уп­
равляющим переходом.
Затухание — количественная ме­
ра уменьшения эффекта на выходе
частотного фильтра. Термин уста­
ревает и заменяется термином ослаб­
ление.
Затухание колебательного конту­
ра — величина, обратная добротнос­
ти колебательного контура 8= 1/Q.
Затухание нелинейности — ло­
гарифмическая мера нелинейных
искажений а = 20 lg(l//Crn), где п =
= 2, 3, ... — номер гармоники; КГП —
коэффициент п-тл гармоники.
Затухание нелинейности по 2-й
гармонике — мера оценки нелиней­
ных искажений усилителя, исполь­
зуемого в системе многоканальной
связи а2 = 20 lg(l/_Kr2), где Кг2 =
=
— коэффициент 2-й гармо­
ники.
Затухание нелинейности по 3-й
гармонике — мера оценки нелиней­
ных искажений усилителя, исполь­
зуемого в системе многоканальной
связи а3 = 201е(1//Гг3), где Кг2 =
= 13т/1т — коэффициент 3-й гармо­
ники.
Зашумленность изображения —
влияние шумов на телевизионное
изображение, наблюдаемое на экра­

ЗАЩИ

не кинескопа. 3. и. сказывается дво­
яким образом. Во-первых, увеличи­
вается средняя яркость свечения эк­
рана за счет шумовой подсветки, яв­
ляющейся следствием детектирую­
щих свойств модуляционной харак­
теристики кинескопа. При этом сни­
жается контраст в основном круп­
ных деталей изображения, как и при
засветке экрана, и нарушается рас­
пределение градаций яркости по ди­
намическому диапазону. Во-вторых,
возникают флуктуации яркости на
экране, что ухудшает различимость
мелких деталей изображения, так как
увеличивается контраст пороговый
зрительного восприятия. На маски­
рующее действие шума оказывает
влияние спектральная плотность
мощности шума, причем пороговый
контраст будет выше, если основная
энергия шума сосредоточится в об­
ласти нижних частот спектра.
Защита выходных транзисторов
от короткого замыкания — совокуп­
ность технических решений, обеспе­
чивающих сохранность транзисто­
ров в усилителе при коротких замы­

каниях. Осуществляется в усилите­
лях операционных, в усилителях
с бестрансформаторным двухтакт­
ным каскадом, в стабилизаторах пи­
тающего напряжения и т. п. С этой
целью к выходным транзисторам V6,
V7 (рис.) добавляют транзисторы V4,
V5, которые заперты. При коротком
замыкании на общий провод про­
исходит открытие вспомогательных
транзисторов, как бы закорачиваю­
щих промежуток база—эмиттер
у выходных транзисторов, что спо­
собствует ограничению их коллек­
торных токов. Лит. [114].
Защита информации (защита
данных) — предотвращение досту­
па к определенным объектам инфор­
мации лицам, не имеющим на то со­
ответствующего разрешения. Необ­
ходимость 3. и. диктуется, с одной
стороны, соображениями секретнос­
ти и с другой — возможностью не­
предумышленного или сознательно­
го (см. Вирус компьютерный) иска­
жения информации, а также разру­
шения ее под влиянием внешних
или внутрисистемных помех и сбоев.
Один из основных методов 3. и.
от постороннего вмешательства —
применение паролей, а от помех и
сбоев — использование корректиру­
ющих кодов. Особенно важна 3. и.
при ее хранении в памяти различ­
ных уровней (см. Защита памяти).
Указанные методы относятся к внут­
рисистемной 3. и. Кроме того, необ­
ходима внесистемная 3. и. при пе­
редаче информации по каналам об­
щегосударственной связи и по кана­
лам связи вычислительных сетей.
Для этого предусматривается шиф­
ровка информационных кодов, засек­
речивание данных при передаче по
линиям связи, применение специаль­
ных кодов для включения пультов
управления в ретрансляционных и
коммутирующих устройствах и т. д.
Защита памяти — совокупность
аппаратных и программных средств,
обеспечивающих сохранность содер­

165

ЗВЕН

жимого памяти ЭВМ, баз данных,
банков данных от несанкциониро­
ванного, случайного или преднаме­
ренного разрушающего воздействия
(вторжение в чужую программную
область при многопрограммной рабо­
те; сознательное изменение тех или
иных данных — изменение отчетных
данных, перемещение денежных
сумм на другой вклад при банков­
ских операциях; искажение сведений
оборонного характера и т. д.). 3. п.
обеспечивается внутрисистемными
и внесистемными мерами повыше­
ния надежности. В первом случае
широко используется метод избыточ­
ного кодирования (см. Код избыточ­
ный), дублирование важных данных,
резервирование технических средств
и др.
3. п. предусматривает также кон­
троль над доступом к определенным
областям памяти. Так, в системах
с памятью виртуальной можно вы­
делить некоторые области с тем или
иным режимом обращения к ним.
Для разметки и защиты границ этих
областей могут использоваться спе­
циальные ограничительные регист­
ры, контролирующие доступ к обла­
сти. Конкретные поля памяти мо­
гут контролироваться с помощью так
называемых блокировочного замка
(идентификационного номера, при­
своенного каждому полю) и ключа
(числового кода, присвоенного поль­
зователю).
В системах обработки большого
числа файлов, хранящихся на маг­
нитных дисках, периодически осу­
ществляется «разгрузка» — пере­
запись на магнитные ленты, что
предотвращает разрушение данных
из-за механических повреждений
дисков или случайного стирания ин­
формации. Лит. [68].
Звено фильтра — составная часть
схемы частотного фильтра высокого
порядка, построенного путем каскад­
но-развязанного или -согласованного
включения четырехполюсников-зве­
ньев. Понятие 3. ф. широко исполь­

166

зовалось при расчете сложных филь­
тров по методу характеристических
параметров. Лит. [16].
«Звон» — затухающие колебания,
иногда возникающие в электричес­
ких контурах сразу после скачка на­
пряжения (тока). В некоторых ви­
дах импульсных устройств эти ко­
лебания создаются в контуре удар­
ного возбуждения и из них форми­
руются кратковременные импульсы.
В паразитных контурах, образован­
ных распределенными емкостями и
индуктивностями, 3. возникает само­
произвольно и для предупреждения
его принимают специальные меры,
например вводят в схему антизвонный диод.
Зеебека эффект — явление термоЭДС.
Зеемана эффект — расщепление
спектральных линий, вызванное рас­
щеплением уровней энергии кванто­
вых систем (атомов, молекул) веще­
ства, под действием внешнего маг­
нитного поля. Различают нормаль­
ный и аномальный (в слабых маг­
нитных полях), а также продольный
и поперечный 3. э. При нормальном
продольном 3. э. линия расщепля­
ется на две компоненты (зееманов­
ский дублет) с частотами f ± Д/ , где
f — частота линии в отсутствие маг­
нитного поля. При нормальном по­
перечном 3. э. (для излучения попе­
рек магнитного поля) наряду с дуб­
летом наблюдается и несмещенная
линия на частоте f (нормальной зее­
мановский триплет). В слабом по­
ле расщепление оказывается более
сложным. 3. э. используется в кван­
товой электронике для управления
частотой, сортировки атомных пучков
и др. Лит. [63, 105, 122].
«Земля» — условное название
корпуса.
Зенера диод — стабилитрон,
в котором используется пробой тун­
нельный. 3. д. отличается низким
значением стабилизируемого напря­
жения (ниже 6 В).

ЗОИН

Знак — изображение с известным
условным значением (3. астрономи­
ческий, математический, иероглифи­
ческий, корректурный и др.)- См.
также Символ.
Знакоместо ЗСИ — информацион­
ное поле индикатора или его часть,
необходимая и достаточная для ото­
бражения одного знака (буквы, циф­
ры, математического знака, знака
препинания и т. д.).
Знакосинтезирующие индикато­
ры (ЗСИ) — индикаторные приборы,
в которых информация для зритель­
ного восприятия формируется с по­
мощью одного или совокупности эле­
ментов отображения (сегментов, эле­
ментов мнемосхем, точечных элемен­
тов и т. п.). Элементы отображения,
каждый из которых имеет самосто­
ятельное управление, расположены
в одной плоскости. ЗСИ подразде­
ляются на следующие группы: по
принципу действия — вакуумные,
люминесцентные, вакуумные нака­
ливаемые, жидкокристаллические,
полупроводниковые, электролюми­
несцентные, газоразрядные, электрохромные, электрофоретические
и др.; по виду отображаемой инфор­
мации — единичные, цифровые, бук­
венно-цифровые, шкальные, мнемони­
ческие и графические; по виду эле­
ментов отображения информации —
сегментные и матричные; по числу
знакомест — одно- и многоразрядные;
по способу преобразования энер­
гии — активные и пассивные; по
расстоянию наблюдения и числу
операторов (наблюдателей), для кото­
рых ЗСИ предназначены, — индиви­
дуального, группового и коллектив­
ного пользования. Для создания ЗСИ
коллективного пользования при не­
обходимости иметь большое инфор­
мационное поле используются знако­
синтезирующие модули, из которых
набирается индикатор составной.
Лит. [32].
Значение
шума
среднеквад­
ратическое — действующее значе­

ние данного случайного процесса.
Например, для шума теплового рези­
стора R в полосе А/ известно:
= bkTRKf. Лит. [30].
Золотарева фильтр — фильтр
нижних частот. 3. ф. имеет в поло­
се пропускания равноволновую ха­
рактеристику ослабления, а в поло­
се задерживания на нескольких ко­
нечных частотах — так называемые
«всплески» ослабления: на этих ча­
стотах у фильтра, выполненного
на элементах без потерь, ослабление
обращается в бесконечность (рис.).

Наличие «всплесков» на частоте f ,
ближайшей к граничной часто­
те /0, позволяет при заданном числе
звеньев и при заданных Да и а0
иметь минимальное значение поло­
сы перехода fK...f0. 3. ф. называют
еще эллиптическими или Кауэра.
Лит. [16].
Золочение сетки — нанесение
тонкого слоя золота на поверхность
сетки. Значительно увеличивает ра­
боту выхода и поэтому уменьшает
обратный ток сетки.
Зона проводимости — интервал
разрешенных уровней энергии элек­
тронов проводимости в твердом теле
(см. Зонная теория).
Зонная теория — теория, объяс­
няющая электрические свойства раз­
личных материалов, электропровод­
ность которых обусловлена движе­
нием электронов, на основе представ­
лений о разрешенных и запрещен­
ных зонах энергетических состояний
электронов. В отдельном атоме со­
стояние каждого электрона опреде-

167

зоны

Рис. 1

ляется совокупностью ряда кванто­
вых чисел, характеризующих энер­
гию различных видов движения
электрона. При этом полная энер­
гия электрона может принимать
только ряд дискретных значений,
в связи с чем говорят о существова­
нии разрешенных энергетических
уровней, которые на энергетической ди­
аграмме (рис. 1, а) изображаются го­
ризонтальными линиями. В твер­
дом теле близкое расположение ато­
мов вызывает их взаимодействие,
причем каждый, разрешенный уро­
вень расщепляется в множество
очень близко расположенных уров­
ней, образуя таким образом квазинепрерывную разрешенную зону
(рис. 1, б). Между разрешенными
зонами могут оставаться щели —
запрещенные зоны (33). Наиболее
правильная картина энергетических
зон свойственна объему чистого кри­
сталла с регулярной кристалличес­
кой решеткой, не содержащего дефек­
тов, в том числе чужеродных ато­
мов. Стремление всякой физической
системы к состоянию с наименьшей
энергией проявляется в том, что элек­
троны заселяют все уровни нижних
разрешенных зон, причем в каждом
энергетическом состоянии согласно
Паули принципу может находиться
не более двух электронов. Последняя
из заселенных электронами зон на­
зывается валентной (ВЗ) (ей соответ­
ствуют энергетические уровни валент­
ных электронов), а следующая за ней
разрешенная зона — зоной проводи­
мости (ЗП). Эти две зоны находят­
ся в центре внимания 3. т. Вступле­
ние электрона в направленное дви­
жение под действием внешнего элек­
трического поля означает некоторое
увеличение его энергии, которое со­

168

гласно 3. т., возможно при условии,
что несколько выше занимаемого
этим электроном энергетического
уровня существовал разрешенный
уровень, не занятый другим элект­
роном. Это возможно в следующих
случаях: 1 — валентная зона ВЗ за­
селена неполностью; 2 — валентная
зона и зона проводимости ЗП пере­
крываются; 3 — между валентной
зоной и зоной проводимости суще­
ствует энергетическая щель, или за­
прещенная зона 33, но какая-то часть
валентных электронов заброшена
в зону проводимости (рис. 2, а—в).
С первым случаем — заполнением
валентной зоны лишь наполовину —
мы встречаемся у одновалентных ме­
таллов. Перекрытие валентной зоны
с зоной проводимости характерно для
большинства металлов и многих их
сплавов. В обоих случаях к верхним
занятым электронами уровням не­
посредственно примыкает множест­
во свободных уровней, и материалы
с такой зонной структурой оказыва­
ются хорошими проводниками. При
наличии запрещенной зоны выброс
электронов из валентной зоны в зону
проводимости требует сообщения им
энергии, равной ширине запрещен­
ной зоны. Если последняя не очень
широка (Eg < 1...2 эВ), то необходи­
мую энергию активации некоторой
части валентных электронов могут
доставлять тепловые колебания ато­
мов, находящихся в узлах кристал­
лической решетки, при обычной тем-

в)

ЗП

г)

О О О О О О

4 A i * ♦ А А г*........................... у

Рис. 2

ЗП

зоны
пературе. Заброс валентных электро­
нов в зону проводимости сопровож­
дается освобождением соответствую­
щего количества уровней в валент­
ной зоне — в ней появляются «дыр­
ки», которые могут легко запол­
няться другими валентными элект­
ронами. Таким образом, одновремен­
но возникают условия электропро­
водности за счет движения электро­
нов в зоне проводимости (электрон­
ная проводимость) и в валентной
зоне (дырочная проводимость). На­
ряду с тепловой генерацией пар элек­
трон—дырка происходит встречный
процесс их рекомбинации — возвра­
та электронов из зоны проводимос­
ти в валентную зону, потому что воз­
бужденные состояния неустойчивы.
Среднее значение концентрации по­
движных носителей заряда опреде­
ляется динамическим равновесием
процессов их генерации и рекомбина­
ции при данной температуре и
сильно возрастает (экспоненциаль­
но) с повышением температуры. Ве­
щества, обладающие описанным ме­
ханизмом электропроводности, для
которых характерно снижение элек­
трического сопротивления с повы­
шением температуры, называют соб­
ственными полупроводниками, а сам
механизм электропроводности, обус­
ловленный одинаковыми концент­
рациями электронов и дырок, — соб­
ственной проводимостью. Если же
ширина запрещенной зоны велика
(Eg > 2...3 эВ), то энергии тепловых
колебаний атомов не достаточно для
заброса заметного количества валент­
ных электронов в зону проводимос­
ти (рис. 2, г), и такие вещества отно­
сят к диэлектрикам.
Наличие дефектов, в особеннос­
ти атомов примесных веществ, может
сильно увеличивать проводимость
полупроводника. 3. т. объясняет это
тем, что разрешенные энергетические
уровни примесных атомов попадают
внутрь запрещенной зоны, и энергия
их активации оказывается меньше

Рис. 3

энергии активации валентных элек­
тронов собственного полупроводника.
Если примесные уровни находятся
вблизи потолка запрещенной зо­
ны, то практически все находящие­
ся на них электроны уже при нор­
мальной температуре переходят в зо­
ну проводимости (рис. 3, а), повышая
концентрацию электронов относи­
тельно равновесного значения. Та­
кие примеси называются донорны­
ми, а легированный ими полупровод­
ник и его проводимость — электрон­
ными, или n-типа, так как преобла­
дающими (основными) носителя­
ми заряда становятся электроны.
Если примесные уровни располага­
ются вблизи дна запрещенной зоны,
то практически все они заселяют­
ся электронами из валентной зоны
(рис. 3, б), причем повышается кон­
центрация дырок. Такие примеси
называются акцепторными, а легиро­
ванный ими полупроводник и его про­
водимость — дырочными, или
p-типа, так как основными носите­
лями становятся дырки. Концентра­
ция основных носителей может на по­
рядки превысить равновесную концен­
трацию собственных носителей при
очень малом содержании при­
месей (например, 1 атом примеси
на 108 собственных в кремнии сни­
жает его сопротивление в тысячи раз)
и оставаться практически постоян­
ной в достаточно широком интерва­
ле температур, не приводя к харак­
терной для собственных полупровод­
ников температурной зависимости
их электрического сопротивления.
Но при достаточно высокой темпе­
ратуре собственная концентрация
пар электрон — дырка все же пре­

169

ЗСИ

высит концентрацию носителей, по­
рожденных примесями, и тогда при­
месный полупроводник начнет про­
являть свойства собственного полу­
проводника.
3. т. позволяет также строить
энергетические диаграммы р—п-переходов неоднородно легированных
полупроводников, в том числе элек­
тронно-дырочных переходов, и на их
основе объяснять действие разнооб­
разных полупроводниковых прибо­
ров в отсутствие внешнего напря­
жения (рис. 4, а). «Стыковка» энер-

Рис. 4

гетических диаграмм разных материалов (рис. 4, а) основана на выравни­
вании Ферми уровня Еф при их
вступлении в контакт. Это приводит
к искривлению границ зон в районе
р—n-перехода, появлению потен­
циального барьера срк (q — заряд элек­
трона; (рк — контактная разность по­
тенциалов), соответствующего разно­
сти уровней Ферми в этих материа­
лах до образования контакта, и обед­
ненного слоя d. Приложение к р—ппереходу внешнего напряжения
(рис. 4, а, б) раздвигает в ту или дру­
гую сторону уровни Ферми в р- и побластях и вызывает соответствую­
щее изменение потенциального ба­
рьера (рис. 4, б, в). Лит. [96].
ЗСИ активный — индикатор, ото­
бражающий информацию с помо­
170

щью преобразования энергии элект­
рического поля в световой поток.
ЗСИ буквенно-цифровой — инди­
катор, отображающий информацию
в виде букв, цифр, математических
знаков, знаков препинания, симво­
лов и т. п.
ЗСИ высоковольтный — индика­
тор, питающее напряжение которого
превышает 30 и 70 В соответственно
постоянного (переменного) и импульс­
ного напряжения.
ЗСИ графический — индикатор,
предназначенный для отображения
цифр, символов, графиков и другой
сложной информации, в том числе
и телевизионной.
ЗСИ единичный — индикатор, со­
стоящий из одного элемента отобра­
жения, предназначенный для отоб­
ражения информации в виде точки
или другой геометрической фигуры.
ЗСИ матричный — индикатор,
элементы отображения которого (кру­
ги, прямоугольники и другие про­
стейшие геометрические фигуры)
сгруппированы по строкам и столб­
цам. ЗСИ м. могут быть с фикси­
рованными и без фиксированных
знакомест (экран знакосинтезиру­
ющий).
ЗСИ мнемонический — индика­
тор для отображения информации
в виде мнемосхемы или ее части.
ЗСИ многоразрядный — индика­
тор с несколькими фиксированны­
ми знакоместами.
ЗСИ низковольтный — индикатор
с питающим напряжением, не пре­
вышающим 5 В.
ЗСИ одноразрядный — индикатор
с одним знакоместом.
ЗСИ пассивный — индикатор, ото­
бражающий информацию с помощью
модуляции внешнего светового пото­
ка под действием электрического
поля.
ЗСИ сегментный — индикатор,
элементами отображения которого

ЗУ

являются сегменты, сгруппирован­
ные в одно или несколько знакомест.
ЗСИ со встроенным управлени­
ем — индикатор, конструктивно вы­
полненный вместе с частью элемен­
тов системы управления.
ЗСИ составной — индикатор, кон­
структивно выполненный как единое
целое из отдельных модулей.
ЗСИ средневольтный — индика­
тор, питающее напряжение которо­
го больше 5 В и не превышает 30 и
70 В соответственно постоянного
(переменного) и импульсного напря­
жений.
ЗСИ цифровой — индикатор, ото­
бражающий информацию в виде
цифр.
ЗСИ шкальный — индикатор,
отображающий информацию в виде
уровней или значений величин, диск­
ретных, аналоговых и дискретно-ана­
логовых шкал.
ЗУ — запоминающее устройство.
Лит. [27, 35, 67].
ЗУ адресное — ЗУ, в котором по­
иск ячейки памяти определяется ее
адресом.
ЗУ ассоциативное (АЗУ) — ЗУ,
информация из которого извлекает­
ся по некоторым ее признакам, со­
держащимся в запросе, а не по ад­
ресу ячейки. В простых АЗУ поиск
осуществляется сравнением призна­
ков запроса с признаками данных,
хранимых в памяти ЭВМ. В более
сложных АЗУ помимо сравнения
признаков используются процедуры
выявления дополнительных призна­
ков, таких, например, как нахожде­
ние числового значения в некото­
ром интервале. При поиске инфор­
мации в АЗУ возможен неоднознач­
ный ответ, который анализируется
специальным устройством либо ал­
горитмическими методами. АЗУ
должно осуществлять одновременный
просмотр больших массивов дан­
ных, что требует применения ЗЭ с не­
разрушающим считыванием.

С помощью АЗУ решаются следу­
ющие практические задачи: авто­
матический перевод с одного языка
на другой; диагностика заболеваний
по результатам обследования боль­
ного; определение минералов и дру­
гие задачи, связанные с распознава­
нием образов. Используются АЗУ и
в некоторых больших ЭВМ и вычис­
лительных системах для совершен­
ствования и ускорения процессов ди­
намического распределения памяти.
Емкость современных АЗУ — де­
сятки и сотни тысяч килобайт при
времени обращения от долей до еди­
ниц микросекунд. Лит. [68].
ЗУ буферное — вспомогательное
ЗУ, служащее для согласования двух
ЗУ по быстродействию, а следователь­
но, для уменьшения потерь времени
при совместной работе ЗУ с разным
быстродействием. Накапливает ин­
формацию в темпе работы одного
из ЗУ и выдает ее в другое ЗУ в тем­
пе работы последнего. Соответствен­
но ЗУ б. занимает по емкости и бы­
стродействию промежуточное мес­
то между согласуемыми ЗУ.
ЗУ внешнее (ВЗУ) — ЗУ, которое
размещается вне центрального про­
цессора ЭВМ и доступ к которому
осуществляется операциями ввода —
вывода. Основные виды ВЗУ — на­
копители на магнитной ленте, на
магнитных или оптических дисках,
ЗУ на цилиндрических магнитных
доменах.
ЗУ голографическое — ЗУ, в ко­
тором носителем информации явля­
ется голограмма. В ЗУ г. применя­
ется запись информации распределен­
ная, что обеспечивает их высокую
надежность при повреждении или
даже полном уничтожении сравни­
тельно небольших участков голо­
граммы. Относительная сложность
аппаратуры записи—считывания в
ЗУ г., а также отсутствие надеж­
ных фотоматериалов для стирания
и быстрой перезаписи голограмм
обусловили пока ограниченное при­
менение этих ЗУ.

171

ЗУ

ЗУ криогенное — ЗУ, по­
строенное на криогенных ЗЭ. Бла­
годаря большой емкости памяти
(1О8...1О10 бит) эти ЗУ могли бы
стать перспективными, особенно ес­
ли учесть малое энергопотребление,
отсутствие химической активнос­
ти и диффузионных процессов в эле­
ментах при сверхнизких температу­
рах, незначительные флуктуации
и, следовательно, весьма малый уро­
вень собственных шумов и высокую
надежность. Однако огромные успе­
хи технологии БИС и СБИС приве­
ли к тому, что ЗУ к. едва ли можно
считать конкурентоспособными.
ЗУ магазинное (магазин) — ЗУ,
состоящее из цепочки последователь­
но соединенных регистров, причем
первый, или начальный, связан
с внешней системой. При вводе каж­
дого нового слова в этот регистр со­
держимое всех остальных регистров
сдвигается в соседние — в направ­
лении к последнему регистру, т. е.
к концу магазина. При считывании
слова из первого регистра содержи­
мое всех остальных сдвигается в про­
тивоположном направлении — к на­
чалу магазина. Таким образом,
ЗУ м. работает по принципу «послед­
ним записан — первым считан». Раз­
новидность ЗУ м. — ЗУ стековое.
ЗУ магнитное — ЗУ, в котором
для записи и хранения информации
используются накопители на фер­
ромагнитных материалах. К ЗУ м.
относятся все ЗУ с магнитной запи­
сью, а также ЗУ на сердечниках фер­
ритовых, биаксах, магнитных плен­
ках, на цилиндрических магнит­
ных доменах.
ЗУ магнитное оперативное (ЗУ
ферритовое) — ЗУ матричное, по­
строенное на сердечниках феррито­
вых. Начали применять ЗУ м. о.
в оперативной памяти ЭВМ в сере­
дине 50-х гг., и уже через 2-3 года
они нашли практически повсемест­
ное применение во всех ЭВМ. Такое
положение сохранялось до начала

172

70-х гг., когда ЗУ м. о. быстрыми
темпами стали вытесняться полу­
проводниковыми интегральными ЗУ.
Однако и в настоящее время в ря­
де выпущенных ранее ЭВМ исполь­
зуются ЗУ м. о., а оперативную па­
мять некоторых ЭВМ специально­
го назначения продолжают строить
на ЗУ м. о., как на весьма надежных
устройствах, работающих в достаточ­
но широком температурном диапа­
зоне, стойких к радиационным воз­
действиям и сохраняющих информа­
цию при перебоях в питании, т. е.
энергонезависимых ЗУ.
Информация в сердечнике с пря­
моугольной петлей гистерезиса фик­
сируется намагничиванием сердеч­
ника в одном направлении при запи­
си «1» ив другом направлении при
записи «0». Для считывания нужно
пропустить по шине записи импульс
тока записи нуля. Если в сердечни­
ке записана «1», то значение магнит­
ной индукции в нем изменяется от
+ВГ до -Br и в выходной шине инду­
цируется ЭДС считывания единицы.
Если же записан «0», то состояние
сердечника практически не меняется
и в выходной шине при условии
хорошей прямоугольности петли ги­
стерезиса индуцируется лишь незна­
чительная помеха. После считыва­
ния сердечник всегда оказывает­
ся в состоянии «0», т. е. ранее запи­
санная в нем информация стирает­
ся. Если она требуется в дальнейшем,
то необходимо принимать специаль­
ные меры для восстановления (реге­
нерации).
Однако запись и считывание зна­
чительно усложняются в ЗУ большой
емкости. В частности, возникает про­
блема быстрого выбора определенно­
го ЗЭ или ячейки из большого их
числа и выделение полезного сигна­
ла из помех. Необходимо максималь­
но уменьшать число так называемых
селектирующих проводов или шин,
по которым к ЗУ подводятся им­
пульсы токов или напряжений, осу­
ществляющие выбор.

ЗУ

Широко распространенный ва­
риант решения этой проблемы —
использование принципа совпаде­
ния токов. Рассмотрим матричную
схему (рис.). Каждый сердечник про­
шит тремя шинами: две (X и У) —
для выбора нужных ЗЭ при записи
или считывании информации, а тре­
тья — шина считывания. На входы
Х^, Х2, ...,Хп иУр У2, ...,У;1 в процес­
се записи или считывания инфор­
мации подаются импульсы тока с
амплитудой Zmax/2, где Zmax — ток,
необходимый для создания поля на­
пряженностью Н
, которая требу­
ется для полного перемагничивания
сердечника. Прохождение тока толь­
ко по одной из двух шин не может
изменить магнитного состояния сер­
дечника. При протекании же по обе­
им шинам токов одинакового на­
правления создаваемые ими маг­
нитные поля складываются, в резуль­
тате чего напряженность поля до­
стигает значения ZZmax. Если считать
начальным состояние отрицательной
намагниченности, то для стирания
хранившейся во всех сердечниках
информации нужно на входы всех
шин X и У одновременно подать от­
рицательные импульсы тока.
Пусть нужно записать «1» в сер­
дечнике 2. Для этого на входы Х^ и
У2 подают положительные импуль­
сы. Тогда в сердечнике будет созда­
но поле напряженностью +ZZmax, до­

статочной для его перехода в состо­
яние положительной намагничен­
ности, а остальные сердечники оста­
нутся в состоянии отрицательной
намагниченности. Записанную ин­
формацию можно без затрат энергии
хранить неограниченно долго. Что­
бы прочитать код, хранящийся в ка­
ком-либо из сердечников, нужно по­
дать отрицательные импульсы в со­
ответствующие горизонтальную и
вертикальную шины, на пересечени­
ях которых находится этот сердеч­
ник. Из рассмотренного видно, что
в процессе записи и считывания ин­
формации один из сердечников мат­
рицы (в данном случае сердечник 2)
испытывает воздействие поля на­
пряженностью ZZmax. Этот сердечник
называют возбужденным или избран­
ным. Сердечники, которые испытыва­
ют воздействие полей напряженнос­
тью ZZmax/2, называют полувозбужденными или полуизбранными, а
сердечники, которые находятся
на пересечении невозбужденных
шин — невозбужденными. Выбор ЗЭ
по принципу совпадения токов в двух
селектирующих шинах реализуется
в ОЗУ большой емкости. При этом
для хранения каждого разряда чи­
сел используется отдельная матри­
ца, называемая разрядной матрицей
или платой. Плата имеет квадратную
форму и содержит столько сердечни­
ков, сколько чисел должно фиксиро­
ваться в ЗУ м. о. Платы собираются
в блок, называемый кубом памяти,
причем число плат в кубе должно
быть равно разрядности т фиксиру­
емых чисел. Общее число входов се­
лектирующих шин у куба емкостью
N чисел равно 2тп (п шин возбуж­
дения строк и п шин возбуждения
столбцов матрицы, п = V7F), а общее
число выходов шин считывания рав­
но т. Описанное ЗУ м. о., в котором
каждый сердечник прошит тремя
шинами, называют ЗУ типа 3D или
трехмерным ЗУ. Впоследствии были
также разработаны схемы ЗУ м. о.
типа 2D и 2 1/2О.

173

ЗУ

ЗУ магнитное тонкопленочное —
ЗУ, построенное на ЗЭ магнитных
тонкопленочных. Обладает на поря­
док более высоким быстродействи­
ем и более технологично по сравне­
нию с ЗУ магнитным на феррито­
вых сердечниках. Поэтому в 60-х гг.
многие фирмы за рубежом, особенно
в Японии и США, интенсивно разра­
батывали и производили ЗУ м. т.
емкостью памяти десятки, сотни ты­
сяч и даже миллионы бит с време­
нем цикла сотни наносекунд. Пред­
полагалось, что они придут на смену
ЗУ на ферритовых сердечниках. Од­
нако успехи в области исследования
и технологии ЗУ полупроводниковых
на БИС привели к свертыванию про­
изводства ЗУ м. т., и сейчас они при­
меняются только в немногих устрой­
ствах специального назначения.
ЗУ матричное — ЗУ, в котором
ЗЭ расположены в виде прямоуголь­
ной матрицы (см. ЗУ магнитное опе­
ративное) и соединены между собой
(прошиты) взаимно перпендикуляр­
ными шинами. Токи или напряже­
ния, подаваемые в шины, выбирают­
ся так, чтобы возбуждались только
те ЗЭ, которые находятся на пересе­
чении двух возбужденных шин. ЗУ м.
используется главным образом для
построения ОЗУ.
ЗУ многофункциональное — ЗУ,
в котором наряду с функциями хра­
нения, считывания и записи инфор­
мации реализуются также логичес­
кие, арифметические и некоторые
другие специальные операции над
хранимой информацией. Для это­
го запоминающие элементы ЗУ м.
должны реализовать некоторый на­
бор операций. На ЗУ м. могут быть
построены универсальные системы
обработки информации-, в других
случаях ЗУ м. могут входить в сос­
тав информационно-логических или
управляющих систем в качестве спе­
циализированных блоков для выпол­
нения определенных операций. Се­
рийно ЗУ м. не производятся.

174

ЗУ на линии задержки (ЗУ
на ЛЗ) — ЗУ, представляющее со­
бой замкнутый контр рециркуля­
ции информационных кодов с лини­
ей задержки (рис.). Записываемые

2

5

4

коды подаются на вход 1 ключа за­
писи К1 одновременно с командой
«запись» (в виде некоторого потен­
циала, отпирающего ключ) на вход 2.
Далее (при ультразвуковой ЛЗ) коды
поступают в возбудитель В — гене­
ратор колебаний несущей частоты,
в котором осуществляется модуля­
ция этих колебаний кодовыми им­
пульсами. Модулированные колеба­
ния преобразуют механические уль­
тразвуковой частоты преобразовате­
лем Пр1, распространяются по ЛЗ и
на выходе ее с помощью Пр2 пре­
образуются в электрические колеба­
ния, усиливаются усилителем У, де­
тектируются (Д), проходят через от­
крытый ключ КЗ и вновь поступают
на возбудитель В. Так реализуется
циркуляция импульсов и, следова­
тельно, хранение информации в кон­
туре ЗУ. Для считывания кода (или
заданной последовательности кодов)
на ключ К2 через контакт 4 подает­
ся отпирающий потенциал. Коды от­
ветвляются на выход 3, но циркуля­
ция их продолжается. Для стирания
всей или части информации на вход
5 подается потенциал, запирающий
ключ КЗ и прерывающий цир­
куляцию в течение заданного интер­
вала времени. Управление этими
процессами в ЗУ осуществляется
схемой, включающей в себя тактовый
генератор, системы синхронизации
и счетчики импульсов. Емкость па­
мяти ЗУ на ЛЗ определяется соот­

ЗУ

ношением М = т/, где М — объем
информации в битах, т — время за­
держки в ЛЗ и f — частота следова­
ния кодовых импульсов.
Описанные ЗУ на ЛЗ в настоящее
время в ВТ почти не применяются,
но в последнее десятилетие относи­
тельно широко (особенно в ВТ спе­
циального назначения) используют­
ся ЦМД-ЗУ, которые подобны по
структуре ЗУ на ЛЗ. Лит. [110].
ЗУ на многоотверстных ферри­
товых пластинах — см. Многоотверстная ферритовая пластина.
ЗУ на цилиндрических магнит­
ных доменах (ЦМД-ЗУ) — ЗУ,
представляющее собой однородную
магнитную среду, в которой элемен­
тарными носителями информации
являются цилиндрические магнит­
ные домены (ЦМД) (микроскопичес­
кие области с одинаковой спонтан­
ной намагниченностью). Наиболее
перспективны ЦМД-ЗУ на магни­
тоодноосных кристаллах и пленках
(ортоферритах, феррит-гранатах и др.),
в которых под воздействием внеш­
них магнитных полей можно созда­
вать и перемещать ЦМД.
Домен обладает свойствами, по­
добными свойствам заряженной час­
тицы, и может быть использован как
носитель одного бита информации.
Наличие или отсутствие ЦМД в не­
которой точке запоминающей среды
(кристалла) соответствует записи
единицы или нуля. Таким образом,
линейную последовательность доме­
нов можно рассматривать как линей­
ный регистр, а если создать из этой
последовательности кольцевую струк­
туру, то она будет соответствовать
кольцевому регистру, аналогичному
кольцевой дорожке магнитного дис­
ка. Так как под воздействием внеш­
него магнитного поля можно заста­
вить последовательность доменов
двигаться по кольцевой трассе в за­
поминающей среде, мы получим пол­
ную аналогию дорожки вращающе­
гося диска, с той разницей, что при
этом не требуется привод для пере­
мещения запоминающей среды.

Таким образом, ЦМД-ЗУ — это со­
вокупность кольцевых трасс в маг­
нитной среде, внешних устройств для
генерации доменов в этой среде и
управления их перемещением, а так­
же считывающих устройств, играю­
щих роль магнитных головок в НМД
и НМЛ.
ЦМД-ЗУ характеризуются вы­
сокой плотностью размещения ин­
формации (104 бит/мм2 и более) и
может обеспечить (например, в виде
набора из 100 пластин площадью
1 см2 каждая общим объемом около
5 см3) емкость памяти до ЮМ байт.
ЦМД-ЗУ потребляют значительно
меньшую мощность, чем НМД.
ЦМД-ЗУ со сменными модулями поз­
воляют создавать архивы большой ем­
кости. В 80-х годах началось исполь­
зование ЦМД-ЗУ в составе внешней
памяти некоторых ЭВМ, и осо­
бенно мини-ЭВМ. Например, ЦМД-ЗУ,
которое содержит до 1М байт ин­
формации, работало в составе ЭВМ,
не имеющей НМД. В будущем
ЦМД-ЗУ смогут обеспечить хранение
больших объемов информации при
весьма малых габаритах и, предпола­
гается, смогут успешно конкури­
ровать с НМД.
ЗУ на электронно-лучевой труб­
ке — см. Электронно-лучевая труб­
ка запоминающая.
ЗУ оперативное (ОЗУ) — ЗУ для
хранения информации, непосред­
ственно участвующей в выполнении
вычислительных операций на теку­
щем этапе функционирования ЭВМ.
Поэтому во избежание задержек вре­
мя доступа к ОЗУ должно быть со­
измеримо со средним временем вы­
полнения операций ЭВМ. Подавля­
ющее большинство ОЗУ современных
ЭВМ строится на ВИС, лишь в не­
многих ЭВМ продолжают использо­
ваться ЗУ ферритовые. Емкость па­
мяти ОЗУ в наиболее мощных ЭВМ
достигает миллионов байт, а время
обращения составляет от несколь­
ких микросекунд до десятков нано­
секунд. Лит. [67, 68].

175

ЗУ

ЗУ полупостоянное — то же, что
ЗУ репрограммируемое (РПЗУ).
ЗУ полупроводниковое — ЗУ, по­
строенное на полупроводниковых ЗЭ,
чаще триггерных. В начале 70-х гг.
в США начали выпускаться серий­
но ЗУ п. в интегральном исполне­
нии, а уже к середине 70-х гг. они
завоевали там более 60 % рынка
сбыта ЗУ. В настоящее время прак­
тически во всем мире ОЗУ и ПЗУ
ЭВМ представляют собой ЗУ п. на
БИС или СБИС. При этом исполь­
зуется традиционная структура ЗУ
матричных с произвольным досту­
пом.
Наиболее быстродействующими
являются ЗУ на биполярных тран­
зисторах. Это статические БИС
на элементах с эмиттерно-связной ло­
гикой (ЭСЛ) и с транзисторно-тран­
зисторной логикой (ТТЛ), содержа­
щих биполярные транзисторы. Эти
БИС относительно дороги и предна­
значены для использования в СОЗУ
и ОЗУ, т. е. в устройствах с наиболее
высокими требованиями по быстро­
действию. Дальнейший прогресс би­
полярных ЗУ связан с развити­
ем БИС на основе интегральной ин­
жекционной логики (И2Л) и ТТЛ
с применением диодов Шатки
(ТТЛШ).
В бортовых и автономных ЭВМ ус­
пешно применяются ЗУ на ЗЭ, вы­
полненных по КМОП-технологии.
Эти ЗУ характеризуются минималь­
ным потреблением энергии и высо­
ким быстродействием. Схемы ЗУ
на ЗЭ, выполненных по МОП-технологии, — наиболее дешевы и тех­
нологичны. При этом п-канальные
МОП-ЗУ приближаются по быстро­
действию к биполярным ЗУ, хоро­
шо сопрягаются с ТТЛШ-схемами,
широко используются в мини-ЭВМ
и микропроцессорах.
Основные достижения техники
ЗУ п. определяются технологией их
изготовления, позволяющей уже сей­
час добиваться размещения на крис­
талле десятков миллионов ЗЭ с дос­

176

таточно высоким быстродействи­
ем. Существенный недостаток ЗУ п.:
они являются ЗУ энергозависимыми.
Для преодоления этого недостатка
могут применяться МНОП-транзисторы (транзисторы с двойным ди­
электрическим
слоем).
Такие
МНОП-ЗУ позволяют за счет суще­
ствующих в них так называемых ло­
вушек на границе диэлектрических
слоев хранить информацию при вык­
лючении питания в течение мно­
гих недель и даже месяцев.
В ближайшее десятилетие ЗУ п.
будут несомненно основным типом
быстродействующих ЗУ ЭВМ. Одна­
ко дальнейшее их совершенство­
вание (повышение быстродействия,
удельной плотности хранения инфор­
мации и т. д.) уже приближается
к пределу, обусловленному физичес­
кими свойствами носителей и тех­
нологий. См. также Интегральные
схемы ЗУ и ОЗУ.
ЗУ постоянное (ПЗУ) — ЗУ с од­
нократной записью при изготовле­
нии, допускающее при эксплуатации
только считывание данных. ПЗУ на­
зываются также односторонними,
долговременными, фиксированны­
ми, пассивными, задающими ЗУ. Ис­
пользуются в вычислительных и уп­
равляющих устройствах, в схемах ав­
томатики и др. — для хранения ча­
сто встречающихся величин, стан­
дартных программ и подпрограмм,
кодов операций (при микропрограм­
мировании), таблиц функций, при­
знаков для сортировки, словарей для
перевода текста с одного языка на
другой и другой информации, кото­
рая остается неизменной при реше­
нии разных задач. ПЗУ также ши­
роко используется для хранения про­
грамм-трансляторов. ОЗУ, благода­
ря ПЗУ, освобождается от хранения
неизменной информации и его ем­
кость памяти может быть исполь­
зована эффективнее. Особенно вели­
ка роль ПЗУ в ИПС — переводчес­
ких, справочных, диагностических, те­
лебиблиотеках и др.

ЗУ

Поскольку ПЗУ должны работать
только в режиме считывания, их
схемные и конструктивные решения
значительно проще, а значит, дешев­
ле и надежнее, чем для ОЗУ той же
емкости. Кроме того, информация,
хранящаяся в ПЗУ, не теряется при
сбоях или переходных процессах,
возникающих, например, при вклю­
чении или выключении питания.
ПЗУ могут работать с быстродей­
ствием на порядок выше, чем ОЗУ
той же емкости, и, как правило, име­
ют меньшие габариты и потребляют
меньшую мощность.
В основе функционирования ПЗУ
лежит принцип неразрушающего
считывания. Таким образом, любые
ЗУ с неразрушающим считыванием,
например НМЛ и НМД, могут быть
использованы как ПЗУ.
В современных ЭВМ и устрой­
ствах автоматического управления
наибольшее распространение полу­
чили ПЗУ двух конструктивных
типов.
1. Матричное ПЗУ. Принцип по­
строения простейшего накопителя
матричного ПЗУ поясняется схемой
на рис. а. При требуемой емкости N
чисел по п разрядов каждая матрица
должна содержать N числовых
шин хи п разрядных шин у, образу-

ющих так называемую сетку. В ме­
стах пересечения шин (узлах сетки)
включаются элементы связи (ЭС), что
соответствует наличию единицы в дан­
ных разрядах чисел, фиксируемых
в ПЗУ. В качестве ЭС применяются
резисторные, емкостные, индуктив­
ные, полупроводниковые, оптоэлект­
ронные элементы — с линейными
или нелинейными характеристика­
ми, пассивные или активные. Сетка,
которая содержит ЭС только в узлах,
где записываются единицы, называ­
ется неполной. Значительно реже
применяются полные сетки, у кото­
рых ЭС во всех узлах, но включены
по-разному — в зависимости от того,
что нужно записывать: 0 или 1. На­
пример, при использовании в качестве
индуктивных ЭС сердечников ферри­
товых их можно прошивать число­
вой или разрядной шиной в одном
направлении при записи 0 и в дру­
гом направлении при записи 1, в ре­
зультате чего при считывании по­
лучаются разнополярные импульсы.
Матричные ПЗУ на больших ин­
тегральных схемах по способу за­
писи информации делятся на два
типа — масочные и программируе­
мые. В масочных при изготовлении
информация записывается с помо­
щью маски (фотошаблона), определя­
ющей размещение ЭС в узлах сетки.
В программируемых ПЗУ (ППЗУ) за­
пись
информации
осуществля­
ется потребителем. Завод постав­
ляет матрицу, которая содержит за­
пись 1 во всех узлах; запись нулей
осуществляется путем нарушения
однородности матрицы (пережига­
ние в соответствующих узлах плав­
ких перемычек или разрушение
р—га-переходов транзисторов). Мат­
ричные ПЗУ могут выполнять так­
же роль шифраторов и дешифрато­
ров, преобразователей кодов из одной
системы счисления в другую и пре­
образователей информации, в осно­
ве которых лежит запоминание не­
которой постоянной программы.

177

ЗУ

2. Линейное ПЗУ. Здесь в качестве
ЗЭ используются ферромагнитные сер­
дечники, число которых значительно
меньше общей емкости ПЗУ в битах.
Информационное заполнение одно­
го сердечника в таких схемах — де­
сятки, сотни и даже тысячи бит. Ин­
формация фиксируется механическим
путем — определенной системой про­
шивки сердечников. Поэтому для из­
менения записанной информации не­
обходимо заново выполнить мон­
таж схемы. В этих ПЗУ можно при­
менять как сердечники ферритовые
с прямоугольной петлей гистерзиса,
так и обычные, например оксиферовые, работающие как
линей­
ные трансформаторы.
Принцип использования одного
сердечника для хранения несколь­
ких двоичных цифр поясняется схе­
мой на рис. б, в которой записаны
следующие три четырехразрядных
числа: 0101, 0001, 1011. Каждый сер­
дечник в таких ПЗУ предназначен
для запоминания определенного раз­
ряда всех чисел и имеет свою раз­
рядную выходную шину. Таким об­
разом, ПЗУ емкостью N чисел по п
разрядов должно содержать п раз­
рядных сердечников и соответствен­
но п выходных шин, а также N чис­
ловых шин, прошивающих сердечни­
ки только тех разрядов, в которых
должна быть записана единица. Оче­
видно, что при возбуждении выбран­
ной числовой шины возникают им­
пульсы в выходных шинах проши­
тых ею сердечников. Эти импульсы
образуют код считываемого числа.
ЗУ репрограммируемое (ЗУ полупостоянное) — постоянное ЗУ, со­
держание которого может быть стер­
то и обновлено программно-управля ­
емым способом. РПЗУ позволяют
потребителю многократно изменять
их содержимое, являются ЗУ энерго­
независимыми и отличаются от ОЗУ
существенно большей длительностью
записи информации. Почти во всех
полупроводниковых РПЗУ использу­
ется зависимость порогового напря­

178

жения МОП-транзисторов от элект­
рического заряда в оксидном слое.
Запись осуществляется с помощью
программатора. Информация фик­
сируется в виде электрических заря­
дов на МОП-транзисторах, которые
обеспечивают хранение
зарядов
в течение длительного времени (не­
сколько тысяч часов). Считывание
производится обычными способами,
применяемыми в ОЗУ. Стирание
информации осуществляется либо
ультрафиолетовым облучением —
для транзисторов с плавающим
затвором, либо электрическим спо­
собом — для транзисторов с двой­
ным затвором или МНОП-транзисторов с двухслойным поляризую­
щимся диэлектриком. В первом слу­
чае РПЗУ допускают 10...102 цик­
лов стирания — записи, во вто­
ром — 104...106 циклов.
ЗУ с последовательным досту­
пом — ЗУ с размещением данных
в последовательно расположенных
ячейках памяти. При этом для об­
ращения к заданной ячейке требу­
ется последовательное относительное
перемещение узла записи — считы­
вания и ячеек носителя информации,
например в НМЛ и НМД, в ЗУ на
линиях задержки, на ЦМД-ЗУ и др.
ЗУ сверхоперативное (СОЗУ) —
разновидность ЗУ буферного. Пред­
назначено для временного хранения
промежуточных результатов вычис­
лений, часто используемых данных
и коротких подпрограмм. Анализ
работы ОЗУ показал, что несколько
процентов его ячеек используются во
много раз чаще, чем остальные. По­
этому для увеличения быстродейст­
вия ЭВМ оказалось выгодным вы­
деление части ячеек ОЗУ в блок
СОЗУ, быстродействие которого соиз­
меримо с рабочим тактом процессо­
ра. Часто термин СОЗУ заменяют
термином «кэш».
ЗУ сегнетоэлектрическое — ЗУ
на сегнетоэлектрических запомина­
ющих элементах, в которых исполь­

ЗЭ

зуются свойство спонтанной поляри­
зации сегнетоэлектриков и эффект ди­
электрического гистерезиса в них.
Наиболее известные сегментоэлектрики — титанат бария, сульфат три­
глицина, манганат иттрия, цирконат-титанат свинца. Кривая зависи­
мость поляризации от напряженно­
сти электрического поля имеет фор­
му, близкую к прямоугольной петле
гистерезиса ферромагнетиков (поэто­
му сегнетоэлектрики часто называ­
ют ферроэлектриками), что и позво­
ляет использовать сегнетоэлектрики
в ЗУ. Однако, так как по большин­
ству параметров ЗУ с. уступают ЗУ
ферритовым и полупроводниковым,
в настоящее время они не получили
распространения. См. также Сердеч­
ник ферритовый.
ЗУ стековое (стек) — разновид­
ность ЗУ магазинного. Доступ в сте­
ке возможен как к начальному реги­
стру (дну стека), так и к конечному
регистру (вершине стека).
ЗУ ферритовое — то же, что Маг­
нитное оперативное запоминающее
устройство (МОЗУ).
ЗУ энергозависимое — ЗУ, содер­
жимое которого разрушается при от­
ключении питания. Примеры: все
ЗУ на линиях задержки, на элект­
ронно-лучевых трубках, почти все ЗУ
полупроводниковые.
ЗУ энергонезависимое — ЗУ, со­
держимое которого сохраняется при
отключении питания. Примеры: все

ЗУ с магнитной записью (НМЛ,
НМД и др.), ЗУ ферритовые, магнит­
ные тонкопленочные, голографичес­
кие, ЦМД-ЗУ.
ЗЭ — запоминающий элемент.
Лит. [35, 68].
ЗЭ магнитный тонкопленоч­
ный — ЗЭ, построенный на тонкой
магнитной пленке (толщина плен­
ки соизмерима с шириной стенки
между доменами). У пермаллоя
(сплава, который содержит 80 % ни­
келя и 20 % железа) ширина стен­
ки 2000...3000 А. В ЗЭ м. т. при­
меняются пленки толщиной от 200
до 15 000 А. По способу изготовле­
ния ЗЭ м. т. делятся на плос­
кие и цилиндрические. Плоский
ЗЭ м. т. представляет собой круглое
(диаметром
около
миллиметра)
или прямоугольное (2,0 х 0,5 мм)
пятно магнитной пленки, напы­
ленной на металлическую подлож­
ку. Перемагничивание осуществ­
ляется по принципу совпадения то­
ков в пересекающихся шинах
(см. ЗУ матричное). У цилиндри­
ческого ЗЭ м. т. пленка наносится
на проволоку из сплава меди и бе­
риллия диаметром около четверти
миллиметра. На 1 см длины прово­
локи размещается 4 или 5 ЗЭ м. т.
Проволока играет роль одной шины,
а второй является спиральная лен­
та, наносимая на пленку. Время пе­
ремагничивания ЗЭ м. т. — де­
сятки наносекунд, сигнал считыва­
ния — единицы милливольт.

ИАГ

И
ИАГ-лазер — лазер твердотель­
ный на кристалле иттрий-алюминие­
вого граната Y3A15O12, в кристалли­
ческую решетку которого внедрены
ионы неодима (Nd3+) (см. Лазер
твердотельный). Лит. [63, 105, 109].
ИБМ (IBM, International Business
Machines Corporation) — крупней­
шая в мире фирма по производству
вычислительной техники (США). Си­
стемы ЭВМ ИБМ-360 и ИБМ-370 по­
служили прототипом совместимых
с ними отечественных ЭВМ Единой
системы (ЕС ЭВМ). Среди последних
моделей фирмы — универсальные
ЭВМ с быстродействием десятки
миллиардов операций в секунду. На­
ряду с этим ИБМ выпускает раз­
нообразное телекоммуникационное
оборудование и связные процессоры.
В течение последнего десятилетия
ИБМ стала также ведущей в мире
фирмой по разработке и производ­
ству персональных компьютеров раз­
личных модификаций.
ИВС — информационно-вычисли­
тельная сеть.
Игнитер — см. Игнитрон.
Игнитрон — газоразрядный ЭВП
с наполнением ртутными парами.
Имеет анод и электрод для зажига­
ния дугового разряда — игнитер.
Лит. [46].
Игр теория — математическая те­
ория, рассматривающая модели кон­
фликтных ситуаций и методы оп­
тимального поведения в них (при­
нятие соответствующих решений).
И. т. создана в 1944 г. американ­
скими учеными Дж. фон Нейманом
и О. Моргенштерном. При модели­
ровании в И. т. исходят из множе­
ства участников, для каждого из ко­
торых определяются возможные спо­
собы поведения (стратегии), иногда
скрытые от «противника». Игра за­
ключается в детерминированном или
случайном выборе каждым участ­

180

ником одной из возможных страте­
гий, причем вводятся количествен­
ные оценки ситуации, складываю­
щейся для каждого игрока, т. е. те­
кущие оценки их выигрышей с по­
ложительным или отрицательным
знаком. Наибольшее развитие полу­
чила И. т. для двух участников.
Стратегии выбираются игроками по
критерию математического ожида­
ния выигрыша.
И. т. широко применяется в со­
циально-экономических исследова­
ниях, военном деле, математической
статистике, при разработке методов
поведения в условиях не полностью
определенных ситуаций. Лит. [35].
Игры компьютерные — програм­
мируемые игры, основанные на тео­
рии игр и реализуемые на ЭВМ, как
правило, в диалоговом режиме. С по­
явлением персональных компьюте­
ров (ПК) И. к. все шире распростра­
няются и постепенно охватывают все
слои населения разного возраста
и образовательного уровня, начиная
с младших школьников и кончая вы­
сококвалифицированными специали­
стами. Доступность ПК и широкие
возможности их использования как
на автоматизированном рабочем
месте, так и в быту, позволяет реа­
лизовать различные И. к.: деловые,
познавательные, интеллектуальные,
развлекательные, спортивные и др.
Огромное стимулирующее влияние
могут оказать И. к. на процессы обу­
чения и воспитания логического и
творческого мышления. Этому спо­
собствует и совершенствование дис­
плеев ПК — цветная машинная гра­
фика, звуковое сопровождение и т.д.
Деловые И. к. являются формой
воссоздания профессиональной дея­
тельности людей, моделирования си­
стем отношений, взаимосвязей и си­
туаций, характерных для данного ви­
да практики, и реализуются на ана­
литических или, чаще, на имитацион­
ных моделях. Цель деловых И. к. —
повышение квалификации участии-

ИЕРА

ков и выработка у них навыков бы­
строго принятия решений в нестан­
дартных ситуациях. Игровые компо­
ненты могут вводиться в компьютер­
ное обучение как в средней, так и в
высшей школе. И. к. дают большой
эффект и в преподавании курса «Ин­
форматика и вычислительная тех­
ника», исподволь и ненавязчиво при­
учая пользоваться ПК как интерес­
ным и необходимым инструментом.
Лит. [69].
Идентификатор — совокупность
сим волов (буквы, цифры), обознача­
ющая, или именующая, объект, напри­
мер программу, вычислительную си­
стему, массив, структуру данных
или их фрагменты, в языках програм­
мирования.
Иерархия ЗУ (иерархия памяти
ЭВМ) — многоуровневая система ЗУ,
необходимость создания которой
обусловлена невозможностью удов­
летворять противоречивые требова­
ния (по быстродействию, емкости
памяти, габаритам, экономичнос­
ти) к блокам памяти на различных
этапах их функционирования в про­
цессе обработки информации в ЭВМ.
Схема И. ЗУ, представленная на рис.,
соответствует большой ЭВМ (в малых
ЭВМ число уровней в И. ЗУ может
быть существенно меньшим).

Низший уровень И. ЗУ — НМЛ
и НМД, относящиеся к внешней па­
мяти ЭВМ. В очень больших ЭВМ
и уникальных вычислительных сис­
темах может использоваться много
НМЛ большой емкости, составляю­
щих так называемую массовую па­
мять, емкость которой измеряется
терабайтами, а поиск и выборка ин­
формации требует десятков секунд
или даже нескольких минут. К внеш­
ней памяти относят также НМД
большой емкости, измеряемой в луч­
ших образцах гигабайтами; время
обращения — десятки миллисекунд.
В ряде случаев НМД могут также
выполнять функцию ЗУ буферного
между НМЛ и ОЗУ.
В составе главной (основной) па­
мяти ЭВМ могут работать несколько
блоков ОЗУ, которые строятся, как
правило, на БИС, причем суммарная
емкость главной памяти может до­
стигать сотен килобайт и даже еди­
ниц мегабайт, а время обращения
к блокам ОЗУ составляет единицы
или десятые доли микросекунды.
К главной памяти ЭВМ относятся
и ПЗУ, которые также строятся на
БИС; емкость их может составлять
сотни килобайт, а время обраще­
ния — единицы и доли микросекунд.
Непосредственно к центрально­
му процессору примыкают, а точнее,
в него входят регистры высокого бы­
стродействия, из которых централь­
ный процессор, а в вычислительных
системах и локальные, и специали­
зированные процессоры извлекают
обрабатываемую информацию. Ре­
гистры и процессоры должны быть со­
гласованы по скорости и в ЭВМ вы­
сокого класса иметь время цикла
единицы или десятки наносекунд.
Для согласования скорости функци­
онирования процессоров и регистров
со скоростью работы ОЗУ в ряде слу­
чаев используется СОЗУ относитель­
но небольшой емкости (единицы—
десятки килобайт) с временем обра­
щения десятки наносекунд.

181

ИЕРА

В пределах иерархии связь осу­
ществляется, как правило, между со­
седними уровнями иерархии. Число
уровней И. ЗУ колеблется от 2 до 4
в ЭВМ и от 6 до 7 в больших вычис­
лительных системах.
Иерархия памяти ЭВМ — то же,
что Иерархия ЗУ.
Избыточность (резерв) — наличие
в системе или введение в нее таких
элементов (или свойств), которые не
являются категорически обязатель­
ными для функционирования систе­
мы, однако повышают ее надежность,
помехоустойчивость, точность ре­
зультатов, удобство эксплуатации.
С другой стороны, И. рассматривают
и как меру возможного уменьшения
числа или устранения тех или иных
элементов системы без нарушения ее
функционирования в нормальных
условиях. Наиболее характерные ви­
ды И.: информационная, структур­
ная, временная и функциональная.
Информационная И. (кодовая И.,
И. сообщений) — количественная ха­
рактеристика возможности представ­
ления любого сообщения в более ко­
роткой форме. Для сообщений, зако­
дированных в виде дискретных сиг­
налов, информационная И. — отноше­
ние числа элементов кода, которые
могут быть удалены из него, к ис­
ходному числу элементов. Понятие
И. можно пояснить следующими рас­
суждениями. В информатике, да ив
печатном деле, используется 32 бук­
вы русского алфавита. Если задать­
ся длиной слова в 3 буквы, то общее
число различных слов, которые мож­
но составить, равно З23 = 32 768, т. е.
значительно больше, чем употреб­
ляется в повседневной речи. Однако
средняя длина слова в русском язы­
ке около 6 букв. Следовательно, сооб­
щения оказываются примерно в 2 ра­
за длиннее, чем при безызбыточном
способе кодирования, т. е. информа­
ционная И. нашего языка пример-но
50 %. Однако, несмотря на не­
экономичность информационной И.,

182

она в ряде случаев дает и существен­
ные преимущества, повышая надеж­
ность передачи и обработки инфор­
мации. Так, при экономичном коди­
ровании любое новое трехзначное со­
четание (слово) будет соответствовать
некоторому новому понятию и лю­
бая ошибка, даже замена только од­
ной буквы в слове, приведет к тому,
что на приемном конце канала свя­
зи появится новое осмысленное сло­
во. Между тем система кодирования
с информационной И., сложившая­
ся в живых языках, позволяет, как
правило, легко обнаруживать даже
многократные ошибки и мысленно ис­
правлять их. Так, прочитав слова
«инфармация» и «текника», мы по­
чти всегда догадываемся, что речь
идет об информации, технике. То же
относится и к проблеме распознава­
ния образов', чем больше деталей
распознаваемого объекта известно,
тем безошибочнее можно выделить
этот объект из числа других, сход­
ных с ним. Для того чтобы повысить
помехоустойчивость систем переда­
чи и обработки информации, при ко­
дировании сообщения в них часто
используют информационную И. (см.
Код корректирующий, Код избыточ­
ный, Код помехоустойчивый).
Структурная И. (аппаратная И.) —
дублирование, троирование, много­
кратное резервирование оборудова­
ния, т. е. тех или иных органов или
деталей системы. Примеры структур­
ной И. живых организмов: наличие
у человека и животных парных ор­
ганов, параллельно функционирую­
щих нервных волокон, нервных кле­
ток (нейронов) в коре головного моз­
га. В машинах (особенно в кибер­
нетических устройствах, предназна­
ченных для передачи и обработки
информации в особо ответственных
системах) широко применяется дуб­
лирование, т. е. параллельная рабо­
та двух и более блоков с непрерыв­
ным сличением результатов и с оп­
ределением правильного результата
так называемыми мажоритарными
методами (большинством «голосов»).

ИЗЛУ

Временная И. — увеличение вре­
мени решения системой задач с це­
лью повторения тех или иных про­
цессов (например, повторная переда­
ча одной и той же информации или
повторные работы по одним и тем
же программам с последующим сли­
чением результатов).
Функциональная И. — это сово­
купность мер для сохранения пара­
метров системы в заданных преде­
лах при изменении условий нормаль­
ной эксплуатации. Один из приме­
ров функциональной И. в технике —
введение в систему отрицательных
обратных связей. Пример функцио­
нальной И. живых организмов — на­
личие компенсаторных механизмов,
что позволяет более или менее нор­
мально функционировать при выхо­
де за пределы таких параметров, как
температура, кровяное давление, сос­
тав крови, частота дыхания, пульс и др.
Изделия
микроэлектроники
(ИМЭ) — комплекс изделий, обеспе­
чивающих микроминиатюризацию
РЭА. Две основные группы ИМЭ —
интегральные схемы и приборы
функциональной микроэлектроники.
К ИМЭ относят также конструктив ­
но-вспомогательные изделия, пред­
назначенные для монтажа и сборки
микросхем и приборов функцио­
нальной микроэлектроники в узлы,
блоки, устройства {платы коммута­
ционные, кабели гибкие, микрокоммутационные элементы, элементы
конструкции и т. п.).
Излучатель — в оптоэлектрони ­
ке источник оптического излучения.
В качестве И. обычно используют ди­
оды светоизлучающие либо лазеры
полупроводниковые. Лит. [85, 117].
Излучательная
характеристи­
ка — зависимость потока излуче­
ния Ф (мощности) источника света
от тока, возбуждающего излучение.
На рис. приведена типичная И. х.
диода светоизлучающего. Малая кру­
тизна dQ/dl (рис.) в начале И. х. ди­
ода светоизлучающего (нижний за­
гиб) объясняется большой долей

безызлучательной рекомбинации но­
сителей (малый выход квантовый).
При средних токах И. х. близка к
линейной и имеет максимальную
крутизну, при больших токах насту­
пает насыщение (верхний загиб).
Лит. [70, 85, 117].
Излучение вынужденное (ин­
дуцированное, стимулированное) —
электромагнитное излучение, созда­
ваемое атомами, молекулами и др.
квантовыми системами в результате
вынужденного испускания квантов
электромагнитной энергии {фото­
нов) под воздействием внешнего
электромагнитного поля излучения
(см. Переход квантовый). Лит. [63,
105].
Излучение индуцированное — то
же, что Излучение вынужденное.
Излучение спонтанное — излу­
чение, создаваемое в результате са­
мопроизвольных (спонтанных) пере­
ходов квантовых атомов, молекул и
других квантовых систем вещества
с верхнего уровня энергии Еп на ниж­
ний Ет. Спонтанный излучательный
переход сопровождается испуска­
нием кванта электромагнитного из­
лучения с частотой f = {Еп - Em)/h,
где h — Планка постоянная. И. с.
является некогерентным — волно­
вые параметры испускаемых кван­
тов (фаза, поляризация и др.) случай­
ны и взаимно независимы. Случай­
ные изменения параметров И. с. {шум)
ограничивают возможности модуля­
ции и качество систем передачи ин­
формации, использующих И. с. в ка­
честве переносчика информации.
Лит. [63, 70, 82, 105].

183

ИЗМЕ

Измерение мощности лазерного
излучения осуществляется рядом
способов, особенности которых обус­
ловлены весьма высокой частотой
электромагнитных колебаний. При­
менение находят калориметрический,
фотоэлектрические и пондеромоторный, а также способы на основе эф­
фектов в кристаллах, прозрачных для
лазерных лучей.
Поглощение энергии специальны­
ми поглотителями (твердыми или
жидкими), служащими основой ка­
лориметрических измерителей, мож­
но измерять, фиксируя изменение
температуры или объема поглотите­
ля. Изменение температуры твердого
поглотителя, например, угольного,
обычно фиксируют с помощью тер­
мисторов, включенных в мостовую
измерительную цепь. Определенны­
ми преимуществами при измерении
больших уровней энергии обладают
жидкостные калориметры, работаю­
щие подобно обычному термометру.
Пример такого калориметра — сосуд,
наполненный раствором нитрата ме­
ди в ацетонитриле, связанный с ка­
пилляром, в который поступает жид­
кость при расширении. Мерой погло­
щенной энергии служит изменение
объема и уровня жидкости в капил­
ляре. Основной элемент фотоэлект­
рических измерителей — фотопри­
емник, выходное напряжение ко­
торого пропорционально мощности
лучистого потока, падающего на фо­
тоэлемент. Для измерения средней
мощности излучения лазеров непре­
рывного действия обычно исполь­
зуют полупроводниковые фотоприем­
ники ср—п-переходом. Действие пондеромоторных измерителей основа­
но на эффекте светового давления.
Верхний предел измерений практи­
чески неограничен. Для измерения
больших импульсных мощностей ис­
пользуется эффект, проявляющийся
в кристаллах сегнетоэлектриков при
воздействии лазерного луча: на кри­
сталле или на резисторе, соединен­
ном с ним последовательно, возни­

184

кает напряжение, пропорциональное
плотности потока мощности. Для
регистрации напряжения на про­
тивоположные стороны кристалла на­
пыляют серебряные или золотые
электроды (рис.). Основной элемент
измерителей импульсной мощности,
использующих обратный электро­
оптический эффект, — конденсатор,
в котором размещен облучаемый
кристалл. При падении на кристалл
монохроматического излучения в нем
возникает электрическая поляриза­
ция и на обкладках конденсатора
наводится напряжение, пропорцио­
нальное мощности излучения. Зна­
чение напряжения и форма импуль­
са регистрируются пиковым вольт­
метром и осциллографом. Лит. [26].
Измерение параметров интег­
ральных схем (ИС) на разных эта­
пах изготовления осуществляется
разными приборами и методами.
Используются специальные устрой­
ства и стенды электроизмерительных
средств. Измерения выполняются
как в статике, так и в динамике. Ста­
тическими называются измерения
со скоростью, значительно меньшей
операционных скоростей ИС. В ре­
зультате этих испытаний проверяет­
ся соответствие функционирования
ИС таблицам истинности, опреде­
ляются пороговые уровни срабаты­
вания, а также параметры резисто­
ров, конденсаторов и полупроводни­
ковых приборов. При динамических
измерениях тестовый сигнал следует
со скоростью, близкой к операцион­
ному быстродействию ИС. При этом
прежде всего определяются времен­
ные характеристики, в том числе
время задержки при распростране­
нии сигналов, время нарастания и

ИЗМЕ

спада импульсов. Одновременно про­
веряется соответствие параметров
техническим условиям. Обычно та­
кие измерения выполняются при
выходном контроле ИС и организу­
ются по-разному. Помимо прямых
измерений широко применяется ме­
тод сравнения: сравниваются выход­
ные сигналы проверяемой и заведо­
мо исправной эталонной ИС (образ­
цовой меры). При использовании
ЭВМ необходимость в эталоне отпа­
дает, поскольку его данные могут
храниться в памяти машины.
Измерения, как правило, выпол­
няются в автоматическом режиме.
Используемые приборы делятся на
специализированные и общего назна­
чения. Первые применяют при мас­
совых, унифицированных измерени­
ях, а вторые — при контроле про­
дукции мелкосерийного многономен­
клатурного производства. Специали­
зированные средства проектируются
для измерений параметров ограни­
ченной совокупности функциональ­
ных устройств ИС, и основной их
элемент — измерительный генератор
импульсов, формирующий тестовые
сигналы. Управление тестовой по­
следовательностью осуществляется
либо от внешней ЭВМ, либо с помо­
щью набора индивидуальных карт,
приданных генератору. Если требует­
ся проверить реакцию логических
схем на поток нулей и единиц, то ис­
пользуется генератор псевдослучай­
ной последовательности. Источни­
ком сигнала может также служить
цифровой имитатор, моделирующий
работу предшествующей функцио­
нальной ячейки ИС. Во всех случа­
ях процедура формирования тесто­
вого сигнала называется программи­
рованием измерения. Кроме генера­
тора тестового сигнала специализи­
рованные средства включают в свой
состав измеритель реакции (напри­
мер, сигнатурный анализатор) и ре­
шающее устройство — для провер­
ки соответствия параметров ИС
техническим условиям. Средства об­

щего назначения обладают боль­
шей универсальностью за счет встро­
енных МП и не только измеряют ха­
рактеристики ИС, но и анализируют
обнаруженные дефекты. Лит. [26].
Измерение полного сопротивле­
ния линейного электрического двух­
полюсника (цепи) осуществляется
в диапазоне частот от нуля до 1 ГГц.
Если сопротивление постоянному то­
ку заведомо действительная (скаляр­
ная) величина, то сопротивление пе­
ременному току, как правило, вели­
чина комплексная (векторная):
Z = |z|eycp =К + jX,
где R и X — активная и реактивная
(емкостная или индуктивная) сос­
тавляющие Эквивалентная сх ма
цепи с полным сопротивлением Z мо­
жет быть представлена в виде после­
довательного Или параллельного со­
единения активного и чисто реактив­
ного сопротивлений. Основные мето­
ды измерений — метод вольтметра
и амперметра, мостовой и резонанс­
ный. На заданной частоте f полное
сопротивление Zx можно определить
по результатам измерений напряже­
ния, тока и фазового сдвига. Если при
измерениях сила тока всегда одина­
кова, то определение модуля сопро­
тивления Zx сводится к фиксации па­
дения напряжения в исследуемой це­
пи. При этом фазовый сдвиг (р меж­
ду током и напряжением измеряет­
ся отдельно.
Применяются также мостовые схе­
мы с ручным или автоматическим
уравновешиванием (см. Мост авто­
матический цифровой). Универсаль­
ный мост переменного тока обыч­
но состоит из четырех плеч (рис. а).
К одной диагонали подведено пита­
ние, а в другую включен указатель
равновесия УР, например электрон­
ный вольтметр. Равновесие моста
(отсутствие показания вольтметра)
наступает при равенстве произведе­
ний полных сопротивлений проти­
воположных плеч:
= Z2Z3 (1).

185

ИЗМЕ

Полагая при этом сопротивления
трех плеч известными, искомое со­
противление четвертого плеча можно
определить из соотношения Zx =
=
= Z2Z3/Z4. Если реактивная состав­
ляющая Zx носит емкостный харак­
тер, т. е. Zx = Rx+ l/(jwCx), то путем
переключений мост приводят к ви­
ду, представленному на рис. б. Под­
ставив в равенство (1) значения Z3 =
= R3 + 1(у<аС3), Z2 = R2, Z4 =
и выде­
лив вещественную и мнимую части,
получим расчетные соотношения Rx=
= R2R3/R4, Сх = C3R4/R2. Если реак­
тивная составляющая Zx носит ин­
дуктивный характер, то универсаль­
ный мост приводят к схеме, изобра­
женной на рис. в, и уравнение рав­
новесия (1) можно записать в виде
Rx + jmLx = (1/jR4 + ja>C4) R2R3. Вы­
делив затем вещественную и мни­
мую части, получим Rx = R2R3/R4;
Lx = C4R2R3. Универсальные мос­
ты обычно работают на частотах 100
и 1000 Гц. При более высоких час­
тотах заметно возрастают погрешно­
сти из-за паразитных связей между
плечами, плечами и землей, схемой
и оператором.

186

Трансформаторные мосты (рис. г)
имеют два плеча и работают на час­
тотах до десятков мегагерц. Одно пле­
чо (Zx) образовано исследуемым двух­
полюсником, а второе (Zo) — образ­
цовым двухполюсником с известны­
ми параметрами. Экранирование це­
пей источника питания и УР сводит
к минимуму влияние паразитных
связей, утечек и повышает точность
измерений. Равновесие моста (ра­
венство нулю тока в цепи УР) насту­
пает при условии Ixn4 = I0n2, где п4
и п2 — число витков трансформато­
ра Т соответственно в плече измеря­
емого и образцового сопротивлений.
Положив Ix = U/7‘х и Iq-U/Zo, полу­
чим Zx = Zоп1/п2. Таким образом,
трансформаторный мост уравнове­
шивается изменением составляю­
щих образцового сопротивления Zo
и отношения п^/п2.
Резонансный метод измерений
с использованием куметра применя­
ется тогда, когда на заданной часто­
те f реактивная составляющая пол­
ного сопротивления во много раз вы­
ше активной. Рассмотрим одну из
возможных процедур измерений,
в предположении что эквивалентная
схема исследуемой цепи может быть
представлена в виде последователь­
ного соединения активного сопро­
тивления Rx и4 индуктивности Lx
(рис. д). Измерения выполняются
в два этапа. Вначале на выбранной
частоте f настраивается в резонанс
последовательный контур, образован­
ный вспомогательной (образцовой)
катушкой индуктивности R, L и
образцовым конденсатором С при­
бора. При этом фиксируются значе­
ния добротности Q4 = laL/R и емкос­
ти Ср Затем последовательно с об­
разцовой катушкой включают иссле­
дуемую цепьДх, Lx и изменением ем­
кости С восстанавливают режим ре­
зонанса. Одновременно отмечают но­
вые значения Q2 = co(L + Lx)/R + Rx

ИЗМЕ

и С2 = 1 /[o2(L + Ьж)]. Совместное ре­
шение приведенных соотношений
дает формулы для определения ис­
комых параметров цепи по резуль­
татам измерений:

Rx = (Q1C1 - Q2C2)/(®Q1Q2C1C2);
Lx = (С1 - ^/(w2^).

Использование образцовой катушки
одновременно позволяет установить
характер реактивной части иссле­
дуемой цепи: если индуктивный,
то С1 > С2, если же емкостный,
то С2 > Сг В последнем случае вычи­
сление выполняется по формуле
СХ = С1С2/(С2-С1). Лит. [26,59,73,
83, 98].
Измеритель АЧХ панорамный —
прибор для измерений амплитуднои фазочастотных характеристик ли­
нейного четырехполюсника (цепи).
Автоматический измеритель вклю­
чает в себя генератор качающейся
частоты (ГКЧ) с автоматическим
поддержанием уровня выходного на­
пряжения и осциллографический ин­
дикатор, на экране которого в пря­
моугольной системе координат вос­
производятся искомые характеристи­
ки. Связующим элементом, синхро­
низирующим работу обеих частей,
служит генератор линейно изменяю­
щегося напряжения, который управ­
ляет частотой ГКЧ и формирует го­
ризонтальную развертку (ось час­
тот). Калибровку оси частот на эк­
ране осуществляет генератор частот­
ных меток. В процессе измерения
АЧХ (рис.) на вход четырехполюс­
ника от ГКЧ подается частотно-модулированное напряжение постоян­
ного уровня. Выходное напряжение
после детектирования поступает на

вертикально отклоняющие пластины
ЭЛТ. Для представления АЧХ в ло­
гарифмическом масштабе предус­
мотрен логарифмический усилитель
в канале вертикального отклонения.
Дополнительным преимуществом об­
ладает двухканальный прибор. Он
позволяет одновременно наблюдать
характеристику в целом и АЧХ от­
дельных каскадов, а также сравни­
вать АЧХ настраиваемого и образ­
цового каналов. Лит. [26, 59, 98].
Измеритель АЧХ процессор­
ный — средство измерений комплекс­
ных передаточных функций линейно­
го четырехполюсника (цепи). В от­
личие от измерителей АЧХ панорам­
ных функции генератора качающей­
ся частоты выполняет синтеза­
тор частоты, перестройкой кото­
рого по заданной программе управ­
ляет МП. Графики характеристик
воспроизводятся на экране ЭЛТ. При
наличии принтера выдается печатная
копия результата измерений. Лит.
[59, 77].
Измеритель дисперсии — анало­
говый или цифровой измерительный
прибор, алгоритм работы которого
вытекает из математического опре­
деления дисперсии Dx стационарно­
го арготического случайного процес­
са Х(£). В аналоговых приборах оцен­
ка дисперсии Dx сведена к измере­
нию средней мощности центриро­
ванной реализации x(t) случайного
процесса:
т
Ьх = (1/T)\x2(t)dt,
о

где Т — время анализа. Алгоритм
работы цифровых приборов предус­
матривает дискретное преобразова­
ние входного сигнала в числовые
эквиваленты, возведение их в квад­
рат и цифровое усреднение. Для этих
целей в И. д. предусмотрены АЦП
и МП. Лит. [73, 77].
Измеритель импульсной харак­
теристики корреляционный — при­
бор для измерений импульсных и ам-

187

ИЗМЕ

плиту дно-частотных характерис­
тик линейных электрических сис­
тем. АЧХ определяется косвенно как
преобразование Фурье от импульс­
ной характеристики системы. Обес­
печивает высокую помехозащищен­
ность, допускает измерение при нор­
мальной работе системы. Основные
элементы прибора — коррелометр и
генератор псевдослучайного напря­
жения. Действие прибора основано
на однозначном соответствии меж­
ду напряжениями u1(f) и u2(t) (рис.),

их взаимной корреляционной санк­
цией 2?! 2(т) и импульсной характе­
ристикой
линейной системы. Ес­
ли в качестве источника тестового
сигнала u1(t) выбран генератор псев­
дослучайного напряжения, то соотно­
шение между
2(т) и /г(с,) пре­
вращается в приблизительное тож­
дество. В результате измерение /i(c)
сводится к измерению R^ 2(Ч с по­
мощью коррелометра. Лит. [26].
Измеритель интервала времени —
прибор для измерения интервала
времени Atx путем его сравнения с об­
разцовым интервалом At0, воспроиз­
водящим единицу времени. Рассмот­
рим два способа.
Сравнение путем запол­
нения интервала импуль­
сами. Схема прибора включает в
себя (рис. а) генератор с кварцевой
стабилизацией частоты /0, формиро­
ватель импульсов, устройство управ­
ления, селекторный каскад, счетчик
и цифровое отсчетное устройство.
Пусть интервал А/х задан двумя
кратковременными
импульсами:

188

а)

опорным и интервальным. При из­
мерении эти импульсы подаются на
входы 1 и 2 устройства управления,
которое формирует прямоугольный
сигнал длительностью Afx, поступа­
ющий затем на селекторный каскад.
Последний на время А£х открыва­
ет доступ импульсов в счетчик, кото­
рый фиксирует число импульсов
Nх = f0 txtx, после чего искомый ин­
тервал определится как А£х = Nx/fQ.
Если частота генератора /0 = 10* Гц,
где h — целое число, то показание
прибора будет представлено в се­
кундах.
Реализация нулевого
метода сравнения. При­
бор состоит из образцовой меры —
источника временных сдвигов А£о
и осциллографа. Осциллограф, вы­
полняющий функцию устройства
сравнения интервалов А£х и AtfJ , снаб­
жен системой двойной развертки.

ИЗМЕ

Одна из них — медленная — пред­
назначена для выбора участков сиг­
нала, подлежащих детальному иссле­
дованию, а вторая — быстрая — для
измерения временных параметров.
Совмещение быстрой развертки с ис­
следуемым участком сигнала дости­
гается введением временной задерж­
ки начала ее формирования. Ис­
точник временных сдвигов формирует
два импульса с регулируемым ин­
тервалом At0 между ними. Его схе­
ма (рис. б) включает в себя генера­
тор с кварцевой стабилизацией час­
тоты /0, формирователь импульсов,
делитель частоты, три устройства вре­
менной задержки и два селекторных
каскада, представляющих собой ло­
гические схемы И. Формирователь
создает последовательность кратко­
временных импульсов, которые одно­
временно поступают на делитель
частоты и входы селекторных кас­
кадов. Выбором коэффициента де­
ления определяется период следова­
ния выходных импульсов. Необхо­
димый временной сдвиг At0 между
ними достигается путем отбора двух
импульсов из исходной последова­
тельности. Отбор осуществляется се­
лекторными каскадами в соответ­
ствии с введенной задержкой и т2
Третье устройство временной задерж­
ки обеспечивает плавное измене­
ние сдвига т3 в пределах одного пе­
риода исходных колебаний. При из­
мерениях первым импульсом запус­
кается исследуемое устройство, а вто­
рым (задержанным) — генератор
быстрой развертки осциллографа.
Высокая точность Д!х обеспечивает­
ся: кварцевой стабилизацией часто­
ты импульсов Пр жесткой временной
ПРИВЯЗКОЙ ИМПУЛЬСОВ U2, U4, Uq и U-y
и быстрой разверткой осцилографа.
Лит. [59, 98].
Измеритель линейных переме­
щений цифровой используется в ав­
томатических устройствах металло­
режущих станков с ЧПУ, промыш­
ленных роботах, а также в ручных
цифровых микрометрах и штанген­

циркулях. Простейший измеритель
контактного типа состоит из непод­
вижной пластины, на поверхности
которой расположены N одинако­
вых металлических изолированных
ламелей, и преобразователя единич­
ного позиционного кода в десятич­
ный (рис.). Кодированный резуль­
тат измерения поступает в устрой­
ство управления технологическим
процессом или отображается на таб­
ло цифрового отсчетного устройст­
ва. При измерении перемещения I
подвижный контакт (на рис. не ука­
зан) входит в соприкосновение с оп­
ределенно!’
мелью, от которой на
вход матричного диодного преобра­
зователя поступает первичный элек­
трический сигнал. Последний преоб­
разуется в сигнал десятичного кода
Nх (например, Nх = 0-23 +1-22 +1-21 +
+ 1-2° = 6), по численному значению
которого определяется результат изме­
рения: I = Nqt, где — ступень кван­
тования, равная ширине ламели.
Получили распространение измери­
тели линейных перемещений с во­
локоннооптическим кодирующим ус­
тройством. Квантующая дорожка из­
мерителя образована торцами опти­
ческих волокон, уложенных вплот­

189

ИЗМЕ

ную. По волокнам луч света посту­
пает в фотоэлектрические приемни­
ки (ФЭП) и преобразуется в электри­
ческие сигналы. Волокна группиру­
ются так, что каждому смещению 1Х
луча на входе кодирующего устрой­
ства на выходах ФЭП соответствует
цифровой сигнал, эквивалентный 1Х.
Лит. [83].
Измеритель мощности случай­
ного сигнала процессорный — при­
бор для измерения средней мощнос­
ти случайного напряжения x(t), ис­
пользующий способ компенсации.
Для этого в приборе (рис.) перио­

ма, осуществляющая суммирование
квадратов чисел и их деление на N:
Рад1=1

Полученный результат является оцен­
кой средней мощности случайного
сигнала x(t), который и выводится на
дисплей. Лит. [77].
Измеритель нелинейных искаже­
ний — прибор для измерений коэф­
фициента нелинейных искажений,
равного отношению среднеквадрати­
ческих значений напряжения выс­
ших гармоник и напряжения иссле­
дуемого сигнала:

= ив/ис = fu2 /jfu2.
»i=2

дически генерируют последователь­
ность двоичных чисел pt, изменяю­
щихся в пределах от 0 до 2т - 1,
где т — разрядность ЦАП. Числа
поступают на адресный вход ПЗУ,
в ячейках памяти которого хранят­
ся их квадраты (pf). Одновремен­
но числа pt с помощью ЦАП преоб­
разуются в компенсирующее на­
пряжение Uik, подаваемое на ком­
паратор. В момент tk(Pi = pk), когда
наступает равенство исследуемого
и компенсирующего напряжений,
компаратор выдает сигнал, по ко­
торому МП переходит в режим об­
служивания прерываний. При этом
из ПЗУ считывается первое число
Pk(l)> которое поступает в ОЗУ. По
окончании программы прерывания
измерительная процедура возобнов­
ляется сначала. При очередном ра­
венстве напряжений в ОЗУ посту­
пает число Pfe(2)- После накопления
N выборок вызывается програм­

190

V i=l

Прибор (рис.) объединяет усилитель
с переменным коэффициентом усиле­
ния, режекторный фильтр и элек­
тронный вольтметр среднеквадра­

тического значения. Измерение со­
стоит из двух этапов. Вначале (ре­
жим калибровки), изменяя коэффи­
циент усиления, по шкале прибо­
ра нормируют уровень исследуемого
сигнала, например устанавливают
отсчет, равный единице. Затем, на­
строив фильтр на подавление первой
гармоники, измеряют среднеквадра­
тическое значение напряжения выс­
ших гармоник, которое при условии
нормирования численно равно коэф­
фициенту нелинейных искажений.
Прибор определяет также коэффици­
ент гармоник

КГ= %и2 /ц=1
V i=2

ИЗМЕ

периодических сигналов, близких
к синусоидальным. При этом кор­
рекция шкалы осуществляется со­
гласно соотношению

кг = кн/ у/1-Kl
Для повышения производительнос­
ти измерений в приборе предусмотре­
на автоматическая калибровка и
настройка фильтра на частоту пер­
вой гармоники. Лит. [50, 59, 83, 98].
Измеритель нелинейных иска­
жений процессорный — средство
измерения коэффициента нелиней­
ных искажений Дн = UB/UC и коэф­
фициента гармоник Кг = UB/U^ пе­
риодических сигналов. В приведен­
ных соотношениях UB, 1Ц и Uc —
среднеквадратические значения на­
пряжений высших гармоник, основ­
ной частоты и полного сигнала. Из­
мерение Uc и UB выполняет цифро­
вой вольтметр среднеквадратичес­
ких значений (рис.). При измерениях

Измеритель среднего значения
случайного сигнала — аналоговый
или цифровой измерительный при­
бор, алгоритм работы которого вы­
текает из определения математичес­
кого ожидания М[х(0] эргодическо­

го случайного процесса x(t). Основ­
ными элементами аналоговых при­
боров (рис. а) для оценки
Т

М[х(£)] = 1 / ТJ x(t)dt
о
по одной реализации случайного про­
цесса x(t) служат усреднитель сиг­
нала по интервалу времени Т и маг­
нитоэлектрический микроамперметр.
Функции усреднителя выполняют
фильтры низших частот или ин­
тегрирующие схемы. Алгоритм ра­
боты цифровых приборов определя­
ется формулой
N

микропроцессор, воздействуя на вход­
ное устройство прибора, осуществ­
ляет автоматический выбор преде­
ла измерения и калибровку измери­
тельного тракта. Затем по резуль­
тату измерения, поступившему от
цифрового частотомера, формирует
кодовый сигнал настройки режекторного фильтра для подавления ко­
лебаний основной частоты входного
сигнала. После этого показание вольт­
метра, равное значению напряже­
ния высших гармоник, будет числен­
но соответствовать коэффициенту не­
линейных искажений. При необхо­
димости значение коэффициента гар­
моник определяется вычислитель­
ным путем. Лит. [59, 83].

м[х(0] = 1/А^ха;),
i=l

где x(tj) — дискретные выборки про­
цесса x(t); N — их общее число.
Структурная схема прибора (рис. б)
объединяет АЦП, МП и цифровое
отсчетное устройство. Лит. [26, 77].
Измеритель угловых перемеще­
ний — цифровое средство измере­
ния углов поворота осей и валов по­
движных узлов промышленных ро­
ботов и металлорежущих станков
с числовым программным управле­
нием. И. у. п. наряду с измерителя­
ми линейных перемещений образу­
ют основу метрологического обеспе­
чения гибких автоматических про­
изводств.

191

ИЗМЕ

Принцип действия измерителей
может быть основан на методе сопо­
ставления или уравновешивания.
В качестве примера рассматрива­
ется индукционный измеритель раз­
вертывающего
уравновешивания.
Основным элементом прибора яв­
ляется барабан (рис.), вращающийся
с постоянной скоростью. На его по­
верхность нанесены две магнитные
дорожки. Дорожка /Д выполняет
функции меры угла а0, на ней рав­
номерно размещено Nх квантующих
меток. На дорожке Д2 имеется одна
контрольная метка К. Для считыва­
ния сигналов предусмотрены три го­
ловки Г^, Г2 а Г3. Неподвижные го­
ловки Г1 и Г2 расположены в плос­
кости, совпадающей с плоскостью ри­
сунка. Головка Г3 находится в плос­
кости, которая может быть повернута
относительно исходной на произволь­
ный угол ах. При вращении бараба­
на на выходе головки
формиру­
ются импульсы, период следования
которых соответствует одной ступе­
ни квантования меры угла qa, при­
нятой в приборе. Эти импульсы че­
рез селекторный каскад поступают
на счетчик. Режим работы селек­
торного каскада, а следовательно и
счетчика, определяется состоянием
триггера. Импульсы, управляющие
триггером, поступают от головок Г2
и Г3. Начало счета квантующих им­
пульсов совпадает с моментом про­
хождения метки К над головкой Г2
(первое опрокидывание триггера),
а конец счета с моментом ее про­
хождения под головкой Г3 (второе
опрокидывание триггера). Соответ­
ственно число импульсов Nx, зафик­
сированных счетчиком, пропорцио­
нально измеряемому углу ссх, значе­
ние которого определится из соотно­

192

шения ах = qaNx. Кроме индукци­
онных для измерения угловых пере­
мещений используются контактные,
фотоэлектрические и электронно-лу­
чевые преобразователи угол—код.
Лит. [83].
Измерительно-вычислительное
устройство робота — комплекс при­
боров, средств вычислительной тех­
ники и программ, обеспечивающих
автоматическое функционирование и
оптимизацию действий робота. Вза­
имодействие робота с внешней средой
или технологическим процессом ос­
новано на информации, поступаю­
щей от встроенных средств измере­
ния. Наиболее сложными устройст­
вами оснащены интеллектуальные
(от лат. intellectus — разум, рассу­
док) роботы, способные функциони­
ровать в условиях неопределеннос­
ти и непредсказуемых изменений
внешней среды. При этом уровень
интеллекта определяет совокуп­
ность редких и необычных ситуаций,
которые робот способен обрабатывать
без посторонней помощи. Такие ро­
боты фиксируют изменения условий
работы и соответственно корректи­
руют свои действия. «Интеллекту­
альные» роботы располагают телеви­
зионными, навигационными и ло­
кационными средствами, датчиками
касания, а также различными изме­
рителями, в том числе измерителя­
ми угловых и линейных перемеще­
ний. Некоторые из них работают в диа­
логовом режиме, реагируют на сло­
весные команды и синтезируют че­
ловеческую речь. Другие, опираясь
на визуальные средства наблюдения,
идентифицируют внешние объек­
ты и осуществляют самонаведение.
Идентификация данных измерений
необходима также и при контроле
за технологическими процессами.
Методы управления роботом мо­
гут быть алгоритмическими или эв­
ристическими (от греч. heureka —
восклицание радости при внезапном
открытии). Первые применимы, ког­
да имеется в наличии вся информа­

ИЗМЕ

ция, необходимая для реализации
алгоритма управления. При дефи­
ците информации прибегают к эври­
стическим методам управления ро­
ботом. Для преодоления редких не­
стандартных ситуаций в память ро­
бота занесены вспомогательные дан­
ные. Программное обеспечение «ин­
теллектуального» робота состоит из
двух частей (рис.). Первая часть
Задание

___________ т

/
Планирующая
\
/______ программа_______ \
/
Управляющая
\
/
программа
\

\ Средства
\
\ измерения и
\
\ наблюдения
\
А.
/Внешняя
Z
среда
( Технологические
\ процесс
)

/пых механизмов /
Исполнительные/
механизмы /

(планирующая программа) осущест­
вляет детальную разработку алго­
ритма управления роботом соглас­
но решаемой задаче. Вторая часть
(управляющая программа) с учетом
текущих результатов измерения пре­
образует алгоритм в последователь­
ность управляющих сигналов, воздей­
ствующих на исполнительные меха­
низмы. Лит. [83].
Измерительно-вычислительный
комплекс — совокупность аппарат­
ных и программных средств, предна­
значенных для комплексных измере­
ний и обработки их результатов с ис­
пользованием ЭВМ. Измерительная
часть комплекса формирует тестовые
сигналы и выполняет измерения
электрических параметров, опре­
деляющих динамику контролируе­
мой системы, или ход технологичес­
кого процесса. Вычислительная часть
включает микропроцессоры (МП),

оперативное запоминающее устрой­
ство, накопители на магнитных лен­
тах или дисках, периферийные ус­
тройства ввода—вывода, печата­
ющие устройства, дисплей и т. д.
Приданное программное обеспечение
расширяет функциональные воз­
можности средств измерения и поз­
воляет использовать при обработ­
ке результатов современный матема­
тический аппарат. Вычислительная
часть И.-в. к. осуществляет контроль
за метрологическими и эксплуатаци­
онными характеристиками средств из­
мерения, обеспечивает калибров­
ку приборов и корректировку изме­
рений с учетом выявленных погреш­
ностей.
Объединение измерительной и вы­
числительной техники в единый
комплекс достигается с помощью
стандартного приборного интерфей­
са. Общее управление И.-в. к. по за­
данной программе осуществляет кон­
троллер, основным элементом кото­
рого является МП. Применение ком­
плексов экономически оправдано
при гибкой организации массового
производства, а также в тех случаях,
когда необходимо получить и обрабо­
тать большие массивы измеритель­
ной информации. Внедрение И.-в. к.
на производстве способствует повы­
шению качества продукции и сни­
жению процента бракованных изде­
лий. Лит. [26, 59, 77, 83].
Измерительный робот — ком­
плекс измерительных приборов, пред­
назначенный для контроля за пара­
метрами технологических процессов,
происходящих в труднодоступных
или опасных для здоровья человека
местах. Конструктивно И. р. выпол­
нен в виде автономного прибора с ди­
станционным управлением и вы­
ходом на интерфейсную магистраль.
Структурная схема содержит датчи­
ки исследуемых параметров, аналогоцифровые преобразователи и устрой­
ства приборного интерфейса. Пре­
дусмотрена автоматическая сигна­
лизация для оповещения о неис­

193

ИЗОБ

правной работе контролируемого обо­
рудования. И. р., как средство встро­
енного контроля, широко использу­
ются в гибких автоматизирован­
ных производствах (ГАП), ввод про­
грамм измерения и включение их осу­
ществляется с пульта управления
посредством
буквенно-цифровой
клавиатуры. Результаты измерений
воспроизводят на экране электрон­
но-лучевого дисплея либо в обобщен­
ном виде по всему оборудованию,
либо в развернутом виде отдельно
по каждому агрегату. Возможен ре­
жим просмотра фрагментов про­
грамм, реализуемых оборудованием.
Совместно с роботами-контроллера­
ми, предназначенными для дистан­
ционной регулировки отдельных
механизмов, измерительные роботы
обеспечивают оптимальную взаим­
ную настройку всех агрегатов ГАП.
Применение И. р. способствует
интегрированию отдельных техноло­
гических участков в единое произ­
водство, повышает качество изделий,
снижает расходы на обучение пер­
сонала, сокращает время перехода
на выпуск новой продукции, умень­
шает издержки, связанные с профи­
лактикой и простоем оборудования.
Лит. [83].
Изображение электронное — рас­
пределение плотности потока фото­
электронов в фокальной плоскости
электронно-оптической системы суперортикона (либо иной трубки с пе­
реносом изображения) или элект­
ронно-оптического преобразователя.
При отсутствии аберраций. И. э. точ­
но повторяет распределение освещен­
ности в оптическом изображении,
проецируемом на фотокатод.
Изокон — передающая телевизи­
онная трубка класса суперортикон.
Отличается от основной модифика­
ции тем, что за счет установки перед
вторично-электронным умножите­
лем дополнительной диафрагмы из­
меняется полярность видеосигнала,
т. е. обратный ток коммутирующе­
го луча при передаче темных участ­

194

ков изображения оказывается мини­
мальным, а соответствующее значе­
ние напряжения сигнала — макси­
мальным. Благодаря этому шумы на
темных участках изображения ос­
лабляются.
Изоляция диэлектрическая —
метод изоляции элементов полупро­
водниковой ИС с помощью пленки
SiO2. И. д. (рис.) позволяет на поря­
док снизить паразитную емкость и
на 3...5 порядков — обратный ток
по сравнению с изоляцией обратно
смещенным р—п-переходом. Это
приводит к лучшим частотным ха­
рактеристикам и большей радиаци­
онной стойкости, однако И. д. бо­
лее дорога и обеспечивает худший
теплоотвод из-за низкой теплопро­
водности SiO2. И. д. создается в про­
цессе ЭПИК-технологии.

Изоляция
комбинированная
(изопланарная) — метод изоляции
элементов полупроводниковой ИС,
предусматривающий создание слоя
SiO2 1 на боковых сторонах «карма­
на» 3 и изоляцию обратно смещен­
ным р—п-переходом 2 его нижней
стороны (рис.). По сравнению с изо-

лирущим р—и-переходом здесь от­
сутствуют паразитные емкости бо­
ковых
поверхностей
переходов
(в этих местах емкости наибольшие
за счет высокой концентрации при­
месей при разделительной диффу­
зии). Это приводит к улучшению ча­

икон
стотных свойств элементов. Площадь,
приходящаяся на один элемент,
уменьшена за счет исключения от­
носительно широкой области разде­
лительной диффузии и приближения
элементов друг к другу, благодаря
чему повышается плотность разме­
щения элементов. Изготовление изопланарной изоляции не требует зна­
чительного усложнения технологи­
ческого цикла (см. Изопланарная
технология).
Изоляция «кремний на сапфи­
ре» — метод изоляции элементов
ИС полупроводниковой, при котором
каждый элемент располагается от­
дельно на диэлектрике — сапфире.
Сапфир имеет такую же, как крем­
ний, кристаллическую решетку, поэто­
му на сапфировой подложке 2
можно нарастить эпитаксиальный
слой кремния, а затем стравить его
до сапфира, так чтобы образовались
«карманы» 1. С боковых сторон они
изолируются воздухом, снизу — сап­
фиром (рис.). При очень высоком
качестве изоляции этот метод имеет
недостаток: рельефность поверхнос­
ти затрудняет осуществление метал­
лических межсоединений на ней.

Изоляция обратно смещенным
р—п-переходом — способ изоляции
элементов ИС полупроводниковой,
позволяющий у поверхности кри­
сталла создать области n-типа («кар­
маны») 1, окруженные областью
p-типа (рис.). Если на эту область по­
дать самый низкий в ИС потенциал,

то р—n-переход оказывается обрат­
но смещенным и его сопротивление
становится близким к сопротивле­
нию диэлектрика. Этот способ очень
технологичен (см. Планарно-эпи­
таксиальную технологию) и дешев,
но изоляция 2 недостаточно совер­
шенная из-за наличия тока утечки
(107...108 А) и влияния емкости изо­
лирующего перехода.
Изоляция элементов полупровод­
никовых ИС — исключение взаим­
ного влияния элементов, созданных
на общей полупроводниковой плас­
тине (кристалле). В полупроводни­
ковых биполярных ИС наибольшее
распространение получили четыре
метода изоляции: обратно смещен­
ным р—п-переходом, диэлектричес­
кая, комбинированная (изопланар­
ная), изоляция «кремний на сапфире».
Иконика — научное направление
в кибернетике, изучающее свойства
и характеристики изображений, полу­
ченных любым способом. В И. ис­
пользуется математический анализ
и цифровая обработка изображений
с применением различных оптико­
электронных методов. Это дает воз­
можность выявлять детали, невидимые
простым глазом (например, на рент­
геновских снимках), существенно
улучшать тусклые фотографии, про­
читывать, казалось бы, совершен­
но выцветшие рукописи, облегчать
криминалистам изучение отпечат­
ков пальцев и т. д.
J—К-триггер — триггер с дву­
мя информационными входами J
и К, на которые можно подавать все­
возможные комбинации двоичных
сигналов. Информационные сигналы
Jn и Кп (табл.) подаются в п-такте,
состояние выхода Q” + 1 — в п + 1такте. При J = К = 0 триггер со­
храняет записанную ранее информа­
цию. При J - К = 1 состояние выхо­
да изменяется на противоположное
(режим Т-триггера). При остальных
комбинациях (кроме J = К - 1) J—Ктриггер работает как R—8-триг-

195

ИЛЛИ

Таблица истинности

rep. J—К-т. (рис. а) построен как
двухступенчатый триггер со стати­
ческим управлением. При синхро­
низирующем сигнале С = 1 инфор­
мационные сигналы устанавливают
состояние 1-й ступени (элементы
1...4). При этом R—S-триггер 2-й
ступени (элементы 5...8) блокиро­
ван сигналом С = 1 на входах ло­
гических элементов 5, 6. При сигна­
ле С = О блокируется 1-я ступень,
входная информация не воспринима­
ется, открывается 2-я ступень и она
воспринимает состояние 1-й ступе­
ни. На входе 1-й ступени может быть
реализована конъюнкция сигналов J
и К, что расширяет функциональ­
ные возможности управления триг­
гером.
На базе J—К-т. с помощью внеш­
них соединений выводов можно по­
лучить триггеры других видов, на
рис. б приведены условные изобра­
жения Т-, D- и R—S-триггеров. В ИС
используются только синхронные
J—Л'-триггеры. В ряде микросхем
J—К-т. используется динамическое
управление.
ИЛЛИАК-IV — первая сверх­
мощная вычислительная система,
созданная в 1972 г. в Иллинойсском

196

университете (США). В И.-IV достиг­
нуто быстродействие около 200 млн
операций в секунду. Она содержала
64 процессора с номинальным быст­
родействием примерно 4 млн опера­
ций в секунду. Процессоры составля­
ли матрицу, работающую под управ­
лением мощной ЭВМ «Берро­
уз-8500». Система работала с 64-разрядными числами, причем время
сложения кодов с плавающей точ­
кой 240 нс, а умножения — 400 нс.
В настоящее время И.-IV не произ­
водится в связи с разработкой и вы­
пуском более совершенных и быст­
родействующих вычислительных си­
стем.
И2Л — интегральная инжекцион­
ная логика.
И2Л-технология — технология
изготовления базового логического
элемента И2Л.
Иммерсионная среда — прозрач­
ный материал (часто жидкость), ко­
торым заполняют зазоры при сты­
ковке элементов оптического тракта
для уменьшения потерь на отраже­
ние света от поверхностей стыкуе­
мых элементов (призм, пластин, све­
товодов и т. п.). Для уменьшения
потерь на отражения коэффициент
преломления И. с. должен быть при­
мерно таким же, как у стыкуемых
элементов. Лит. [70, 117].
Импатт-диод — диод лавинно-про­
летный, предназначенный для рабо­
ты в импатт-режиме.
Импатт-режим — режим рабо­
ты диода лавинно-пролетного, при
котором частота генерируемых ко­
лебаний СВЧ определяется време­
нем пролета носителей заряда че­
рез р—n-переход и инерционнос­
тью процесса лавинного умножения.
Свое название И.-р. получил по на­
чальным буквам английских слов
IMPact Avalanche — ударная лавин­
ная ионизация и Transit Time — про­
летное время. И.-р. является исто­
рически первым и основным режи­

ИМПУ

мом использования лавинно-пролет­
ных диодов как в генераторах, так и
в усилителях колебаний СВЧ. КПД
в И.-р. может достигать 20...30 %,
но зачастую составляет единицы про­
центов (на сотнях гигагерц и выше),
в особенности у наиболее высоко­
частотных диодов (см. Траппат-режим). Лит. [25, 86].
Импульс гасящий — импульс,
служащий для гашения луча в пере­
дающей телевизионной трубке или
кинескопе на время обратного хода
развертки изображения. Различают
строчные и кадровые И. г., которые
подаются к трубке либо отдельно ли­
бо в составе полного телевизион­
ного сигнала. Высота И. г. пропор­
циональна постоянной составляю­
щей видеосигнала (см. Восстановле­
ние постоянной составляющей ви­
деосигнала, рис. а).
Импульс линейно изменяющий­
ся (пилообразный) — электрический
импульс, для которого характерно
практически линейное изменение
(возрастание или убывание) напряже­
ния (тока) в течение большей части
длительности импульса: так назы­
ваемый прямой (рабочий) ход, и быс­
трое возвращение к исходному уров­
ню (обратный ход, время восстанов­
ления), т. е. тпр »^обр- Форма обрат­
ного хода обычно не регламен-тируется. И. л. и. могут быть
однополярными (рис. а, б) и разнополяр-ными (рис. в). Помимо упомяну­
тых параметров И. л. и. характери­
зуются длительностью ти = т + тоб ,
амплитудой напряжения ит либо
тока 1т и коэффициентом нели­
нейности у = (йн - kK)/kN, где k = dU/
dt — крутизна в начале и конце пря­
мого хода. Чем ближе форма рабоче­
го хо-да к прямой линии, тем мень­
ше у. В идеале у = 0. И. л. и. могут
следовать без пауз либо с паузами tn
(рис. г). Последнее характерно для
ждущего режима работы генерато­
ров линейно изменяющегося напря­
жения (тока). Лит. [36, 51, 84].

Ф АУ

8) АУ

Импульс одноэлектронный — к оп­
тоэлектронике импульс тока в вы­
ходной цепи фотоэлектронного при­
бора (фотодетектора), соответству­
ющий выходу одного фотоэлектро­
на либо электронно-дырочной пары,
порожденной фотоном. Лит. [70, 82].
Импульс остроконечный — крат­
ковременный импульс, длительность
которого соизмерима с продолжи­
тельностью переходных процессов
в цепях, где он действует.
Импульс пилообразный — то же,
что Импульс линейно изменяю­
щийся.
Импульс синхронизирующий —
импульс, служащий для синхрони­
зации генератора кадровой
или
строчной развертки. Входит в со­
став сигнала синхронизации и пол­
ного телевизионного сигнала.
Импульс электрический — общее
наименование периодических или непереодических изменений уровня на­
пряжения (тока, мощности), которые

197

ИМПУ

не подпадают под определение не­
прерывных гармонических (синусо­
идальных) колебаний. Обычно терми­
ну И. э. придают более узкий смысл:
так называют любые кратковремен­
ные изменения напряжения (тока,
мощности). Различают два вида
И. э.: 1) видеоимпульсы (обычно на­
зывают просто — импульсы) — от­
клонения напряжения (тока, мощно­
сти) от некоторого начального зна­
чения с последующим возвраще­
нием к нему через конечный отре­
зок времени (рис. а); 2) радиоимпуль­
сы — пачки из конечного числа пе­
риодов гармонических колебаний
звуковой, ультразвуковой или радио­
частоты, отделенные паузой от пре­
дыдущей и последующей пачек; оги­
бающая радиоимпульса является ви­
деоимпульсом (рис. б).

198

Наиболее характерные формы ви­
деоимпульса представлены на рис. в:
1 — прямоугольный, 2 — трапеце­
идальный, 3 — треугольный, 4 — ли­
нейно изменяющийся (пилообраз­
ный), 5 — экспоненциальный, 6 —
колоколообразный, 7 — ступенчатый,
8 — синусоидальный. Кроме того, ви­
деоимпульсы различаются по поляр­
ности — положительные и отрица­
тельные (рис. г), а также по уров­
ню — высокого и низкого уровня
(рис. д). Наибольшее распростра­
нение получили прямоугольные им­
пульсы. Реальная форма И. э. обыч­
но отличается от идеальной из-за
влияния побочных факторов {пара­
зитные емкости и индуктивности,
задержка распространения в актив­
ных элементах и др.). Контур пря­
моугольного импульса в общем слу­
чае можно расчленить на следующие
характерные участки (рис. в): ab —
фронт, ЬЬ' — выброс на вершине,
Ьс — вершину, cd — срез (спад), de —
выброс в паузе («хвост»).
Помимо формы И. э. характеризу­
ется совокупностью параметров: ам­
плитудой, длительностью, длитель­
ностью и крутизной фронта (среза),
импульсной мощностью и некоторы­
ми специфическими, как-то спадом
вершины, нелинейностью и др. Пери­
одическая последовательность И. э.
оценивается частотой или периодом,
скважностью или коэффициентом
заполнения.
Видеоимпульсы широко применя­
ются в импульсной, цифровой и ин­
формационно-измерительной техни­
ке, автоматике и телемеханике, ра­
диоимпульсы — по преимуществу,
в радио- и гидролокации, в электро­
акустике. Используются И. э. дли­
тельностью от долей наносекунды до
нескольких часов, частотой от долей
герц до сотен мегагерц, амплиту­
дой от единиц микровольт до десят­
ков киловольт и скважностью до не­
скольких тысяч. Лит. [36, 51, 84, 97].
Импульсная техника — одно
из направлений электронной тех­

ИНВЕ

ники, связанное с разработкой, ис­
пытанием и применением различ­
ных импульсных устройств. Мето­
ды и устройства И. т. широко при­
меняются в цифровых ЭВМ, телеви­
дении, радиолокации, атомной тех­
нике и др. Лит. [36, 51, 84].
Импульсная характеристика —
в теории линейных электрических
цепей определяется как реакция на
делъта-импулъс единичной площади.
Практически используется импульс,
длительность которого значительно
меньше длительности переходных
процессов в цепи. Такой импульс за­
дается своей площадью S'H — про­
изведением его длительности на ве­
личину воздействия. Возникающая
при воздействии реакция нормиру­
ется делением на площадь импульса.
Имя — обозначение объекта
в программе или системе с помощью
символов.
Инверсия — операция, осуществ­
ляемая инвертором над сигналом.
Инверсия населенностей — со­
стояние совокупности частиц (атомов,
молекул) вещества, при котором на­
селенность Nn более высокого уров­
ня энергии Еп оказывается больше
населенности N т более низкого уров­
ня Ет. Известно, что в состоянии,
близком к термодинамическому рав­
новесию, имеет место неравенство
N < Nm (см> Больцмана распределе­
ние). При этом на частоте квантово­
го перехода f = (Еп - Em)/h, где h —
Планка постоянная, поглощение фо­
тонов внешнего излучения происхо­
дит интенсивнее, нежели их вынуж­
денное испускание (см. также Эйн­
штейна коэффициенты.). Для кван­
тового усиления внешнего электро­
магнитного излучения либо для ге­
нерации излучения с высокой коге­
рентностью необходимо осущест­
вить И. н. применительно к различ­
ным веществам и диапазонам час­
тот (избранным переходам кванто­
вым) разработаны многие способы
создания И. н., к ним относятся сор­

тировка пучков молекул или атомов,
высокочастотная накачка, инжек­
ция носителей зарядов через монои гетеропереходы (см. Лазер полупро­
водниковый), газовый разряд (см.. Ла­
зер газовый) и многие другие. Лит.
[63, 105, 122].
Инверсный режим транзисто­
ра — работа транзистора бипо­
лярного при напряжении прямом
на коллекторном переходе и напря­
жении обратном на эмиттерном
переходе, т. е. при полярности ра­
бочих напряжений, противоположной
обычно используемой. При этом
функции эмиттера и коллектора
взаимно меняются. И. р. т. возни­
кает при обратном включении тран­
зистора, а также при включении
транзистора по схеме с общим кол­
лектором (см. Схемы включения
транзисторов) в ключевом режиме
на стадии выхода из глубокого на­
сыщения (см. Режим насыщения).
Лит. [86].
Инверсный слой — тонкий слой
на поверхности полупроводника или
под контактом полупроводника с ме­
таллом, обладающий проводимостью,
противоположной типу проводимос­
ти в объеме (слой тг-типа в полупро­
воднике p-типа или слой p-типа в по­
лупроводнике n-типа). Условия по­
явления И. с. см. в статьях Поверх­
ностные явления и Контакт ме­
талл—полупроводник. И. с. может
возникать также под действием
внешнего электрического поля, как
это происходит, например, в тран­
зисторе полевом с затвором изоли­
рованным и каналом индуцирован­
ным. Лит. [86].
Инвертор — разновидность уси­
лителя, осуществляющего умноже­
ние входного сигнала на минус еди­
ницу. И. используется, в частности,
в вычислительной технике.
Инвертор автономный — инвер­
тор, работающий на автономную на­
грузку, не связанную с сетью пере­
менного тока. В основе И. а. — пе­

199

ИНВЕ

реключающее устройство на транзи­
сторах или тиристорах. Лит. [12,
38, 120].
Инвертор автономный резонанс­
ный — инвертор автономный, в ко­
тором параллельно нагрузке или
последовательно с ней включены кон­
денсатор и катушка, образующие
колебательный контур. Процессы
в И. а. р. определяются колебатель­
ным характером перезаряда конден­
сатора в цепи с катушкой. И. а. р.
обычно однофазные. Лит. [38, 56].
Инвертор автономный резонанс­
ный последовательный — инвер­
тор автономный резонансный, в ко­
тором последовательно с нагрузкой
включены конденсатор и катушка,
образующие колебательный контур
(рис.). От системы управления (на рис.

не показана) на тиристоры подают­
ся управляющие импульсы, под дей­
ствием которых тиристоры работа­
ют парами поочередно: в один полу­
период VS1 и VS4, а в другой — VS2
и KS3. Характер тока в нагрузке
обусловлен колебательным процес­
сом перезаряда конденсатора, ко­
торый через катушку, нагрузку
и открытые тиристоры подключа­
ется к источнику питания. Лит.
[12, 38, 56,120].
Инвертор автономный резонанс­
ный с обратными диодами — инвер­
тор
автономный резонансный,
в котором для улучшения характе­
ристик при работе на повышенных
частотах (2... 10 кГц) тиристоры
шунтируются диодами обратного
тока (рис.). На схеме показана сис­
тема управления, от которой подают-

200

ся на тиристоры управляющие им­
пульсы. Различают два основных ре­
жима работы такого инвертора: ре­
жим непрерывного тока и режим
прерывистого тока. Первый достига­
ется при условии, когда резонансная
частота выходной цепи ниже двой­
ной частоты самого инвертора. Фор­
ма тока в нагрузке ближе к синусо­
идальной, чем в режиме прерывис­
того тока, получаемом при условии,
когда резонансная частота выше
двойной частоты инвертора. Лит.
[12, 38, 56, 120].
Инвертор автономный резонанс­
ный с удвоением частоты — устрой­
ство для повышения частоты пере­
менного тока в нагрузке. Схема та­
кого инвертора мостового типа с об­
ратным включением диодов изобра­
жена на рис. Система управления,

подающая импульсы напряжения от­
пирания па тиристоры, для упроще­
ния не показана. Тиристоры отпи­
раются парами поочередно: в один
полупериод VS1 и VS4, а в другой —
VS2 и VS3. За счет колебательно­
го процесса перезаряда конденсато­
ров С1 и С2 в цепи с дросселем L2,
нагрузкой и открытыми тиристора­
ми частота тока нагрузки удваивает­
ся по сравнению с частотой переклю­
чения тиристоров. Лит. [12, 38, 56].

ИНВЕ

Инвертор аналоговый — усили­
тель, у которого коэффициент уси­
ления равен единице, а выходное на­
пряжение находится в противофа­
зе с входным. Лит. [51, 84].
Инвертор, ведомый сетью — ин­
вертор, в котором тиристоры уп­
равляются переменным напряжени­
ем электрической сети и получаемая
на выходе энергия переменного тока
передается в сеть. Лит. [38, 56].
Инвертор напряжения — инвер­
тор, в котором любой источник пи­
тания работает как источник посто­
янного напряжения. Для этого к ис­
точнику подключен конденсатор
большой емкости, который сглажи­
вает пульсации напряжения, возни­
кающие при переключениях в схеме
инвертора. Лит. [12, 38, 56, 120].
Инвертор с колебательным кон­
туром — то же, что Инвертор ав­
тономный резонансный.
Инвертор с независимым возбуж­
дением — это инвертор, состоящий
из задающего генератора (ЗГ) и уси­
лителя мощности с нагрузкой на
выходе. В двухтактной схеме, при­
веденной на рис., транзисторы ра­

ботают поочередно. В качестве ЗГ мо­
жет быть инвертор с самовозбужде­
нием. Цепи с диодами обеспечивают
более четкое переключение транзис­
торов. Лит. [12, 120].
Инвертор с отсекающими дио­
дами — инвертор тока с диодами,

не допускающими разрядки конден­
сатора на первичную обмотку транс­
форматора, при которой возникала бы
значительная ЭДС самоиндукции,
опасная для тиристоров. На схеме
(рис.) для упрощения не показана

система управления, от которой по­
даются на тиристоры отпирающие
импульсы напряжения. Тиристоры
работают поочередно. Достоинство
схемы в том, что она может работать
при любом виде нагрузки. Форма вы­
ходного напряжения близка к пря­
моугольной. Лит. [12].
Инвертор с самовозбуждени­
ем — релаксационный генератор
с положительной обратной связью.
В двухтактной схеме на транзисто­
рах (рис.) включен трансформатор
с сердечником, имеющим прямо­
угольную петлю гистерезиса. Тран­

зисторы работают в импульсном ре­
жиме и включаются поочередно. В
обмотке, нагруженной нарезистор Ra,
возникает переменное напряжение

201

ИНВЕ

прямоугольной формы. Подобные ин­
верторы применяются для мощнос­
тей до 10 Вт. Лит. [12, 120].
Инвертор тока — инвертор, в ко­
тором любой источник питания ра­
ботает как источник тока. Для этого
последовательно с источником вклю­
чается дроссель с большой индуктив­
ностью, который сглаживает пуль­
сации тока, возникающие при пере­
ключениях в схеме инвертора. Лит.
[12, 38, 56].
Инвертор тока автономный па­
раллельный — инвертор тока ав­
тономный, в котором конденсатор
включен параллельно нагрузке (рис.).
От системы управления (на рис.

не показана) подаются управляющие
импульсы на тиристоры. В цепь ис­
точника включен дроссель с большой
индуктивностью для создания режи­
ма инвертирования тока. Под дей­
ствием управляющих импульсов ти­
ристоры работают парами поочеред­
но, т. е. в один полупериод проводят
ток тиристоры VS1 и VS4, а в дру­
гой — VS2 и VS3. Нагрузка в дан­
ной схеме может быть включена че­
рез трансформатор. Лит. [12, 38, 56].
Инвертор тока автономный с ин­
дуктивно-тиристорным компенсато­
ром — инвертор тока автономный,
на выходе которого включен компен­
сатор в виде индуктивно-тиристор­
ной цепи (рис.). Компенсатор стаби­
лизирует и позволяет регулировать
выходное напряжение. На схеме не
показана система управления тирис­
торами. В компенсаторе почти не
потребляется активная мощность.
Лит. [12, 38, 56].

202

Инвертор тока автономный с ну­
левым выводом — инвертор тока
автономный, у которого в цепь ис­
точника питания включен дроссель
с большой индуктивностью (рис.). На

тиристоры подаются управляющие
импульсы от системы управления (на
рис. не показана). Тиристоры рабо­
тают поочередно. Лит. [12, 38, 56].
Инвертор тока автономный с об­
ратным выпрямителем — инвертор
тока автономный, выход которого
подключен ко входу выпрямителя,
преобразующего часть энергии пере­
менного тока в энергию постоянно­
го тока и возвращающего ее в источ­
ник питания (рис.). Такой выпрями­

тель, названный обратным, улучша­
ет инвертирование. Сам выпрямитель

ИНДЕ

может быть управляемым или неуп­
равляемым. Неуправляемый обрат­
ный выпрямитель способствует ста­
билизации выходного напряжения ин­
вертора, а управляемый выпрямитель,
кроме того, позволяет регулировать
это напряжение. Лит. [12, 38, 56].
Инвертор тока автономный трех­
фазный мостовой — инвертор тока
автономный параллельный, который
создает фазное переменное напряже­
ние в нагрузке, соединенной треуголь­
ником (рис.) либо звездой. Режим

инвертирования тока обеспечивается
включением дросселя с большой ин­
дуктивностью в цепь источника
постоянного напряжения. От систе­
мы управления (на схеме не показа­
на) на тиристоры подаются управ­
ляющие импульсы, под действием
которых тиристоры работают пооче­
редно парами в течение одной трети
периода. Лит. [38, 56].
Инвертор тока однофазный ведо­
мый с нулевой точкой — инвертор
тока, схема которого приведена на
рис. Тиристоры работают поочеред­

но и отпираются импульсами от си­
стемы управления. Лит. [12, 38, 56].
Инвертор тока трехфазный мос­
товой — инвертор по схеме, приве­
денной на рис. Схема подачи отпи­
рающих импульсов от системы упра­
вления не приводится. Лит. [38, 56].

Инвертор цифровой — логичес­
кий элемент с одним входом и од­
ним выходом, реализующий функ­
цию инверсии (отрицания) алгебры
логики. Сигналу высокого уровня на
входе инвертора соответствует сиг­
нал низкого уровня на выходе и на­
оборот (операция НЕ). Условное гра­
фическое обозначение И. для поло­
жительной и отрицательной логи­
ки показано на рис. а и б (отечествен­

ная литература), в и г (зарубежная
литература). При интегральном ис­
полнении в корпусе микросхемы
обычно содержится несколько незави­
симых И. ц. с одинаковыми электри­
ческими и временными парамет­
рами. Лит. [36, 84, 97].
Индекс модуляции — отношение
амплитуды отклонения частоты при
частотной модуляции (ЧМ) к моду­
лирующей частоте: ут = А/То / F =
= A(i)m/Q. Характеризует интенсив­
ность ЧМ. Величина А/То называется

203

ИНДЕ

девиацией частоты. При \|/m < 1 ЧМ
узкополосная, а при ц/ >3 — широ­
кополосная. Лит. [92, 93, 99].
Индексация (индексирование) —
присвоение документу или информа­
ционному запросу набора ключевых
слов или кодов, отражающих содер­
жание документа (запроса). И. ис­
пользуется для информационного
поиска в ИПС.
Индикатор вакуумный люминес­
центный — индикатор, в котором ис­
пользуется способность некоторых
кристаллических веществ (катодолюминофоров)
трансформировать
кинетическую энерги электронов
в световую. Яркость свечения люми­
нофора прямо пропорциональна плот­
ности тока электронного пучка и при­
ложенному напряжению. В И. в. л.
используются низковольтные люмино­
форы на основе оксида цинка.
В таких люминофорах отсутствует
вторичная эмиссия электронов, в ре­
зультате чего ток может проходить
только через люминофор, который
должен обладать высокой проводимо­
стью. И. в. л. состоит из катода пря­
мого накала, сетки и анода (рис.).
Роль анода выполняют несколько
(от 7 до 19) изолированных друг от

1 — баллон; 2 —
аноды сегменты;
3 — сетка; 4 — ка­
тод; 5 — основание

204

друга сегментов, размещенных в од­
ной плоскости и покрытых люмино­
фором. На сетку, которая обеспечи­
вает равномерный поток электронов
в плоскости анодов, подается поло­
жительное напряжение. При подаче
такого же напряжения на те или иные
сегменты на них попадают электро­
ны, эмиттируемые катодом, и возни­
кает люминесценция. Конфигурация
светящихся сегментов образует нуж­
ную букву, цифру или другой знак.
Катод и сетка выполнены из тонких
нитей и практически не видны.
Сегментные И. в. л. выполняют­
ся как в одноразрядном, так и в мно­
горазрядном вариантах. В послед­
нем случае выполняется общий ка­
тод, одноименные аноды-сегменты
всех разрядов соединяются между
собой и имеют общий вывод. Знак
синтезируется путем одновременной
подачи напряжения на соответству­
ющие аноды-сегменты и управляю­
щую сетку того разряда, который
высвечивается. На сетки остальных
разрядов подается в это время запи­
рающее напряжение. За счет крат­
ковременности подачи управляющих
сигналов на каждый разряд и нали­
чия послесвечения люминофора мож­
но одновременно снимать информа­
цию со всех разрядов (мультиплекс­
ный режим индикации). Разработа­
ны также матричные И. в. л., в кото­
рых аноды выполнены в виде точек,
светящихся при подаче напряжения.
Используются одно-, двух- и трех­
цветные индикаторы.
И. в. л. характеризуются высокой
яркостью (300...2000 кд/м2), невы­
соким напряжением анода и сетки
(до 30 В), что позволяет легко согла­
совывать их с рядом микросхем, име­
ющих такие же рабочие напряже­
ния. Точки, протекающие в цепи ано­
да (сегмента), обычно не превышают
единиц миллиампер. Цвет свечения
чаще всего зеленый, но бывает крас­
ный и др. Долговечность индикато­
ров — 20 000 ч. Совершенствова­
ние И. в. л. идет по линии сниже­

инди
ния питающих напряжений и повы­
шения яркости, в этом случае ис­
пользуются И. в. л. с повышенны­
ми напряжениями, которые сни­
маются со встроенных преобразова­
телей низковольтных входных сиг­
налов.
Индикатор вакуумный накаль­
ный — индикатор, в котором исполь­
зуется явление свечения тел, накап­
ливаемых в вакууме. И. в. н. пред­
ставляет собой плату с размещенны­
ми на ней вольфрамовыми нитями.
Плата находится в вакууме в стек­
лянном герметичном баллоне (рис.).

1 — баллон; 2 —
нити накаливания;
3 — плата; 4 — вы­
воды

При подаче на соответствующие нити
напряжения на фоне темной платы
высвечивается необходимый знак.
Особенность И. в. н. — режим
недонакала нитей (примерно на 50%
по сравнению с лампами накалива­
ния), что делает их очень долговеч­
ными. Питание И. в. н. может осу­
ществляться от источников постоян­
ного, переменного и импульсного то­
ков. И. в. н. характеризуется очень
высокой яркостью (до 10 000 кд/м2);
низким
рабочим
напряжением
(2,5...6 В), позволяющим легко со­
гласовывать индикаторы с микросхе­
мами; большой долговечностью (до

50 000 ч). Цвет свечения желтый, но
с использованием светофильтров
можно получить и другие цвета. Не­
достаток И. в. н. — относительно
большое потребление мощности (ток
накала 10...20 мА) и провисание ни­
тей. Последний недостаток ликви­
дируется при использовании накали­
ваемых пленок. Применяются И. в. н.
главным образом в виде сегментных
одноразрядных индикаторов.
Индикатор газоразрядный еди­
ничный — индикатор электродной
конструкции, наполняемый обычно
неоном. Напряжение возникновения
разряда в И. г. е. зависит в основ­
ном от материала катода и лежит
в пределах 40...150 В. У низковольт­
ных ламп катод активируется для
снижения работы выхода барием,
цезием и т. п. Неоновые индикато­
ры имеют красно-оранжевое свече­
ние. При необходимости получить
другой цвет свечения прибегают
к преобразованию спектра излучения
с помощью люминофоров, нане­
сенных на внутреннюю поверхность
колбы. Возбуждение люминофора
при этом осуществляется ультрафи­
олетовым излучением в ксеноне или
аргоне. Подобные приборы харак­
теризуются малым потреблением
энергии.
Индикаторы единичные исполь­
зуются для отображения инфор­
мации в виде точки в средствах ото­
бражения индивидуального и груп­
пового пользования.
Индикатор газоразрядный зна­
ковый — индикатор, в котором ка­
тоды имеют форму цифр или букв
и располагаются друг за другом
(рис. а, б), анод выполнен в виде тон­
кой прозрачной сетки. Баллон на­
полняется инертным газом (неоном)
под давлением, значительно ниже ат­
мосферного. При подаче на тот или
иной катод отрицательного напряже­
ния (порядка 170...200 В) в приборе
возникает аномальный тлеющий
разряд и весь катод покрывается яр­
ким свечением в форме соответству-

205

инди

а — конструкция газо­
разрядного знакового
индикатора; б — форма
электродов;
1 — баллон; 2 — эк­
ран; 3 — анод; 4 —
катоды

ющего знака. Подобные индикаторы
относятся к знакогенерирующим.
Достоинство индикатора — привыч­
ность начертания знаков. Недос­
таток — небольшой угол наблюде­
ния (60°).
Индикатор газоразрядный мат­
ричный — индикатор, представля­
ющий собой совокупность двухэлек­
тродных газоразрядных ячеек, сгруп­
пированных по строкам и столбцам
в виде матрицы. И. г. м. имеет сле­
дующее устройство (рис.). В пазах
стеклянных пластин размещаются
плоские катоды и аноды, пластины
разделены диэлектриком, имеющим
отверстия в точках скрещивания ка­
тодов и анодов. Устройство в сборе гер­
метизируется и наполняется инерт­
ным газом под давлением 10 кПа. При
подаче достаточного по величине на-

1 — стеклянные пластины с паза­
ми; 2 — диэлектрик с отверстия­
ми; 3, 4 — соответственно катод­
ные и анодные электроды

206

пряжения между каким-либо като­
дом и анодом в соответствующей
ячейке (там, где эти электроды «пе­
ресекаются») возникает тлеющий
разряд. При подаче напряжения на
несколько катодов и анодов возника­
ет разряд сразу в нескольких ячей­
ках и воспроизводится знак нужной
конфигурации. И. г. м. подразделя­
ются на индикаторы постоянного
и переменного тока. В свою очередь,
индикаторы постоянного тока делят­
ся на индикаторы с внешней адреса­
цией (сканированием) и самосканированием.
Индикатор газоразрядный мат­
ричный переменного тока — ин­
дикатор с электродами, изолиро­
ванными от газоразрядного проме­
жутка, имеющий импульсное или
переменное рабочее напряжение.
И. г. м. п. т. — это конденсаторная
структура (рис. а), которая состоит
из двух стеклянных пластин 2 и 8.
С внутренней стороны пластин рас­
положены системы взаимно перпен­
дикулярных металлических электро­
дов 3 и 4, покрытых слоем диэлект­
рика 1 и 5, защищенного специаль­
ной пленкой от действия газового
разряда. Зазор 6 между пластина­
ми фиксируется с помощью прокла­
док 7 и заполняется газовой смесью
под давлением, близким к атмосфер­
ному.

инди
Работу этой ячейки характеризу­
ют эпюры напряжений и тока (рис. б).
Между электродами приложено им­
пульсное напряжение (7П, амплитуда
которого недостаточна для возник­
новения разряда, но достаточна для
его поддержания. Для создания

в ячейке разряда подается импульс
записи (7зап. В результате протекания
тока разряда ip в конденсаторной
структуре на границе газ—диэлект­
рик образуются заряды, создающие на­
пряжение Uс, противодействующее
внешнему напряжению U . Под дей­
ствием напряжения U разность по­
тенциалов на газовом промежутке
снижается и разряд прекращается.
В интервале времени
напря­
жение U суммируется с изменившим
знак напряжением Un, что вновь вы­
зывает разряд и изменение знака Uc.
Этот процесс будет продолжаться до
тех пор, пока на ячейку не будет по­
дан стирающий импульс UCT, который
вызовет разряд емкости диэлектри­
ческого слоя и уменьшит величину
U , вследствие чего повторное возник­
новение разряда будет невозможно.
Таким образом, наличие или отсут­
ствие заряда на диэлектрических сло­
ях позволяет получить запоминание
информации. Выпускаются матрич­
ные индикаторы переменного тока

с информационным полем, содержа­
щим 262 144 ячейки и более. Мощ­
ность, потребляемая ячейкой, порядка
200 мкВт. Для питания И. г. м. п. т.
обычно применяется знакоперемен­
ное импульсное напряжение частотой
40...50 кГц.
Индикатор газоразрядный мат­
ричный постоянного тока с внеш­
ней адресацией (сканированием) —
индикатор с внешней системой уп­
равления сканированием разряда,
т. е. направленным переносом раз­
ряда по строкам и столбцам между
ячейками, которые должны светиться
при заданных управляющих сигна­
лах. Сканирование в И. г. м. п. т. с в. а.
производится с помощью коммутации
напряжений, подаваемых на ячей­
ки. В индикаторе происходит по­
очередное непродолжительное све­
чение только выбранной ячейки.
Если частота сканирования достаточ­
но высока (/ > 150 Гц), то все задей­
ствованные ячейки будут восприни­
маться как светящиеся непрерывно.
Широко используется также построч­
ное сканирование, при котором од­
новременно возбуждаются ячейки од­
ной строки или столбца с последу­
ющим сканированием разряда от
столбца к столбцу или от строки
к строке. В режиме сканирования па­
нель потребляет значительно меньше
энергии, чем при постоянном вклю­
чении ячеек.
Выпускаются И. г. м. п. т. с в. а.
с информационным полем в 10 000
ячеек, с шагом между ячейками
в 1 мм и используются для отобра­
жения графической информации.
Индикатор газоразрядный мат­
ричный постоянного тока с самосканированием — индикатор, в котором
наряду с индикаторной секцией (см.
Индикатор газоразрядный матрич­
ный постоянного тока с внешней ад­
ресацией) содержится еще секция
сканирования, конструктивно совме­
щенная с первой. Назначением сек­
ции сканирования ячвляется направ­

207

инди
ленный перенос от ячейки к ячейке
подготовительного тлеющего раряда,
облегчающего возникновение основ­
ного индикаторного разряда при по­
даче информационного сигнала. По­
добные индикаторы имеют большее
быстродействие, обусловленное на­
чальной ионизацией ячеек и более
простую схему управления. Выпус­
каемые серийно индикаторы с самосканированием предназначены в ос­
новном для выдачи буквенно-цифро­
вой информации.
Индикатор газоразрядный сег­
ментный — плоский индикатор, со­
стоящий из анода и нескольких ка­
тодов в виде сегментов — элементов
цифр и знаков, из которых составля­
ется знакоместо. И. г. с. содержит
несколько знакомест.
Индикатор газоразрядный шкаль­
ный — индикатор для отобра­
жения информации в виде уровней
или значений величин, дискретных,
аналоговых и дискретно-аналоговых
шкал. Аналоговый И. г. ш. представ­
ляет собой стеклянную колбу с ци­
линдрическим сетчатым анодом
и расположенным внутри него мо­
либденовым катодом. Изменение
длины светящегося столба прямо
пропорционально приложенному на­
пряжению. Шкальный дискретный
И. г. ш. имеет свечение в виде от­
дельной точки. Удаление ее относи­
тельно начала отсчета пропорцио­
нально числу импульсов, поданных
на вход схемы управления этим ин­
дикатором. Дискретные индикаторы
более точны, чем аналоговые. Ис­
пользуются И. г. ш. как элементы
шкальной индикации при визуаль­
ном контроле переменного и посто­
янного напряжения или числа им­
пульсов.
Индикатор громкости—прибор,
отображающий в удобной для вос­
приятия скорме интенсивность зву­
ковых колебаний на выходе усили­
тельного устройства. И. г. оформля­

208

ется в виде стрелочного прибора,
сигнальных ламп, цифрового инди­
катора и др.
Индикатор жидкокристалличес­
кий — пассивный индикатор, в ко­
тором используется явление элект­
рооптического эффекта в жидких
кристаллах. В И. ж. используются ор­
ганические материалы, состоящие из
стержневидных молекул, способных
располагаться параллельными це­
почками и образующие упорядочен­
ную кристаллическую структуру.
Под действием электрического поля
напряженностью 2...5 кВ/см в жид­
ких кристаллах нарушается ориен­
тация молекул, возникает эффект ди­
намического рассеяния, сопровожда­
ющийся изменением прозрачности
жидкости. Этот эффект используют
для создания индикаторов. Посколь­
ку сами жидкие кристаллы не испус­
кают света (пассивные индикаторы),
для их использования необходим ис­
точник света, проходящего либо от­
раженного.
Устройство И. ж., работающего
в проходящем свете, приведено на
рис. Между двумя стеклянными пла­
стинами с нанесенными на внутрен­
нюю поверхность прозрачными элек­
тродами из диоксида цинка, находит­
ся тонкий (10...20 мкм) слой жидко­
го кристалла. Уплотняющая про­
кладка из полимера герметизирует
объем, занимаемый жидким крис-

1 — уплотняющая прокладка;
2 — лучи света; 3 — прозрач­
ные фигурные электроды; 4 —
прозрачный сплошной элект­
род; 5 — жидкий кристалл;
в — матово-черный экран;
7 — стеклянные пластины

инди
таллом. Под индикатором размеща­
ется источник света. Для получения
изображения на фигурные электродысегменты индикатора подаются на­
пряжения (Е/х и U3) относительно
нижнего позрачного сплошного элек­
трода, при этом прозрачность жид­
кого кристалла под этими электро­
дами уменьшается и в проходящем
свете формируется определенный
знак. ВИ. ж., работающем в отра­
женном свете (такие индикаторы
находят наибольшее применение),
нижний электрод должен хорошо от­
ражать свет (зеркальный электрод).
В качестве источника падающего
света может служить естественное ос­
вещение. Большинство выпускаемых
И. ж. представляют собой индика­
торы сегментные и матричные,
одно- и многоразрядные, а также ин­
дикаторы шкальные.
И. ж. характеризуются простотой
изготовления и невысоким напряже­
нием питания (до 10...20 В пере­
менного тока). При постоянном токе
существенное влияние оказывают
электролитические эффекты и срок
службы сокращается. И. ж. явля­
ются самыми экономичными среди
всех существующих индикаторов —
ток, потребляемый одним элементом,
составляет 5 мкА. Контраст знаков
(отношение величины отраженного
света от всей плоскости индикато­
ра к величине света от знака) состав­
ляет 40 %. Этот контраст не снижа­
ется при повышении внешней осве­
щенности, что также является цен­
ным эксплуатационным свойством.
Контраст линейно зависит от напря­
жения в интервале 15...40 В. Недо­
статки И. ж. — малое быстродей­
ствие из-за большого времени задерж­
ки (125 и 250 мс) соответствен­
но при включении и выключении;
ограниченный температурный диа­
пазон (5...55 °C). Достоинство И. ж. —
долговечность (> 8000 ч). И. ж. ши­
роко применяются в микрокаль­
куляторах, часах и других устрой­
ствах с ограниченным запасом пи­

тания. Для управления И. ж. обыч­
но используют фазовый метод, при ко­
тором на электроды (сегменты и об­
щие) подаются прямоугольные им­
пульсы одинаковой амплитуды, но
сдвинутые по фазе на 180° для воз­
буждения элементов и одинаковые
по фазе, если элементы не должны
возбуждаться. Совершенствование
И. ж. идет в направлении расши­
рения температурного диапазона (от
-20 до +90 °C), снижения в 2-3 раза
времени задержки и повышения дол­
говечности до 100 000 ч, создания
цветных индикаторов. И. ж. начина­
ют применять для изготовления мне­
мосхем и информационных табло.
Индикатор знаковый электронно­
лучевой (характрон) — индикатор,
в котором изображение на экране по­
лучается после прохождения элект­
ронного луча сквозь одно из имею­
щих форму определенного знака от­
верстий матрицы (рис. а). Луч, создан­
ный электронным прожектором 1,
пройдя через систему выбора зна­
ка 2, попадает на матрицу 3. Пройдя
матрицу и фокусирующее поле маг­
нитной катушки 4, он приобретает
поперечное сечение в виде того зна­
ка матрицы, на который был направ­
лен. Компенсирующая система 5
возвращает луч на ось трубки. Далее
он проходит через третью откло­
няющую систему 6, которая направ-

209

инди
ляет его в нужную точку экрана 7, где
и высвечивается выбранный знак.
Время записи знака — 5... 10 мкс,
разрешающая способность — до 1800
телевизионных строк.
Некоторые знаковые индикато­
ры имеют запоминающую секцию
(рис. б), которая выполняется в виде
мелкоструктурной сетки — мише­
ни 3, покрытой слоем диэлектрика со
стороны, обращенной к прожектору.
В том месте, где сетку пронизывает
электронный луч, из нее выбивают­
ся электроны, которые, уходя на кол­
лектор 2, создают на поверхности
диэлектрика положительный потен­
циальный рельеф, очертания его по­
вторяют форму выбранного знака.
Для потока электронов, создаваемо­
го воспроизводящим прожектором 1,
сетка оказывается прозрачной толь­
ко в той области, где записывающим
лучом был создан положительный
потенциальный рельеф. Пройдя эту
область, электронный поток воспро­
изводящего прожектора высвечива­
ет записанный знак на экране труб­
ки 4.
Индикатор знакогенерирующий
электронно-лучевой — индикатор,
отображающий информацию непре­
рывным движением электронного
луча по экрану. В этом варианте
электронно-лучевая трубка кроме
отклоняющих катушек, которые уста­
навливают луч в определенную точ­
ку экрана, имеет дополнительные
(символьные) катушки. С их помо­
щью луч под действием сигнала уп­
равления движется около выбранной
точки по траектории, воспроизводя­
щей необходимый знак.
Индикатор знакомоделирующий
электронно-лучевой — индикатор,
в котором траектория луча по экра­
ну не зависит от отображаемой ин­
формации, а формирование изобра­
жения осуществляется модуляцией
яркости при перемещении луча по
всем элементам информационного
поля экрана. В современных И. з. э.
(дисплеях) чаще всего использует­

210

ся растровый способ формирования
изображения. При формировании
знаков полный телевизионный растр
разбивается (дискретизируется) на
отдельные элементы разложения.
Размер каждого элемента разложе­
ния по вертикали определяется ши­
риной телевизионной строки. Каж­
дый знак формируется по частям
разрывно во времени. Двигаясь по
строке, электронный луч последова­
тельно обходит все элементы разло­
жения и формирует часть изображе­
ния знаков, находящихся в данной
строке. Затем все повторяется на сле­
дующих строках. Информация о за­
писанном изображении в виде кодов
двоичных, описывающих уровень яр­
кости в каждой из точек разложе­
ния, хранится в запоминающем уст­
ройстве. При передаче информации
на индикатор эта двоичная информа­
ция сначала подается на специаль­
ную схему управления, формирую­
щую аналоговые сигналы управления
разверткой и модулятором. Наибо­
лее часто в И. з. э. используется изоб­
ражение без полутонов, при этом знак
на экране представляет собой сово­
купность ярких (либо темных) точек
на строках растра (рис. а). При ото­
бражении знаковой информации раз­
мер цифры, буквы, символа по верти­
кали обычно равен 7...4 строкам ра­
стра, а число знаков вдоль строки ра­
стра — 50...70. При этом на всем
экране воспроизводится информация
объемом до 2300 знаков при хорошей
разборчивости отдельных знаков.
Применяются также индикаторы
с малоформатным растром или про­
граммным (рис. б). Электронный луч

Изображение знаков на экране при пол­
ном (а) и малоформатном (б) растре:
1 — траектории луча; 2 — засветка

инди
первоначально устанавливается в ле­
вый верхний угол экрана кинескопа.
Здесь с помощью знаковых разверток
создается малоформатный растр или
знакоместо, на котором путем под­
светки в нужные моменты времени
изображается нужный знак. После
того как электронный луч обойдет
первое знакоместо, отклоняющая си­
стема переместит его на следующее,
где отобразится другой знак строки
текста. После отображения первой
строки текста луч отклоняющей си­
стемой перемещается на первое зна­
коместо второй строки и т. д. После
обхода последнего знакоместа растра
луч возвращается в исходную точ­
ку. Чаще всего в дисплеях использу­
ются трубки с одним цветом свече­
ния.
Современные индикаторные труб­
ки имеют размеры экранов до
65 см по диагонали, количество
строк — 1200 и более, яркость —
40-200 кд/м2, информационная ем­
кость 10 8... 10 9 бит, быстродейст­
вие — 108 -109 эл/с, долговечность —
до 3000 ч и более. Лит. [121].
Индикатор настройки электрон­
но-оптический — электронная лам­
па, у которой в одном баллоне уси­
лительный триод и индикатор. По­
следний — это также своеобразный
триод. В нем используется часть ка­
тода усилительного триода, а роль
анода выполняет конусообразный лю­
минесцентный экран, дающий зе­
леное свечение под ударами элект­
ронов'. управляющий электрод в фор­
ме ножа, соединенный с анодом уси­
лительного триода, отклоняет элект­
роны, летящие к экрану, на котором
за счет этого возникает темный сек­
тор. Когда на управляющую сетку
триода поступает тот или иной сиг­
нал, изменяется анодный ток и анод­
ное напряжение триода, а также на­
пряжение управляющего электрода
индикатора, вследствие чего изменя­
ются и размеры темного сектора.
Индикатор
полупроводнико­
вый — индикатор, принцип дейст­

вия которого основан на инжекции
носителей заряда через р—п-переход светодиода с их последующей
рекомбинацией, сопровождающейся
излучением света. Яркость свече­
ния линейно зависит от плотности
тока. Излучение является некогерент­
ным. Цвет свечения зависит от ши­
рины запрещенной зоны и природы
центров рекомбинации; для получе­
ния нужного цвета свечения исполь­
зуют полупроводниковые материалы
определенного типа. Конструкция
светодиода (рис. а) предусматривает
свободный выход светового потока из
базовой p-области, являющейся ис­
точником излучения. Для улучше­
ния восприятия светового сигнала
часто используют линзы. И. п. еди­
ничные могут быть использованы
как отдельные светосигнальные ин­
дикаторы и как элементы матри­
цы индикаторов. Если использовать
триады светодиодов с разными цве-

211

инди
тами свечения в качестве элементов,
то можно получить многоцветную
матрицу. Для получения различных
цветов свечения используют индика­
торы с инфракрасным излучением,
покрытые слоем специального лю­
минофора, преобразующего это излу­
чение в видимый цвет. Гамма цве­
тов люминофоров очень широка, а яр­
кость свечения выше, чем у обыч­
ных светодиодов. Выпускаются так­
же И. п. сегментные одноразрядные
(рис. б) и многоразрядные, а также
индикаторы матричные. Для управ­
ления единичными светодиодами
обычно применяют управление с по­
мощью транзисторных ключей или
микросхем (рис. в). Для управления
сегментными и матричными инди­
каторами обычно используют специ­
альные дешифраторы (рис. г). Не­
которые типы И. п. имеют встроен­
ную систему управления.
И. п. характеризуются широким
диапазоном яркости (10...400 кд/м2),
низкими напряжениями питания
(1,6...10 В), совместимостью по элек­
трическим и конструктивным пара­
метрам с ИС полупроводниковыми
биполярными, долговечностью более
10 000 ч, высокой ударной и вибра­
ционной стойкостью. Недостаток све­
тодиодов — большое потребление
мощности (ток светодиода составля­
ет 3...20 мА), что ограничивает пока
создание светоизлучающих индикато­
ров большой площади группового
и коллективного пользования. Ос­
новные направления совершенство­
вания И. п. — снижение рассеивае­
мой мощности, воспроизведение всех
цветов, в том числе и тех, которые
трудно получить — голубого и сине­
го. Ведется разработка матричных
индикаторов с большим количест­
вом элементов.
Индикатор сегнетокерамический — пассивный ЗСИ, в котором ис­
пользуется электрооптический, эф­
фект в прозрачной сегнетокерамике.
Индикатор уровня сигнала — из­
мерительный прибор, реагирующий

212

на пиковое значение выходного на­
пряжения усилителя (иногда — на
действующее значение).
Индикатор электролюминесцент­
ный — индикатор, в котором для
отображения информации использо­
вана способность некоторых полу­
проводниковых веществ (электро­
люминофоров) светиться в перемен­
ном электрическом поле. В качестве
люминофора используют, например,
тонкие пленки сульфида цинка, ак­
тивированного медью, алюминием
и другой примесью. Под действием
нарастающего электрического поля
атомы примеси переходят в возбуж­
денное состояние (ионизируются),
а при убывании поля часть погло­
щенной ими энергии излучается при
рекомбинации в виде квантов света.
Цвет свечения определяется типом
примеси. Яркость свечения зависит
от частоты и величины приложен­
ного напряжения. В конструктив­
ном отношении И. э. — плоский
конденсатор (рис.), у которого одна
обкладка представляет собой сплош­
ной непрозрачный электрод, а дру­
гая — прозрачный электрод, выпол­
ненный в виде отдельных сегментов,
знаков, мнемосхем и т. д. Между
пластинами находится электролюми­
нофор. Этот материал начинает све­
титься около тех участков прозрач­
ного электрода, на которые подано
напряжение. По виду и характеру
высвечиваемого изображения И. э.

1 — стекло; 2 — прозрачные электро­
ды; 3 — электролюминофор; 4 — изо­
лирующий слой; 5 — герметизирующий
слой; 6 — корпус; 7 — непрозрачный
электрод

инди
очень разнообразны и подразделяют­
ся на буквенно-цифровые, мнемони­
ческие, индикаторы с изменением
цвета (за счет использования двух
люминофоров, нанесенных в виде уз­
ких чередующихся полос), матрич­
ные, с ровным полем свечения и др.
И. э. характеризуются простотой
устройства, дешевизной, широкими
функциональными возможностями,
включая создание больших светя­
щихся поверхностей. Это позволяет
применять их как индикаторы, кол­
лективного пользования. Однако
И. э. имеют невысокую яркость
(30...85 кд/м2), требуют для питания
сравнительно высокие напряжения
и частоты (200 В, 400... 1000 Гц). По­
требляемый ток одним элементом (сег­
ментом и т. п.) составляет 0,5...1 мА.
Обычно используемые цвета И. э. —
зеленый, голубой, синий, желтый,
красный. Долговечность И. э. не­
высока (до 5000 ч). Для управления
И. э. могут применяться реле, тири­
сторы и т. п. Совершенствование И. э.
идет в основном по пути создания
тонкопленочных люминофоров с по­
ниженными рабочими напряжения­
ми (20...30 В) и повышенной ярко­
стью (до нескольких тысяч кандел
на квадратный метр). Тонкопленоч­
ные люминофоры обусловливают
возможность уменьшить толщину
индикатора и создать его на гибком
основании.
Индикатор электронно-лучевой —
индикатор, отображающий инфор­
мацию с помощью воздействия элект­
ронного луча на люминофор экрана.
Движение луча по экрану обеспечи­
вается за счет отклоняющей систе­
мы. Яркостью луча управляет напря­
жение сигнала. Формирование изоб­
ражения осуществляется модуляци­
ей яркости луча при его прохожде­
нии по экрану. По назначению И. э.
подразделяются на индикаторы для
телевизионного изображения и ото­
бражения знакографической инфор­
мации. По принципу создания ото­
бражения информации И. э. можно

разделить на знакомоделирующие
и знакогенерирующие.
Индикатор
электронно-свето­
вой — то же, что Индикатор на­
стройки электронно-оптический.
Индикатор
электрофоретичес­
кий — индикатор пассивный, прин­
цип работы которого основан на дви­
жении взвешенных заряженных пиг­
ментных частиц в окрашенной жид­
кости под действием электрического
поля. И. э. (рис.) содержит прозрач­
ные электроды, один из электродов —
сегмент. Между электродами на­
ходится окрашенная коллоидная
взвесь, содержащая частицы пигмен­
та. Если на сегменты подать напря­
жение различной полярности отно­
сительно заземленного общего элек­
трода, то пигментные частицы будут
осаждаться в одном случае на сег­
менте, в другом — на общем элект­
роде. Поскольку коллоидная смесь
и пигмент имеют разные цвета, про­
исходит изменение цвета сегментов.
Там, где пигмент осаждается на об­
щий электрод — виден цвет пигмен­
та, там где пигмент осаждается на
сигмент, — виден цвет коллоидной
смеси. После снятия напряжения под

1 — прозрачный элект­
род; 2 — сегмент; 3 —
подложка; 4 — заря­
женные частицы пиг­
мента; 5 — окрашен­
ная жидкость; 6 —
стеклянная пластина

213

инди
действием поверхностных сил час­
тицы пигмента остаются на элект­
родах (запоминание информации).
С приложением обратного напряже­
ния частицы пигмента переходят на
противоположные электроды. И. э.
работает при низких напряжениях,
имеет малую потребляемую мощ­
ность.
Индикатор электрохромный —
индикатор пассивный, в котором
используются свойства некоторых
веществ изменять цвет под действи­
ем электрического поля. К подоб­
ным веществам относятся некото­
рые оксиды металлов, например трехокись вольфрама, и ряд других со­
единений. И. э. содержит прозрач­
ные электроды, между которыми
находится пленка вещества с изме­
няющимся цветом и электролит.
При подаче отрицательного потенци­
ала на электрод с нанесенной плен­
кой вещества происходит его элект­
рохимическое восстановление, сопро­
вождающееся изменением цвета.
Если напряжение снять, цветной слой
сохраняется (запоминание инфор­
мации). При подаче напряжения
противоположной полярности проис­
ходит процесс электрохимического
окисления и цвет стирается. И. э.
характеризуются хорошим контра­
стом, низкими рабочим напряже­
нием и потребляемой мощностью.
Время изменения цвета достаточно
велико (порядка 0,1...1 с), что обус­
ловливает его применение для ото­
бражения статической и медленно
меняющейся информации.
Индикаторная трубка проекци­
онная — кинескоп, используемый
для получения изображения большо­
го размера в устройствах индикации
коллективного пользования. И. т. п.
имеет маленький диаметр экрана (не­
сколько сантиметров) и очень вы­
сокую яркость (более 1000 кд/м2),
работает при больших токах луча
(около 500 мкА) и повышенных анод­
ных напряжениях (25 кВ и выше).
Изображение с экрана кинескопа

214

проецируется через объектив на эк­
ран площадью 1...2 м2, при этом
на нем обеспечивается яркость
30...40 кд/м2.
Индикаторы газоразрядные —
индикаторы, у которых для отобра­
жения информации используется
свечение, возникающее вблизи като­
да в режиме аномального тлеющего
газового разряда. Этот разряд харак­
теризуется большой яркостью свето­
вого излучения при относительно
высокой эффективности преобразова­
ния электрической энергии в свето­
вую. При заданном газовом напол­
нении яркость свечения находится в
прямой зависимости от среднего зна­
чения тока тлеющего разряда.
И. г. очень разнообразны по кон­
струкции и выполняемым функци­
ям — индикаторы, единичные, ин­
дикаторы знаковые,
индикато­
ры шкальные, тиратроны индика­
торные и ЗСИ матричные. И. г. ха­
рактеризуются высокой яркостью
(40...250 кд/м2), сравнительно не­
большими токами потребления на
один знак (0,05...1 мА), большой
информационной емкостью и тех­
нологичностью конструкции. Гаранти­
рованная наработка составляет
1000... 10 000 ч. Недостаток этих
индикаторов — высокое напряжение
питания (150...250 В).
Основные направления развития
И. г.: снижение мощности, необходи­
мой для управления матричны­
ми индикаторами; создание много­
цветных индикаторов газоразрядных
матричных с использованием люми­
нофоров; разработка газоразрядных
матричных индикаторов для приема
телевизионного изображения. Это
применение И. г. обусловлено воз­
можностью получения градаций яр­
кости свечения при изменении сред­
него значения тока разряда и боль­
шой информационной емкостью, до­
стигающей 4-105 эл. при разрешаю­
щей способности до 25 эл/см.
Индикаторы группового пользо­
вания — индикаторы для отображе­

ИНДУ

ния и восприятия информации с рас­
стояний наблюдения от 1,5 до 4 м
небольшой группой операторов.
Индикаторы
индивидуального
пользования — индикаторы для ото­
бражения и восприятия информации
с расстояния наблюдения от 0,3 до
1,5 м одним наблюдателем.
Индикаторы
коллективного
пользования — индикаторы для ото­
бражения и восприятия информации
с расстояний наблюдения свыше 4 м
большим коллективом операторов.
Индикатриса оптическая — эл­
липсоид, описывающий зависимость
показателя преломления п (анизо­
тропию) кристалла от направления
вектора Е электрической напряжен­
ности в линейно поляризованном
пучке света (рис.). Расстояние от

любого пучка света зависимость п
от поляризации выражается эллип­
сом перпендикулярного направле­
нию пучка сечения И. о. При произ­
вольной поляризации пучок расщеп­
ляется на два пучка, для которых
значения п определяются главными
осями эллипса сечения И. о. (стл. Дву­
лучепреломление). Лит. [63, 82, 122].
Индуктивность катушки — основ­
ной функциональный параметр ка­
тушки. Величина И. к. зависит от
геометрических размеров и формы
катушки, числа витков обмотки, маг­
нитной проницаемости и ряда дру­
гих факторов. Точный расчет И. к.
затруднен, поэтому обычно пользу­
ются упрощенными выражениями.
В случае длинной катушки (ее дли­
на много больше диаметра)

_ n2pD2N2
J_j —
I

центра О до любой точки А пропор­
ционально п для пучков, у которых
вектор Е ориентирован по прямой
ОА. В изотропных кристаллах эллип­
соид вырождается в сферу. В одно­
осных кристаллах И. о. — эллипсо­
ид вращения с осью OZ, называемой
оптической, осью кристалла. В об­
щем случае трех различных осей
эллипсоида (большая, средняя, ма­
лая) имеются два круговых сечения
И. о. и соответствующие им (перпен­
дикулярные плоскостям сечений) две
оптические оси. Они одновременно
перпендикулярны средней оси эл­
липсоида И. о. Такие кристаллы
называют двухосными. Для лучей
света, направленных вдоль оптичес­
ких осей, коэффициент преломления
не зависит от их поляризации. Для

где D и I — соответственно средний
диаметр и длина обмотки; N— число
витков; ц — проницаемость маг­
нитная.
Индуктивность катушки индук­
тивности номинальная — величина
индуктивности, заданная технически­
ми условиями для конкретной ка­
тушки. В большинстве случаев ин­
дуктивность катушки рассчитыва­
ется под заданные требования без ис­
пользования шкалы номиналов, од­
нако для некоторых типов катушек
такая шкала существует. Так, для
унифицированных катушек с сер­
дечниками броневыми магнитными
установлена шкала номиналов. Ве­
личина И. к. и. н. лежит в преде­
лах от нескольких наногенри до со­
тен генри, допуск составляет обычно
0,5 % и более.
Индуктивность катушки индук­
тивности эффективная — индуктив­
ность катушки на высокой частоте
с учетом паразитной емкости соб­
ственной катушки. С повышением
частоты И. к. и. э. увеличивается.

215

ИНДУ

Индуктивность конденсатора соб­
ственная — индуктивность выводов
и обкладок конденсатора, составля­
ющая от долей до 100 нГн.
Индуктивность резистора соб­
ственная — индуктивность, опреде­
ляемая длиной и диаметром выво­
дов, размерами резистивного элемен­
та. Величина И. р. с. может дости­
гать десятков микрогенри (у резис­
торов проволочных).
Инерционность
передающей
трубки — способность передающей те­
левизионной трубки генерировать
убывающий видеосигнал при каждой
последующей коммутации после рез­
кого прекращения освещения. Раз­
личают инерционность коммутаци­
онную и фотоэлектрическую. Первая
обусловлена неполным зарядом (раз­
рядом) накопительной емкости ми­
шени за одну коммутацию малой
длительности коммутирующим лу­
чом небольшой силы тока. Вслед­
ствие коммутационной И. появля­
ются остаточные сигналы, а значит,
и видимое остаточное изображение
при движении объекта. Фотоэлект­
рическая И. обусловлена временем,
в течение которого при скачке осве­
щенности устанавливается новое зна­
чение сопротивления фотопроводни­
ка мишени, что характерно для тру­
бок класса видикон. В результате
процесс накопления зарядов продол­
жается и после прекращения осве­
щения, отчего также возникают ос­
таточные сигналы.
Инерционность ЭВП — невоз­
можность мгновенного изменения
процессов в ЭВП. Всякий процесс
протекает в течение некоторого про­
межутка времени. В электронных
приборах эти промежутки очень
малы (микро- и наносекунды), т. е.
электронные приборы малоинерци­
онны и могут работать на высоких
частотах. В газоразрядных приборах
эти промежутки времени гораздо
больше, так как процесс рекомбина­

216

ции ионов и электронов в газе про­
текает сравнительно медленно. Сле­
довательно, газоразрядные приборы
являются инерционными и пригод­
ны для работы лишь на низких час­
тотах. Лит. [54].
Инерция зрения — показатель,
характеризующий развитие и зату­
хание процесса зрительного восприя­
тия изображения во времени. Бла­
годаря И. з. яркость изображения,
воспринимаемая глазом и называе­
мая эффективной яркостью, зависит
от длительности раздражения сетчат­
ки глаза. При кратковременном раз­
дражении она существенно меньше
действительной яркости. И. з. харак­
теризуется функцией затухания
A(t)=e~где v — время инерции,
v ~ 0,05 с в интервале яркости
10... 1000 кд/м2. При появлении
объекта с яркостью LQ в течение вре­
мени т на однородном фоне с ярко­
стью Ьф эффективная яркость объек­
та и эффективный контраст соответ­
ственно L30 = L0(l- e-T/v) + I^e-T/v;
^ = (^-Ьэ_0)/Ьф = К(1-е~^), где
К — действительный контраст объек­
та с фоном.
Благодаря И. з. при периодичес­
ком возбуждении глаза с частотой f,
превышающей некоторое критичес­
кое значение / , мелькающее изоб­
ражение воспринимается как сплош­
ное. Это явление используется в кино
и телевидении при покадровой пере­
даче изображений. В случае выпол­
нения условия f > f эффективная
яркость определяется законом Таль­
бота:
L,

0
где Тк = 1/f — период смены кадров;
L(t) — характеристика затухания
люминофора.
Инжектор — специфическая об­
ласть элементов с инжекционным
питанием (рис. а), предназначенная

ИНТЕ

а) Инжектор

КБ

3

для ввода неравновесного заряда ды­
рок в базу п—р—п-транзистора.
И. вместе с частью га-области эмит­
тера и p-областью базы основного
(вертикального) транзистора VTBe^T
образует токозадающий (горизон­
тальный) р—п— р-транзистор VT ,
включенный по схеме ОБ и исполь­
зуемый в режиме генератора тока
(рис. б).
Прямое смещение на инжектор­
ном переходе задается подачей на­
пряжения от внешнего источника
(1,5...2 В) через ограничительный
резистор. Лит. [3].
Инжектрон — мощный ламповый
триод для работы в импульсном ре­
жиме. Электронный поток движет­
ся в скрещивающихся электричес­
ком и магнитном полях. (Постоян­
ное магнитное поле создается внеш­
ней магнитной системой.) И. имеет
высокий КПД, может формировать
импульсы напряжения в несколько
сотен киловольт и развивать мощ­
ность в импульсе десятки тысяч ки­
ловатт. Лит. [46].
Инжекция неосновных носите­
лей — явление, происходящее при
пропускании тока прямого через пе­
реход электронно-дырочный и за­
ключающееся во введении в полупро­
водник носителей неосновных (элек­

тронов в полупроводник дырочный,
дырок в полупроводник электрон­
ный). И. н. н. используется в каче­
стве рабочего механизма эмиттерно­
го перехода транзистора биполяр­
ного. Лит. [25, 58, 96].
Инженерная психология — от­
расль психологии, изучающая про­
цессы информационного взаимодей­
ствия человека и технических уст­
ройств. Задачи И. п.: исследование
и оценка интегральных характерис­
тик человека (быстродействие, надеж­
ность, помехоустойчивость и др.), пси­
хофизиологический анализ деятель­
ности человека-оператора, способно­
сти человека к восприятию и пере­
работке информации и другие задачи,
относящиеся к психической деятель­
ности человека в процессах управле­
ния. Непосредственные системотех­
нические результаты исследований:
оптимизация потоков информации
в системах и компоновки оборудо­
вания на постах управления, рацио­
нальный выбор комплекса средств
оргтехники, создание устройств ото­
бражения информации (пульты, эк­
раны, мнемосхемы) и др. Лит. [68].
Инструкция — в программирова­
нии то же, что команда.
Интегральная оптика — раздел
оптики, ориентированный на раз­
работку и практическое использова­
ние интегральных микросхем, соче­
тающих оптические, электрические
и электронные элементы, различно­
го функционального назначения (см.
Интегральная оптоэлектроника).
Монолитная функциональная ин­
теграция оптических схем в твердом
теле в первую очередь опирается на
возможности оптических соединений
миниатюрными планарными свето­
водами разнообразных оптических и
оптоэлектронных элементов. К И. о.
относят теоретические и технические
разработки, отвечающие задачам ин­
теграции источников излучения, фо­
тодетекторов, акустооптических
модуляторов, оптическихразветви-

217

ИНТЕ

телей, коммутаторов и многих дру­
гих элементов. В отличие от тради­
ционной интегральной электроники
здесь возникают свои конструктив­
ные и технологические проблемы, свя­
занные, в частности, с очень жест­
кими допусками на геометрические
размеры световодных элементов, дос­
тигающими малых долей длины
волны оптического излучения. Спе­
цифичные трудности возникают и
при решении задач стыковки, ввода и
вывода оптических сигналов, обра­
зования структур управления опти­
ческими сигналами. Лит. [31].
Интегральная схема (ИС) — мик­
роэлектронное изделие, выполняю­
щее определенную функцию преоб­
разования и обработки сигналов (или
хранения информации) и имеющее
высокую плотность размещения
электрически соединенных элемен­
тов (или элементов и компонентов).
Все элементы ИС и их соединения
выполнены в едином технологичес­
ком цикле на общем основании
(плате, кристалле) (рис.). Компо­
ненты устанавливаются в ИС в про­
цессе ее изготовления. Синонимами
термина интегральная схема явля­
ются термины микросхема и интег­
ральная микросхема. По технологии

218

изготовления ИС делятся на полупро­
водниковые, пленочные и гибридные.
Элементы пленочных и гибридных
ИС могут быть тонкопленочными и
толстопленочными. В зависимости
от функционального назначения ИС
делятся на аналоговые и цифровые.
По сложности ИС делятся на малые,
средние, большие и сверхбольшие.
По принципам построения элемен­
тов, определяемым частотным диа­
пазоном, ИС можно разделить на низ­
кочастотные и СВЧ.
По сравнению с другими видами
элементной базы (дискретные полу­
проводниковые, электровакуумные,
газоразрядные приборы, радиодета­
ли) ИС имеют ряд особенностей:
1. ИС самостоятельно выполняет
законченную, весьма сложную функ­
цию, например процессора ЭВМ
ит. п., которую можно осуществить
с помощью большого количества дис­
кретных элементов, соединенных по
определенной схеме. Поэтому ИС
должна рассматриваться не только
как элемент с определенными вход­
ными и выходными параметрами, но
и как устройство с определенной
электрической схемой.
2. Повышение сложности функций, выполняемых микросхемами,
в отличие от реализации на дискрет­
ных элементах, практически не со­
провождается заметным ухудшени­
ем надежности, габаритов и других
показателей. Надежность ИС при
повышении сложности остается со­
измеримой с надежностью одного
транзистора в силу того, что все эле­
менты выполняются совместно в од­
ном и том же технологическом цик­
ле, подобном производству транзис­
тора. Размеры ИС с повышением
сложности также почти не изменя­
ются, поскольку рост степени интег­
рации производится главным обра­
зом за счет уменьшения размеров
элементов. Отсюда следует, что при
использовании ИС в значительной
мере снимаются принципиальные ог­
раничения по усложнению функций

ИНТЕ

аппаратуры, которые были свойствен­
ны традиционному построению ра­
диоэлектронных устройств на диск­
ретных элементах.
3. Функциональная сложность и
параметры ИС в очень сильной сте­
пени определяются возможностями
технологии их изготовления, поэто­
му разработка и правильное приме­
нение ИС невозможны без учета тех­
нологических особенностей их по­
строения.
4. Элементы ИС отличаются от
аналогичных дискретных элементов
большим разбросом параметров от­
носительно расчетных значений, что
обусловлено их малыми габаритами,
невозможностью подгонки и под­
стройки (для полупроводниковых ИС)
и рядом других технологических
особенностей. Имеет место ограни­
чение номинальных значений па­
раметров — сопротивлений и емкос­
тей, — что вызвано малой площадью,
отводимой под эти элементы. Индук­
тивность в виде простого полупро­
водникового элемента не реализует­
ся. Элементы ИС имеют также огра­
ничение по мощности рассеивания.
Однотипные элементы одной ИС, со­
зданные в едином технологическом
процессе, характеризуются высокой
идентичностью параметров и харак­
теристик. Для элементов ИС харак­
терно наличие ряда паразитных па­
раметров, отсутствующих в дискрет­
ных элементах. Это обусловлено со­
зданием элементов ИС на едином
полупроводниковом кристалле, что
вызывает появление токов утечки,
появление емкости между элементом
и кристаллом, а также наличием
индуктивных и емкостных связей
между близко расположенными эле­
ментами и соединениями. Перечис­
ленные особенности элементов ска­
зываются на принципах построения
функциональных узлов, реализуемых
в виде ИС.
5. В полупроводниковых ИС пред­
почтение отдается активным элемен­
там, при одинаковой технологии по­

строения меньшим по размерам
в сравнении с пассивными. При по­
строении функциональных узлов на
дискретных элементах, наоборот, все­
гда стремятся уменьшить количество
дорогих активных элементов (тран­
зисторов и т. п.) и использовать, где
возможно, более дешевые пассивные
элементы.
6. В ИС реализуются некоторые
типы элементов, которые не имеют
дискретных аналогов (транзисто­
ры многоэмиттерные, элементы
с инжекционным питанием, струк­
туры. с распределенными парамет­
рами, приборы с зарядовой связью
и др.). Их использование открывает
дополнительные схемотехнические
и технологические возможности по
построению микроэлектронной аппа­
ратуры с лучшими показателями по
надежности, габаритам, быстродейст­
вию и т. п. Лит. [76, 104].
Интегральная
чувствитель­
ность фотодетектора (фотопри­
емника) — см. Чувствительность
фотодетектора.
Интегратор цифровой — интегри­
рующее устройство, в котором про­
цесс интегрирования осуществляет­
ся приближенным численным ме­
тодом на основе суммирования при­
ращений, выраженных в цифровой
форме, является структурным эле­
ментом цифрового дифференциаль­
ного анализатора. Основные блоки
И. ц.: счетчик реверсивный, сумма­
тор накапливающего типа и груп­
па логических элементов И. Высо­
кая точность интегрирования дости­
гается за счет малого шага интегри­
рования и использования многораз­
рядных счетчиков.
«Интеллект»
измерительного
прибора — способность средств из­
мерения использовать априорную
и текущую информацию для синте­
за оптимальных алгоритмов измери­
тельных
процедур.
Исходными
данными для этого служат инфор­
мация о свойствах контролируемого

219

ИНТЕ

параметра и объекта, предъявляемые
требования к измерениям, а также
сведения об условиях и ограничения
их выполнения. Уровень «интеллек­
та» прибора определяется совокуп­
ностью редких и необычных ситуа­
ций, которые разрешаются им без по­
сторонней помощи. При наличии
встроенного МП он в основном опре­
деляется совершенством программ­
ного обеспечения. Лит. [26, 77, 83].
Интенсивность отказов — см.
Надежность.
Интерметаллические
соедине­
ния — соединения двух или боль­
шего числа элементов — металлов,
не обязательно сохраняющие свой­
ства металлов. Определенные И. с.
являются полупроводниками. Одно
из давно известных И. с. — селенид
кадмия, используемый в выпрямите­
ле селеновом. Этот И. с. представля­
ет собой соединение элементов вто­
рой (Cd) и шестой (Se) групп пе­
риодической системы и относится
к классу И. с. типа AnBVI. Возмож­
ность расширения ассортимента по­
лупроводниковых материалов с раз­
личными свойствами стимулирует
изыскание новых И. с. В полупро­
водниковую технику прочно вошли
И. с. типа AinBv, образующие крис­
таллическую решетку с регулярным
расположением атомов каждого эле­
мента: антимонид галлия, антимо­
нид индия, арсенид галлия, арсенид
индия и др. Применяются и трехком­
понентные И. с., в которых два ком­
понента принадлежат третьей (пя­
той) группе, а один — пятой (тре­
тьей): арсенид — алюминат галлия,
арсенид — фосфид галлия. У таких
И. с., изменяя пропорцию равнова­
лентных металлов, удается плавно
изменять ширину запрещенной зоны,
что важно, например, для изготовле­
ния гаммы лазеров полупроводнико­
вых, перекрывающих определенный
диапазон рабочих длин волн. Лит.
[58, 96].
Интерпретатор — транслятор,
который выполняет синтаксичес­

220

кий анализ программы, написанной
на одном из алгоритмических язы­
ков программирования, и переводит
ее на микрокомандный машинный
язык конкретной ЭВМ. В ходе ин­
терпретации осуществляется немед­
ленное выполнение команд или опе­
раторов программы. Функции И.
могут реализоваться также и аппа­
ратными (схемными) средствами.
Интерпретация — см. Интерпре­
татор.
Интерфейс — в широком смыс­
ле стык, граница раздела двух взаи­
модействующих систем, устройств
или программ. В последнем случае
под И. понимают характеристику
взаимосвязи двух программ или их
блоков.
Часто И. трактуют как физичес­
кую совокупность аппаратных и про­
граммных средств, обеспечивающих
совместимость взаимодействующих
объектов. При этом И. определяет
тип соединения, уровни сигналов, па­
раметры канала связи и т. д. Про­
граммно-логические И. должны оп­
ределять и систему соглашений (обес­
печивающих рациональный режим
обмена информацией), совокупность
допустимых процедур или операций
и их параметров, список общих пе­
ременных, областей памяти и т. д.
Так, для сопряжения двух систем
или частей системы (например, про­
цессор и периферийные устройства)
разрабатываются стандартизованные
И., в которых физические, электри­
ческие и логические параметры долж­
ны отвечать, например, требовани­
ям оптимального обмена информа­
цией между различными типами от­
носительно медленно функциониру­
ющих внешних устройств и про­
цессорами, а также модемами.
И. могут быть в автономном ис­
полнении, но чаще они встраивают­
ся в связываемые устройства. В ряде
случаев роль И. может выполнять
специальная интерфейсная ЭВМ.
В последние годы, особенно в свя­
зи с разработкой ЭВМ пятого по-

ИНТЕ

каления, которые ориентированы на
пользователя, не подготовленного
в области программирования, воз­
никла проблема создания так назы­
ваемых интеллектуальных И. Они
должны обеспечивать общение поль­
зователя с ЭВМ на ограниченном ес­
тественном языке, автоматический
синтез программ, обоснование мето­
дов решения задач и, наконец, обуче­
ние пользователя общению с ЭВМ.
Для реализации перечисленных функ­
ций интеллектуальный И. должен
включать в себя специальные бло­
ки: базу знаний, системы общения
и обоснования, а также «решатель»,
преобразующий задание в рабочую
программу для ЭВМ. Лит. [68, 69].
Интерфейс стандартный — уни­
фицированные аппаратные и про­
граммные средства сопряжения функ­
циональных модулей в измеритель­
но-вычислительный комплекс, а так­
же совокупность единых правил
и команд для обмена измеритель­
ной и служебной информацией. В ос­
нову И. с. для измерительной тех­
ники положены рекомендации меж­
дународной электротехнической ко­
миссии (МЭК), обеспечивающие ин­
формационную, электрическую и кон­
структивную совместимость моду­
лей. Система И. с. допускает обмен
информацией между любыми моду­
лями, гарантирует совместную рабо­
ту устройств разного быстродейст­
вия и позволяет использовать прибо­
ры в режимах дистанционного
и местного (ручного) управления.
Основными элементами И. с. яв­
ляются интерфейсная магистраль,
интерфейсная часть прибора (интер­
фейсная карта) и контроллер (рис.).
Интерфейсная магистраль объединя­
ет модули и служит для скорост­
ной передачи результатов измерения
и кодированных служебных сообще­
ний. Она представляет собой кабель­
ную систему длиной 20 м со стан­
дартными штепсельными разъема­
ми для одновременного подключения

до 15 функциональных модулей.
Подключение модулей к магистрали
осуществляется с помощью интер­
фейсных карт в виде печатных плат
или специальных БИС. Каждая кар­
та имеет свой кодированный адрес,
который может быть выставлен с по­
мощью ключей на задней панели
прибора. Интерфейсная карта обес­
печивает связь функциональной ча­
сти измерительного прибора с маги­
стралью. Она декодирует внешние
сообщения и реализует так называе­
мые интерфейсные функции, под ко­
торыми понимают строгую последо­
вательность операций, обеспечиваю­
щих передачу, прием или обработку
измерительной информации. Управ­
ление измерительной системой, со­
зданной на базе И. с., осуществляет
специализированный контроллер.
Он объединяет МП, буквенно-цифро­
вой — графический дисплей, а так­
же клавиатуру и дисковую память.
Возможны два режима его работы:
в режиме «планирование» оператор
отлаживает программу предстоящих
измерений, в режиме «измерение»
контроллер реализует заданную про­
грамму и отображает ее результат
на экране дисплея. Для обмена ин­
формацией используют таблицу кодированияКОИ— 7. Лит. [26,59, 77, 83].

221

ИНТЕ

Интерфейсная
магистраль —
пассивная двунаправленная систе­
ма связи для скоростной передачи ко­
дированной информации в измери­
тельно-вычислительных комплек­
сах, созданных на основе интерфей­
са стандартного. И. м. (МЭК 625.1)
включает 16 линий, функционально
объединенных в три шины: данных,
общего управления и управления по­
байтной передачей данных. Физичес­
ким носителем передаваемых сооб­
щений служат высокий и низкий
уровни электрического потенциала,
которым присвоены значения логи­
ческих 1 и 0.
По шине данных, объединяющей
8 линий (ЛД 1-8), передаются ре­
зультаты измерений, а также много­
линейные интерфейсные (служеб­
ные) сообщения. Обмен информаци­
ей осуществляется бит-параллельным, байт-последовательным спосо­
бами с использованием таблицы ко­
дирования КОИ—7.
Шины общего управления (5 ли­
ний) служат для передачи одноли­
нейных интерфейсных сообщений,
необходимых для формирования из­
мерительной системы (распределение
функций, указание адресов задей­
ствованных приборов), а также для
общего управления созданной систе­
мой (приведение приборов в исход­
ное состояние, перевод в режим дис­
танционного управления, обозначе­
ние начала и конца циклов измере­
ний, транслирование запроса на об­
служивание при наличии достовер­
ных результатов).
Шины управления побайтной пе­
редачей данных (3 линии) обеспечи­
вают согласованную работу интер­
фейсов разных приборов при их со­
вместной работе в процессе переда­
чи каждого отдельного байта инфор­
мации. Преимуществом принятого
при этом асинхронного управления
является успешная работа приборов
с различным быстродействием. Лит.
[26, 59, 77].

222

Интерфейсная функция — стро­
гая последовательность операций,
реализуемых прибором в процессе
передачи, приема или обработки из­
мерительной информации. Одновре­
менное и согласованное выполнение
И. ф. всеми (или несколькими) при­
борами комплекса, созданного на ос­
нове интерфейса стандартного, обес­
печивает его автоматическое функ­
ционирование при решении различ­
ных измерительных задач. Интер­
фейсом МЭК 625.1 (ГОСТ 26003-80)
предусмотрено 10 И. ф., в том числе
управление асинхронной передачей
данных, полученных прибором, и уп­
равление приемом данных. Возмож­
ны аппаратная или программная ре­
ализация И. ф. Для этого в первом
случае используют набор цифровых
логических схем, а во втором — МП.
Лит. [26, 77].
Интерфейсное сообщение — уни­
фицированный двухуровневый элек­
трический сигнал, обеспечивающий
связь между взаимодействующими
приборами автоматизированной из­
мерительной системы при реализа­
ции последней ее стандартных ин­
терфейсных функций. И. с. бывает
одно- и многопроводным. Первое
используется для общего управления
системой и при обмене измеритель­
ной информацией. Многопроводное
И. с., транслируемое по шинам дан­
ных, служит для передачи адресов
и режимов работы приборов (функ­
циональных элементов). При этом
И. с. выполняет функции оператора
по ручному управлению приборами.
Лит. [26].
Инфиксная запись — арифмети­
ческие выражения, используемые
в повседневной практике и содержа­
щие скобки, поскольку знак опера­
ции располагается между операнда­
ми. Порядок выполнения действий
в таких выражениях определяется
старшинством операций и скобками.
Вычисление и компиляция таких
выражений подразумевает их пред­

ИНФО

варительный анализ с целью выяв­
ления порядка выполнения опера­
ций. Существуют формы записи
арифметических выражений без ско­
бок, в которых порядок действий за­
дается порядком знаков операций
в выражении. Такие формы записи
называются польской, или бесскобоч­
ной записью. Польская запись мо­
жет быть префиксной, в которой знак
операции предшествует операндам,
и постфиксной, в которой знак опе­
рации следует за операндом. Вычис­
ление и компиляция бесскобочных
выражений оказываются проще, чем
выражений со скобками, поскольку
операции должны выполняться в по­
рядке описания и предварительный
анализ не требуется. Инфиксная
форма записи применяется в боль­
шинстве современных языков про­
граммирования.
Информатика — отрасль науки,
изучающая закономерности сбора, пре­
образования, хранения, поиска
и распространения информации и оп­
ределяющая оптимальное использо­
вание для этой цели современных
технических средств. Научная осно­
ва И. — теория информации. Не­
сколько лет назад И. трактовали бо­
лее узко — как отрасль науки, изуча­
ющей те же вопросы, но в отношении
только информации документальной,
причем в основном научнотехнической. Современное, расши­
рительное толкование термина ста­
ли применять с начала 80-х гг. При
этом в ряде случаев его используют
как синоним кибернетики. Однако
это неверно, так как И. не занимает­
ся, например, вопросами управле­
ния в биологических системах или
в АСУТП. Таким образом, и в но­
вом толковании И. можно рассмат­
ривать лишь как важнейшую от­
расль кибернетики. Лит. [1, 68].
Информации количество — ме­
ра информации, в основу которой
в теории информации первоначаль­
но была заложена идея отвлечься

от содержания, смысла и полезности
информации. Тогда И. к. можно фор­
мально характеризовать как меру
уменьшения неопределенности (энт­
ропии) некоторой ситуации (случай­
ной величины) вследствие того, что
становятся известными исходы дру­
гой ситуации.
Если некоторый источник может
выдавать п различных сообщений,
причем вероятность выдачи каждо­
го из них равна pt, то среднее И. к.,
приходящееся на одно сообщение,
определяется по формуле
п

1о$2 Pi-

Л =
i=l

Если, например, источник сообще­
ний содержит всего два равноверо­
ятных символа (скажем, 0 и 1), то
И. к., приходящееся на один символ,
равно одному биту. Для такого ис­
точника сообщений, как русский ал­
фавит (без учета буквы «ё») всего 32
буквы, т. е. п = 32, а вероятность по­
явления в тексте различных букв
алфавита колеблется отр = 0,002 для
буквы«ф» дор = 0,09 для буквы «о»,
среднее И. к. на одну букву состав­
ляет около 4,3 бит. Если бы все бук­
вы алфавита были равновероятны, то
И. к. на любую букву составляло бы
5 бит.
В настоящее время предложены
также методы определения И. к.
с учетом содержательности (семан­
тическая информация) и полезнос­
ти (прагматическая информация).
Лит. [1, 35, 68].
Информации теория — раздел
кибернетики, в котором математи­
ческими методами исследуются оцен­
ки количества информации в сооб­
щении; процессы передачи, преобра­
зования и хранения информации.
При более широком толковании в сфе­
ру И. т. включают также и пробле­
мы математической лингвистики, ге­
нетики, бионики, теории кодирования,
обучения и др.

223

ИНФО

Важнейший раздел И. т. — тео­
рия передачи информации. Ее осно­
вы заложил в 1948 г. американский
математик К. Шеннон, предложив­
ший также оценку количества ин­
формации методами теории вероят­
ностей. В И. т. широко используют­
ся методы математической статисти­
ки, линейной алгебры, теории графов,
игр и др. Существенную роль в раз­
витии И. т. сыграло математичес­
кое обоснование процессов преобра­
зования информации. Как доказано
теоремой Котельникова, информа­
ция, описываемая непрерывной функ­
цией, при определенных условиях
может быть без искажений преобра­
зована в дискретную форму и, следо­
вательно, для нее действительны спо­
собы передачи и измерения количе­
ства дискретной информации. Лит.
[35, 68].
Информационно-вычислительный
центр (ИВЦ) — ВЦ, предназначен­
ный для сбора, накопления и цент­
рализованной обработки инфор­
мации, обслуживающей в основном
АСУ предприятием (АСУП). Основ­
ные задачи ИВЦ (учет, планирова­
ние и прогнозирование производ­
ственно-хозяйственной деятельности
предприятия и т. д.) решаются с по­
мощью создаваемой в ИВЦ единой
информационной базы АСУП.
Иформационно-измерительная си­
стема (ИИС) — совокупность изме­
рительных, вычислительных и дру­
гих технических средств для полу­
чения,обработки и конечного пред­
ставления измерительной информа­
ции в форме, удобной для последую­
щего использования. В зависимости
от назначения ИИС делятся на из­
мерительные, автоматического конт­
роля, технической диагностики и рас­
познавания образов (идентифика­
ции). ИИС выполняется как агрегат,
состоящий из нескольких конструк­
тивно завершенных функциональ­
ных модулей, объединяемых стан­
дартным интерфейсом. В ИИС на­

224

ходят применение ЭВМ персональ­
ные и дисплеи буквенно-цифровые,
обеспечивающие диалоговый режим
работы ИИС и возможность про­
граммной перестройки ее измери­
тельных функций. Лит. [26, 77, 83].
Информационное поле ЗСИ —
часть конструкции индикатора, в пре­
делах которой происходит формиро­
вание отображения информации.
Информация — сведения о тех
или иных предметах, явлениях, про­
цессах, событиях. В кибернетике
И. — сведения, которые содержатся
в сигналах, поступающих в систему
кибернетическую извне, и использу­
ются ею в процессе управления.
В литературе термин И. часто неточ­
но используют вместо термина ин­
формации количество.
В кибернетических системах раз­
личают И. управляющую (о необхо­
димости произвести некоторые дей­
ствия) и осведомительную (о состоя­
нии, реакциях, поведении управляе­
мого объекта). Две основные формы
представления И. — аналоговая (не­
прерывная) и дискретная. См. так­
же Информации теория. Лит. [1, 68].
Информация аналоговая — ин­
формация, представленная в непре­
рывной форме, т. е. принимающая
бесконечное число значений на лю­
бом, сколь угодно малом отрезке вре­
мени, которые, следовательно, могут
отличаться одно от другого сколь
угодно малыми приращениями. Гра­
фически И. а. — это плавная кри­
вая, отображающая зависимость не­
которой величины от времени. Ав­
томатическое преобразование диск­
ретной информации в И. а. осуще­
ствляется цифроаналоговыми пре­
образователями (ЦАП).
Информация дискретная — ин­
формация, представленная в дискрет­
ной (прерывной) форме, т. е. в виде
ряда чисел, скачкообразно изменя­
ющихся значений, величин, импульс­
ных сигналов. Любую непрерывную,

иони

плавно изменяющуюся функцию, ото­
бражающую информацию аналого­
вую, можно представить в виде
И. д. (рис.). Это достигается кван­
тованием функции во времени или
по величине (значению). В первом
случае некоторая аналоговая функ­
ция x(t) представляется последова­
тельностью ее дискретных значений
х0, хр х2,
фиксируемых через
заданные отрезки времени Ai, кото­
рые называют шагом дискретизации
или шагом квантования во време­
ни. Во втором случае фиксируются
не точные значения функции в не­
которые моменты, а ближайшие
к ним значения Ьо, Ь^, Ь2, ..., Ьт, отли­
чающиеся на заданную величину Ах,
называемую шагом квантования по
величине. Обычно выполняют со­
вместное квантование — как во вре­
мени, так и по величине. Условия безыскаженного преобразования анало­
говой информации в И. д. вытека­
ют из теоремы Котельникова, а сам
процесс осуществляется аналого-циф­
ровыми преобразователями (АЦП).
Лит. [1, 68].
Информация документальная —
в информатике информация, пред­
ставленная в виде документов раз­
личного содержания. В зависимости
от содержания документов различа­
ют И. д. научную (монографии, от­
четы, статьи, журналы), учетно-бух­
галтерскую (бухгалтерские и стати­
стические ведомости, сметы, банков­
ские документы), медицинскую (ме­
дицинские карты, данные о заболе­
ваемости, эпидемиях) и т. д. В свя­

зи с автоматизацией процессов об­
работки информации все большее
распространение получает хранение
И. д. на магнитных лентах, маг­
нитных и оптических дисках.
Ион — атом (или молекула), ко­
торый под внешним воздействием
теряет или приобретает электроны,
т. е. становится электрически заря­
женным: соответственно положи­
тельно (положительный ион) или от­
рицательно (отрицательный ион).
Ионизация газа — процесс пре­
вращения атомов и молекул газа
в ионы под воздействием, например,
электромагнитного, теплового излу­
чения, электрического поля и т. д.
Лит. [46, 54, 119].
Ионизация ударная (в полупро­
водниках) — ионизация атома по­
лупроводника или примеси, проис­
ходящая вследствие передачи элект­
рону валентному этого атома энер­
гии носителя заряда, разогнанно­
го сильным электрическим полем.
Обычно при каждом акте И. у. в до­
полнение к первичному носителю,
вызвавшему ионизацию, появляется
пара электрон—дырка. Механизм
И. у. лежит в основе явления лавин­
ного умножения. И. у. наблюдается
также в приборах газоразрядных.
Лит. [96].
Ионистор — двухэлектродный
элемент с твердым электролитом
(RbAg4J5). Один электрод И. (рис.)
выполнен из пористого активиро­
ванного угля (2), второй (контактный
вывод) — из серебра (3). При под­
ключении питания положительные
ионы серебра, содержащиеся в элек­
тролите 1, перемещаются в сторону
Ионы Ад

225

ионн
электрода 3 и оседают на нем в виде
слоя серебра. Слой электролита око­
ло электрода 2 оказывается заряжен­
ным отрицательно. Заряды, возни­
кающие на границе электрод 2—
электролит, подобны зарядам на об­
кладках конденсатора. Уникаль­
ным свойством И. являются огром­
ные емкости, лежащие в диапазоне
0,1...50 Ф, что обусловлено в первую
очередь большой рабочей поверхнос­
тью, на которой накапливаются за­
ряды. Ионный характер процессов
в ионисторах позволяет реализовать
указанные емкости только на посто­
янном токе или на очень низких
частотах (до 1 Гц). Особенностью И.
является работа при очень низком
напряжении (0,5 В). При больших
напряжениях электролит начинает
разлагаться. Токи утечки И. малы
(меньше 1 мА), поэтому он хорошо
охраняет заряд. И. используются как
источники питания, элементы памя­
ти и т. д.
Ионное внедрение (легирование) —
процесс направленного переноса при­
месей, при котором легирующее ве­
щество в виде пучка ионов, ускорен­
ных до энергии 10... 160 кэВ, направ­
ляется на поверхность полупроводни­
ковой пластины и внедряется в нее
на глубину до 0,1...0,4 мкм. По срав­
нению с диффузией локальной рас­
пределения примесей при И. в. бо­
лее прямолинейно в глубине плас­
тины (нет распространения примеси
под маску). Это позволяет обеспечить
более точные размеры легирующих
областей. Процесс ведется при тем­
пературах (600...800 °C). Основной
недостаток И. в. — сложность тех­
нологических установок.
ИППН — импульсный преобразо­
ватель постоянного напряжения.
ИППН двухтактный — ИППН,
который состоит из двух однотакт­
ных ИППН, работающих поочеред­
но на общую нагрузку. Лит. [56].
ИППН многотактный — ИППН,
который состоит из нескольких одно­

226

тактных ИППН, работающих по­
очередно на общую нагрузку. Лит.
[56].
ИППН однотактный (конвертор
импульсный) — ИППН на тиристо­
ре или транзисторе, работающем
в ключевом режиме (рис.). На уп­
равляющий электрод подаются им­
пульсы напряжения от системы уп­
равления (на рис. не показана). Дрос­

сель L служит для сглаживания
пульсаций в нагрузке Дн. Диод об­
ратного тока VD замыкает ток на­
грузки при открытом тиристоре. Для
лучшего сглаживания пульсаций
может быть применен Г-образный
LC-фильтр. Лит. [56].
ИППН реверсивный — ИППН,
изменяющий полярность преобразу­
емого напряжения. На рис. приве­
дена тиристорная мостовая схема та­
кого ИППН. Для упрощения не по­
казана схема принудительной ком­
мутации тиристоров. В зависимо­

сти от закона, по которому подаются
от этой схемы отпирающие импуль­
сы на тиристоры, на нагрузке полу­
чается напряжение той или другой по­
лярности. Диоды обратного тока
служат для создания цепи тока ак­
тивно-индуктивной нагрузки при за­
пертых тиристорах. Лит. [56].

ИС

ИПС — информационно-поиско­
вая система. Лит. [68].
ИС — интегральная схема.
ИС аналоговые — ИС усилите­
лей, устройств селекции и сравне­
ния, генераторов, преобразователей,
модуляторов, детекторов, коммута­
торов и ключей, вторичных источни­
ков питания, таймеров, наборов эле­
ментов и ИС многофункциональные,
предназначенные для преобразова­
ния и обработки сигналов, изменяю­
щихся по закону непрерывной функ­
ции. ИС а. находят широкое при­
менение в аппаратуре связи,телеви­
дения, телеуправления, аналоговых
вычислительных машинах, магни­
тофонах, измерительных приборах,
системах контроля и др. Обычно
в ИС а. из-за технологических огра­
ничений отсутствуют некоторые ком­
поненты или элементы, поэтому для
нормального
функционирования
к выводам ИС а. необходимо под­
ключить недостающие элементы
и скоммутировать отдельных выво­
ды. Для описания ИС а. использует­
ся большее количество электричес­
ких параметров, чем для цифровых.
Лит. [9, 44, 76].
ИС аналоговых перемножителей — ИС многофункциональные, вы­
ходное напряжение которых пропор­
ционально произведению двух вход­
ных напряжений С7ВЬ1Х = _KZ7bx1E7bx2.
В идеальном случае ИС а. п. долж­
ны иметь бесконечно большие вход­
ные и близкие к нулю выходные со­
противления, частотно-независимые
масштабные коэффициенты К и обес­
печивать нулевые выходные напря­
жения при отсутствии одного из
входных напряжений.
Простейшие ИС а. п. создаются
на основе одиночных дифференци­
альных каскадов, функционирующих
как управляемые напряжением дели­
тели тока или управляемые током
делители тока. В более совершенных
ИС а. п. используются четырехквад­
рантные схемы на основе дифферен­

циальных каскадов. Разновидности
последних, управляемые напряжени­
ем, имеют более высокое быстродей­
ствие, чем управляемые током, и
могут использоваться в качестве
переключающих перемножителей,
когда один или оба канала дейст­
вуют в режиме переключения. Лит.
[7, 116].
ИС бескорпусная — ИС, в кото­
рой отсутствует корпус для защиты
от внешних воздействий. Элементы.
и компоненты ИС б. могут быть за­
щищены от внешних воздействий
специальными лаками и компаунда­
ми, обеспечивающими частичную за­
щиту при хранении, транспортиров­
ке и других операциях до установки
в ИС гибридную или микросборку.
Полная защита обеспечивается кор­
пусом устройства, в который ИС б.
устанавливается. В переводной ли­
тературе ИС б. часто называют «чи­
пами».
ИС вторичных источников пита­
ния — специализированные ИС,
представляющие собой в большинст­
ве случаев стабилизаторы компен­
сационного типа или импульсные ста­
билизаторы. Выпускаются ИС в. и. п.
регулируемых стабилизаторов на­
пряжения, стабилизаторов с однопо­
лярным или двухполярным фикси­
рованным выходным напряжением
от единиц до 30 В, некоторые из них
представляют собой наборы диодов,
предназначенных для построения
вторичных источников питания.
Для питания варикапов, исполь­
зуемых, например, в переключателях
телевизионных каналов, выпускают­
ся ИС в. и. п., представляющие со­
бой термокомпенсированные источ­
ники опорного напряжения. Различ­
ные их модификации обеспечивают
градацию напряжения стабильного
в пределах 30...40 В, ток стабили­
зации 3...8 мА. Лит. [39, 76].
ИС генераторов — ИС, предна­
значенные для использования в ка­
честве функционально законченных

227

ИС

или дополненных внешними элемен­
тами генераторов гармонических ко­
лебаний, генераторов сигналов спе­
циальной формы или импульсных ге­
нераторов.
ИС г., предназначенные для созда­
ния генераторов гармонических ко­
лебаний, к которым не предъявля­
ются повышенные требования по
стабильности частоты, амплитуды
и формы колебаний, выполняются,
как правило, по одно- или двухкас­
кадной схеме. Для более качествен­
ных генераторов выпускаются мно­
гокаскадные ИС г. с цепями ООС по
постоянному и переменному току для
повышения стабильности. В качестве
фазосдвигающих звеньев использу­
ются RC- и LRC-элементы, частич­
но выполняемые в дискретном виде.
В генераторах с относительной не­
стабильностью частоты лучше
10~6 к ИС г. подключаются кварце­
вые резонаторы. Перестройка часто­
ты при необходимости производит­
ся с помощью внешних элементов
или путем изменения сопротивления
транзистора полевого, используе­
мого в качестве резистора перемен­
ного.
Для создания разнообразных по
назначению импульсных генераторов
выпускается широкая гамма ИС г.,
схемотехника которых практически
идентична аналогам на дискретных
элементах. Для обеспечения от­
носительной нестабильности частоты
до 10-6 к ИС г. подключаются
кварцевые резонаторы. При подклю­
чении LC-контуров нестабильность
частоты импульсного генератора со­
ставляет 10~2...1СГ3. Широко прак­
тикуется создание импульсных гене­
раторов на основе ИС цифровых, на­
пример, двух или трех логических
элементов 2И — НЕ.
При создании генераторов сигна­
лов специальной формы можно при­
менять как аналоговые, так и цифро­
вые ИС. Применение первых огра­
ничивается обычно генераторами

228

сигналов треугольного и трапеце­
идального вида с коэффициентом не­
линейности до десятых долей про­
цента. С помощью цифровых ИС
можно синтезировать сигналы любо­
го вида методом суммирования ве­
совых величин, формируемых отдель­
ными логическими элементами.
В составе ряда серий выпускают­
ся ИС других функциональных под­
групп (преимущественно ИС усили­
телей), которые в силу своей универ­
сальности могут быть использованы
в генераторном режиме при соответ­
ствующих вариантах подключения
внешних элементов и коммутации
выводов. Лит. [39, 76].
ИС гибридная — ИС, содержащая
элементы (резисторы, конденсато­
ры и др.) и межэлементные соедине­
ния, выполненные в едином техно­
логическом цикле в виде пленок
на поверхности диэлектрической
платы, а также компоненты (бескорпусные транзисторы, конденсаторы,
полупроводниковые бескорпусные
ИС и др.). В зависимости от техно­
логии создания элементов ИС г. де­
лятся на тонкопленочные (рис.)
и толстопленочные. Частным слу­
чаем ИС г. является многокристаль­
ная ИС, представляющая собой сово­
купность нескольких ИС бескорпусных на одной плате с расположен­
ными на ней соединениями.

1 — диэлектрическая плата; 2 — межсоеди­
нение; 3 — конденсатор; 4 — резистор; 5 —
транзистор; 6 — диод; 7 — контактная пло­
щадка

ИС

ИС детекторов — ИС, относящие­
ся к подгруппе специализирован­
ных, предназначенных для использо­
вания в качестве амплитудных,
частотных или фазовых детекторов.
Для амплитудного детектирования
в ряде ИС д. используют диоды, а при
необходимости обеспечения более
широкого динамического диапазона
детектора, повышения точности пре­
образования малых сигналов приме­
няют транзисторные каскады, а иног­
да и усилители операционные.
В ИС д. частотных сначала про­
изводится предварительное преобра­
зование ЧМ-колебаний в АМ-колебания с помощью внешних колеба­
тельных контуров, расстроенных от­
носительно частоты сигнала, а затем
осуществляется амплитудное детек­
тирование. Обеспечению более ши­
рокого линейного участка выходной
характеристики детектора, снижению
уровня комбинационных составляю­
щих на выходе способствует исполь­
зование в ИС д. каскадов дифферен­
циальных. ИС д. фазовых во многих
случаях по схемотехнике аналогичны
ИС д. частотных, с тем лишь отли­
чием, что вместо внешних колеба­
тельных контуров в них использу­
ются выполненные в интегральном
исполнении ЯС-цепи. Наиболее вы­
соким качеством преобразований не­
зависимо от вида детектирования
характеризуются ИС, выполненные
с использованием элементов фазовой
автоподстройки частоты, а также ИС
синхронных детекторов, функциони­
рующие в режиме перемножения
входного и опорного сигналов с по­
лучением на выходе сигнала, несу­
щего информацию об изменении ам­
плитуды, частоты или фазы входного
сигнала. По основным парамет­
рам детекторы, выполненные по ин­
тегральной технологии, идентичны
своим дискретным аналогам.
Многие ИС д. содержат кроме де­
текторных каскадов усилители по­
стоянного тока, эмиттерные повтори­

тели, фильтры низких частот, огра­
ничители. Лит. [39, 44, 76].
ИС дешифраторов — ИС уст­
ройств декодирования сообщений.
ИС д. содержат дешифраторы, в ко­
торых число выходов равно 2т (пол­
ные дешифраторы) или меньше 2т
(неполные дешифраторы) (т — чис­
ло входов). Количество входов ИС д.
обычно не более четырех, число вы­
ходов — 4, 8, 10, 16.
ИС д. с четырьмя входами Qn - Q1,
управляющего десятичным индика­
тором, приведена на рис. а. Часто
ИС д. выполняют функции дешиф­
раторов и демультиплескоров (рис. б).
ИС д. имеет четыре адресных входа
(D0...D3) и два разрешающих Ио, И^).
Для создания режима демультиплек­
сора на один из разрешающих вхо­
дов подают сигнал низкого уровня,
а другой используют как информа­
ционный вход. При подаче опреде­
ленной комбинации сигналов на ад­
ресные входы один из 16 выходов пе­
реходит в активное состояние, соот­
ветствующее сигналу на информаци­
онном входе. Если V1 = VQ = 0, ИС д.
работает как дешифратор, преобра­
зующий четырехразрядный двоич­
ный код в код «1 из 16». Большин­
ство ИС д. допускают наращивание,

5)

229

ИС

когда необходимо увеличить число
выходов дешифратора или демуль­
типлексора.
ИС запоминающих устройств
(ИС ЗУ) — функционально закончен­
ные микроэлектронные изделия, поз­
воляющие создавать запоминающие
устройства с большой информаци­
онной емкостью, подавляющее боль­
шинство их построено на базе полу­
проводниковых элементов. ИС ЗУ со­
держат выполненные на кристалле
матрицу-накопитель, представляю­
щую собой совокупность запомина­
ющих элементов (ЗЭ), и дополнитель­
ные функциональные устройства, не­
обходимые для управления матри­
цей-накопителем. Каждый ЗЭ может
хранить 1 бит информации. По ре­
жиму занесения и считывания ин­
формации ИС ЗУ делятся на ИС опе­
ративных ЗУ (ОЗУ) и ИС постоян­
ных ЗУ (ПЗУ), по способу хранения
информации ИС ОЗУ подразделяют­
ся на статические и динамические.
Основные параметры ИС ЗУ: ин­
формационная емкость, разрядность,
быстродействие, потребляемая мощ­
ность. Информационная емкость оп­
ределяется числом одновременно
хранящихся в накопителе единиц
информации — бит. Для характе­
ристики информационной емкости
используют единицы: бит; байт, рав­
ный 8 битам; кбит (к обозначает чис­
ло, равное 210). Разрядность опреде­
ляется количеством двоичных сим­
волов, т. е. разрядов, в запоминаемом
слове. Наибольшее распространение
получила в ИС ОЗУ одноразрядная
организация, при которой ИС имеет
один информационный вход и один
выход, т. е. допускает запись и счи­
тывание информации только по од­
ному разряду. В ИС ПЗУ организа­
ция многоразрядная, допускающая
считывание информации в виде сло­
ва. Быстродействие количественно
характеризуется несколькими вре­
менными параметрами, среди кото­
рых можно выделить время цикла

230

записи (считывания). Оно отсчиты­
вается от момента поступления кода
адреса ЗЭ до завершения всех про­
цессов в ИС при записи (считывании)
информации. В систему временных
параметров входят также длитель­
ность управляющих сигналов, их вза­
имный сдвиг, период повторения
и период регенерации (в ИС дина­
мических ОЗУ). Потребляемая мощ­
ность может существенно различать­
ся при хранении и при обращении,
в таких случаях приводят два значе­
ния параметра, часто указывают
удельную потребляемую мощность
(мВт/бит).
Основные параметры ИС ЗУ оп­
ределяются в значительной мере тех­
нологическими методами их изготов­
ления, за ними традиционно устано­
вились названия реализуемых логи­
ческих элементов: эмиттерно-свя­
занная логика (ЭСЛ), транзисторно­
транзисторная логика (ТТЛ), ТТЛ
с диодами Шотки (ТТЛШ), транзи­
сторная логика на п-МДП-транзисторах и комплементарных струк­
турах (КМДП), интегральная ин­
жекционная логика (И2Л). ИС ЗУ,
выполненные по тг-МДП-, И^Л-технологиям, характеризуются относи­
тельно высоким быстродействием,
большой степенью интеграции, не­
большим потреблением энергии. ИС
ЗУ, изготовленные на базе ТТЛ-,
ТТЛШ- и особенно ЭСЛ-технологий,
имеют повышенное быстродействие
при большей потребляемой мощнос­
ти. ИС ЗУ, построенные по КМДПтехнологии, имеют среднее и низкое
быстродействие, но характеризуют­
ся рекордно малым потреблением
энергии. Все рассмотренные выше тех­
нологии не обеспечивают соз­
дание энергонезависимых ЗУ, т. е. ус­
тройств, сохраняющих информацию
после снятия питания. Для по­
строения энергонезависимых ИС ЗУ
используются МНОЙ-, МАОП- и
ЛИЗ МОП-транзисторы. К энер­
гонезависимым относятся также ИС
ЗУ на цилиндрических магнитных

ис
доменах, способные хранить большие
объемы информации и выполнять
функции внешних ЗУ.
ИС ЗУ входят как в состав серий
массового применения, рассчитанных
на построение широкого класса уст­
ройств, так и в состав серий, пред­
назначенных только для построения
ЗУ. Лит. [10, 24].
ИС кодопреобразователей — ком­
бинационные устройства для преоб­
разования тп-элементного парал­
лельного кода на входе в тг-элементный параллельный код на выхо­
де. ИС к. преобразователя кода
8-4-2-Ib код управления се­
мисегментным индикатором при­
ведена на рис. Широко использу­
ются преобразователи двоичного ко­
да в десятичный, восьмеричный. Для
удобства использования в некоторых
ИС кодопреобразователи объединя­
ются со счетчиками.

ИС коммутаторов и ключей —
ИС, предназначенные для замы­
кания и размыкания определен­
ных электронных цепей с помощью
управляющих сигналов. ИС к. и к.
для аналоговых сигналов строятся
с использованием диодных и тран­
зисторных структур. Во многих
ИС к. и к. биполярных в качестве
базового элемента используются раз­
новидности последовательного струк­
турно-компенсированного транзис­
торного ключа. В нем для миними­
зации напряжений
остаточных
используется «встречное» включение
идентичных (близко расположенных
на общей подложке) транзисторов
одного типа проводимости. Практи­
чески это две транзисторные струк­
туры с общей коллекторной облас­
тью. Недостатком ИС к. и к., выпол­

ненных на таких ключевых элемен­
тах, является недостаточная развяз­
ка цепи управления от источника
сигнала и нагрузки. Для улучшения
развязки цепей на практике прихо­
дится усложнять схему цепи управ­
ления. По сравнению с биполярны­
ми ИС к. и к. лучшую развязку меж­
ду цепями обеспечивают ИС, выпол­
ненные на основе полевых, и в пер­
вую очередь МДП-структур. Базо­
вым элементом таких ИС часто слу­
жит пара транзисторов, один из ко­
торых (преимущественно с индуци­
рованным каналом) используется
как ключевой элемент, а второй (ча­
ще со встроенным каналом) — как
резистор на выходе ключа. Высокое
входное сопротивление МДП-транзисторов способствует снижению
мощности в цепи управления. Наи­
более экономичными по потребляе­
мой мощности являются ИС к. и к.,
выполненные на МДП-структурах
комплементарных. В них же дости­
гается наибольшая степень интег­
рации.
Своеобразную группу ИС к. и к.
составляют ИС оптоэлектронные.
В них благодаря хорошей гальвани­
ческой развязке между цепями до­
стигнута высокая помехозащищен­
ность и обеспечена возможность уп­
равления относительно высоковольт­
ными цепями с помощью низковольт­
ных источников сигналов. Эти ИС
совместимы практически со всеми
типами ИС логических элементов.
ИС коммутаторов представляют
собой наборы преимущественно из
4...16 ключей с внутренними циф­
ровыми схемами управления. Управ­
ление как отдельными каналами, так
и их группами в таких ИС осуще­
ствляется в соответствии с кодом
сигнала, поступающего на входы схе­
мы управления. Лит. [52, 76].
ИС компараторов — схемы, кото­
рые входят в подгруппу ИС селек­
ции и сравнения и представляют со­
бой ИС специализированных ОУ,

231

ИС

работающих в нелинейном режиме
и предназначенных для сравнения
входного сигнала с опорным. В за­
висимости от того, какой из сигна­
лов преобладает, на выходе ИС к.
устанавливается напряжение, со­
ответствующее уровню логического
нуля или логической единицы. Наи­
более типична трехкаскадная схема
.компаратора. Входной усилитель
дифференциальный в значительной
степени определяет чувствитель­
ность, быстродействие, токи вход­
ные, диапазон допустимых входных
напряжений, коэффициент ослабле­
ния синфазного сигнала и ряд дру­
гих параметров. Промежуточный
усилитель обладает большим усиле­
нием и обеспечивает формирование
больших перепадов напряжения при
незначительной разнице сигналов на
входах. Выходной формирователь
уровня (логического «О» или логи­
ческой «1») представляет собой уси­
литель мощности.
ИС логических элементов -—ИС,
выполняющие простейшие логичес­
кие функции И, ИЛИ, НЕ или более
сложные И—НЕ, ИЛИ—НЕ, И—
ИЛИ—НЕ и др. В состав ИС л. э.
могут входить несколько независи­
мых логических элементов. Коли­
чество входов в каждом логическом
элементе составляет обычно 2...8. По
принципу построения ИС л. э. под­
разделяются на следующие основные
типы: диодно-транзисторной логики
(ДТЛ); транзисторно-транзистор ­
ной логики (ТТЛ); транзисторно­
транзисторной логики с диодами
Шотки (ТТЛШ); транзисторной ло­
гики с эмиттерными связями (ЭСЛ);
транзисторной логики с непосред­
ственными связями (НСТЛ). Послед­
ний тип элементов реализуется на
МДП-транзисторах с одинаковой
проводимостью и на МДП-транзис­
торах — с дополняющими видами
проводимости (структуры компле­
ментарные — КМДП), а также на
биполярных структурах с инжекци­

232

онным питанием — элементах ин­
тегральной инжекционной логики
(ИИЛ, или И2Л). Разнообразие пере­
численных типов логики объясняет­
ся тем, что каждый из них имеет свои
достоинства и недостатки, а также
предпочтительную область примене­
ния. Наиболее широкое применение
в современных микроэлектронных
устройствах находят микросхемы
КМДП, ТТЛШ и ЭСЛ. Микросхемы
И2Л используются только при созда­
нии БИС.
ИС многофункциональные — ИС,
каждая из которых в зависимости от
коммутации выводов и совокупнос­
ти подключаемых внешних элемен­
тов может выполнять несколько функ­
ций и ИС, в которых на подложке
изготовлены несколько различных
по выполняемым функциям каска­
дов. Как правило, основным элемен­
том ИС первой группы является уси­
литель дифференциальный. В неко­
торых ИС используются усилитель­
ные каскады, перекоммутация вы-водов которых предопределяет раз­
личные варианты использования. Ко
второй, более многочисленной груп­
пе относятся, например, ИС м., содер­
жащая полный комплект основных
узлов, необходимых для построения
радиоприемника; ИС м. для выделе­
ния цветоразностного видеосигнала
в телевизорах, содержащая электрон­
ный коммутатор, усилитель-ограни­
читель и частотный детектор; мик­
росхема воспроизведения яркостно­
го сигнала, состоящая из компенса­
тора потерянных строк, демодулято­
ра, шумоподавителя, смесителя сиг­
налов, выходного усилителя, и дру­
гие ИС м. Лит. [76].
ИС модуляторов — схемы, отно­
сящиеся к малочисленной подгруп­
пе специализированных ИС, среди
них лучшими функциональными па­
раметрами обладают ИС м., выпол­
ненные на основе кольцевого диод­
ного моста. На практике к ИС м.
часто относят ИС многофункциональ­
ные аналоговых перемножителей.

ис
Их с успехом можно использовать
в режимах балансного или линейно­
го амплитудного модуляторов с по­
следующей фильтрацией. Для созда­
ния качественных модуляторов — де­
модуляторов можно использовать ИС
переключающих перемножителей,
которые обеспечивают независимость
модулированного сигнала от ампли­
туды напряжения на несущей час­
тоте и имеют несущую в области
высоких частот. Лит. [76, 116].
ИС оперативных запоминающих
устройств (ИС ОЗУ) — ИС ЗУ, обес­
печивающие запись, хранение и счи­
тывание переменной информации.
ИС ОЗУ содержат на одном кристал­
ле матрицу запоминающих элемен­
тов (ЗЭ), дешифраторы адреса строк
и столбцов, формирователи, усилите­
ли записи и считывания и другие
устройства управления и синхрони­
зации, необходимые для функциони­
рования ОЗУ (рис. а). ИС ОЗУ под­

разделяются на статические и дина­
мические, различающиеся принци­
пом построения ЗЭ.
В статических ОЗУ в качестве
ЗЭ используется статический триг­
гер. Непосредственно триггер (ЗЭ
на КМДП-структуре, рис. б) постро­
ен на транзисторах VT1...VT4. Тран­
зисторы VT5 и VT6 являются клю­
чами, обеспечивающими подключе­
ние триггера к разрядным шинам
РШ() и РШ}. Управление VT5 и VT6
обеспечивается сигналом на шине
строки х. При сигнале 1 ключи от­
крыты и разрядные шины подклю­
чаются к триггеру для записи или
считывания информации. При сигна­
ле 0 ключи закрыты. ИС стати­
ческого ОЗУ (рис. в) имеет входы ко­
да адреса А, обеспечивающие об­
ращение к заданному ЗЭ; вход «За­
пись—считывание» (Зп/Сч); вход
«Выборка микросхемы» (ВМ), раз­
решающий доступ к матрице по ин-

8)
г)

----- --------------- х
\УТ1 с

РШ

233

ИС

Типовые

параметры ИС статических ОЗУ

Технология

Параметры
ЭСЛ

ТТЛ

ТТЛШ

И2Л

МДП

кмдп

Информационная
емкость, кбит

1...4

0,5...1

1...4

4

1...256

1...16

Время цикла, нс

10...30

50...100

50...60

150

70...200

200...1000

0,2...0,8

0,6

0,3...0,5

0,1

0,03...0,3

0,002...0,02

Потребляемая мощ­
ность, мВт/бит

формационному входу D или к вы­
ходу F. В зависимости от требований
по быстродействию и потребляемой
мощности ИС статических ОЗУ вы­
полняются по различным техноло­
гиям (см. ИС ЗУ).
Подавляющее большинство ИС
статических ОЗУ (табл.) имеет одно­
разрядную организацию, используют­
ся ИС со словарной организацией па­
мяти, при которой имеется несколь­
ко выходов и информация считыва­
ется в виде слова. Ряд ИС статичес­
ких ОЗУ содержит в своем составе
несколько регистров, в которых хра­
нятся слова. Обращение к памяти
осуществляется по адресу регистра.
Ввод и вывод информации в регистр
осуществляется последовательно.
В динамических ЗУ в качестве ЗЭ
используется схема (рис. г), содержа­
щая конденсатор, в котором инфор­
мация хранится в виде наличия (1)
или отсутствия (0) заряда. Выборка
ЗЭ производится сигналом 1 на ши­
не строки х, который открывает тран­
зистор VT1 и соединяет конденсатор
С с разрядной шиной РШ (шиной
столбца). При подключении конден­
сатора меняется потенциал разряд­
ной шины, это изменение усиливает­
ся чувствительным усилителем, под­
ключенным к РШ. Время хранения
заряда конденсатором ограничено, по­
этому необходимо периодическое вос­
становление (регенерация) записан­
ной информации. Пример на графи­
ке ИС динамического ОЗУ (рис. д) —
входы ИС подобны статическому ОЗУ

234

(см. рис. в), однако имеется допол­
нительный вход тактовых импуль­
сов Т. ИС динамических ОЗУ выпол­
няются обычно на п-МДП-транзисторах и имеют следующие типо­
вые параметры: информационная
емкость — 64...1024 кбит, время цик­
ла — 100...200 нс, потребляемая мощ­
ность — 4...30 мкВт/бит. Преиму­
щество ИС динамических ОЗУ в срав­
нении со статическими — просто­
та запоминающего элемента и, как
следствие, — большая степень интег­
рации элементов и соответственно
более высокая информационная ем­
кость, их применяют для обработ­
ки больших объемов информации.
ИС статических ОЗУ проще в управ­
лении, поскольку отсутствуют схе­
мы регенерации информации, они
имеют обычно только один номинал
питающего напряжения, в динами­
ческих же ОЗУ их число достигает
трех. Обычно требования к инфор­
мационной емкости ОЗУ превосходят
емкость одной ИС по разрядности
и по числу хранимых слов, поэтому
отдельные ИС соединяют между со­
бой. Например, при наращивании раз­
рядности слов объединяют адрес­
ные и управляющие входы. Записы­
ваются слова по входам Л (см. рис. в),
считываются с выходов F одновре­
менно при наличии разрешающе­
го сигнала на входе ВМ.
ИС операционных усилителей
(ИС ОУ) — схемы, предназначенные
для использования в качестве уни­
версальных и многофункциональных

ИС

усилителей постоянного и перемен­
ного тока с дифференциальными или
инвертирующими входами и несим­
метричными выходами, характери­
зуемых очень большим коэффици­
ентом усиления по напряжению (при
разомкнутой цепи обратной связи),
большим входным и малым выход­
ным сопротивлениями. Современные
ИС ОУ выполняются, как правило,
по трех- или двухкаскадной схе­
ме. Входной каскад является наибо­
лее важной частью ОУ, определя­
ющей как входные параметры, так
и точностные параметры усилителя
в целом. Этот каскад обеспечивает
усиление дифференциальных и по­
давление синфазных напряжений,
высокое входное сопротивление, ми­
нимальное напряжение смещения.
Промежуточный каскад обеспечива­
ет переход от симметричного входа
к несимметричному выходу, допол­
нительное усиление, сдвиг уровня
постоянного напряжения. Выходной
каскад обеспечивает малое выходное
сопротивление, большие выходные
токи и напряжения, защиту от пе­
регрузки.
Как многофункциональный эле­
мент ОУ характеризуется большим
количеством параметров, которые
для выпускаемых промышленностью
образцов могут иметь разнообразные
значения. К основным параметрам
относятся коэффициент усиления
по напряжению (103...106); коэффи­
циент ослабления синфазных вход­
ных напряжений (60... 110 дБ); вход­
ное сопротивление (О,3...1О7 МОм);
напряжение смещения нуля (0,025...
100 мкВ); температурный коэффи­
циент напряжения смещения (0,3...
150 мкВ/°С); средний входной ток
(0,3... 10 000 нА); выходное сопротив­
ление (100...1000 Ом); частота еди­
ничного усиления (1...20 МГц) и др.
ИС ОУ подразделяются на ИС об­
щего и частного назначения. К груп­
пе общего назначения относятся наи­
более универсальные ИС ОУ, функ­
ционирующие, как правило, в режи­

ме без преобразования частоты, ха­
рактеризуемые средними значения­
ми параметров и погрешностью по­
рядка единиц процентов. Эти ИС ОУ
используются в качестве активных
элементов при создании различных
усилителей, генераторов сигналов, перемножителей, компараторов и дру­
гих устройств (рис.).
Группу ИС ОУ частного назначе­
ния составляют усилители, по одно­
му или нескольким параметрам со­
ответствующие максимально дости­
жимому уровню. В большинстве ИС
ОУ этой группы осуществляется пре­
образование частоты, сюда относят­
ся быстродействующие, прецизион­
ные, микромощные, мощные, высоко­
вольтные, малошумящие и др. Быс­
тродействующие ИС ОУ обеспечива­
ют скорость нарастания выходного
сигнала более 50 В/мкс. Повышение
быстродействия достигается за счет
использования дополнительного вы­
сокочастотного канала, сокращения
до двух количества усилительных
каскадов, использования преимуще­
ственно высокочастотных п—р—пбиполярных и n-канальных МДПтранзисторов, широкого использова­
ния каскадного включения транзис­
торов и др. Обычно для питания быс­
тродействующих ИС ОУ затрачивает­
ся повышенная мощность. У преци­
зионных (инструментальных) ИС ОУ,
предназначенных для построения уз­
лов измерительной аппаратуры, ра­
ботающих с погрешностью не более
десятых долей процента, наибольший
среди ИС ОУ коэффициент усиления
(> Ю5), высокий коэффициент подав­
ления синфазного сигнала (~ 100 дБ),
наименьшее напряжение смещения
нуля, пренебрежимо малый дрейф
основных параметров. Микромощ­
ные ИС ОУ предназначены для ис­
пользования в энергетически эконо­
мичных узлах аппаратуры, в том чис­
ле и в переносной аппаратуре с ба­
тарейным питанием. Строятся они
преимущественно по двухкаскадной
схеме. Ток потребления этих ИС ОУ

235

ИС

не превышает 0,2 мА. Источники
стабильного тока и внутренние ста­
билизаторы напряжения микромощных ИС ОУ обычно управляются
извне. Мощные ИС ОУ предназна­
чены для создания выходных каска­
дов. Выходной ток порядка 1 А.
Высоковольтные ИС ОУ работают
при повышенном напряжении пита­
ния, что позволяет обеспечить амп­
литуду выходного напряжения до
20В. У малошумящих ИС ОУ уро­
вень шума, как правило, менее 5 мкВ.
Достигается это в основном путем ис­
пользования при изготовлении тех­
нологических операций, направлен­
ных на уменьшение концентраций
поверхностных центров рекомбина­
ции и дефектов в кристалле. Лит.
[7, 44, 76].
ИС пленочная — ИС, в которой
все элементы и соединения выпол­
нены в виде пленок из проводящих,
резистивных и диэлектрических ма­
териалов. По технологии изготовле­
ния пленочные ИС делятся на тон­
ко- и толстопленочные.

236

ИС полупроводниковая — ИС,
в которой все элементы и межэле­
ментные соединения выполнены
в объеме и на поверхности полупро­
водникового кремниевого кристалла.
Создаются ИС п. на МДП- и бипо­
лярных структурах (рис.). Межэле­
ментные соединения и контактные
площадки для соединения с внешни­
ми выводами выполнены в виде ме­
таллизации, нанесенной на поверх­
ность кристалла.

1 — кремниевый кристалл р-типа; 2 — меж­
соединение; 3 — контактная площадка; 4 —
резистор; 5 — изоляция; 6 — транзистор

ИС

ИС постоянных запоминающих
устройств (ИС ПЗУ) — ИС ЗУ, обес­
печивающие хранение и многократ­
ное считывание постоянной инфор­
мации. ИС ПЗУ подразделяются
на масочные, программируемые из­
готовителем с помощью фотошабло­
на (маски); программируемые поль­
зователем (ППЗУ) и репрограммируемые, допускающие многократное
перепрограммирование пользовате­
лем (РПЗУ). Типовая структура ИС
ПЗУ масочного типа и графическое
обозначение приведены на рис. а, б.
ИС содержит матрицу запоминаю­
щих элементов (ЗЭ) и дополнитель­
ные устройства в виде дешифрато­
ров кода адреса строк и столбцов; се­
лекторов, управляющих выбором од­
ного из выделенной группы столб­
цов матрицы; усилителей считыва­
ния (УС) и устройства управления
(УУ). ИС ПЗУ имеет 8 адресных вхо­
дов А, 4 выхода Q, на каждый из ко­
торых может подсоединяться один
из 8 столбцов; два входа управления
ВМ1 и ВМ2, разрешающих считы­
вание. Такое ПЗУ имеет матрицу
из 32 строк (адресных шин) и 32 столб­
цов (разрядных шин) с организацией
256 х 4 бит. В качестве запоминаю­
щих элементов в ИС ПЗУ чаще всего

Выход

Выход

5)

д)

используются транзисторы, подклю­
чение транзистора при изготовлении
ИС к пересечению разрядной (РШ)
и адресной (АШ) шин (рис. в) озна­
чает запись 0. Отсутствие подключе­
ния означает запись 1. Считывание
информации происходит с разрядных
шин при подаче напряжения на ад­
ресные шины. Аналогично строятся
ЗЭ на МДП-транзисторах. ИС масоч­
ных ПЗУ используются как генера­
торы символов русского и латинско­
го алфавитов, цифр и арифметичес­
ких знаков, в качестве таблиц сину­
сов и косинусов и т. п. Они выполня­
ются чаще сего на базе ТТЛ-, ТТЛШ-,
ЭСЛ-, n-МДП-технологии (см. ИС
ПЗУ), имеют информационные емко­
сти до 1 Мбит, разрядность входного
слова — 8... 16, время цикла считы­
вания — 15...600 нс. На выходах
многих ИС ПЗУ стоят логические эле­
менты с тремя состояниями.
ИС ППЗУ сходны по структуре
с ЗЭ с масочными ПЗУ, но имеют ряд
вспомогательных устройств для обес­
печения программирования пользо­
вателем. Программирование осуще­
ствляется на счет пережигания плав­
ких перемычек (рис. г), включенных
последовательно с транзистором. ИС
ППЗУ характеризуется информацион­

237

ИС

ной емкостью 4...64 кбит, временем
цикла считывания 20...80 нс, потреб­
ляемой мощностью 0,2...0,6 мВт/бит.
Разновидностью ИС ППЗУ являют­
ся программируемые логические мат­
рицы (ПЛМ), основу которых состав­
ляют матрицы логических элемен­
тов И или ИЛИ. На выходе матри­
цы И можно получать логические
произведения 16 и более переменных
и их инверсии, на выходе матрицы
ИЛИ — логическую сумму произве­
дений, сформированных матрицей
И. ИС ПЛМ часто используются в ми­
кропроцессорных комплектах в ка­
честве ПЗУ микрокоманд.
ИС РПЗУ подразделяются по спо­
собу программирования на две груп­
пы: ИС РПЗУ с записью и стирани­
ем информации электрическими сиг­
налами и ИС РПЗУ с записью элект­
рическими сигналами и стиранием
с помощью ультрафиолетового облу­
чения. Первые строятся на базе
МНОП-структур или ЛИЗ МОПструктур с двойным затвором, вто­
рые — на основе ЛИЗ МОП-структур с плавающим затвором. Устрой­
ство ИС обеих групп во многом ана­
логично (рис. д). На ИС РПЗУ пода­
ются адресные коды А; сигнал вы­
бора ИС ВМ; сигнал разрешения
по выходу РВ; напряжение програм­
мирования Ппр. — при программи­
ровании подается импульс 20...25 В,
при хранении и считывании — на­
пряжение питания. ИС РПЗУ с элект­
рическими записью и стиранием до­
пускают многократное программи­
рование (до 10 000 циклов), хранение
информации при отключенном пи­
тании 10... 15 тыс. ч. Их информа­
ционная емкость 2...256 кбит, число
выходов — 4...8, время считывания
значительно больше, чем у ИС ОЗУ
(0,3...5 мкм), потребляемая мощ­
ность — порядка 0,1 мВт/бит. ИС
РПЗУ с ультрафиолетовым стирани­
ем имеют подобные параметры, но
в отличие от рассмотренных выше
РПЗУ число циклов перепрограмми­
рования ограничено несколькими де­

238

сятками. Эти ИС имеют специаль­
ные окна для воздействия стираю­
щего УФ-облучения в течение не­
скольких десятков минут.
ИС преобразователей — схемы,
которые предназначаются для созда­
ния преобразователей микроэлект­
ронной аппаратуры. Широкое при­
менение находят ИС аналоговых
преобразователей, выполненных на
основе каскадов дифференциальных
с транзистором в общей эмиттерной
цепи. Для повышения стабильнос­
ти преобразователей часто исполь­
зуют внешние гетеродины. Основной
недостаток большинства ИС п. —
относительно большая нестабиль­
ность. Для повышения качества пре­
образования в ИС п. используют перемножители на основе двух диф­
ференциальных каскадов. Специфи­
ческой особенностью преобразовате­
лей перемножителей является от­
сутствие в спектрах их выход­
ных сигналов четных гармоник при
(7СМ о = О. Промышленность выпус­
кает ИС п. как для аппарату­
ры радиосвязи, так и для телевизи­
онной и видеоаппаратуры. Некото­
рые ИС п. наряду с каскадами сме­
сителей, гетеродинов содержат уси­
лительные и другие каскады. На­
пример, ИС п. серии КР1005, пред­
назначенная для формирования
опорной частоты и преобразования
сигнала цветности в видеомагнито­
фонах, содержит балансный модуля­
тор, кварцевый ГУН, два фазовых де­
тектора, три усилителя, стабилиза­
тор напряжения и переключаю­
щий элемент. Лит. [76, 116].
ИС регистров — ИС, содержащие
регистры и логические элементы,
обеспечивающие их санкциониро­
вание. В ИС р. используются ре­
гистры хранения (памяти) и сдви­
гающие регистры, основной элемент­
ной базой для их построения служат
D-триггеры либо R—S (J—^-триг­
геры со статическим или динамичес­
ким управлением.

ИС

Каждый триггер регистра хране­
ния на R—S-триггерах (рис. а) пред­
назначен для хранения одного раз­
ряда jV-разрядного числа. Запись
информации производится в парал­
лельном коде, подаваемом на входы
триггеров через схемы совпадения,
когда на них одновременно подает­
ся и единичный сигнал «запись».
Если сигнала нет, регистр находится
в режиме хранения записанной ра­
нее информации. Информация из ре­
гистра выводится в прямом или об­
ратном коде в зависимости от пода­
чи соответствующего единичного сиг­
нала на входы считывания С¥р СЧ2При необходимости все триггеры
регистра сбрасываются в нулевое
состояние при подаче единичного
сигнала на входы R.
На вход сдвигающего регистра
на D-триггерах (рис. б) подается по­
следовательный код. Запись осуще­
ствляется поразрядно со стороны
старшего разряда путем продвиже­
ния кода с каждым тактовым им­
пульсом (на синхронизирующем вхо­
де С) от триггера к триггеру. Считы­
вание информации может быть осу­
ществлено в параллельном коде с
выходов Q4—Qx после окончания
цикла записи информации. Счи­
тывание информации в последова­

тельном коде может быть осуществ­
лено с выхода
при подаче такто­
вых импульсов.
По способу ввода и вывода инфор­
мации ИС р. подразделяются на па­
раллельные, последовательные и ком­
бинированные. Количество разрядов
регистра лежит в широких пределах
(от четырех до нескольких десятков).
Некоторые ИС р. имеют на выходе
буферные каскады, обеспечивающие
высокоимпедансное состояние выхо­
дов (см. ИС с тремя устойчивыми
состояниями). ИС р. используются
для хранения двоичных чисел, в ка­
честве преобразователей кодов, узлов
временной задержки, делителей час­
тоты и т. п.; условно они обознача­
ются буквами RG. В сдвигающих
регистрах указывается часто так­
же направление сдвига: —» вправо (от
более старшего разряда к младше­
му), <— влево, <-> вправо и влево (ре­
версивный).
ИС сверхбольшая гибридная —
микросхема, построенная по гибрид­
ной технологии и имеющая на под­
ложке более 300 элементов и ком­
понентов. Конструктивно ИС с. г.
состоит из многослойной коммута­
ционной платы, бескорпусных ИС,
дискретных элементов и сочетает
преимущества пленочной и полу­
проводниковой технологий, имеет
большие функциональные возможно­
сти за счет использования ИС и дру­
гих элементов различного функцио­
нального назначения. ИС с. г. наи­
более пригодны для построения не­
однородных аналоговых устройств,
например преобразователей напря­
жение—код и т. п. По сравнению
с полупроводниковой БИС ИС с. г.
имеет следующие преимущества:
большой процент выхода годных
микросхем, относительную простоту
проектирования, гибкость в реализа­
ции различных схемотехнических
функций и т. п.
ИС СВЧ-диапазона — совокуп­
ность элементов, объединенных
в общую цепь с электромагнитны­

239

ИС

ми связями, выполняющая задан­
ную функцию по отношению к СВЧсигналу и изготовленная в виде мик­
роэлектронного изделия. ИС СВЧ
охватывает поддиапазоны децимет­
ровых (0,3...3 ГГц), сантиметровых
(3...30 ГГц) и миллиметровых (30...
300 ГГц) радиоволн. ИС СВЧ подоб­
но низкочастотным ИС делятся
на гибридные и полупроводниковые.
В гибридных ИС СВЧ, нашедших
наибольшее применение в отечест­
венной микроэлектронике, активные
элементы используются в виде дис­
кретных корпусных или бескорпусных приборов. Пассивные элементы
создаются нанесением тонких или
толстых пленок.
Гидридные ИС СВЧ подразделя­
ют на два типа: с распределенными и
с сосредоточенными параметрами пас­
сивных элементов. В ИС СВЧ
с распределенными параметрами ши­
роко используются микрополосковые
линии передачи. Наибольшее приме­
нение имеют несимметричные мик­
рополосковые линии передачи, обра­
зованные тонкопленочным провод­
ником, нанесенным сверху на под­
ложку, и проводящим слоем зазем­
ления, нанесенным на подложку
снизу. В качестве материалов для
микрополосковых линий использу­
ют алюминий и золото, напыляемые
на подслой хрома для лучшей адге­
зии с подложкой. ИС с распределен­
ными параметрами чаще используют­
ся в сантиметровом и миллимет­
ровом диапазонах. Применение эле­
ментов с сосредоточенными параме­
трами обычно целесообразно в де­
циметровом диапазоне, где разме­
ры микрополосковых линий уже ве­
лики, а размеры элементов с сос­
редоточенными параметрами еще
не слишком малы и их можно лег­
ко реализовать. Методы построения
пассивных тонко- и толстопленоч­
ных элементов с сосредточенными
параметрами подобны применяе­
мым в низкочастотных ИС, только

240

величины индуктивностей, емкос­
тей и сопротивлений для ИС СВЧ
обычно малы. Активными элемен­
тами в ИС СВЧ являются транзис­
торы, лавинно-пролетные диоды,
диоды Ганна, р—i—п- и р—пдиоды, диоды с барьером Шотки
и др.
В качестве подложки в гибридных
ИС СВЧ используются материалы
с высокой диэлектрической проница­
емостью, что необходимо для умень­
шения размеров микросхемы. К та­
ким материалам относится алюмо­
оксидная керамика, сапфир и т. п.
ИС СВЧ выполняют функции уси­
лителей, генераторов, переключате­
лей, фазовращателей, делителей мощ­
ности, смесителей, умножителей час­
тоты и т. п.
ИС с высокопороговой логикой —
ИС, имеющие повышенный порог сра­
батывания (рис.). Порог срабатыва­
ния в ИС с в. л., выполняющей функ­
цию И—НЕ, определяется напря­
жением пробоя стабилитрона VD4
(порядка 7 В), который ставится вме­
сто смещающего (буферного) диода
в обычном базовом элементе ДТЛ.
При подаче на оба входа напряже­
ний высокого уровня (1) диоды VD1
и VD2 закрываются, транзистор VT1
открывается и стабилитрон VD4 про­
бивается — это вызывает открытие
транзистора VT3 и диода VD5. Тран­
зистор VT2 при этом закрыт. На вы­
ходе — низкий уровень сигнала (0).
При подаче на один вход напряже­
ния низкого уровня соответствую-

ИС

щий входной диод открыт, транзис­
тор VT1 закрыт, стабилитрон VD4
не пробивается. Это обеспечивает за­
крытое состояние транзистора VT3,
диода VD5 и открытое состояние
транзистора VT2. На выходе — вы­
сокий уровень сигнала (1). В рассмот­
ренной схеме сигнал низкого уров­
ня менее 1,5 В (при пороговом зна­
чении U®Op = 6 В), сигнал высокого
уровня — более 13,5 В (при порого­
вом значении г7цОр = 8 В). Таким об­
разом, помехоустойчивость элемента
очень высока и составляет около 5 В,
это является основным достоинст­
вом ИС св. л., которые применяют­
ся в условиях сильных помех, напри­
мер интенсивных наводок и элект­
рических помех, в промышленной ав­
томатике. ИС с в. л. могут выпол­
нять функции логических элементов,
триггеров, счетчиков, дешифраторов,
преобразователей уровней.
ИС с тремя выходными состоя­
ниями — ИС цифровая, имеющая до­
полнительно к двум основным со­
стояниям (сигнал на выходе имеет
высокий или низкий уровень) еще
и третье состояние, при котором вы­
ход ИС имеет очень большое сопро­
тивление как по отношению к шине
питания, так и к земле. Это третье со­
стояние называют высокоимпеданс­

ным. Перевод ИС в высокоимпеданс­
ное состояние осуществляется с по­
мощью дополнительных элемен­
тов, входящих в ее состав. Управле­
ние переводом обеспечивается пода­
чей на специальный вход двоично­
го сигнала (рис.). Функция инвер­
сии выполняется КМОП-транзисторами VT1, VT2. Дополнительными
элементами, обеспечивающими вы­
сокоимпедансное состояние, являют­
ся транзисторы VT3 и VT4, управля­
емые сигналами EZ и EZ. Если на
вход EZ подан сигнал 1, а на вход
EZ — 0, транзисторы VT3 и VT4
открыты и ИС работает как обыч­
ный инвертор. При подаче сигнала
О на вход EZ и сигнала 1 на выход
EZ транзисторы VT3 и VT4 закры­
ваются и выход приобретает очень
большое сопротивление по отноше­
нию к шинам питания и земли. Вы­
сокоимпедансное состояние исполь­
зуется при связи ИС с шинами мик­
ропроцессорных устройств, при дву­
сторонней передаче информации и т. п.
ИС с т. в. с. используются в виде
логических элементов, триггеров, ре­
гистров сдвига и т. п.
ИС совмещенная — ИС полупро­
водниковая, на поверхности которой
на специальной изоляции изготовле­
ны пленочные элементы, т. е. совме­
щены элементы, созданные по полу­
проводниковой и пленочной техно­
логиям.
ИС сумматоров — ИС, содержа­
щие сумматоры по модулю 2, полу­
сумматоры и полные сумматоры.
Функционирование ИС с. осуществ­
ляется в соответствии с таблицей ис­
тинности. Структура ИС одноразряд­
ного сумматора, условное изображе­
ние приведены на рис. а, б, ИС четы­
рехразрядного сумматора с последо­
вательным переносом — на рис. в.
В схеме производится параллельное
суммирование чисел в разных раз­
рядах с последовательной передачей
сигнала переноса между разрядами.

241

ИС

Таблица истинности

ИС с. допускают наращивание раз­
рядности. При последовательном со­
единении ИС с. с целью наращива­
ния разрядов выход переноса Р ИС
младшего разряда соединяется со вхо­
дом ИС старшего разряда. ИС с.
могут быть использованы для опе­
раций сложения и вычитания чисел,
при этом выполняется сложение
уменьшаемого с вычитаемым, кото­
рое представлено в дополнительном
коде. ИС с. имеют следующие обо­
значения: сумматор по модулю 2 — 1,
полусумматор — SN, полный сум­
матор SM.
ИС счетчиков — ИС, содержащие
в своем составе счетчики со схема­
ми управления. Схемы определяют
функциональные параметры счетчи­
ков. В ИС используются счетчики
с различными способами переноса
(последовательным, параллельным

242

и параллельно-последовательным),
различными коэффициентами счета
(двоичные, десятичные, двоично-де­
сятичные и др.), различным направ­
лением счета (суммирующие, вычи­
тающие, реверсивные). Обозначают­
ся условно буквами СТ (от англ,
counter — счетчик). Иногда после
букв указывают число, соответству­
ющее модулю счета (2, 10 и т. п.).
ИС таймеров — универсальные
и многофункциональные ИС, основ­
ным назначением которых являет­
ся формирование импульсов с регу­
лируемыми в очень широких преде­
лах длительностью и скважностью.
Выпускаются однотактные ИС т.,
обеспечивающие формирование вре­
менных интервалов в пределах от не­
скольких микросекунд до несколь­
ких часов, и многотактные (со встро­
енными счетчиками), используемы­
ми для генерирования сигналов
с продолжительностью импульсов
до нескольких суток. В многотакт­
ных ИС т. коэффициент умножения
может быть либо задан однозначно,
либо меняться по заранее определен­
ной программе.
Принцип работы ИС т. приведен
на примере упрощенной структуры
(рис.). В исходном положении ключ
S1 замкнут, напряжение на конден­
саторе С1 равно нулю, на выходе тай­
мера низкий уровень напряжения.
При подаче по цепи запуска импуль­
са в триггере формируется сигнал,

ИС

размыкающий ключ S1 и вызываю­
щий появление высокого уровня на­
пряжения на выходе ИС т. Проис­
ходит заряд конденсатора С1 через
резистор R1, сопротивление которо­
го значительно меньше входного со­
противления компаратора А1. На­
пряжение на конденсаторе нараста­
ет экспоненциально, стремясь к зна­
чению Пи п Когда напряжение до­
стигает некоторого порогового зна­
чения, обычно равного 2С7И п/3, ком­
паратор вырабатывает сигнал, вы­
зывающий установление на выходе
низкого уровня напряжения.
Отрезок времени, в течение кото­
рого выходное напряжение имеет вы­
сокий уровень, значительно превы­
шает длительность импульса запус­
ка, причем соотношение между ними
определяется постоянной времени
внешней цепи R1C1. Пороговое на­
пряжение задается внутренним де­
лителем R2R3. Чтобы таймер рабо­
тал не в рассмотренном режиме од­
новибратора, а в режиме мультиви­
братора, следует управляющий сиг­
нал подавать с времязадающей цепи
через второй компаратор с другим
пороговым напряжением. С помо­
щью ключа S2 можно производить
«сброс» высокого напряжения на вы­
ходе, независимо от того, в каком со­
стоянии находится таймер. При по­
даче сигнала «сброс» ключ S2 замы­
кается, конденсатор разряжается
и остается в таком состоянии до вы­
ключения этого сигнала.
Однотактный таймер может ис­
пользоваться самостоятельно или
в составе более сложных многотакт­
ных таймеров. Для получения по­
следовательности N импульсов, задер­
жанных относительно друг друга
и сигнала запуска, практикуется по­
следовательное включение N одно­
вибраторов.
Наряду с ИС т., работающих
от времязадающих КС-звеньев, вы­
пускаются ИС, программируемые
от микропроцессоров или стабили­
зируемые кварцами. В ряде ИС име­

ются сдвоенные таймеры. Освоен
выпуск ИС т., выполненных как
по биполярной, так КМДП-техноло­
гии. Последние превосходят тра­
диционные биполярные таймеры
по току потребления (в 50...80 раз
меньше), по уровню входных токов
(на 3...4 порядка меньше). Нагрузоч­
ная способность КМДП-таймеров
значительно меньше, чем биполяр­
ных, поэтому КМДП-таймеры часто
используются совместно с усилите­
лями мощности. ИС т. можно ис­
пользовать при создании различных
генераторов, формирователей им­
пульсов, синтезаторов частот, преоб­
разователей. На основе ИС т. можно
создать также регуляторы, ключевые
стабилизаторы. Лит. [3, 7].
ИС толстопленочная — ИС, в ко­
торой элементы в виде пленок вы­
полнены на диэлектрической плате
с помощью нанесения специальных
паст с их последующим вжиганием.
Толщина элементов обычно > 1 мкм.
ИС тонкопленочная — ИС, в ко­
торой элементы в виде пленок вы­
полнены на диэлектрической плате,
как правило, с помощью термичес­
кого (вакуумного) напыления или ка­
тодного распыления и имеют толщи­
ну до 1 мкм.
ИС триггеров — ИС, содержащие
в своем составе один или несколько
триггеров, каждый из которых состо­
ит из собственно триггера (ячейки
памяти) и, как правило, схемы управ­
ления, которая определяет функцио­
нальные свойства всего устройства.
Среди ИС т. наибольшее распрост­
ранение получили R—S-, J—К-, Dтриггеры, реже применяются Т-триггеры. Подавляющее большинство
ИС т. составляют синхронные триг­
геры, асинхронные триггеры встре­
чаются редко. В ИС т. используют­
ся триггеры как со статическим,
так и с динамическим управлением.
Большинство триггеров имеет два
выхода — прямой и инверсный,
принимающие каждый одно из двух

243

ИС

состояний — низкого и высокого
уровня. Некоторые ИС т. имеют на
выходе логические элементы с тре­
мя состояниями.
ИС т. условно обозначаются бук­
вой Т. Лит. [24, 57].
ИС усилителей — схемы, которые
представляют собой выполненные
в интегральном исполнении основы
для создания, например, таких уси­
лителей, как УВЧ, УПЧ, УНЧ, УПТ,
видеоусилитель. ИС у. может исполь­
зоваться в качестве усилителя при
условии подключения внешних дис­
кретных элементов или без них. Но­
миналы этих элементов, а также ва­
рианты коммутации выводов суще­
ственно влияют на параметры уси­
лителей. Некоторые ИС у. содержат
в корпусе несколько не связанных
между собой усилителей, другие пред­
ставляют собой сложные многокас­
кадные усилители. В состав ряда
ИС у. кроме усилительных входят
и другие каскады. ИС у. относятся
к наиболее многочисленной и уни­
версальной подгруппе ИС аналого­
вых. Некоторые из них используют­
ся не только при создании усилите­
лей, но и других устройств. Наибо­
лее многофункциональными явля­
ются ИС ОУ. Лит. [9, 76].
ИС цифровые — ИС, в которых
сигналы обычно имеют два дискрет­
ных уровня, одному из которых при­
сваивается условное наименование
«единица», а другому — «нуль». В ка­
честве сигналов чаще всего выбира­
ются уровни напряжений на входе
и выходе элемента. Обычно более вы­
сокий уровень напряжения прини­
мается за «единицу», более низкий —
за «нуль». ИС ц. по выполняемым
функциям подразделяются на сле­
дующие подгруппы: логические эле­
менты, триггеры, элементы арифме­
тических и дискретных устройств,
элементы запоминающих устройств,
элементы вычислительных уст­
ройств (микропроцессоры). Первые 3
подгруппы обычно выполняются

244

в виде малых и средних ИС, послед­
ние две подгруппы — в виде ИС боль­
ших и сверхбольших.
По принципам построения базо­
вого логического элемента ИС ц., по­
лучившие наибольшее распростране­
ние, делятся на ИС диодно-транзис­
торной логики, транзисторно-тран­
зисторной логики, эмиттерно-свя­
занной логики, транзисторной ло­
гики на МДП-структурах.
Искажения — отклонения выход­
ного сигнала усилителя (или друго­
го радиотехнического устройства)
от входного, обусловленные наличи­
ем реактивных элементов в тракте
прохождения сигнала, нелинейнос­
тью характеристики усилительных
элементов и пассивных компонент
с нелинейными характеристиками,
а также посторонними колебаниями,
порождаемыми в усилителе за счет
внутренних источников или попада­
ющих в тракт вместе с усиливаемым
сигналом.
Искажения амплитудно-частот­
ные — см. Искажения частотные.
Искажения амплитудные — ис­
кажения, которые вызываются про­
хождением сигнала через нелиней­
ные элементы и проявляются в виде
искажений формы сигнала. Искаже­
ния формы возникают и при нали­
чии искажений линейных (частот­
ных), но и при И. а. изменение фор­
мы сопровождается появлением
в спектре искаженного сигнала гар­
моник и частот комбинационных.
Искажения апертурные — см. Эф­
фект апертурный.
Искажения изображения геомет­
рические — вид координатных ис­
кажений изображения. Заключаются
в искривлении вертикальных и го­
ризонтальных прямых линий и на­
рушении прямоугольности или фор­
мата растра. Подразделяются на бочко- и подушкообразные (возникают
из-за дисторсии в электронно-опти­
ческих системах, рис. а, б); трапеце­
идальные (из-за нарушения ортого-

ИСКА

нальности оптической или электрон­
ной оси и плоскости изображения,
рис. в); типа «параллелограмм» (изза нарушения ортогональности от­
клоняющих полей по строке и кад­
ру, рис. г); искажения растра (из-за
воздействия на отклоняющую систе­
му низкочастотных периодических
помех, рис. д). Оцениваются И. и. г.
коэффициентом геометрических ис­
кажений, выражаемым в процентах
(рис. а—г): Кгб = kh/Ь; КГ п = Д&/Л;
KTp = 2(l2-l1)/(l2 + l1);Kn = 2(D1~
- Z>2)/(^i + D2). К И. и. г. относятся
также искажения, вызванные нару­
шением формата изображения на
приемной стороне относительно пе­
редающей.
Искажения изображения коорди­
натные — отклонения координат
точек воспроизводимого на экране
кинескопа изображения от коорди­
нат соответствующих точек оптичес­
кого изображения, формируемого
на входе системы, т. е. нарушение
геометрического подобия передавае­
мого и воспроизводимого изображе­
ния. И. и. к. подразделяются на гео­
метрические ти нелинейные.
Искажения изображения нели­
нейные — вид искажений коорди­
натных. Заключается в изменении
нормированного размера изображе­
ния объекта при перемещении вдоль
или поперек строк. Возникают в ос­
новном из-за нелинейности кадровой
и строчной развертки в кинескопе

(на передающей стороне нелиней­
ность, как правило, существенно
меньше). Нелинейность развертки
объясняется непостоянством скорос­
ти перемещения развертывающей
апертуры по горизонтали или вер­
тикали (см. Развертка линейная).
И. и. н. удобно оценивать по изобра­
жению шахматного поля (рис. а, б) ко­
эффициентом нелинейности, выра­
жаемым в процентах: КXI »1„ = 2(Ь,lIlcLA
^min^max + ^min)’ ^н.в ~ ^(^max

Искажения
интермодуляцион­
ные — искажения, которые возни­
кают при подаче на вход усилителя
сигнала с несколькими гармоничес­
кими составляющими с частотами/р
f2, ... Вследствие нелинейных свойств
усилителя выходное напряжение со­
держат не только сами составляющие
с частотами /р f2, ... и их гармоники
2/р 3/1, ..., 2/2, 3/2, ..., но также и ча­
стоты кобинационные |/7 ± f2\, |/у ±
± 2/2|, |2/у ± /2|... . Комбинационные
частоты, в отличие от гармоник, со­
здают на слух заметные искажения.
Численная оценка И. и. выражается
коэффициентом интермодуляцион ­
ных искажений КИМ. Для измерения
_К?ИМ на вход усилителя подают два
напряжения с разными частотами:
/1 = 50...100 Гц и /2 = 5...10 кГц — и
при соотношении действующих зна-

245

ИСКА

чений
=4:1 измеряют отно­
шение напряжения разностной часто­
ты /2 _ /1 к напряжению частоты f^,
т. е. KWM=Uf2_fl/Ufl. Лит. [30, 109].
Искажения линейные — искаже­
ния, обусловленные наличием в со­
ставе электрической цепи реактивных
элементов, вследствие чего при про­
хождении через устройство сигнала
нарушаются амплитудные соотноше­
ния гармонических составляющих
в его спектре, а также изменяются их
начальные фазы (см. Искажения час­
тотные, фазовые и переходные).
Искажения нелинейные — ис­
кажения, обусловленные наличием
в составе системы передачи сигнала
нелинейных элементов (см. также
Клирфактор, Затухание нелинейно­
сти, Искажения амплитудные).
Искажения переходные — ис­
кажения импульсных сигналов, вы­
званные наличием в цепи сигнала ре­
активных элементов. Для оценки
И. п. см. Время нарастания, Время
установления, Время спада импуль­
са. Лит. [30].
Искажения растра — см. Искаже­
ния изображения геометрические.
Искажения сигнала допустимые —
искажения, которые укладываются
в установленные пределы (см. также
Искажения линейные, фазовые, час­
тотные, переходные, нелинейные).
Искажения типа ступеньки — см.
Искажения типа центральной от­
сечки.
Искажения типа центральной от­
сечки — искажения, возникающие
при работе двухтактного каскада
в режиме В из-за нелинейности ха­
рактеристики прямой передачи уси­
лительных элементов. Для уменьше­
ния И. т. ц. о. на входной электрод
подается соответствующее напряже­
ние смещения. На рис. дано представ­
ление о характере возникающих ис­
кажений формы синусоидального сиг­
нала. Лит. [30].

246

Искажения фазовые — разновид­
ность искажений линейных. И. ф.
вызываются нелинейностью фазоча­
стотной характеристики (ФЧХ).
Искажения частотные — наруше­
ние имеющегося соотношения амп­
литуд в спектре исходного сигнала
после прохождения его через устрой­
ство, в составе которого имеются ре­
активные элементы. Для оценки ис­
кажений может быть использована
АЧХ устройства.
Исключающее ИЛИ (неравно­
значность сложения по модулю два,
неэквивалентность) — логическая
функция двух переменных: у = XyX2v
v х^х2 = х^ ® х2, т. е. функция имеет
единичное значение тогда и только
тогда, когда одна из переменных
имеет единичное значение, но не обе
вместе. Для функции справедливы
следующие соотношения: 0 © 0 = 0;
0 ® 1 = 1; 1 © 0 = 0; 1 ® 1 = 0. Функ­
ция формально сходна с операцией
арифметического суммирования дво­
ичных чисел: 0+0 = 0; 0+1 = 1; 1 +
+ 0=1; 1 + 1 = 10 — без учета цифры
старшего разряда, идущей в перенос,
т. е. 1 + 1 = 0 и 1 в перенос. Это
обстоятельство объясняет происхож­
дение термина «сложение по моду­
лю два» (mod2). Для трех и более пе­
ременных функция Искл. ИЛИ на­
ходится
последовательно путем
группировки в пары (в любом со­
четании), например функция у - хг©
© х2 ® х3 может быть найдена как
у - (хх ® х3) © х3 = х1 ® (х2 © х3) =
= х2 © (хг © х3). Конкретное цифро­

ИСКУ

вое устройство, реализующее функ­
цию Искл. ИЛИ для двух перемен­
ных, называют логическим элемен­
том «исключающее ИЛИ».
Искрение катода — явление, на­
блюдаемое у некоторых активиро­
ванных (например, оксидных) ка­
тодов в газоразрядных приборах
и в мощных электронных приборах
с недостаточным вакуумом. При бо­
лее высоком анодном напряжении
положительные ионы с такой энер­
гией бомбардируют катод, что могут
выбивать из него раскаленные час­
тички — искры. Лит. [46].
Искусственный интеллект ■— ус­
ловное обозначение совокупности ки­
бернетических систем, моделирую­
щих некоторые стороны интеллекту­
альной деятельности человека (логи­
ческое, аналитическое мышление).
При этом, однако, нужно помнить, что
самая совершенная машина, быстро
и точно решающая заданные ей че­
ловеком задачи, не понимает, зачем
она это делает, не может ставить пе­
ред собой различные цели, не спо­
собна проникнуть в сущность своего
функционирования, оценить его зна­
чимость и полезность. Поэтому, гово­
ря об И. и., следует мысленно ста­
вить слово «интеллект» в кавычки.
Под интеллектом понимаются ум,
рассудок, разум, мыслительная спо­
собность человека. А машина, явля­
ясь «усилителем интеллекта», сама
интеллектом не обладает и, по-видимому, обладать никогда не будет.
Итак, под И. и. будем понимать
искусственно созданную совокуп­
ность систем, которая предназначе­
на для решения задач широкого
класса, требующих оценки сложных
ситуаций и принятия на этой основе
«разумных» решений, обеспечиваю­
щих достижение заданной цели или
по крайней мере движение системы
к этой цели. При постановке подоб­
ных задач необходимо четко разгра­
ничивать понятия знания и интел­
лекта. Знание — это совокупность

информации, накопленной челове­
ком или некоторой системой, а ин­
теллект —■ способность осознавать
и целесообразно использовать эту ин­
формацию. Накопление информации
реализуется памятью, а интеллект —
совокупность систем и механизмов,
обеспечивающих использование этой
информации для принятия решений.
Возможны два пути практической
реализации И. и. Один из них — био­
ническое моделирование. Используя
средства электронной техники, кон­
струируют искусственные нейроны.
Из них создают нейронные сети, функ­
ционирование которых стремятся
организовать подобно тому, как это
происходит в мозге. Наиболее суще­
ственная трудность такого пути со­
здания И. и. — крайняя ограничен­
ность знаний о структуре и механиз­
мах функционирования мозга.
Другой путь — феноменологичес­
кое моделирование. При этом исхо­
дят из деятельности мозга как чер­
ного ящика, поведение которого, т. е.
выходные функции можно относи­
тельно достоверно описать на осно­
вании материала, накопленного пси­
хологами. Далее строится системамодель, которая в определенных си­
туациях должна вести себя аналогич­
но человеку. Обработка информации
этой моделью должна осуществлять­
ся теми же методами, которые ис­
пользуются человеком. При этом,
вскрывая и моделируя закономерно­
сти обработки информации челове­
ком, не заботятся о том, чтобы
и структура модели была аналогич­
на структуре мозга.
Практическая реализация И. и.
требует весьма совершенных и функ­
ционально гибких кибернетических
автоматов с большой емкостью па­
мяти. Современные ЭВМ не могут
удовлетворить всем требованиям,
предъявляемым
к
техническим
средствам реализации И. и. Поэто­
му техническое воплощение И. и.
мыслится в виде высокопроизводи­
тельных многопроцессорных ком­

247

ИСПУ

плексов с памятью, характеристики
которой приближаются к характери­
стикам памяти человека. Основные
проблемы, решаемые при создании
систем И. и.: распознавание обра­
зов; моделирование и автоматизация
ряда сложных процессов умственно­
го труда; автоматический перевод
литературных текстов.
Широкое распространение в по­
следние годы получили экспертные
системы, являющиеся одной из сис­
тем И. и. Лит. [35, 68, 94].
Испускание вынужденное (ин­
дуцированное, стимулированное) —
испускание квантов излучения ато­
мами, молекулами и др. квантовыми
системами под действием внешнего
поля излучения. В. и. происходит
в результате квантового перехода
с более высокого уровня энергии Еп
на более низкий Ет, так что энергия
кванта hf=En~ Ет, где f — частота;
h — Планка постоянная. Кванты
И. в. имеют частоту, фазу, поляриза­
цию и др. параметры колебаний, со­
впадающие с параметрами колебаний
внешнего поля. На этом основана
работа квантовых усилителей и гене­
раторов радиотехнического (мазе­
ры) и оптического (лазеры) диапазо­
нов. Понятие о И. в. было введено
А. Эйнштейном в 1916 г. при рас­
смотрении термодинамического рав­
новесия совокупности частиц газа
с электромагнитным излучением
(см. Эйнштейна коэффициенты).
Лит. [63, 105, 112].
Испытатель транзисторов — при­
бор, предназначенный для оператив­
ной проверки годности и измерения
основных параметров транзисто­
ров. Простейшие И. т. позволяют
контролировать один усилительный
параметр (коэффициент усиления
тока биполярного транзистора, кру­
тизну полевого транзистора) и ток
обратный коллекторного р-п-перехода.
Исследование операций — раздел
кибернетики, математическая дис­

248

циплина, изучающая целенаправлен­
ные процессы (операции) в сложных
системах (технологические, эконо­
мические, административные и др.),
характеризующихся
множеством
взаимосвязанных показателей. Цель
И. о. — оптимизация этих процес­
сов. И. о. тесно связано, а иногда
и пересекается с такими разделами
кибернетики, как теория игр, про­
граммирование математическое, те­
ория массового обслуживания, сете­
вое планирование и др.
Исток — один из элементов струк­
туры и соответствующий электрод
(вывод канала) транзистора поле­
вого. Обычно И. используется в ка­
честве общего («заземленного») элек­
трода (см. Схемы включения тран­
зистора).
Источник (генератор) неизменно­
го тока — один из базовых схемо­
технических элементов ИС, исполь­
зуемый, например, для стабилиза­
ции по току усилителей дифферен­
циальных. Практически применя­
емые И. н. т. осуществляют либо
питание нагрузки неизменным то­

ком (источники тока), либо отбор от
нагрузки неизменного тока (токоотводы). В И. н. т. применяются пре­
имущественно р—п—р- и p-каналь­
ные транзисторы, в токоотводах —
п—р—п- и n-канальные. Так как для
большинства ИС более предпочти­
тельны п—р—n-транзисторы, боль­
шее применение находят токоотводы (рис.).
В И. н. т. используется хорошая
согласованность интегральных тран­

исто
зисторов, выполненных рядом на об­
щей подложке, по геометрическим
размерам, температурным свойствам,
функциональным параметрам. Отно­
шение эмиттерных, а значит и кол­
лекторных токов определяется соот­
ношением площадей эмиттерных пе­
реходов. Благодаря этому свойству
И. н. т. называют токовым зерка­
лом. В нем ток Iq можно задавать
подбором напряжения стабили­
зированного источника напряжения
Е7И п и сопротивления резистора
RI : IQ
ии п/э2/Я1/э1. Токоотвод
с диодным смещением обеспечива­
ет возможность получения опорного
тока, практически не зависящего
от изменений параметров транзисто­
ров в широких диапазонах измене­
ний токов и температур. Ток/0 мож­
но масштабировать подбором площа­
дей эмиттерных переходов. При срав­
нительно небольшом сопротивлении
резистора Л1 (несколько килоом)
сопротивление
дифференциальное
И. н. т. может достигать единиц ме­
гаом. В то же время сопротивление
по постоянному току не превышает
1 кОм. Лит. [9, 39, 44].
Источник напряжения (ИН) —
источник, у которого напряжение на
его зажимах не зависит от свойств
подключаемой к нему цепи. На схе­
мах И. н. изображается символом
(рис.), около которого указывается
принятое обозначение ЭД СИ. н. Е.
о

6

Источник напряжения зависи­
мый — источник напряжения, у ко­
торого задающее напряжение зави­
сит от какого-либо напряжения или
тока в другой части цепи, в состав
которой входит И. н. з.

Источник напряжения, управ­
ляемый напряжением (ИНУН) —
источник напряжения, у которо­
го задающее напряжение зависит
от напряжения в другой части цепи,
в состав которой входит ИНУН. На
схеме (рис.) и — управляющее на­
пряжение; к — коэффициент пере­
дачи.

Источник напряжения, управ­
ляемый током (ИНУТ) — источник
напряжения, у которого ЭДС зави­
сит от тока в какой-либо другой
части цепи, в состав которой входит
ИНУТ. На рис. I — управляющий
ток; г — сопротивление передачи.

i

Источник неизменного напряже­
ния — типовой схемотехнический
элемент ИС, используемый для под­
держания неизменного напряжения
при наличии возмущающих воз­
действий, например при измене­
нии питающих напряжений, тем­
пературы или сопротивления на­
грузки. И. н. н. должен обладать ис­
ключительно низким выходным со­
противлением.
Одним из вариантов И. н. н. мо­
жет быть эмиттерный повторитель
(рис.), низкое выходное сопротивле­
ние которого обеспечивает относи­
тельно стабильное выходное напря­
жение при изменени нагрузки
^вых ~
+ -^2). Чтобы ис­
ключить зависимость С7ВЬ1Х от коле­
баний питающего напряжения, <— R2
заменяют стабилитроном. Для обес­
печения повышенной стабильности
опорного напряжения в диапазоне

249

исто
денсатора через И. п. т. напряже­
ние на конденсаторе изменяется по
линейному закону.
Источник
стабильного
тока
(ИСТ) — источник тока, который
обеспечивает постоянство проходя­
щего через него тока независимо
от сопротивления нагрузки R3 в его
выходной цепи (рис.). Это достигает­
ся благодаря высокому внутрен­

температур применяют более слож­
ные схемы, например балансномос­
товую. Лит. [9].
Источник питания — источник,
в простейшем случае однополярный,
используемый для обеспечения ра­
боты усилителей и других устройств.
Операционные и многие другие виды
ИМС нуждаются в питании от бипо­
лярных источников постоянного на­
пряжения ±J7n (рис.). Питание лам-

i~Un
новых устройств, например, осуще­
ствляется от целого ряда источников:
для питания цепей накала требует­
ся напряжение переменное, а для
цепей анодов, экранирующих и уп­
равляющих сеток — напряжение
постоянное различных значений и по­
лярностей. Лит. [30].
Источник постоянного тока —
функциональный узел электронных
устройств, обеспечивающий практи­
чески неизменное значение выходно­
го тока независимо от сопротивле­
ния нагрузки. И. и. т. используется
в качестве стабилизирующего эле­
мента. При заряде и разряде кон­

250

нему (выходному) сопротивлению
ИСТ за счет глубокой ОС, последо­
вательной по выходу. Элементом ОС
является резистор R4 в эмиттерной
цепи. ИСТ используется в качестве
элемент связи в ОУи в каскадах пред­
варительного усиления усилителей
с бестрансформаторным двухтакт­
ным выходом. В литературе ИСТ
встречается также под названием
«генератор стабильного тока» (ГСТ).
Лит. [4, 30].
Источник тока (ИТ) — идеализи­
рованный объект, который характе­
ризуется тем, что ток, проходящий
через его зажимы, не зависит от
свойств внешней цепи. Ток, создава­
емый таким источником, называют
током задающим ИТ. На схемах ИТ
изображается символом (рис.), око­
ло которого указывается принятое
обозначение задающего тока.
о

о

ИФИП

Источник тока зависимый — ис­
точник тока, у которого ток задаю­
щий. зависит от какого-либо напря­
жения или тока в другой части це­
пи, в состав которой входит И. т. з.
Источник тока, управляемый
напряжением (ИТУН) — источник
тока, задающий ток которого зави­
сит от напряжения в какой-либо час­
ти цепи, в состав которой входит
ИТУН. На схеме ИТУН (рис.) и —
управляющее напряжение; g — пе­
редаточная проводимость.

Источник тока, управляемый
током (ИТУТ) — источник тока,
ток задающий которого зависит от
тока в какой-либо части цепи, в со­
став которой входит ИТУТ. На схе­
ме ИТУТ (рис.) i — управляющий
ток; Р — коэффициент передачи
тока.
I

Исходная рабочая точка — сово­
купность напряжений и токов элек­
тродов усилительного элемента, вхо­
дящего в состав усилителя, при от­
сутствии сигнала на входе. Может
быть изображена точкой на семей­
ствах статических характеристик у. э.
Итерация — многократное пов­
торение процесса с использовани­
ем результатов, полученных на пред­
шествующем шаге (цикле процесса).
И. заканчивается при достижении
заданных пределов по точности. На­
пример, И. в прикладной матема­
тике — это повторение некоторой вы­
числительной процедуры. При ре­
шении задач на ЭВМ широко исполь­
зуют метод И. для вычисления
корня.
ИФАК (IFAC — International
Federation of Automatic Control) —
Международная федерация по авто­
матическому управлению.
ИФИП (IFIP — International
Federation of Information Proces­
sing) — Международная федерация
по обработке информации.

КАБЕ

К
Кабель гибкий печатный — со­
вокупность печатных проводников,
расположенных параллельно друг
другу в одной плоскости на гибком
электроизоляционном материале.
Кабель плоский (тканый или прес­
сованный) — совокупность проводов
(до 60), расположенных параллель­
но в одной плоскости и скрепленных
нитями и оплеткой полимерными
материалами. К. п. устанавливают
с одной стороны печатной платы.
Кадмикон — видикон с мишенью,
изготовленной на основе селенида
кадмия.
Кадр — то же, что Кадр телеви­
зионный.
Кадр телевизионный — изобра­
жение, содержащее полное число эле­
ментов, на которое оно разлагается
в процессе электрооптического ана­
лиза. См. также Разложение изобра­
жения и Элемент изображения.
Кадрирование — обработка дан­
ных о крупноформатном изображе­
нии, позволяющая просматривать его
в окне экрана дисплея по частям, при­
чем окно можно перемещать по
изображению.
Калибратор кварцевый — квар­
цевый генератор, у которого частот­
ный спектр выходных колебаний по­
мимо основной частоты содержит
большое число гармоник, что позво­
ляет с высокой точностью градуи­
ровать шкалы приемников, передат­
чиков и др.
Калькулятор — прибор-вычисли­
тель для выполнения элементарных
операций над числами, требующий,
как правило, ручного ввода каждо­
го из данных и каждой из программ.
Широко распространены миниатюр­
ные карманные К., получившие на­
звание микрокалькуляторов.
КАМАК — международный стан­
дарт, определяющий средства и пра­
вила объединения (агрегатирования)

252

измерительной и вычислительной
техники в единую систему. Стандарт
регламентирует функционально-мо ­
дульное построение системы, ее ме­
ханические конструкции, источники
питания, параметры сигналов, назна­
чение электрических кабелей и по­
рядок обмена информацией. Смен­
ные измерительные модули монти­
руются в общем каркасе, называе­
мом крейтом. Крейты объединяют­
ся в стойки, совокупность которых
совместно с ЭВМ образует измери­
тельную систему. Интерфейсная ма­
гистраль, проходящая через все мо­
дули, объединяет их с устройствами
управления и обеспечивает обмен
информацией. В современном кон­
структивном оформлении система К.
предназначена для работы в лабора­
торных условиях. Лит. [26, 59].
Камера передающая — то же, что
Камера передающая телевизионная.
Камера передающая телевизион­
ная — устройство для преобразова­
ния оптического изображения объек­
та в видеосигнал. В промышленных
телевизионных установках К. п. т.
выполняются в виде автономного
блока, укрепленного на подвижном
основании или на поворотном уст­
ройстве, которое управляется дистан­
ционно. Также дистанционно осуще­
ствляется управление оптической
системой К. п. т. (фокусировка и диа­
фрагмирование объектива, смена
объективов). В зависимости от на­
значения телевизионной системы
К. п. т. помещается в корпус герме­
тичный, виброустойчивый, защищен­
ный от радиации и т. д.
Канал — совокупность техничес­
ких средств для передачи информа­
ции. Различают К. симплексные,
обеспечивающие передачу лишь
в одном направлении, и дуплексные,
допускающие одновременную двусто­
роннюю передачу. К. в ЭВМ — это
совокупность средств обмена инфор­
мацией между основными блоками
машины. При обмене между процес­

КАНА

сором и внешними устройствами
различают К. селекторные — для
связи только с одним периферий­
ным
устройством
(монопольная
связь) и мультиплексные, имеющие
несколько подканалов и обслужива­
ющие несколько периферийных ус­
тройств в так называемом мульти­
плексном или групповом режиме.
См. также Прозрачность. Лит. [68].
Канал встроенный — канал, со­
здаваемый технологическими мето­
дами в процессе изготовления тран­
зистора полевого.
Канал инверсный — индуциро­
ванный канал в транзисторе поле­
вом с изолированным затвором. На­
звание К. и. объясняется тем, что тип
проводимости в таком канале изме­
няется на противоположный исход­
ному типу проводимости. Термином
К. и. обозначают также тонкий слой
на поверхности полупроводника, об­
ладающий обратным типом прово­
димости, который может возникать
вследствие поверхностных явлений
и ухудшать работу некоторых полу­
проводниковых приборов. Лит. [86].
Канал индуцированный — ка­
нал, возникающий в транзисторе
полевом с изолированным затвором
под действием напряжения, прило­
женного к затвору. К. и. противопо­
ставляется каналу встроенному.
Канал мультиплексный — см.
Канал.
Канал
общего
пользования
(КОП) — отечественный аналог ин­
терфейсной магистрали международ­
ного стандарта на приборный интер­
фейс. КОП служит для обмена ин­
формацией между приборами, входя­
щими в информационно-измеритель­
ные системы. Лит. [59].
Канал связи — совокупность ус­
тройств для передачи сигналов. Один
из основных компонентов вычисли­
тельной сети, система, обеспечива­
ющая обмен данными между вычис­
лительным центром, ЭВМ и терми­
нальными устройствами.

Общая схема передачи по К. с.
представлена на рис. а. Сообщение,
вырабатываемое источником и под­
лежащее передаче, предварительно
нужно преобразовать в сигнал, вид
которого удобен для передачи по К. с.
В современных системах связи это,
например, колебания тока (напряже­
ния) при передаче по проводам
и электромагнитного поля при ра­
диопередаче, импульсы света при пе­
редаче по оптическим К. с. (свето­
водам). Преобразование осуществля­
ется в передатчиках различного типа
(микрофон, телеграфный ключ, кла­
виатура с соответствующими коди­
рующими устройствами, передающая
телевизионная трубка, лазерный пе­
редатчик световых импульсов и т. д.).
В составе передатчиков, как прави­
ло, генераторы электрических коле­
баний, усилители, устройства моду­
ляции. С выхода передатчика сигнал
поступает в линию связи (воздушный
провод, кабель, радиоканал) и распро­
страняется по ней до приемника, где
преобразуется в вид, удобный для вос­
приятия получателем сообщения.
Передатчик, линия и приемник
в совокупности образуют К. с. При
передаче сигналы всегда затухают
(ослабляются) вследствие поглоще­
ния и рассеяния энергии в среде,
а также искажаются. Кроме того,
к полезным сигналам примешива­
ются помехи различной природы. За­
тухание может быть компенсирова­
но усилением сигналов в приемно­
передающей аппаратуре или в ре­
трансляторах, включаемых через оп­
ределенные промежутки в линию
связи. Значительно труднее ослабить
помехи и искажения, удается добить­
ся лишь частичной их компенсации,
применяя сложные методы и техни­
ческие средства.
Рассматривая технику передачи
информации по К. с., необходимо
учитывать такие характеристики
сигналов, как интенсивность, часто­
та (или диапазон частот) и длитель-

253

КАНА

cl)

Канал^связи

щей в К. с. помехи. Час­
тотный диапазон, или
Искаженный ослабленный
ширина спектра сигна­
ла, — это разность
между максимальной и
минимальной частотой
спектра сигнала. Дли­
тельность сигнала есть разность меж­
ду временем его окончания и време­
нем начала.
Для того чтобы оценить эффектив­
ность использования канала, вводят
понятие объема сигнала и емкос­
ти канала. Объемом сигнала назы­
вают произведение трех его харак­
теристик: 1) относительного превы­
шения среднего уровня сигнала над
уровнем помехи Нс - log(Pc/Pn), где
Рс и Рп — мощность сигнала и поме­
хи; 2) ширины спектра Fc = fmgji ~
- fmin > гДе Алах и Anin “ максималь­
ная и минимальная частоты в спект­
ре сигнала; 3) длительности Тс = t - t , где tK и
— время окончания
(конца) и начала сигнала. Таким об­
разом, объем сигнала Vc = HCFCTC.
Исходя из этих соотношений и от­
ность сигнала, которые определяют
кладывая соответствующие величи­
соответствующие технические тре­
ны вдоль трех взаимно перпендику­
бования к К. с., а также время заня­
лярных осей координат: оси относи­
тия К. с. При этом смысл сообще­
тельных уровней h, оси частот / и оси
ния, переносимого сигналами по
времени t, сигнал можно представить
К. с., не играет никакой роли с точ­
в виде параллелепипеда с ребрами Н,
ки зрения техники передачи.
F и Т (рис. б). Аналогичными пара­
Одновременно с полезным сигна­
метрами характеризуют и канал свя­
лом на приемник поступают и по­
зи. Емкость канала Ук = - HKFKTK,
мехи. При усилении сигнала в при­
где Нк — допустимый диапазон мощ­
емнике пропорционально его интен­
ности сигнала для данного канала;
сивности будет возрастать и интен­
FK — ширина полосы частот, пропус­
сивность помех. А если помехи пре­
каемых каналом; Тк — время исполь­
восходят сигнал по интенсивности, то,
зования канала.
несмотря на усиление, распознавание
Условие безыскаженной передачи
сигнала может быть весьма затруд­
сигнала VK > VQ. С другой стороны,
нительным, а в некоторых случаях и
хотя емкость действующих каналов
невозможным. Поэтому практичес­
обычно и превышает объем сигнала,
ки сигнал как переносчик информа­
для повышения эффективности ис­
ции, определяется не абсолютным
пользования каналов необходимо
его значением, а превышением уров­
(применяя те или иные способы пре­
ня сигнала над уровнем помех. За
образования сигнала) добиваться
меру интенсивности полезного сиг­
возможно большего приближения
к равенству VK= V . Дальнейшая, бо­
нала принимают отношение мощно­
лее сложная, задача — максималь­
сти сигнала к мощности действую­

254

КАСК

ное заполнение объема сигнала по­
лезным сообщением. Эта задача ре­
шается в рамках теории информации.
Лит. [35, 68].
Канал селекторный — см. Канал.
Карандаш световой — то же, что
Перо световое.
Карбид кремния (SiC) — полупро­
водниковый материал (соединение
кремния с углеродом), отличающий­
ся большой шириной запрещенной
зоны (около 3 эВ) и высокой темпе­
ратурой плавления (2700 °C). Из мо­
нокристаллического К. к. изготовля­
ются силовые диоды, счетчики час­
тиц высоких энергий, электроопти­
ческие индикаторы и излучатели.
Порошковый К. к. используется в про­
изводстве защитных разрядников,
варисторов, нагревателей высоко­
температурных печей. Лит. [96].
Карматрон — электронный при­
бор типа М для генерации колеба­
ний СВЧ. Работает по принципу ЛБВ
с разомкнутой кольцевой замедляю­
щей системой и с поперечным маг­
нитным полем. Электронный поток
отдает энергию электромагнитной
волне, бегущей вдоль замедляющей
системы. Лит. [74].
Карпитрон — ЛОВ типа М, ра­
ботающая в режиме генерации ко­
лебаний СВЧ с синхронизацией час­
тоты внешним сигналом. Лит. [74].
Карсинотрон — ЛОВ типа М, ра­
ботающая в генераторном режиме.
Незатухающие колебания СВЧ под­
держиваются за счет того, что элект­
ромагнитной волне передается часть
энергии электронного потока, движу­
щегося навстречу волне в скрещен­
ных электрическом и магнитном
полях. Лит. [74].
Карта магнитная — магнитный
носитель информации в виде пря­
моугольной карты, изготовленной
из гибкой пленки с ферромагнитным
покрытием. Запись информации на
К. м. осуществляется локальным
намагничиванием
миниатюрных

участков покрытия. Емкость К. м.
104...105 бит. Широкое распростра­
нение в настоящее время получили
К. м. для денежных расчетов в торго­
вых предприятиях, в банках, для опла­
ты разных видов услуг и т. д.
Каскад буферный — каскад, до­
бавляемый к основной схеме усили­
теля, например, для получения допол­
нительного усиления тока или повы­
шения входного сопротивления.
В последнем случае часто использу­
ется повторитель эмиттерный.
Каскад входной — первый кас­
кад усилителя.
Каскад выходной — последний
(оконечный) каскад усилителя.
Каскад двухтактный — часть уси­
лительного устройства, которая ха­
рактеризуется использованием двух
или четного числа усилительных
элементов, работающих со сдвигом
во времени, равным половине пе­
риода. Различают следующие виды
К. д.: бесконденсаторные, бестрансформаторные, дроссельные,резистор­
ные и трансформаторные. Общим
свойством всех видов К. д. является
компенсация четных гармоник, что
допускает работу в режиме В. Осо­
бое место занимают К. д. с последо­
вательным возбуждением плеч, спо­
собные работать только в режиме А.
Лит. [30].
Каскад двухтактный бесконденсаторный — разновидность каскада
бестрансформаторного двухтакт­
ного. Особенность К. д. б. — отсут­
ствие конденсатора разделительно­
го в выходной цепи. Обычно пита­
ние такого каскада осуществляется
от биполярного источника (рис.),
что позволяет внешнюю нагруз­
ку В присоединять к общему прово­
ду. В К. д. б. в качестве элемента
связи предвыходного однотактного
каскада на транзисторе V3 исполь­
зован ИСТ (источник стабильного
тока). Диоды VI, V2 осуществляют
температурную стабилизацию тока

255

КАСК

ния транзисторов — с общим кол­
лектором или с общим эмиттером.
К. д. б. на составных попарно ком­
плементарных транзисторах V3, V4
и V5, V6, включенных по схеме с об­
щим эмиттером, представлен на рис.
Транзистор VI служит для установ­
ки тока покоя выходных транзисто­
ров с помощью R6. Конденсатор С2
служит для отделения нагрузки
от униполярного источника питания.
Каскад двухтактный резистор­
ный — каскад, который встречается
преимущественно в ламповых усили­
телях для предварительного усиле­
ния. К. д. р. располагаются после фа­
зоинверсного каскада или фазоинверс­
ного трансформатора, а при выход­
покоя выходных транзисторов. Ста­
билизация постоянных напряжений
и^.э и С7"э у выходных транзисторов
V4, V5 достигается с помощью обрат­
ной связи, параллельной по выходу.
Лит. [30, 109].
Каскад двухтактный бестрансформаторный — оконечный каскад
усилителя, характеризующийся от­
сутствием выходного трансформа­
тора. Построение схемы К. д. б. за­
висит от вида используемых транзи­
сторов: являются ли они одиночны­
ми или составными, а если состав­
ными — то комплементарными или
квазикомплементарными. Кроме то­
го, имеет значение и способ включе­
ном каскаде в режиме В2 — перед
дроссельным предвыходным каска­
дом. На схеме (рис.) R4, R5 — эле­
менты связи с последующим каска­
дом; R3 — резистор, предназначен­
ный для получения напряжения сме­
щения, передаваемого на сетки ламп
с помощью резисторов RI, R2. Такую
же роль для последующих ламп иг­
рают резисторыR6, R7, Э.С1...С4, как
обычно, — конденсаторы раздели­
тельные. Лит. [30].
Каскад двухтактный с после­
довательным возбуждением — кас­
кад, состоящий из двух плеч (рис.).

256

КАСК

Усиливаемый сигнал поступает на
вход транзистора V2 1-го (ведущего)
плеча, включенного по отношению к
транзистору V3 по схеме с ОЭ. На
вход транзистора V3 2-го (ведомого)
плеча поступает инвертированное
напряжение сигнала, за счет чего
работа транзисторов V2 и V3 про­
исходит со сдвигом по времени, рав­
ным половине периода. Для сниже­
ния избыточного постоянного напря­
жения на базе транзистора V3 ис­
пользуется стабилитрон VI. При
работе с последовательным возбужде­
нием единственно возможным режи­
мом является режим А (иначе от­
рицательное входное напряжение
запирало бы транзистор V2 и на вход
2-го плеча сигнал не поступал бы).
Лит. [30].
Каскад двухтактный трансфор­
маторный — каскад, применяемый в
ламповых усилителях средней и боль­
шой мощности (Р = 0,05...500 кВт),
характеризующийся наличием транс­
форматора на выходе и выполняе­
мый на тетродах (средняя мощность)
и на триодах и тетродах (большая
мощность). К. д. т. требует идентич­
ности параметров ламп
и Л2 (рис.)
и симметрии схемы. Лампы исполь­
зуются в режиме В. Трансформатор
Ту служит для создания противофаз­
ных напряжений £7с1 и Uc2 одинако­
вой амплитуды в цепи управляющих
сеток (для этой цели могут быть
применены и другие решения, напри­
мер, фазоинверсный каскад предва­
рительного усиления). Трансформа­

тор Т2, так называемый выходной, ра­
ботает без подмагничивания, что об­
легчает его выполнение. В случае
тщательного симметрирования схе­
мы в нагрузке 7?н отсутствуют чет­
ные гармоники, а также не проявля­
ются пульсации питающего напря­
жения. К. д. т. характеризуется
высоким КПД (60...70 %). Лит. [30].
Каскад дифференциальный —
усилительный каскад, часто на вхо­
де ОУ, обычно состоящий из двух уси­
лительных элементов. К. д. имеет два

входа: инвертирующий (у ОУ —
инверсный) и неинвертирующий
(у ОУ — прямой) (рис.). Выходное
напряжение и2 К. д. пропорциональ­
но разности напряжений, приложен­
ных к его входам: и2 = -К(и{ - и'{),
где К — коэффициент усиления кас­
када. Лит. [4, 30, 109].
Каскад дифференцирующий —
радиотехническое устройство, выпол­
ненное на основе использования ОУ

257

RACK

и осуществляющее операцию диф­
ференцирования входного сигнала (см.
Усилитель дифференцирующий).
Каскад дроссельно-трансформа­
торный — разновидность выходно­
го каскада. Благодаря наличию дрос­

селя Д не имеет постоянной состав­
ляющей тока в цепи первичной об­
мотки трансформатора Т (рис.),
вследствие чего устраняется вредное
влияние постоянного магнитного
поля, снижающего магнитную про­
ницаемость и увеличивающего коэф­
фициент рассеяния. Лит. [30].
Каскад дроссельный — усили­
тель, особенностью которого являет­
ся использование дросселя L в каче­

стве элемента связи с нагрузкой. К. д.
используется в качестве выходного
каскада однотактного (рис.), если
сопротивление нагрузки отвечает
оптимизации режима работы уси­
лительного элемента по переменно­
му и постоянному токам.
Каскад интегрирующий — радио­
техническое устройство, выполненное
на основе использования ОУ. К. и.
осуществляет операцию интегриро­
вания входного сигнала (см. Усили­
тель интегрирующий).

258

Каскад корректирующий — зве­
но системы (усилителя) с обратной
связью. К. к., обычно резисторный,
содержит дополнительные элементы,
вносящие изменение в АЧХ и ФЧХ
с целью обеспечения устойчивости.
Каскад логарифмирующий — ра­
диотехническое устройство, выпол­
ненное на основе использования ОУ.

К. л. осуществляет операцию лога­
рифмирования входной величины и
используется для выполнения ана­
логового умножения и деления, сжа­
тия (компрессии) сигнала и др.
(рис.). Лит. [109].
Каскад однотактный — простей­
ший усилитель, который, как прави­
ло, содержит один усилительный эле­
мент и элементы связи: резисторы
и конденсаторы, также дроссель или
трансформатор; возможно их совмест­
ное применение. Вид основного эле­
мента связи определяет название
каскада (без слова «однотактный»).
Каскад оконечный — см. Каскад
выходной.
Каскад предварительного усиле­
ния — каскад, расположенный меж­
ду каскадами входным и выходным
(или предвыходным).
Каскад предвыходной — каскад,
который обеспечивает возбуждение
выходного каскада. При работе ламп
выходного каскада в режиме В2 К. п.
представляет собой двухтактный по­
вторитель катодный с дросселем
в качестве элемента связи. При ра­
боте ламп выходного каскада в ре­
жиме
в качестве К. п. использу­
ется каскад фазоинверсный или двух­
тактный резисторный каскад.

RACK

В усилителях с бестрансформаторным
двухтактным выходом К. п. — од­
нотактный резисторный с «питани­
ем через динамик» или с источни­
ком стабильного тока (ИСТ) в каче­
стве элемента связи. Лит. [30].
Каскад резисторный — наиболее
часто используемый вид каскада
предварительного усиления. Назва­

пряжения преды­
дущего каскада к
низкому постоянно­
му напряжению на
базе последующего
каскада без замет­
ного ослабления пе­
ременной составля­
ющей. К. с. у. дол­
жен иметь высокое
входное и низкое вы­
ходное сопротивле­
ния. В широко при­
меняемом К. с. у. с
диодной цепочкой
(рис.) осуществля­
ется снижение уровня постоянно­
го напряжения на величину С7ВХ nUVD- Падение на­
пряжения на каждом диоде состав­
ляет 0,7...0,8 В. Транзистор VTпред­
отвращает перегрузку выхода пре­
дыдущего каскада. Для обеспечения
термостабилизации выходного на­
пряжения, уменьшения площади, за­
нимаемой К. с. у., усиления по пере­
менной составляющей напряжения,
лучшего согласования с предыдущим
и последующим каскадами К. с. у.
может быть выполнен по более слож­
ным схемам, в том числе с исполь­
зованием боковых р—п—р-транзисторов. Лит. [44,104].
Каскад трансформаторный —
усилитель звуковой частоты, отли­
чающийся тем, что для связи усили­
тельного элемента каскада с нагруз­
кой используется трансформатор.
Каскад усиления — минимальная
часть многокаскадного электронно­
го усилителя, сохраняющая его функ­
ции. Операционный усилитель, на­
пример, (в микроисполнении) пред­
ставляет собой интегральный каскад
усиления (ИКУ). Лит. [4].
Каскад усиления мощности —
усилитель, назначение которого со­
стоит в максимально возможном ис­
пользовании усилительного элемен­
та как по току, так и по напряже­
нию. К. у. м., как правило, является
“ ^вых = ^б.э +

ние К. р. обязано основному элемен­
ту связи — резистору RK (рис.). Ре­
зисторы 2?б1, /?б2, R3 образуют цепи
питания и стабилизации режима
работы по постоянному току; Т?2н —
сопротивление нагрузки, а Ср1,
С 2 — конденсаторы разделительные.
Коэффициент усиления каскада
^ = г/21эвн> где ян=ккцк2н; г/21э =
= Л21э/Л11э’ ПРИ ЭТОМ Двх = Л11э И (Дб1 И

|| Лб2). Лит. [30].
Каскад сдвига уровня —- один
из типовых базовых каскадов ИС,
широко применяемый в многокас­
кадных широкополосных усилите­
лях для предотвращения нарастания
постоянной составляющей выходно­
го напряжения, которая по мере при­
ближения к выходу стремится к ве­
личине напряжения питания. В дис­
кретных многокаскадных усилите­
лях для этого используются разде­
лительные конденсаторы большой
емкости, интегральное исполнение
которых практически невозможно.
К. с. у. играет роль буфера между
соседними усилительными каскада­
ми и обеспечивает трансляцию вы­
сокого постоянного коллекторного на­

259

КАСК

оконечным каскадом усилителя, ча­
сто выполняется с трансформатор­
ным включением нагрузки и пред­
назначен для получения в ней задан­
ной мощности при допустимых ис­
кажениях и высоком КПД.
Каскад усиления напряжения —
как правило, каскад резисторный,
предназначенный для увеличения
приложенного к его входу напряже­
ния в заданное число раз при допус­
тимых искажениях.
Каскад усиления постоянного то­
ка — см. Усилитель постоянного
тока прямого усиления.
Каскад усиления тока — усили­
тель, предназначенный для увеличе­
ния тока, поступающего на вход в за­
данное число раз при допустимых ис­
кажениях.
Каскад усилительный — часть
усилительного устойства, содержа­
щая один или несколько усилитель­
ных элементов и выполняющая оп­
ределенную роль (входной, предоконечный, оконечный и др.). Часто К. у.
называют простейший усилитель
с одним УЭ (каскад с общим эмит­
тером, общим коллектором и др.).
Каскад фазоинверсный — спе­
циализированный усилитель, пре­
образующий напряжение однофаз­
ное в напряжение двухфазное, ис­
пользуемое для возбуждения каска­

260

да двухтактного, преимуществен­
но лампового, работающего в режи­
ме А, АВ или В1. Простейший
К. ф. — с разделенной нагрузкой
между анодной и катодной цепями
лампы в форме резисторов 7?а и Дк
(рис.). Снимаемое с анода лампы на­
пряжение оказывается проинвертированным в отличие от снимаемого
с катода лампы. С целью достиже­
ния равенства амплитудных значе­
ний этих напряжений принимают
7?к = Ка, поскольку iK ~ ia.
Резисторы
и Rc2 необходимы,
если постоянное напряжение, те­
ряемое на резисторе 7?к, превыша­
ет (по абсолютному значению) тре­
буемое напряжение смещения, т. е.
если BKIA > I Ucl |. Благодаря глубо­
кой ОС настоящий К. ф. отличается
симметрией выходных напряжений
и высокой степенью линейности.
Лит. [29, 37].
Каскадно-развязанное соедине­
ние четырехполюсников — способ
формирования сложных четырехпо­
люсников с заданными параметрами.
К.-р. с. ч. имеет место тогда, когда
подключение следующего четырехпо­
люсника не изменяет условий рабо­
ты предыдущего. Это достигается ли­
бо включением между ними специ­
альных развязывающих каскадов,
чаще всего усилителей, либо осуще­
ствляется за счет того, что сопро­
тивление выходное предшествующе­
го четырехполюсника значительно
меньше входного сопротивления по­
следующего. К.-р. с. ч. широко ис­
пользуется при синтезе фильтров
активных и других активных це­
пей целевого назначения. Лит. [16].
Каскадно-согласованное соедине­
ние четырехполюсников — способ
формирования сложных четырехпо­
люсников с заданными параметрами.
К.-с. с. ч. реализуется, если сопро­
тивление четырехполюсника 1 ха­
рактеристическое со стороны его вы­
ходных зажимов и характеристичес­
кое сопротивление четырехполюсни-

KATO

ка 2 co стороны его входных зажи­
мов будут одинаковыми и т. д.
Последний из четырехполюсников
в цепочке нагружен согласованно
(рис.). Лит. [16].
Каскод — типовая схемная кон­
фигурация ИС (рис.), представля­
ющая собой двухкаскадный усили­
тель с последовательным включе­
нием транзисторов, через которые
протекает одна и та же переменная
составляющая выходного тока. Ос­
новное отличие К. от простейшего
усилителя на одном транзисторе —
отсутствие заметной связи между вы­
ходом и входом. Одна из основных
причин развязки в том, что на базе
транзистора VT2 поддерживается по­
стоянный потенциал U^. В К. вслед­
ствие ослабления влияния проходной
емкости значительно снижена вход­
ная емкость и практически устране­
на опасность самовозбуждения. До­
стоинством К. является также низ­
кий уровень шумов. Лит. [9, 44, 104].

^Вых

Катод — электрод ЭВП, эмити­
рующий электроны. Обычно соеди­
нен с отрицательным полюсом ис­
точника питания. При рассмотрении
процессов внутри ЭВП потенциал
К. принимается за нулевой, т. е. от­
носительно него определяются потен­
циалы остальных электродов.
Катод активированный — катод,
в материал которого для усиле­
ния электронной эмиссии добавлены
вещества с малой работой выхода.
Лит. [46, 54].
Катод бариевый — катод ак­
тивированный термоэлектронный,
в который добавлены барий и оксид
бария.
Катод виртуальный {катод мни­
мый) — область нулевого потенциа­
ла между анодом и ближайшей
к нему экранирующей сеткой элек­
тронной лампы. Образуется при на­
пряжении анодном ниже напряже­
ния экранирующей сетки.
Катод вольфрамовый — старей­
ший тип термоэлектронного като­
да из вольфрама без дополнительных
веществ, снижающих работу выхо­
да. Обладает низкой эффективнос­
тью, так как для эмиссии его надо
накалить до весьма высокой темпе­
ратуры (примерно 2500 К). Достоин­
ство — стабильность эмиссионных
свойств, т. е. независимость от крат­
ковременного перекала или ионной
бомбардировки. Долговечность К. в.
определяется уменьшением его тол­
щины, а следовательно, и площади по­
верхности за счет испарения вольф­
рама. Лит. [46, 54].
Катод вторично-электронный —
то же, что Динод.
Катод высокотемшературный —
катод термоэлектронный с рабочей
температурой 2400...2600 К. Такие
катоды более устойчивы к различ­
ным неблагоприятным воздействиям.
Катод гексаборидный — катод,
материал которого представляет со­

261

KATO

бой соединение бора с редкоземель­
ными элементами. Обычно на керн
катода из тантала или молибдена
наносится слой гексаборида ланта­
на. Прессованный К. г. изготовля­
ется из порошка гексаборида ланта­
на или вольфрама. К. г. работает при
высокой температуре, и поэтому его
долговечность не превышает 500 ч.
Лит. [46].
Катод карбидированный — ка­
тод вольфрамовый, в котором для
увеличения эффективности создан
поверхностный слой карбида вольф­
рама и тория. Обладает более устой­
чивой эмиссией по сравнению с ка­
тодом тарированным. Недостаток —
хрупкость. Лит. [46, 54].
Катод косвенного накала (подо­
гревный катод) — активированный,
например оксидный, катод с изоли­
рованным, как правило, от него по­
догревателем из вольфрамовой про­
волоки. Подогреватель питается по­
стоянным или переменным током.
К. к. н. обладает значительной теп­
ловой инерцией за счет своей отно­
сительно большой массы и поэтому
эмиссия не испытывает пульсаций
с частотой переменного тока нака­
ла. Кроме того, К. к. н. эквипотен­
циален, т. е. все точки эмитирующей
поверхности имеют одинаковый по­
тенциал. В некоторых лампах вывод
катода соединен с одним из выводов
подогревателя. Лит. [46, 54].
Катод Лемменса — то же, что Ка­
тод L-muna.
Катод L-типа — то же, что Ме­
таллокапиллярный катод.
Катод металлогубчатый (катод
синтерированный) — оксидный ка­
тод, у которого для улучшения кон­
такта между оксидным покрытием
и керном на поверхность керна на­
носится губчатое покрытие никеля.
Катод
металлокапиллярный
(катод L-muna, катод Лемменса) —
активированный катод косвен­
ного накала. Одноатомная пленка ба­

262

рия непрерывно пополняется за счет
атомов бария из специальной каме­
ры с запасом активного вещества
(карбонат бария или двойной карбо­
нат бария — стронция). Лит. [46].
Катод
металлокерамический
(керметкатод) — катод косвенного
накала, изготовленный из порошков
вольфрама,оксидов тория, иттрия и
редкоземельных металлов методами
металлокерамики, т. е. прессовани­
ем и последующим спеканием. Об­
ладает повышенной долговечностью.
Лит. [46].
Катод металлопористый — ка­
тод, у которого в отличие от катода
металлокапиллярного запас актив­
ного вещества находится не в специ­
альной камере, а в порах вольфрамо­
вого губчатого покрытия, нанесенно­
го на поверхность катода. Лит. [46].
Катод мнимый — то же, что Ка­
тод виртуальный.
Катод низкотемпературный —
катод термоэлектронный с рабочей
температурой 900... 1100 К.
Катод оксидно-ториевый — ка­
тод с керном из тугоплавкого ме­
талла (вольфрам, молибден, тантал).
На поверхности керна — спеченная
губка из того же металла, в порах
губки — оксид тория и торий. К. о.-т.
выполняется с прямым и косвенным
накалом. Лит. [46, 54].
Катод оксидный — катод ак­
тивированный прямого или косвен­
ного накала, изготовленный обычно
из никеля и покрытый слоем окси­
да барий и металлического бария.
Высокая эффективность, а в им­
пульсном режиме — сверхвысокая
эмиссия. Недостаточная устойчи­
вость эмиссии: при кратковремен­
ном перекале и при ионной бомбар­
дировке эмиссия ослабляется. Лит.
[46, 54].
Катод пленочный — катод
термоэлектронный, на поверхность
керна которого нанесена активиру­

КАТУ

ющая примесь в виде атомарного
или молекулярного слоя (пленки).
Лит. [46].
Катод подогревный — то же, что
Катод косвенного накала.
Катод полупроводниковый — ка­
тод, керн которого покрыт акти­
вирующим слоем полупроводнико­
вого материала (например, никеле­
вый керн — оксидным слоем). Лит.
[46, 54].
Катод прессованный — катод ме­
таллопористый косвенного накала,
у которого губка делается путем
прессования порошков вольфрама
и активного вещества (алюминат
или вольфрамат бария или кальция).
К. п. обладает стойкостью к тепло­
вым перегрузкам, ионной бомбар­
дировке. Лит. [46].
Катод пропитанный (катод импрегнированный) — катод метал­
лопористый косвенного накала, у ко­
торого вольфрамовая губка пропи­
тана алюминатами, вольфраматами
и силикатами щелочноземельных
металлов. К. п. обладает стойкостью
к тепловым перегрузкам, ионной бом­
бардировке. Лит. [46].
Катод прямого накала — катод
из проволоки круглого или прямо­
угольного сечения, по которой про­
текает ток накала. Лит. [46, 54].
Катод ртутный — см. Вентиль
электрический.
Катод синтерированный — то же,
что Катод металлогубчатый.
Катод спеченный — см. Катод
металлокерамический, Катод оксидно-ториевый.
Катод танталовый — катод пря­
мого накала из тантала. Имеет вы­
сокую рабочую температуру, срав­
нительно небольшую эффектив­
ность, но весьма высокую устойчи­
вость эмиссии. Не снижает эмис­
сионную способность при ионной
бомбардировке. Применяется в мощ­
ных лампах, работающих при высо­
ких анодных напряжениях.

Катод термоэлектронный — ка­
тод, эмитирующий электроны при
нагреве до высокой температуры.
Лит. [46, 54].
Катод торированный — катод
прямого накала из вольфрама с при­
месью тория, а также с одноатомной
пленкой тория на поверхности. Об­
ладает более высокой эффективно­
стью и более низкой рабочей темпе­
ратурой по сравнению с вольфрамо­
вым катодом. При кратковремен­
ном перекале легко теряет эмисси­
онную способность вследствие испа­
рения тория. Лит. [46, 54].
Катод фотоэлектронный — ка­
тод, эмитирующий электроны под
действием оптического излучения.
Лит. [46, 54, 119].
Катод холодный — катод, эми­
тирующий электроны без подо­
грева (под воздействием элект­
ронной или ионной бомбардиров­
ки, сильного электрического поля
или оптического излучения).
Катод цезиевый — термоэлек­
тронный или катод холодный, со­
держащий примеси цезия для умень­
шения работы выхода и усиления
эмиссии. Лит. [46].
Катод эквипотенциальный — см.
Катод косвенного накала.
Катодолюминесценция — люми­
несценция под влиянием электрон­
ной бомбардировки. Лит. [46, 54].
Катушка индуктивности — ком­
понент радиоэлектронной аппарату­
ры, способный запасать энергию маг­
нитного поля. Конструктивно К. и.
(рис. а) реализуется в виде однослой­
ной (или многослойной) спирали 1
из проводника с малым сопротивле­
нием, которая чаще всего наматыва­
ется на каркас из изоляционного ма­
териала 2. Свойства К. и. определя­
ются основными параметрами: ин­
дуктивностью, эффективной индук­
тивностью, добротностью, темпе­
ратурным коэффициентом индук­
тивности.

263

КАТУ

iSyyya_

Катушка или дроссель
дез сердечника

_гДД_

Катушка с отводами

_ ______ Катушка смагнитодизлектрическим сердечником

Катушка, подстраиваемая
магнитодиэлектрическим
сердечником
Катушка, подстраиваемая
' немагнитным сердечником

ной обмоткой, с прогрессивной об­
моткой, сплошной обмоткой, с рав­
номерным шагом и т. п. По виду за­
щиты К. и. можно разделить на эк­
ранированные и неэкранированные.
К. и. могут быть без сердечника или
с магнитным сердечником. По при­
менению К. и. делятся на высокоча­
стотные К. и. и дроссели.
К. и. обычно не являются стан­
дартными радиодеталями и изготав­
ливаются для конкретной аппарату­
ры, поэтому они не имеют специаль­
ной системы обозначений, исключе­
ние составляет ряд катушек с маг­
нитными сердечниками, которые
унифицированы. Графическое обо­
значение К. и., регламентированное
ГОСТ 2.723-68 (ЕСКД), приведено на
рис. б.
Катушка индуктивности ИС пле­
ночная — одно- или многослойная
многовитковая спираль круглой или
прямоугольной формы (рис.), изго­

Вариометр со скользящим
контактом

Вариометр с взаимоиндуктивностью

Ферромагнитный сердечник

Ферромагнитный сердечник
с зазором
Магнитодизлектрический
сердечник
Немагнитный сердечник
В зависимости от возможности
изменения индуктивности в процес­
се эксплуатации К. и. делятся на К. и.
с постоянной и переменной индук­
тивностью {вариометры.). Некоторые
К. и. допускают изменение индук­
тивности в ограниченных пределах
(до 20 %) для подстройки. По типу
обмотки К. и. делятся на бескаркас­
ные, каркасные, несекционированные, секционированные, с универсаль­

264

товляемая путем нанесения на диэ­
лектрическую подложку пленки хо­
рошо проводящего материала (алю­
миний, золото, электрическая медь
и др.). Для повышения индуктив­
ности К. и. ИС п. при неизменных
габаритах витки наносят на ферри­
товую подложку или покрывают фер­
ромагнитным материалом, примене­
ние ее ограничено из-за нерациональ­
но большой площади поверхности, за­
нимаемой катушкой на подложке
при индуктивности более 5... 10 мкГн,
низкой добротности (не более 20...50)
и технологических трудностей из­
готовления. Лит. [Ю4].
Катушка индуктивности коррек­
тирующая — катушка индуктив­
ности, которая вводится в состав RCнагрузки усилительного элемента

КАТУ

с целью поднять усиление каскада
в области верхних частот.
Катушка индуктивности повы­
шенной стабильности — катушка
индуктивности со специальными
видами обмоток — «горячей» и осаж­
денной — на карка­
сах из радиокера­
мики и специаль­
ными
канавками
для укладки (осаж­
дения) обмотки или
ребра. «Горячая»
обмотка
(рис. а)
наматывается в ра­
зогретом состоянии
с натяжением, что
обеспечивает плот­
ное закрепление ее
на каркасе. Осаж­
денная
обмотка
(рис. б), обеспечива­
ющая наибольшую
стабильность, изго­
товляется
путем
вжигания в корпус
1 тонкого слоя металла 2 с последующим его гальваническим наращиванием. К. и. п. с.
позволяют получить температур­
ный коэффициент индуктивности
(1О...ЗО)1О6 1/°С.
Катушка индуктивности секцио­
нированная — катушка, разделенная
на отдельные секции (рис.) с це­
лью обеспечения меньшей собствен­
ной емкости (до 20 пФ) за счет по­
следовательного включения секций.

Катушка индуктивности с маг­
нитным сердечником — катушка
индуктивности с введенным в нее
магнитным сердечником (рис.). Вве­
дение магнитного сердечника уве­
личивает индуктивность в ц экв раз
(см. Эквивалентная магнитная про­
ницаемость), дает возможность ее ре­
гулировать (до 30 %). При заданной
индуктивности введение магнитно­
го сердечника позволяет уменьшить
число витков и длину обмотки и, сле­
довательно, уменьшить габариты.
Введение магнитного сердечника, как
правило, приводит к росту доброт­
ности (до 800 и более), хотя стабиль­
ность катушки с магнитным сер­

1 — подстроечник; 2 — экран; 3 — обмот­
ка; 4 — броневой магнитный сердечник;
5 — корпус

дечником ниже, чем у катушек без
сердечников, собственная емкость ее
увеличивается в 1,5...3 раза. Тем­
пературный коэффициент индук­
тивности К. и. с м. с. лежит в пре­
делах (150...1000)10-6 1/°С.
Катушка индуктивности с про­
грессивной обмоткой — однослойная
катушка с обмоткой, уложенной
с переменным шагом между витка­
ми (рис.). Собственная емкость
К. и. с п. о. мала, поскольку емкость

265

КАТУ

между витками с увеличением ша­
га уменьшается.
Катушка индуктивности с уни­
версальной обмоткой — катушка
с обмоткой, уложенной таким обра­
зом, что каждый последующий ее ви­
ток перекрещивается с предыдущим
витком, а каждый укладываемый
слой перекрещивается с преды­
дущим слоем (рис. а). За счет сок­

ращения длины параллельного рас­
положения проводников собственная
емкость в катушке уменьшается
до 10 пФ. Провод за один обход вок­
руг оси катушки совершает два или
более перегибов, переходя с одного
края катушки на другой (рис. б), для
чего укладывается не перпендикуляр­
но образующей каркаса, а под неко­
торым углом к ней. Универсальные
обмотки позволяют получить катуш­
ки с индуктивностью до 500 мкГн
и добротностью порядка 100.
Катушка индуктивности экра­
нированная — катушка, заключенная
в экран из материала с высокой элек­
тропроводностью для защиты от воз­
действия внешних электромагнитных
полей и снижения воздействия соб­
ственного поля на другие элементы
аппаратуры. Сущность экранирова­
ния состоит в компенсации поля ка­
тушки 1 или внешнего поля полем
вихревых токов, наводимых в экране
2 (рис.). Использование экрана вы­
зывает снижение индуктивности,
добротности катушки и температур­
ной стабильности. Обычно экраны из­
готавливаются из алюминия, а для
катушки с повышенной температур­
ной стабильностью — из материалов

266

с низким температурным коэффи­
циентом линейного расширения (ин­
вар, омедненная радиокерамика).
Катушки индуктивности бескар­
касные — катушки индуктивности,
которые наматываются толстым про­
водом, что обеспечивает жесткость
их конструкции, имеют малую ин­
дуктивность (0,1...10 мкГн) и ми­
нимально возможную собственную
емкость (0,2...1,5 пФ), добротность
катушки индуктивности может
достигать 600. Вследствие тепловых
и механических деформаций ста­
бильность К. и. б. низка, они исполь­
зуются в усилительных каскадах
УКВ и КВ низкой стабильности.
Катушки индуктивности каркас­
ные — катушки индуктивности,
в которых обмотка в один или не­
сколько слоев наматывается на
каркас из изоляционного материала
(радиокерамика, органические ди­
электрики и т. п.).
Катушки индуктивности с равно­
мерным шагом обмотки — однослой­
ные катушки с обмоткой, уложенной
с постоянным, превышающим диа­
метр провода шагом между витками

КВАН

(рис.). К. и. с р. ш. о. обладают малой
индуктивностью (0,2...40 мкГн)
и небольшой собственной емкостью
(0,3...2 пФ). Добротность может
достигать 400.
Катушки
индуктивности
со
сплошной обмоткой — однослой­
ные катушки (рис.) с обмоткой, уло­
женной без промежутков между вит­
ками. К. и. с с. о. характеризуются
индуктивностью до 200 мкГн, соб­
ственной емкостью до 5 пФ и доб­
ротностью до 250.

Квант энергии поля — энер­
гия элементарной частицы поля (фо­
тона) е = hf, где h — постоянная
Планка; f — частота. Согласно кван­
товой теории электромагнитного по­
ля, его энергия дискретна и может
быть равна только целому числу К.
Лит. [63, 105].
Квантование видеосигнала —
присвоение дискретному значению
видеосигнала (см. Дискретизация ви­
деосигнала) ближайшего нижнего
или верхнего разрешенного уровня,
которому соответствует определен­
ная кодовая комбинация. Выбор чис­
ла уровней квантования N зависит
от назначения телевизионной систе­
мы. Для получения высокочастотно­
го многоградационного изображения
необходимо N = 128, т. е. обеспечить
информационную емкость каждого
дискретного отсчета 7 бит/элемент.
При передаче цветных изображений
во избежание нарушений цветопере­
дачи рекомендуется N = 256. Для от­
дельных задач прикладного харак­
тера достаточно существенно мень­
шее число уровней К. в.
Квантование сигналов — процесс
замены непрерывных сигналов дис­
кретными. Возможность замены

основана на теореме Котельникова.
При непрерывном способе передачи
передаются любые мгновенные зна­
чения сигналов, а при дискретном —
только некоторые, определенным об­
разом выбранные. Различают К. с.
по уровню, по времени, а также одно­
временно по уровню и времени. При
К. с. по уровню фиксируются и ис­
пользуются дискретные уровни сиг­
нала в произвольные моменты вре­
мени; при К. с. по времени фикси­
руются и используются уровни сиг­
нала в определенные, как правило,
равноотстоящие моменты времени.
При одновременном К. с. по време­
ни и уровню непрерывный сигнал
заменяется дискретными уровнями,
ближайшими к значениям непре­
рывного сигнала в дискретные мо­
менты времени.
Передача дискретных сигналов об­
ладает большими преимуществами
по сравнению с передачей непрерыв­
ных сигналов вследствие высокой
помехоустойчивости, надежности
и, в большинстве случаев, эффектив­
ности использования канала связи.
Лит. [35, 68].
Квантовая мера частоты (кван­
товый стандарт частоты) — кванто­
воэлектронное устройство для полу­
чения колебаний с высокой точнос­
тью частоты f (относительная по­
грешность - 10-п и менее). Номи­
нальное значение f совпадает, либо
связано определенным соотношени­
ем, с резонансной частотой спект­
ральной линии вещества, используе­
мого в репере частоты. Реперы час­
тоты в К. м. ч. могут быть как пас­
сивными (см. Атомихрон), так и ак­
тивными. Частоты квантовых пере­
ходов для выбранных атомов или мо­
лекул по самой своей природе облада­
ют свойствами эталонности, однако
их номиналы часто неудобны для пря­
мого использования в технике. Так,
в случае с атомихроном частота име­
ет значение / = 9,1296317700 ГГЦ.
В К. м. ч. обычно предусматривают
достаточно сложные схемы, позво­

267

КВАН

ляющие получать колебания с удоб­
ным номиналом частоты (например,
5 МГц) с сохранением точности, зада­
ваемой резонансными свойствами ве­
щества. Лит. [63, 105].
Квантовая система — частицы
или их совокупности, рассматривае­
мые в квантовой электронике на ос­
нове представлений об их дискрет­
ных состояниях, соответствующих
этим состояниям уровнях энергии
и квантовых переходах между уров­
нями. Примерами таких частиц яв­
ляются атом, молекула, ион, протон,
электрон и многие другие частицы,
а также различным образом органи­
зованные совокупности частиц, на­
пример ионы, внедренные в чужерод­
ную кристаллическую решетку, но­
сители в полупроводниковых крис­
таллах с р—«-переходом. К. с. не­
ограниченно разнообразны, с этим
термином связывают лишь общность
подхода к рассмотрению подобных
систем. Лит. [63).
Квантовая электроника — раздел
электроники, основанный на преоб­
разованиях электромагнитных волн
(усиление, генерация, преобразование
частоты и др.) за счет изменений
внутренней энергии атомов, молекул,
ионов и других элементарных час­
тиц вещества. Характерным для
квантовой электроники является
дискретность состояний и уровней
энергии квантовых систем, уровней,
между которыми осуществляются
квантовые переходы во взаимодей­
ствии с электромагнитным полем.
Лит. [63, 105, 112, 122].
Квантовая эффективность — см.
Квантовый выход.
Квантовое ограничение (кван­
товый предел помехоустойчивости) —
ограничение качества передачи опти­
ческих сигналов квантовой природы
оптического излучения. Так, импульс
оптического излучения обнаружи­
вается фотодетектором приемни­
ка как совокупность случайного чис­
ла пэ фотоэлектронов, порожденных

268

случайным же числом фотонов п.
Среднее число фотонов п пропорцио­
нально мощности Р и длительнос­
ти т оптического импульса п = Pxlhf,
где h — Планка постоянная; f — ча­
стота. Реализуемое число фотонов п
подчиняется Пуассона распределе­
нию, согласно которому при задан­
ной средней энергии есть вероятность
не обнаружить ни одного фотона
р(п = 0) = е п . Таким образом, неиз­
бежны пропуски импульсов. Дробовый шум, связанный с квантовой
природой излучения, ограничивает
возможности приема и аналоговых
сигналов. Лит. [70, 82].
Квантовое состояние — см. Уро­
вень энергии.
Квантовое число — см. Уровень
энергии.
Квантовоэлектронный модуль
(КЭМ) — то же, что Оптоэлектрон­
ный модуль.
Квантовые часы — датчик вре­
мени с квантовым репером часто­
ты (см. Квантовая мера частоты,
Атомихрон).
Квантовый выход (квантовая эф­
фективность) — в фотоприемниках
отношение числа электронов, образу­
ющих фототок (фотоэлектронов)
к числу фотонов детектируемого из­
лучения (см. Фотодетектор). По­
скольку акты преобразования фо­
тон — фотоэлектрон (либо фотон —
пара носителей в полупроводнике)
имеют вероятностный характер, К. в.
равен вероятности получить фото­
электрон при поглощении фотона.
Указанное выше отношение опреде­
ляют в среднем. К. в. определяют
и для полупроводниковых излуча­
телей (диодов светоизлучающих, ла­
зеров полупроводниковых) как отно­
шение числа испускаемых фотонов
к числу электронов тока инжекции
(в среднем). Лит. [70, 82, 117].
Квантовый парамагнитный уси­
литель (КПУ) — квантовый уси­
литель СВЧ-диапазона, в котором

КВАН

в качестве активной среды использу­
ется кристалл с примесью парамаг­
нитных ионов (см. Парамагнетизм).
Для усиления используется вынуж­
денное излучение с квантовыми пе­
реходами между электронными спи­
новыми уровнями парамагнитных
ионов. Эти уровни, называемые маг­
нитными подуровнями, образуются
в постоянном магнитном поле, в ко­
торое помещают кристалл (см. Спин,
Зеемана эффект). Используют, в ча­
стности, рубин—кристалл А12О3 (ко­
рунд) с небольшой примесью ионов
Cr3+ (s = 3/2, 4 подуровня). Для
уменьшения спин-спиновой релакса­
ции ионы хрома должны содержать­
ся лишь в редких узлах кристалли­
ческой решетки.
Для создания инверсии населен­
ностей на выбранной паре уровней
рабочего квантового перехода ис­
пользуется вспомогательное электро­
магнитное излучение (накачка). Что­
бы увеличить время релаксации, при­
меняют глубокое охлаждение, вплоть
до температур жидкого гелия ~ 2 К.
Взаимодействие кристалла с полями
сигнала и накачки осуществляется
либо в двухчастотном резонаторе (ре­
зонаторный К. п. у.), либо в волново­
де специальной конструкции (К. п. у.
бегущей волны). В последнем слу­
чае удается расширить полосу час­
тот усиливаемых сигналов до десят­
ков мегагерц). При этом, однако, тре­
буются большие объемы активного
вещества.
Основное достоинство К. п. у. —
рекордно малые собственные шумы.
Фактор шума - 1,03, шумовая тем­
пература ~ 10 К. Относительная слож­
ность и громоздкость К. п. у. огра­
ничивает области их применения.
Они используются в системах радио­
астрономии, радиолокации, косми­
ческой и спутниковой связи. Лит.
[63, 105].
Квантовый предел помехоустой­
чивости — см. Квантовое ограниче­
ние.

Квантовый стандарт частоты —
см. Квантовая мера частоты.
Квантовый усилитель — усили­
тель, основанный на использовании
излучения активной среды вынуж­
денного, помещенной в электромаг­
нитное поле сигнала (см. Резонатор­
ный К. у., К. у. бегущей волны). Мощ­
ность вынужденного излучения, про­
порциональная плотности поля сиг­
нала, усиливает сигнал. К. у. рабо­
тают в СВЧ- и оптическом диапазо­
нах, различаются видами активных
сред и способами накачки активной
среды (способами создания инверсии
населенностей). Лит. [70, 105].
Квантовый усилитель бегущей
волны — усилитель, основанный
на использовании излучения актив­
ной средой вынужденного, помещен­
ной в электромагнитное поле бегу­
щей волны сигнала. К. у. б. в. вы­
полняется в виде отрезка волновода,
заполненного (иногда частично) ак­
тивной средой. Для поддержания
состояния с инверсией населеннос­
тей уровней энергии рабочего пере­
хода, частота которого fc = (_Е2 _ E^)/h
совпадает с частотой сигнала, приме­
няют накачку вспомогательным из­
лучением с частотой / > f . В опти­
ческом диапазоне диэлектрический
световод с внедренными активными
атомами облучают «боковым» све­
том (см. Оптическая накачка).
В СВЧ-диапазоне применяют ме­
таллические волноводы, частично
заполненные кристаллом активной
среды (см. Квантовый парамагнит­
ный усилитель), с одновременным
распространением электромагнит­
ных волн сигнала и накачки. Для
увеличения плотности полей и эф­
фективности взаимодействия актив­
ного вещества с полем в волновод
вводят
замедляющие структуры.
К. у. б. в. менее эффективны, чем
резонаторные квантовые усилите­
ли, но более широкополосны и устой­
чивы. Лит. [63, 105].
Квантоскоп — лазерный кинес­
коп с полупроводниковым экраном,

269

КВ АР

на поверхность которого нанесены
с двух сторон зеркальные покрытия,
образующие резонатор оптический.
Со стороны прожектора электрон­
ного зеркало непрозрачное, а с про­
тивоположной стороны — полупроз­
рачное. При действии на экран элек­
тронного луча полупроводник дает
излучение лазерное. Яркость лазер­
ного экрана на три порядка выше яр­
кости обычных люминофорных эк­
ранов. Экран К. значительно нагре­
вается, поэтому применяется эффек­
тивный теплоотвод с помощью крио­
холодильника. В связи с высоким
(до 75 кВ) напряжением питания
устанавливается защита от излуче­
ния рентгеновского. Лит. [46, 55].
Кварцевые фильтры на поверх­
ностных
акустических
волнах
(ПАВ) — тонкая пьезокварцевая пла­
стина с нанесенными на ней двумя

группами электродов — входных 1,
Г и выходных 2, 2' (рис.). Измене­
ние числа, расположения и длины
электродов позволяет формировать
необходимые импульсные характе­
ристики.
Кварцевый резонатор — пласти­
на, определенным образом вырезан­
ная из кварцевого кристалла, способ­
ная совершать механические коле­
бания под воздействием перемен­
ного электрического поля. Обладает
целым рядом резонансных частот,
чаще всего возбуждается на одной
из них и в этом случае может быть

270

представлена в виде схемы замеще­
ния (рис.), на которой Со — стати­
ческая емкость кварцедержателя,
в который помещена пластина, Cf/, Lq
и rq — так называемые динамичес­
кие параметры пластины. К. р. ха­
рактерен очень высокой стабильнос­
тью параметров и добротностью, пре­
восходящей сотни тысяч и миллио­
ны единиц, является непременной
частью генераторов колебаний высо­
кой стабильности частоты и узкопо­
лосных фильтров.
Кенотрон — диод для выпрямле­
ния переменного напряжения элек­
трической сети. Лит. [46, 54, 119].
Кенотрон высоковольтный — ке­
нотрон для выпрямления высоких
напряжений. Вывод анода макси­
мально удален от вывода катода.
Лит. [46, 54, 119].
Кенотрон двуханодный — кено­
трон с двумя анодами для двухполупериодного выпрямления пере­
менного напряжения.
Керметкатод — то же, что Катод
металлокерамический.
Керн катода — основная часть
конструкции катода термоэлект­
ронного, являющаяся подложкой для
активирующих покрытий. Лит. [46].
Керра эффект — квадратичный
электрооптический эффект с дву­
лучепреломлением, возникающий
в изотропных веществах (газах,
жидкостях, стеклах), помещенных
в сильное электрическое поле. Раз­
ность показателей преломления для
необыкновенного и обыкновенного
лучей квадратично зависит от на­
пряженности электрического поля Е
п - п0= ).ВЕ2, где X — длина вол­
ны; В — постоянная Керра. Роль
оптической оси (см. Двулучепрелом­
ление) играет направление электри­
ческого поля. Инерционность К. э.
весьма мала ~ 10~9 с. К. э. использу­
ется в оптоэлектронных устройствах
для управления параметрами опти­
ческого излучения (модуляции).
Лит. [70, 82, 122].

КИВЕ

Керра ячейка — электроопти ­
ческий модулятор, основанный на
использовании Керра эффекта. К. я.
с нитробензолом уже давно находят
применение в качестве оптических
затворов в диапазоне длин волн
0,45...1,1 мкм, где нитробензол
практически прозрачен. Быстродей­
ствие К. я. достигает 10-9 с. В на­
стоящее время по ряду причин (мень­
шие управляющие напряжения, воз­
можности интегрирования с оптичес­
ким волокном) отдается предпочте­
ние электрооптическим модулято­
рам на кристаллах с линейным элек­
трооптическим эффектом (см. Пок­
кельса эффект). Лит. [63, 70, 82].
Кибернетика (от греч. «кюбернетес» — рулевой, кормчий) — наука,
изучающая общие закономерности
построения сложных систем и про­
текания в них процессов управления.
Так как любые процессы управления
связаны с принятием решений на
основе имеющейся информации, то К.
определяют и как науку об общих
законах получения, хранения, пере­
дачи и преобразования информации
в сложных системах управления.
Становление К. как самостоятель­
ного научного направления относят
к 1948 г., когда американский уче­
ный, профессор математики Масса­
чусетского технологического инсти­
тута Норберт Винер (1894 - 1964 гг.)
опубликовал книгу «Кибернетика,
или управление и связь в животном
и машине». В этой книге Винер обоб­
щил закономерности, относящиеся
к системам управления различной
природы — биологическим, техничес­
ким и социальным. Вопросы управ­
ления в социальных системах были
более подробно рассмотрены им
в книге «Кибернетика и общество»,
опубликованной в 1954 г.
С середины 50-х гг. идеи К. по­
лучили широкое распространение
в нашей стране, где в области К.
и ее приложений работали крупней­
шие ученые, такие, как академики
А. И. Берг, В. М. Глушков, А. И. Кол­

могоров, С. А. Лебедев и многие дру­
гие. Сейчас функционирует ряд оте­
чественных академических и отрас­
левых институтов кибернетики, в ко­
торых разрабатываются важнейшие
теоретические и прикладные пробле­
мы К.
Общность процессов управления
в качественно отличных друг от дру­
га кибернетических системах харак­
теризуется одинаковой в принципе
простейшей структурной схемой уп­
равления; общими принципами ин­
формационных процессов; наличием
цели и алгоритма управления. Про­
стейшая схема управления (рис.)
включает в себя управляющий эле­
мент, управляемый объект и канал
прямой и обратной связи между
ними. Управляющий элемент выра­
батывает сигналы или команды уп­
равления (управляющую информа­
цию), соответствующие программе
управления. Управляющая информа­
ция по каналу прямой связи переда­
ется к объекту управления и воздей­
ствует на него. При неавтоматичес­
ком управлении роль управляюще­
го элемента в кибернетической сис­
теме выполняет человек. В систе­
мах автоматических управляющи­
ми элементами являются регулято­
ры различного типа, причем наибо­
лее совершенные и гибкие регулято­
ры, способные осуществлять управ­
ление по сложной программе, меня­
ющейся в зависимости от обстанов­
ки — это цифровые ЭВМ. В высоко­
развитых организмах роль управля­
ющего элемента выполняет цент-

271

КИБЕ

ральная нервная система. Каналы
связи могут иметь различную при­
роду; акустические, механические,
оптические, электрические и др. В ор­
ганизмах каналами для передачи ин­
формации являются нервные волок­
на. В качестве управляемого объек­
та может быть человек-исполнитель,
технические агрегаты, органы че­
ловека или животного.
Схема управления характеризует­
ся наличием замкнутой кольцевой
цепи передачи информации. В пря­
мом направлении — от управля­
ющего элемента к управляемому
объекту — поступает управляющая
информация, в обратном направле­
нии — осведомительная информация
о фактическом состоянии объекта
и его реакциях на управляющие воз­
действия. Сам процесс управления
может быть определен как выдача
управляющей информации по задан­
ной программе и корректировка этой
информации (в соответствии с изме­
няющимися внешними условиями
и с учетом реакций объекта) с це­
лью ввести объект в оптимальный ре­
жим функционирования.
Общность процессов управления
в различных системах не ограничи­
вается сходством структурных схем
управления. Эта общность распрост­
раняется и на математический ап­
парат управления, которым описы­
ваются системы.
В основе К. как математической
науки об управлении: теория систем
автоматического управления; тео­
рия информации; теория автомати­
ческого регулирования. Основные
разделы кибернетики: К. техничес­
кая, биологическая, медицинская, эко­
номическая. Поскольку К. относит­
ся к классу точных наук, важнейшую
роль в ней играют математические
методы исследования, в которых осо­
бенно широко применяются такие
разделы математики, как теория ве­
роятностей, математическая статис­
тика, теория случайных процессов,

272

математическая логика, теория ал­
горитмов, теория множеств, теория
игр, исследование операций, теория
графов, программирование линейное,
программирование
динамическое
и др. Особое внимание уделяет К. си­
стемам саморганизующимся. Лит.
[35, 68].
Кибернетика биологическая —
раздел кибернетики, изучающий био­
логические системы, а также органи­
зацию этих систем и их взаимовли­
яние с окружающей средой. К раз­
делам К. б. относят кибернетику
медицинскую, психологическую и ней­
рокибернетику. Промежуточным
звеном между К. б. и кибернетикой
технической является бионика.
Кибернетика
медицинская —
раздел кибернетики, рассматриваю­
щий организационные и лечебно-ди­
агностические процессы управления
в здравоохранении и медицине. Ос­
новным методом К. м. является мо­
делирование математическое и фи­
зическое организации и функциони­
рования систем здравоохранения,
а также различных заболеваний —
с целью использования моделей для
диагностики, прогнозирования и ле­
чения. К. м. базируется на широком
применении различных средств ВТ.
Кибернетика психологическая —
раздел кибернетики биологической,
в котором методом моделирования
изучаются психика и поведение че­
ловека (и, в ограниченной мере, выс­
ших животных): трудовая деятель­
ность человека, функционирование
его памяти, процессы мышления.
Результаты исследований использу­
ются в решении таких практических
проблем взаимодействия человека
с техническими системами, как оп­
тимальное распределение функций
между человеком-оператором и ав­
томатами в автоматизированных
системах управления; контроль
за состоянием человека-оператора
и др. Таким образом, К. п. является
теоретическим фундаментом инже­
нерной психологии.

КИНЕ

Кибернетика техническая — раз­
дел кибернетики, изучающий техни­
ческие системы управления. Осно­
вы К. т. были заложены в рамках
теории автоматического регулирова­
ния. К. т. является научной базой
для комплексной автоматизации про­
изводственных, транспортных и дру­
гих технических систем управления.
Это могут быть автоматизирован­
ные системы управления и систе­
мы автоматические. К. т. рассмат­
ривает также вопросы разработки
и
конструирования
автоматов
(в том числе современных ЭВМ и ро­
ботов), сбора, передачи, хранения,
преобразования и обработки инфор­
мации, распознавания образов и т. д.
Лит. [68].
Кибернетика экономическая —
раздел кибернетики, в котором изу­
чаются процессы управления эконо­
мическими системами-, народным
хозяйством в целом, его отдельны­
ми отраслями, экономическими райо­
нами, промышленными комплекса­
ми, предприятиями. Основной метод
К. э. — экономико-математическое
моделирование, позволяющее пред­
ставлять динамику экономических
систем, разрабатывать меры по
улучшению их структуры и давать
экономические прогнозы. Основное
направление и одна из важнейших
целей К. э. — разработка теории по­
строения и функционирования АСУ.
Лит. [68].
Кибернетическая техника — со­
вокупность технических средств,
предназначенных для целей управ­
ления, т. е. выполняющих функции
автоматического сбора, передачи, хра­
нения и обработки информации.
К ним относятся устройства и сис­
темы ВТ, измерительной техники,
техники связи и др.
Кинескоп (приемная телевизион­
ная трубка) — электронно-лучевая
трубка для отображения визуальной
телевизионной информации. По ха­
рактеру свечения экрана К. подраз­

деляются на черно-белые, одноцвет­
ные (например, зеленые или желтые)
и трехцветные. Экран круглой или
прямоугольной формы с диагональю
растра от 5 до 70 см. Угол отклоне­
ния луча 55, 70, 90 или 110°. У совре­
менных К. в большинстве случа­
ев электростатическая фокусиров­
ка и электромагнитное отклонение
луча. Конструктивно К. представля­
ет собой вакуумную колбу с элект­
ронным прожектором и люминес­
центным экраном. Трехцветные К.,
как правило, содержат три электрон­
ных прожектора. Электромагнитная
отклоняющая система состоит из
двух пар отклоняющих катушек —
горизонтального и вертикального от­
клонения. При углах отклонения до
90° катушки имеют цилиндрическую
форму, при углах 110° катушка со­
стоит из цилиндрической части и ко­
нической, которая прилегает непос­
редственно к колбе. Модуляция, т. е.
управление интенсивностью элект­
ронного луча, осуществляется путем
подачи на модулятор видеосигнала.
Зависимость тока луча дл или сред­
ней яркости свечения экрана £э
от приложенного к модулятору на­
пряжения пм называется модуляци­
онной характеристикой К. (рис.).
Кинескоп взрывобезопасный —
кинескоп, баллон которого стянут
по периметру экрана металлическим
бандажом (рамой) и таким образом
устраняется опасность взрыва при
повреждении баллона. Лит. [55].
Кинескоп проекционный — ки­
нескоп, предназначенный для по­
лучения изображения на внешнем
большом экране методом оптичес­

273

КЛАВ

кой проекции (см. Индикаторная
трубка проекционная).
Клавиатура — клавишное уст­
ройство, набор клавишей для ручно­
го ввода данных в ЭВМ. На клави­
ши наносятся обычно буквы пропис­
ные и строчные латинского и рус­
ского алфавитов, десятичные цифры,
математические, специальные слу­
жебные знаки и знаки препинания,
наименования некоторых команд,
функций и др. Назначение клавишей
и, следовательно, надписей на них за­
висит от типа вычислительного ус­
тройства.
По виду воздействия различа­
ют клавиши контактные (нажатия)
и бесконтактные (см. Устройст­
во сенсорное). Сигналы, управляе­
мые клавишей, поступают далее
в шифратор, который может быть
встроен в К. или оформлен в виде
блока на интегральных схемах.
К. может быть выполнена в виде
переносного блока, встроена в пульт
управления, устройство ввода, уст­
ройство подготовки данных, дисп­
лей, в персональный компьютер, мо­
жет находиться на передней пане­
ли вычислительного устройства, на­
пример микрокалькулятора. Лит.
[69, 71].
Класс точности — характеристи­
ка точности конденсаторов или ре­
зисторов, определяемая величиной
допуска:
Класс

Допуск

Класс

Допуск

0,01

±0,1

2

±10

0,02

±0,2

3

±20

0,05

±0,5

4

-10...+10

00

±1

5

-20...+30

0

±2

6

-20...+50

1

±5

Кластер — в вычислительной
технике группа внешних устройств,
чаще всего терминалов, с общим

274

контроллером либо группа НМД, ис­
пользуемая как единое целое; при
распознавании образов — группа
объектов с общими признаками.
Клирфактор — термин устарев­
ший, см. Коэффициент гармоник.
Клистрон — электронный прибор
для усиления, генерации и умно­
жения частоты в диапазоне СВЧ, ра­
ботающий на принципе модуляции

электронного потока по скорости
и имеющий один или несколько объ­
емных резонаторов (рис.). Усилива­
емый сигнал подводится к резонато­
ру, и переменное поле сигнала моду­
лирует электронный поток по ско­
рости. В пространстве между резо­
наторами (пространстве дрейфа)
поток модулируется по плотности,
т. е. образуется поток электронных
сгустков, которые отдают свою энер­
гию резонатору Р2 (уловителю). Для
генерации колебаний между резона­
торами делается внешняя обрат­
ная связь. А для умножения часто­
ты второй резонатор настраивается
на высшую гармонику. Лит. [54, 74].
Клистрон генераторный — кли­
строн для генерации колебаний
СВЧ. Пример: клистрон отража­
тельный. Лит. [54, 74].
Клистрон двухрезонаторный —
клистрон с двумя объемными резо­
наторами, предназначенный для уси­
ления, генерации и умножения час­
тоты. Лит. [54, 74].

ключ
Клистрон каскадный — то же,
что Клистрон многорезонаторный.
Клистрон многорезонаторный —
клистрон, имеющий более двух ре­
зонаторов и предназначенный для
усиления колебаний СВЧ. Усилива­
емый сигнал подводится к первому
резонатору, а усиленный сигнал от­
дается последним резонатором. Ко­
лебания, возникающие в промежу­
точных резонаторах, увеличивают
глубину модуляции электронного по­
тока. Лит. [54, 55, 74].
Клистрон отражательный — кли­
строн генераторный с одним объем­
ным резонатором (рис.). Электрон­

ный поток, пролетая через зазор меж­
ду сетками (отверстиями) 1 и 2 ре­
зонатора Р, возбуждает в нем коле­
бания. Переменное электрическое по­
ле резонатора модулирует электрон­
ный поток по скорости, затем он по­
падает в тормозящее поле, созданное
отражателем О, имеющим отрица­
тельный потенциал. Электроны тор­
мозятся, останавливаются и возвра­
щаются обратно в резонатор. При
этом электронный поток модулиру­
ется по плотности. Возникшие элек­
тронные сгустки отдают свою энер­
гию резонатору и поддерживают
в нем колебания. Перестройка час­
тоты может быть электронной и ме­
ханической. Лит. [54, 74].
Клистрон пролетный — то же, что
Клистрон двухрезонаторный и Кли­
строн многорезонаторный.

Клистрон с распределенным вза­
имодействием — клистрон, имею­
щий несколько многозазорных резо­
наторов, каждый из которых состо­
ит из нескольких однозаходных ре­
зонаторов, связанных друг с другом.
Лит. [74].
Клистрон умножительный —
клистрон двухрезонаторный, в ко­
тором выходной резонатор (улови­
тель) настроен на высшую гармони­
ку. Лит. [54, 74].
Ключ — простая или составная
кодовая запись, предназначенная для
идентификации некоторого элемен­
та информации, совокупности данных
или для управления их использова­
нием. Примеры: К. базы данных, ис­
пользуемый для поиска некоторой со­
вокупности данных; К. защиты дан­
ных, защиты памяти, предотвраща­
ющий несанкционированное и оши­
бочное обращение к данным; К. сор­
тировки, определяющий упорядочен­
ную последовательность данных.
Ключ аналоговый — электрон­
ный ключ, выполняющий коммута­
цию аналоговых сигналов с мини­
мальными искажениями их формы.
См. также Коммутационное устрой­
ство. Лит. [36, 51, 84, 97].
Ключ диодный (диодно-резис­
торный ключ) — простейший вид
электронного ключа. Входное уп­
равляющее напряжение (рис. а и б)
может иметь одно из двух значений:
UQBX — низкого и f7gX — высокого
уровня. Кривые переходных процес­
сов, обусловленных рассасыванием
избыточных носителей в диоде,
на рис. для простоты не показаны.
В исходном состоянии, до поступле­
ния входного импульса, диод вклю­
чен в прямом направлении и выход­
ной сигнал определяется падением
напряжения на открытом диоде.
Когда на входе действует напряже­

ние высокого уровня UBX > Un, диод
включен в обратном направлении,

275

ключ

а)
и

^44
5)
и1
т

Uвых

О

поэтому UBbIX ~ Un. Очевидно, что
фазы выходного и входного сигнала
совпадают, т. е. К. д. работает как
повторитель — без инверсии. Лит.
[36, 84, 97].
Ключ транзисторный — одна из
простых разновидностей электрон­
ного ключа. На рис. а и б приведены
схема и временные диаграммы К. т.
параллельного типа. На рис. в пока­
зано семейство характеристик тран­
зистора для такой схемы. Крутиз­
на линии нагрузки АВ определяет­
ся сопротивлением 7?к. Точка А со­
ответствует открытому и насыщен­
ному состоянию транзистора, точ­
ка В — запертому. До поступления
импульса оба перехода транзистора
закрыты (режим отсечки), и поэто­
му UBblx ~ U,.. С поступлением им­
пульса транзистор отпирается. По­
скольку длительность фронта вход­
ного импульса мала, активная об­
ласть характеристик транзистора на
выходном состоянии не отражает­
ся и он переходит в область насы­
щения, где оба перехода смещены в
прямом направлении. Дальнейшее
увеличение тока базы практичес­
ки не приводит к росту коллектор­
ного тока. Перепад напряжения
на выходе К. т. при переключении
транзистора из режима отсечки в ре-

276

Выходной сигнал находится в про­
тивофазе (инверсен) относительно
входного и имеет большую мощность.
К. т. используются в транзистор­
ных генераторах импульсов (муль­
тивибраторы и одновибраторы)
и других импульсных устройствах.
Лит. [36, 51, 84].
Ключ электронный — функци­
ональный узел устройств импульс­
ных, который под воздействием вход­
ных управляющих сигналов произво­
дит
бесконтактное
включение
и отключение внешних электричес­
ких цепей. Особенность ключевого
режима в том, что сопротивление
выходное имеет два существенно
различных значения
вкл
выкл
в зависимости от входного сигнала.
По способу подключения к нагрузке

код
К. э. делятся на две группы: парал­
лельные и последовательные. В ка­
честве К. э. используются полупро­
водниковые диоды, транзисторы,
оптроны, микросхемы. В сравне­
нии с электромеханическими устрой­
ствами (реле, контактоР'Ы) К. э. об­
ладают значительно большим бы­
стродействием, чувствительностью,
надежностью и долговечностью.
Лит. [36, 84, 97].
КМДП-технология — технология
изготовления базового логического
элемента КМДП.
КМОП — комплементарная МОПструктура.
Кобол (COBOL, аббрев. Common
Business Oriented Language — обще­
принятый деловой язык) — язык про­
граммирования, ориентированный
на обработку данных. Разрабо­
тан в США в 1958 — 60 гг. Широко
используется для решения учетно­
экономических и управленческих
задач. Программа на К. включает
в себя смысловые сочетания англий­
ских слов и напоминает обычный
текст. Группы последовательно за­
писанных операторов объединяют­
ся в «предложения», «предложения»
в параграфы, параграфы — в секции.
Программист присваивает парагра­
фам и секциям имена (метки). Это
облегчает обращение к нужному уча­
стку программы. В нашей стране раз­
работаны трансляторы с К. для ря­
да отечественных машин. Лит. [20].
Ковалентная связь — один из ви­
дов межатомных связей в твердом
теле, отличающихся обобществлени­
ем валентных электронов соседних
атомов. К. с. типична для многих
полупроводников. Так, атомы герма­
ния и кремния имеют по четыре ва­
лентных электрона. Соответствую­
щие этим электронам электронные
оболочки при образовании кристал­
ла охватывают кроме собственного
атома один из четырех соседних,
аналогично у каждого соседнего
атома и т. д. В результате каждый

атом, находящийся в узле кристал­
лической решетки, оказывается ох­
ваченным восемью валентными обо­
лочками, и такая система связей, в
конечном счете, перекрывает все ато­
мы кристалла (рис.). Лит. [96].
Когерентность — свойство поля
излучения сохранять постоянство
фазовых состояний во времени и про­
странстве. В излучении со случай­
ными изменениями (флуктуациями)
фазовых соотношений К. имеет мес­
то лишь в ограниченном объеме по­
ля. Различают временную К, (см.
Время когерентности), связанную
с направлением распространения,
и пространственную К. — в плоско­
сти, перпендикулярной этому направ­
лению. Излучение протяженных
(не точечных) тепловых источников
имеет столь малые объемы когерент­
ности, что его называют некогерент­
ным. Напротив, лазерное излучение
во многих практических задачах,
когда длительность элементарных
сигналов много меньше времени ко­
герентности, можно считать когерент­
ным. Понятие К. используют и при
оценке стабильности фазовых соот­
ношений в двух независимых излу­
чениях — взаимная К. Лит. [70, 82].
Код — совокупность символов, ор­
ганизованная по определенным пра­
вилам и предназначенная для ото­
бражения информации в компактной
форме при ее хранении, передаче
по каналам связи, преобразовании,
машинной обработке и т. п. К. зада­

277

код
ется взаимно однозначными соотно­
шениями между его элементами (бук­
вами, цифрами, условными знаками)
в некотором алфавите, при этом К.
понятий — это слова или словосо­
четания, К. величин — это числа.
Число символов в кодовом слове на­
зывается длиной кода. В зависимос­
ти от длины К. различают К. равно­
мерные и неравномерные. Так, теле­
графный К. Морзе является нерав­
номерным, а телеграфный К. Бодо —
равномерным, так как в нем каждая
буква алфавита представлена пятью
символами (импульсами). К. разли­
чаются в зависимости от алфавита
(К. буквенный, цифровой), от струк­
туры и свойств (К. обратный, коррек­
тирующий, помехоустойчивый, из­
быточный) и от назначения (К. ад­
реса, операции). Лит. [35, 68].
Код двоично-десятичный — циф­
ровой код, в котором десятичные чис­
ла представляются совокупностью
двоичных чисел, получаемых путем
независимого кодирования каждой
десятичной цифры (обычно четырь­
мя двоичными цифрами). Например,
десятичное число 1989 в К. д.-д. за­
писывается так: 0001100110001001.
19

8

9

К. д.-д. характеризуется небольшой
избыточностью, что можно исполь­
зовать для обнаружения некоторых
ошибок. К. д.-д. находит широкое
применение в дискретных телеизме­
рительных системах при цифровой
индикации.
Код двоичный — цифровой код,
в котором для представления вели­
чин используются числа, содержащие
только две цифры — 0 и 1. См. так­
же Система счисления.
Код избыточный — код, в кото­
ром с целью обнаружения и (или)
исправления ошибок при передаче,
хранении и обработке информации
вносится избыточность (дополни­
тельные разряды). При этом исполь­
зуются не все возможные кодовые
комбинации, а лишь часть их — так

278

называемые разрешенные кодовые
комбинации, отличающиеся друг
от друга, как правило, не менее чем
в одном разряде. Все остальные ко­
довые комбинации являются запре­
щенными и появление их на выходе
некоторой системы указывает на воз­
никновение в ней ошибки. Внесение
избыточности увеличивает кодовое
расстояние и чем оно больше, тем
шире возможности распознавания
и исправления ошибок в кодах, од­
нако одновременно из-за удлинения
кодовых комбинаций снижается эко­
номичность кодирования. См. также
Код с обнаружением ошибок и Код
корректирующий.
Код корректирующий (код с ис­
правлением ошибок) — код избыточ­
ный, позволяющий автоматически об­
наруживать и исправлять ошиб­
ки в кодовой комбинации. Естест­
венно, что для исправления ошибки
она должна быть обнаружена, а сле­
довательно, К. к. всегда является
кодом с обнаружением ошибок и ука­
зывает место нахождения ошибки
(разряд).
Существуют десятки достаточно
сложных К. к. (коды Хемминга, Ри­
да—Соломона, Голея и др.), описан­
ных в специальной литературе
по проблемам кодирования. Общей
для большинства из них является
следующая закономерность, опреде­
ляющая связь между кодовым рас­
стоянием d, числом обнаруживав-

код
ловиях d = 1 + г + s, г > s (табл.).
Таким образом, корректирующие
свойства К. к. улучшаются с увели­
чением избыточности.
Код машинный — код, применяе­
мый в ЭВМ либо в том или ином ее
блоке. Чаще всего, говоря о К. м., под­
разумевают код, используемый в па­
мяти оперативной ЭВМ.
Код обратный — код машинный,
полученный поразрядным инвер­
тированием прямого (исходного)
кода. Например, для прямого кода
10111001 К. о. имеет вид 01000110.
К. о. представления отрицательных
чисел широко используется для за­
мены операции их вычитания
в
арифметическом
устройстве
сложением.
Код объектный — код, получа­
емый в результате трансляции ма­
шинной исходной программы, состав­
ленной на одном из языков програм­
мирования. К. о. может быть непос­
редственно кодом машинным, или
требуется трансляция его в машин­
ный код.
Код помехоустойчивый — то же,
что Код корректирующий.
Код с обнаружением ошибок —
код избыточный, позволяющий ав­
томатически обнаруживать ошибки
в кодовой комбинации. Одна из прос­
тейших разновидностей — код с кон­
тролем по четности, при построении
которого каждая кодовая комбина­
ция дополняется одним избыточ­
ным символом (0 или 1) таким об­
разом, чтобы общее число единиц
в комбинации стало четным. При
этом до расшифровки и использова­
ния кодовых комбинаций предва­
рительно производится проверка
на четность. Этот метод позволяет
обнаруживать
лишь
одиночную
ошибку (ошибку в одном разряде)
и далее для ее исправления осущест­
влять переспрос (в том числе и авто­
матический).
Другой пример К. с о. о. — код
с защитой сдвоенными элементами.

В нем число элементов удваивается,
причем к каждому нулю приписы­
вается единица, а к единице — нуль.
Пусть, например, десятичное чис­
ло 22 закодировано минимальным
пятиэлементным двоичным кодом
10110. Двоичный К. с о. о. образует­
ся следующим образом:
10
10
01

110
10 10
01

Полученная кодовая комбинация
1001101001 содержит в два раза
больше символов и позволяет обна­
ружить одиночную ошибку в любом
разряде. Для этого до расшифровки
кодовой комбинации производится
арифметическое сложение каждой
пары знаков, соответствующей одно­
му знаку исходной комбинации. Так
как в каждой паре содержится одна
единица и один нуль, то при отсут­
ствии ошибки сумма будет равна 1.
Если же вследствие сбоя в какойлибо паре окажется 00 или 11, то сум­
ма будет отличаться от 1, что явится
сигналом ошибки в данном разряде.
Существует множество К. с о. о.,
причем их возможности расширяют­
ся с увеличением избыточности.
Код циклический — код коррек­
тирующий, такой, что если 1001 —
кодовое слово, то его циклические пе­
рестановки ООН, ОНО, 1100 тоже
являются кодовыми словами.
Код штриховой — машиночита­
емый код, состоящий из параллель­
ных штрихов различной толщины,
расположенных на различном рас­
стоянии друг от друга. Предназна­
чен для маркировки расфасованных
продуктов и другого штучного това­
ра, а также печатной продукции,
в основном книг, и последующего
считывания. Наиболее широко ис­
пользуется для оптического считы­
вания на АРМ оператора в расчет­
ных узлах универсальных магази­
нов. При этом К. ш. преобразуется
в цифровой код, управляющий печа­
танием чеков для расчетов с поку­
пателями. К. ш. применяется также

279

КОДЕ

для маркировки деталей в АСУТП,
системах контроля прохождения
различных документов и т. д.
Кодек (кодер — декодер) — уст­
ройство, предназначенное для коди­
рования и декодирования сигналов.
Используется в системах передачи
информации (например, в телефон­
ных системах) для преобразования
речевых сигналов в цифровые и на­
оборот, а также для преобразования
цифровых сигналов в цифровые с до­
бавлением разрядов ■— с целью ис­
правления ошибок.
Кодирование — преобразование
сообщения или непрерывного сигна­
ла в код при передаче, хранении или
обработке информации. При преоб­
разовании в дискретный код непре­
рывных сигналов необходимым эта­
пом К. является квантование сиг­
налов.
К любой системе К. предъявля­
ются следующие основные требова­
ния:
взаимная однозначность преобра­
зований отображаемого множества
в отображающее множество при К.
и обратного преобразования при де­
кодировании, что составляет необхо­
димое условие отсутствия ошибок
в интерпретации исходной инфор­
мации;
экономичность, обеспечиваемая
прежде всего минимизацией средней
длины кодовой комбинации, а значит,
и длины информационных текстов,
что, в свою очередь, снижает время,
необходимое для передачи и обработ­
ки информации, и обеспечивает эко­
номию носителей информации',
помехоустойчивость, т. е. возмож­
ность обнаружения и исправления
ошибок в кодовых комбинациях под
влиянием тех или иных помех и сбо­
ев в процессе передачи и обработки
информации, повышающая достовер­
ность работы систем кибернетичес­
ких (см. Код корректирующий).
Необходимо отметить, что второе
и третье требования противоречат
друг другу, так как повышение по­

280

мехоустойчивости достигается увели­
чением длины кодовых комбинаций,
а следовательно, снижает экономич­
ность системы К. В технике связи
и обработки информации предложе­
ны различные способы К., более или
менее сглаживающие это противоре­
чие. Лит. [35, 68].
Кодирование цветовое — услов­
ное преобразование черно-белого те­
левизионного изображения в цветное
по заданным характеристикам ви­
деосигнала, таким, например, как ам­
плитуда, длительность, определяемая
размером объекта либо ограничен­
ного участка наблюдаемого прост­
ранства. В первом случае (амплитуд­
ное К. ц.) видеосигнал делится
на уровни, каждому из которых
присваивается свой цвет на воспро­
изводимом изображении. Во втором
случае «раскрашиваются» отдельные
области изображения на экране цвет­
ного кинескопа. К. ц. улучшает ус­
ловия распознавания объектов. При­
меняется в медицине и биологии.
Кодирования теория — раздел
теории информации, в котором рас­
сматриваются коды, и способы коди­
рования информации. Основные за­
дачи К. т. — оптимизация кодиро­
вания и обеспечение его помехоус­
тойчивости.
Кодовое расстояние — число сим­
волов, которыми отличаются друг
от друга кодовые комбинации.
Кодон — то же, что Символ.
Кодопреобразователь — большой
класс комбинационных устройств,
имеющих т входов и п выходов
и служащих для преобразования rnразрядных двоичных кодовых ком­
бинаций на входе в п-разрядные

комм
двоичные комбинации на выходе
(рис.). Некоторые типы К. выпус­
каются в виде микросхем, как, на­
пример, преобразователи натурально­
го двоичного кода в двоично-деся­
тичный и наоборот; к К. можно
причислить также шифраторы и де­
шифраторы. Лит. [36, 51, 84].
Колартрон — то же, что Трубка
приемная цветная масочная.
Колебания второго рода — им­
пульсные колебания на выходе гене­
ратора или усилителя в режиме от­
сечки тока. Лит. [92, 93, 99].
Колебания паразитные — коле­
бания, возникающие самопроиз­
вольно в усилителях, если создаются
условия самовозбуждения за счет так
называемых паразитных элементов.
К. п. могут возникнуть как в полосе
пропускания частот, так и за ее пре­
делами (см. Самовозбуждение коле­
баний).
Колебания первого рода — не­
прерывные колебания на выходе ге­
нератора или усилителя. Лит. [92,
93, 99].
Колебания релаксационные —
одиночные несинусоидальные им­
пульсы или последовательность та­
ких импульсов, характеризующиеся
чередованием перепадов напряжения
(тока) с установившимся значени­
ем либо со сравнительно медленны­
ми изменениями. Типичный при­
мер — последовательность импуль­
сов прямоугольной или пилообраз­
ной формы. К. р. широко использу­
ются в импульсной и цифровой тех­
нике, телевидении,автоматике и др.
Лит. [36, 51, 84].
Коллектор — область структуры
транзистора биполярного, осущест­
вляющая экстракцию неосновных
носителей из базы, а также вывод
(электрод) от этой области. Обычно
К. используется в качестве выход­
ного электрода (см. Схемы вклю­
чения транзистора).
Команда — элементарная едини­
ца программы. Представляет собой

код (чаще последовательность ко­
дов), предписывающий блоку ЭВМ
выполнение определенной операции
или части вычислительного процес­
са. Различают следующие К. ЭВМ:
1) К. арифметических операций
(сложение, умножение, извлечение
корня и др.); 2) К. логических опе­
раций (отрицание, конъюнкция
и др.); 3) К. управления (услов­
ный и безусловный переход и др.);
4) К. организационные (останов,
прерывание и др.); 5) К. обращения
к внешним устройствам (ввод и вы­
вод данных и др.) и ряд других К.
Команда машинная — см. Язы­
ки машинные.
Комбинационное рассеяние —
рассеяние света в твердых или жид­
ких телах, при котором частоты рас­
сеянного света отличаются от часто­
ты /0 исходного излучения f =fQ- Af (стоксова линия) и fa = fQ + А/
(антистоксова линия). Фотоны рас­
сеянного (переизлученного) молеку­
лами вещества света со сдвигами
частоты А/ возникают по схемам
hfc = hfo-(En-Em)-,hf& = hfo + (En- Ет), где (Еп - Ет) = hAf — энер­
гия квантового перехода между
колебательными уровнями энергии
молекул Еп и Ет (Е > Е ). Лит.
[105, 122].
Коммутатор оптоэлектронный —
коммутатор электрических цепей
(каналов), основанный на использо­
вании оптронов ключевых. Основ­
ным достоинством К. о. является
развязка цепей управления по отно­
шению к каналам и общему сопро­
тивлению нагрузки на выходе К. о.
Лит. [117].
Коммутатор электронно-луче­
вой — ЭЛТ, в котором коммутация
различных электрических цепей, под­
ключенных к элементам экрана, про­
исходит с помощью электронного лу­
ча. Лит. [55].
Коммутация — совокупность опе­
раций, реализующих связи между
объектами и, в случае необходимое-

281

комм
ти, заданные переключения этих свя­
зей. В системах ВТ широко приме­
няется для организация связей меж­
ду элементами и блоками ЭВМ, а так­
же между отдельными ЭВМ. К. ка­
налов в вычислительных сетях
обеспечивает передачу информации
заданному адресату (ВЦ, терминал,
ПК и др.). Осуществляется К. спе­
циальными устройствами — комму­
таторами (как правило, электронны­
ми). В больших вычислительных се­
тях могут создаваться специальные
узлы (центры) К.
Коммутация каналов — переклю­
чение каналов, обеспечивающее пре­
доставление каждой паре абонентов
последовательности каналов сети для
монопольного использования. Логи­
ческие каналы коммуникационной
сети в результате К. к. чаще всего
предоставляются только на время
сеанса между системами и в этом
случае называются коммутируемы­
ми каналами. К. к. осуществляется
только в начале взаимодействия.
Преимуществами коммутируемых
каналов являются гибкость и неболь­
шая стоимость передачи при малом
объеме трафика. В сети К. к. могут
быть предоставлены также постоян­
ные некоммутируемые каналы, вы­
деляемые в аренду на определенный
срок. Эти каналы характеризуются
высоким качеством передачи и все­
гда готовы к передаче данных.
Коммутация пакетов — переклю­
чение, обеспечивающее передачу че­
рез сеть пакетов без монопольного
использования каналов. Характер­
ными особенностями, отличающими
К. п. от коммутации каналов, явля­
ются коммутация с запоминанием
и коллективное использование кана­
лов коммуникационной сети. Здесь
в отличие от коммутации каналов
К. п. происходит в течение всего
сеанса взаимодействия систем (а не
только в начале этого сеанса).
Коммутация тиристоров естест­
венная — переключение тиристо­

282

ров под действием напряжения пи­
тающей сети переменного тока. Лит.
[38, 56].
Коммутация тиристоров прину­
дительная — переключение тирис­
торов в преобразователях, питаемых
постоянным током. Запирание ти­
ристоров осуществляется путем по­
дачи на тиристоры импульсов отри­
цательного напряжения с использо­
ванием предварительно заряженно­
го конденсатора. Запирающий им­
пульс подается от узла коммутации.
Лит. [38, 56].
Компандер — устройство, объеди­
няющее в едином блоке компрессор
и экспандер.
Компаратор — термин, присвоен­
ный двум разным в функциональ­
ном отношении приборам. 1. К. ана­
логовый (К. напряжения) предназ­
начен для непрерывного сравнения
двух аналоговых процессов по напря­
жению с представлением результа­
та в дискретной форме — напряже­
нием низкого или высокого уровня.
Представляет собой модификацию
операционного усилителя (рис. а).
Если напряжение на инвертирую ­
щем входе выше, чем на неинвер­
тирующем, выходное напряжение
~ ~Ua. В момент, когда напря­
жение на неинвертирующем входе
станет выше, чем на инвертирующем,
выходное напряжение скачком перей­
дет к высокому уровню: Е7ВЫХ = +С7П.
Если на одном из входов дейст­
вует неизменное (опорное) напряже­
ние, а на другом — изменяющееся,
той же полярности, то скачок напря­
жения на выходе служит показате­
лем равенства входных напряжений.
Подобно операционным усилителям,
К. аналоговые выпускаются в виде
микросхем. Могут также использо­
ваться в качестве генераторов, тай­
меров, одновибраторов.
2. К. цифровой (схема сравне­
ния) — комбинационное устройство,
которое выполняет сравнение двух
чисел, заданных в двоичном или

комп

двоично-десятичном коде. В зави­
симости от схемного исполнения
может определять равенство А = В
(А и В — независимые числа с оди­
наковым количеством разрядов) ли­
бо вид неравенства: А < В или А > В.
Результат сравнения отображается
соответствующим логическим уров­
нем на выходе. К. цифровые произ­
водятся в виде микросхем, которые
выполняют, как правило, все указан­
ные операции и, кроме того, допус­
кают наращивание (увеличение) раз­
рядности, для чего имеются соответ­
ствующие входы (рис. б). К. цифро­
вые применяются для выявления
нужного числа в потоке данных, вы­
полнения условных переходов в вы­
числительных устройствах, фиксации
времени в электронных часах и т. д.
Лит. [36, 51, 84].
Компаратор цифровой — комби­
национное устройство для сравне­
ния двух многоразрядных двоичных
чисел. К. ц. для установления равен­
ства двух трехразрядных чисел мо­
жет быть реализован на полусум­
маторах и элементе ИЛИ (рис. а).
В устройстве производится поразряд­
ное суммирование по модулю 2. При
совпадении значений всех разрядов
на выходах полусумматоров будут
сигналы 0 и на общем выходе эле­

мента ИЛИ также будет 0. Если срав­
ниваемые числа отличаются хотя бы
в одном разряде, на выходе элемен­
та ИЛИ будет единица. В некоторых
ИС К. ц. предназначены не только
для определения равенства чисел
А нВ, но и для оценки знака их не­
равенства (А > В или А < В). Услов­
ное изображение ИС сравнения двух
трехразрядных чисел приведено
на рис. б. Подобные ИС обладают
свойством наращиваемости. Для
этого используются дополнительные
входы А> В, А - В, А< В, на которые
подаются сигналы с выходов ИС,
сравнивающих младшие разряды.
Компенсация четных гармо­
ник — технические решения, позво­
ляющие значительно ослабить нали­
чие в нагрузке усилителя четных
гармоник. К. ч. г. хорошо достига­
ется в симметрично выполненных
двухтактных каскадах. Лит. [30].
Компилятор — транслятор, ко­
торый выполняет автоматическое
преобразование (компиляцию, тран­
сляцию) программы, написанной
на одном из проблемно-ориентиро­
ванных языков, в программу на язы­
ке машинно-ориентированном. См.
также Языки программирования.
Компиляция — см. Компилятор.
Комплекс аналого-цифровой —
то же, что Гибридная вычислитель­
ная система.
Комплексная передаточная функ­
ция — отношение комплексной ам­
плитуды реакции в рассматриваемой
части цепи (ток, напряжение) к ком­

283

комп
плексной амплитуде воздействия,
приложенного к цепи, например ко­
эффициент усиления усилителя.
Компонент гибридной ИС —
электронный элемент, размещенный
на подложке гибридной ИС, но изго­
товленный не в едином технологи­
ческом цикле с ее элементами. К. г.
ИС могут быть бескорпусные ИС
(«чипы»), транзисторы, диоды, тран­
зисторные и диодные сборки, а так­
же резисторы, конденсаторы, ка­
тушки индуктивности, номиналы
параметров которых не могут быть
реализованы методами пленочной
технологии. Лит. [44, 80].
Компонент микросборки — часть
микросборки, которая реализует функ­
цию электрорадиоизделия и может
быть выделена как самостоятель­
ное изделие с точки зрения требова­
ний к испытаниям, приемке и по­
ставке.
Компонент микросхемы — часть
ИС гибридной, реализующая функ­
цию какого-либо электрорадиоэле­
мента (резистора, конденсатора, ка­
тушки индуктивности и т. п.), ко­
торая может быть выделена как са­
мостоятельное изделие с точки зре­
ния требований к испытаниям,
приемке, поставке и эксплуатации.
К. м. устанавливается в ИС в про­
цессе ее изготовления после созда­
ния элементов и соединений. К. м.
могут быть бескорпусный транзис­
тор, конденсатор. Кроме простых ра­
диоэлементов К. м. могут быть бо­
лее сложные микроэлектронные из­
делия — бескорпусные микросхемы.
Компоновка схемы — размеще­
ние на чертеже принципиальной схе­
мы условных изображений элемен­
тов устройства и соединений между
ними.
Компрессор — электронное уст­
ройство, содержащее усилитель с ав­
томатической регулировкой усиле­
ния и предназначенное для сжатия
динамического диапазона. Лит. [30].
284

Компьюникация — широкое ис­
пользование компьютеров, банков
данных и баз данных, объединенных
вычислительными сетями. Термин
К. появился в конце 80-х гг. и рас­
пространяется все шире.
Компьютер — то же, что Элект­
ронная вычислительная машина.
Компьютерные измерительные
системы — К. и. с. предназначены
для автоматического тестирования
(испытания) устройств промышлен­
ной электроники. Они реализуют
цифровую запись сигналов (процес­
сов), контролируют взаимодействие
аппаратных и программных средств,
выполняют осциллографические и
сигнатурные исследования, осуще­
ствляют на основе быстрого преоб­
разования Фурье спектральный и
корреляционный анализы, произво­
дят анализ логических состояний и
многое другое. Система состоит
из персонального компьютера (ПК)
общего назначения,
нескольких
(до 15) унифицированных, много­
целевых измерительных модулей
и объединяющей их интерфейсной
магистрали. Объединение элементов
измерительной и вычислительной
техники позволило использовать пре­
имущества высоких технологий, внед­
ренных в ПК для решения современ­
ных измерительных задач. Практи­
чески каждый модуль системы ре­
ализует несколько функций, прису­
щих обычным измерительным при­
борам. При этом имеет место такой
уровень метрологического обеспече­
ния результатов, который недоступен
для традиционных средств измере­
ний. Аналогичный эффект достига­
ется при визуальном отображении
данных на экранах мониторов ПК.
Общими элементами модулей раз­
личного назначения служат мульти­
плексор, обеспечивающий связь с дат­
чиками информации, аналого-цифро­
вой преобразователь (АЦП), запоми­
нающее устройство (ЗУ) и интер­
фейс. Преобразование аналоговых
сигналов в цифры достигается с по­

конд
мощью АЦП последовательного сче­
та, выполненных в виде интеграль­
ных микросхем. Разрешающая спо­
собность АЦП выбирается в преде­
лах от 8 до 16 бит, при этом одно
преобразование занимает время по­
рядка 20 мкс. Емкость встроенного
ЗУ определяется назначением моду­
ля, длительностью фиксируемых сиг­
налов и частотой дискретизации. Так,
при реализации функции цифрово­
го осциллографа с частотой дискре­
тизации 500 МГц и полосой пропус­
кания 350 МГц емкость ЗУ состави­
ла 32 мегабита.
Конструктивно модули имеют оди­
наковые размеры и размещаются
в пазах стандартного каркаса.
Характер программного обеспече­
ния, хранимого в ЗУ, определяется
функциональным назначением из­
мерительного модуля. Для формиро­
вания системы используют моду­
ли двух типов: специализированные
и общего назначения. Особенность
последних состоит в том, что их про­
граммное обеспечение создает сам
разработчик системы и, следователь­
но, оно в большей степени будет от­
вечать задаче измерений. В этом
случае подбор программ приобре­
тает первостепенное значение.
Стоимость К. и. с. с малым чис­
лом модулей, как правило, превы­
шает суммарную стоимость эквива­
лентной совокупности отдельных
средств измерения, однако зачастую
она меньше стоимости приборов в си­
стемах с большим числом модулей.
Конвейерная обработка — обра­
ботка информации одновременно
(параллельно) работающими модуля­
ми, каждый из которых выполняет
заданную команду и передает резуль­
тат другому модулю. При этом сле­
дующая команда в предшествующем
модуле начинает выполняться рань­
ше, чем завершается предыдущая
в последующем модуле, что значи­
тельно повышает быстродействие
вычислительной системы. Такая ор­
ганизация обработки информации

особенно эффективна при реализа­
ции векторных операций (см. Про­
цессор векторный).
Конвертор — устройство для пре­
образования постоянного напряже­
ния одного значения в постоянное
напряжение другого значения. Со­
стоит из инвертора (или генерато­
ра) и выпрямителя.
Конвертор импульсный — то же,
что ИППН однотактный.
Конвертор отрицательного со­
противления (КОС) — активный ре­
зистивный четырехполюсник, вход­

ное сопротивление которого Лвх
равно произведению сопротивления
нагрузки R на вещественное от­
рицательное число — R2/ Ri'. RBX =
= - (R2 / Ri) h (рис.). Лит. [16].
Конвертор с самовозбуждени­
ем — конвертор, в составе которого
автогенератор и выпрямитель.
Конденсатор — компонент элек­
тронной аппаратуры для накопления
электрических зарядов. В простей­
шем случае (рис. а) К. состоит
из двух металлических электродов
(обкладок) 1 (рис. а), между которы­
ми находится диэлектрик 2. К. под­
разделяются: в зависимости от ис­
пользуемого диэлектрика на К. ке­
рамические, стеклянные, слюдяные,
бумажные, оксидно-электролитичес­
кие, вакуумные (воздушные), пленоч­
ные (рис. б); в зависимости от воз­
можности регулировки емкости
в процессе эксплуатации — на К. по­
стоянной и переменной емкости;
в зависимости от влияния приложен­
ного напряжения на величину емко-

285

конд
ральный аналог дискрет­
ного конденсатора, созда­
ваемый на основе форми­
руемых в подложке р—
п-переходов транзистор­
ных структур (рис.):
эмиттер — база (а), кол­
лектор — база (б), кол­
лектор — подложка (в),
эмиттер — область раз­
делительной диффузии (г).
К. ИС д. функционирует
при подаче на переход об­
ратного смещения, удель­
ная емкость его существен­
но зависит от степени
легирования контактируемых областей.
Наи­
большей удельной ем­
костью обладает пере­
ход между п+-эмиттер1 — бумажный конденсатор; 2-4 — пленочные; 5-6 — слюдя­ ной областью и р+-обларазделительной
ные; 7-11 — оксидно-электролитические; 12-15 — керамичес­ стью
кие; 16 — бескорпусные керамические; 17 — многосекционные диф-фузии. Сравнительно
бескорпусные керамические
высокую удельную ем­
кость имеет переход эмиттер—база.
Его использование ограничивается
сти — на К. линейные и нелиней­
низким обратным
напряжением
ные (вариконды). По применению
пробоя (около 7 В). В этом плане
К. подразделяются на К. общего на­
более предпочтительно использовать
значения, высокостабильные, высоко­
емкость между базовой и коллектор­
частотные, высоковольтные. Осо­
ной областями. Напряжение пробоя
бую группу составляют миниатюр­
этого конденсатора достигает 50 В,
ные К., используемые как компонен­
ты интегральных схем. Основны­
однако его качество снижается изми электрическими параметрами
за влияния сопротивления коллек­
К. являются емкость, сопротивление
торной области. Попытка умень­
изоляции, тангенс угла потерь, тем­
шить это сопротивление за счет
пературный коэффициент емкости,
введения скрытого п+-слоя приводит
напряжение номинальное, коэффици­
к увеличению почти на одну треть
ент абсорбции.
паразитной для этого конденсатора
емкости коллектор—подложка. Ис­
Конденсатор блокировочный —
пользование последней в качестве
конденсатор, обладающий пренебре­
конденсатора ограничено тем, что
жимо малым сопротивлением, срав­
одна из его обкладок — подложка
нительно с сопротивлением элемен­
является общей для всей ИС и за­
та схемы, параллельно которому
землена по переменному току. Ана­
включен К. б. Для переменного тока
логичное ограничение следует учи­
в пределах рабочего диапазона час­
тывать и при использовании перехо­
тот Хс = 1/о)Сбл, где Хс — сопротив­
да между эмиттером и областью раз­
ление К. б.; (О — круговая частота;
Сбл — емкость К. б.
делительной диффузии. Максималь­
ная емкость конденсатора в каждом
Конденсатор ИС диффузион­
конкретном случае ограничивается
ный — полупроводниковый интег-

286

конд

площадью подложки, которая может
быть выделена для них в ИС, и, как
правило, не превышает 100 пФ.
Основные недостатки К. ИС д.:
зависимость емкости от приложен­
ного напряжения; значительная па­
разитная емкость, достигающая
15...20 % полезной емкости; невы­
сокая добротность, определяемая
в основном влиянием объемного со­
противления областей полупровод­
ника, выполняющих функции обкла­
док К. ИС д. Лит. [3, 44, 104].
Конденсатор ИС пленочный —
многослойная (в простейшем слу­
чае — трехслойная) структура, со­
стоящая из металлических и диэлек­
трических пленок. Вид сбоку (а)
и сверху (б) К. ИС п. постоянной ем­
кости приведены на рис.
Пленки наносятся на подложку
методами тонко- или толстопленоч­
ной технологии. К. ИС п. изготав­
ливаются для конкретных ИС, их ем­
кость определяется схемными сооб­

ражениями, технологическими ог­
раничениями и не зависит от шка­
лы стандартных номиналов. Наи­
более часто используются К. ИС п.
емкостью от десятков до тысяч пи­
кофарад. Нижний предел ограничи­
вается недопустимо большой погреш­
ностью, верхний — чрезмерно боль­
шой площадью подложки, занимае­
мой К. ИС п. Для повышения точ­
ности изготовления К. ИС п.
используют подгонку или подстрой­
ку в процессе производства (на рис. в,
г 1 и 3 — соответственно нижние и
верхние обкладки; 2 — диэлект­
рик). Рабочее напряжение ограни­
чивается возможностью пробоя диэ­
лектрической пленки, электричес­
кая прочность которой снижается изза неоднородности и пористости
структуры, диффузии атомов из ме­
таллических обкладок в диэлект­
рик. Добротность К. ИС п. опреде­
ляется преимущественно потерями в
тонких металлических электродах.
Частотные свойства не хуже, чем у
дискретных конденсаторов. Лит. [44,
52].

287

конд
Конденсатор корректирующий —
конденсатор, применяемый в целях
коррекции частотной характерис­
тики усилителя. Например, в каска­
де ОЭ подбором величины емкости
конденсатора, шунтирущегорезистор
в цепи эмиттер—корпус, можно до­
биться относительного увеличения
усиления в области верхних частот,
т. е. увеличить частоту верхнюю
граничную.
Конденсатор нейтродинный —
конденсатор, включаемый в схему
усилителя для нейтрализации влия­
ния емкости проходной, за счет ко­
торой образуется паразитная обрат­
ная связь, вызывающая паразитную
генерацию (самовозбуждение усили­
теля). Лит. [92, 93, 99].
Конденсатор опорный — конден­
сатор, у которого один из выводов
представляет собой опорную метал­
лическую пластину с
резьбовым креплением
для соединения с кор­
пусом (рис.). Как и
конденсаторы проход­
ные, К. о. выполняет
функции подавления
помех.
Конденсатор переменной емкос­
ти — конденсатор для изменения
емкости в процессе эксплуатации.
Конструктивно К. п. е. обычно со­
стоит из двух секций (рис. а): под­
вижного ротора 1 и неподвижного
статора 2. Изменение емкости про­
исходит при повороте ротора, в ре­
зультате чего меняется площадь пе­
рекрытия пластин. Характер зави­
симости емкости от угла поворота
ротора достигается выбором конфи­
гурации пластин. Характер зависи­
мости может быть линейный; квад­
ратичный, обеспечивающий линей­
ную зависимость длины волны ко­
лебательного контура настраиваемо­
го К. п. е. от угла поворота ротора;
обратно квадратичный, обеспечива­
ющий линейную зависимость резо­
нансной частоты контура от угла
поворота ротора; логарифмический,

288

имеющий постоянную величину от­
носительного изменения емкости
на единицу изменения угла пово­
рота ротора. Максимальная емкость
К. п. е. зависит от диапазона ра­
бочих частот и лежит в пределах
50 пФ (УКВ) ... 750 пФ (ДВ). Мини­
мальная емкость не превышает
20 пФ. Тангенс угла потерь мал
(0,1...10)104. Температурный коэф­
фициент при максимальной ем­
кости не превышает 200-10-6 1/°С.
При необходимости регулировки емко­
сти в небольших пределах
используются так называб
емые подстроечные конденII
саторы (рис. б), в них подI
стройка осуществляется
J
путем поворота ротора 1
относительно статора 2.
Л
Конденсатор проход- /I В j
ной — коаксиальный кон- V''—г ш
денсатор, у которого один
Ж
вывод является токонеKzx'l
сущим стержнем (по нему протекает полный ток
|ГГТ”Ти
внешней цепи), другой —
И I
соединяется с корпусом
уГ
(рис.). К. п. подавляет
индустриальные, атмо­
сферные и другие помехи,

конд
выполняя функции фильтра ниж­
них частот. Иногда их выполняют
некоаксиальными — тогда через вы­
воды протекает полный ток внешней
цепи.
Конденсатор развязывающий —
конденсатор,
предназначенный
для устранения паразитной обрат­
ной связи между каскадами вслед­
ствие питания их от одного источ­
ника. К. р. обычно является эле­
ментом фильтра развязывающего.
Лит. [30].
Конденсатор разделительный —
конденсатор, который обеспечива­
ет свободное пропускание перемен­
ного тока сигнала, одновременно за­
держивая постоянный ток, который
при отсутствии конденсатора суще­
ствовал бы в данной цепи. К. р. обыч­
но является элементом связи кас­
када усилителя переменного тока
(резисторного, дроссельного), а также
некоторых видов выходных каскадов
бестрансформаторных. Лит. [30].
Конденсатор с комбинированным
диэлектриком — конденсатор, в ко­
тором в качестве диэлектрика ис­
пользуется бумага в сочетании с син­
тетической пленкой. К. с к. д. имеет
повышенные по сравнению с конден­
саторами бумажными электричес­
кую прочность и сопротивление изо­
ляции.
Конденсатор связи — конденса­
тор, который используется в меж­
каскадных соединениях усилителя
многокаскадного и служит для раз­
делений путей постоянного и пере­
менного тока. Емкость К. с. рассчи­
тывается исходя из требований
к АЧХ в области нижних частот.
Конденсатор фильтра — элемент
устройства для сглаживания пуль­
саций напряжения в источниках пи­
тания электроаппаратуры от сети пе­
ременного тока через выпрямители.
К. ф. используется совместно с дрос­
селем низкочастотным (рис. а) или
с резистором (рис. б). Кроме того,

К. ф. — это элемент фильтра развя­
зывающего.
Конденсатор шунтирующий —
конденсатор, который включается
паралллельно какому-либо компо­
ненту радиоэлектронного устройства
с целью создать основной путь для
протекания переменных составляю­
щих тока и таким образом снизить
до заданного уровня содержание этих
составляющих в составе тока, теку­
щего через данный компонент (см.
Конденсатор фильтра, Конденсатор
корректирующий).
Конденсатор электролюминес­
центный — источник света с люми­
нофором, помещенным в поле кон­
денсатора, одна из пластин которо­
го для выхода излучения сделана
прозрачной. Люминесценция возни­
кает под действием сильного элек­
трического поля. По некоторым па­
раметрам (большие рабочие напря­
жения, инерционность) К. э. уступа­
ют диодам светоизлучающим с элек­
тролюминесценцией инжекционной.
К. э. используют в некоторых спе­
циализированных устройствах (см.
Электролюминесцентный усили­
тель света). Лит. [117].
Конденсаторы бумажные — кон­
денсаторы, у которых в качестве ди­
электрика используется тонкая бу­
мага повышенной плотности с ма­
лым количеством неорганических
примесей. Обкладки выполняются
из алюминиевой или оловянно-свинцовой фольги. Наложенные друг
на друга ленты фольги и бумаги
скручивают в рулон, пропитывают
негигроскопичными составами и по­
мещают в корпус, герметизируемый
или уплотняемый резиной, эпоксид­
ной смолой и т. д. Вместо фольги ши­
роко применяется металлизирован­
ная бумага. К. б. имеют повышен­

289

конд
ную емкость (десятки микрофарад),
главным образом за счет большой
площади
поверхности
пластин,
и широкий диапазон рабочих напря­
жений (до 40 кВ), что обусловлено
большим сопротивлением изоляции
(до 104 МОм). Потери, определяе­
мые свойствами диэлектрика, вели­
ки, тангенс угла потерь tg 8 =
= (100...150)10-4 при f = 1 кГц, тем­
пературная стабильность низкая.
Максимальная рабочая температу­
ра бумаги ограничена (60...125 °C).
Достоинством К. б. является невы­
сокая стоимость.
Конденсаторы вакуумные — кон­
денсаторы, у которых в качестве ди­
электрика используется вакуум (ос­
таточное давление 10-2...10-4 Па).
Электроды К. в. представляют собой
систему концентрических цилиндров,
перекрывающих друг друга. К. в. ха­
рактеризуются небольшой емкостью
(до 1000 пФ), ничтожными потеря­
ми {тангенс угла потерь 1-10-4),
очень малым температурным коэф­
фициентом емкости (20-10“6 1/°С)
и могут использоваться на высоких
частотах (до 30 МГц и выше).
Конденсаторы высоковольтные —
конденсаторы, характеризующиеся
высокими напряжениями рабочими
(от 1,6 до 50 кВ и выше).
Конденсаторы высокочастотные
и высокостабильные — конденса­
торы, характеризующиеся неболь­
шими емкостями (до единиц мик­
рофарад), малыми температурны­
ми
коэффициентами
емкостей
(до 500...1000-10-6 1/°С) и высоки­
ми рабочими частотами (более
1 МГц).
Конденсаторы керамические —
конденсаторы, в которых диэлектри­
ком является радиотехническая ке­
рамика — изоляционный материал,
получаемый путем спекания при вы­
сокой температуре смеси минералов,
содержащих алюмосиликаты типа
Al2SiO3 и различные оксиды (ТЮ2,

290

ZrO2), а также титанаты бария
и стронция (BaTiO3, SrTiO3). Изме­
няя состав и технологию изготовле­
ния керамики, можно получать раз­
личную диэлектрическую проница­
емость и различный ее температур­
ный коэффициент. К. к. могут быть
дисковые, трубчатые, пластинчатые,
монолитные и др. Низковольтные
К. к. имеют номинальную емкость
от 1 пФ до 10 мкФ, малые потери
(tg 8 < 15 • 10-4), предельную рабо­
чую частоту для большинства кон­
денсаторов порядка десятков ме­
гагерц. Высоковольтные К. к. име­
ют рабочие напряжения до несколь­
ких десятков киловольт. Отличи­
тельной чертой К. к. является воз­
можность получения любого задан­
ного значения температурного ко­
эффициента емкости в пределах
от +12О1СГ6 до -3300-10”6 1/°С. К. к.
широко применяются как высокоча­
стотные, высокостабилъные, высо­
ковольтные и как конденсаторы об­
щего назначения.
Конденсаторы общего назначе­
ния — конденсаторы, характеризу­
ющиеся широким диапазоном ем­
костей (до тысяч микрофарад), низ­
кими требованиями к температурной
стабильности, ограниченными рабо­
чими частотами (сотни килогерц)
и напряжениями (до 1600 В).
Конденсаторы объемно-пористые
танталовые — конденсаторы оксид­
но-электролитические, содержащие
в своем составе объемно-пористый
анод, который получается из танта­
лового порошка путем спекания. Эф­
фективная поверхность такого ано­
да превышает поверхность сплошно­
го куска металла того же объема
в 40...50 раз. В качестве электроли­
та используется водный раствор сер­
ной кислоты, что обеспечивает пони­
женные потери. Высокая диэлектри­
ческая проницаемость оксида танта­
ла (25) и большая рабочая поверх­
ность конденсатора позволяют по­
лучить значительную удельную ем­
кость (до 300 мкФ/см3 и более).

конд
Конденсаторы оксидно-металли­
ческие — конденсаторы, в которых
вместо электролита используется
тонкий слой металла, наносимый ис­
парением на диэлектрик — оксид­
ный слой. В качестве второй метал­
лической подкладки обычно исполь­
зуется тантал. К. о.-м. имеют низ­
кие напряжения рабочие и ограни­
ченные емкости (до 0,25 мкФ),
применяются в микроэлектронной
аппаратуре.
Конденсаторы оксидно-полупро­
водниковые — конденсаторы оксид­
но-электролитические, у которых
в качестве электролита использует­
ся твердый полупроводник — ди­
оксид марганца МпО2. Малые тол­
щины и удельное сопротивление
МпО2 обусловливают меньшие поте­
ри, а также более высокую стабиль­
ность емкости по сравнению с дру­
гими конденсаторами оксидно-элек­
тролитическими. Нижняя граница
температурного диапазона этих кон­
денсаторов равна -80 °C. Аноды
К. о.-п. выполняются из тантала или
менее дефицитных материалов — алю­
миния и ниобия. К. о.-п. характери­
зуются повышенной удельной емко­
стью, по частотным свойствам
приближаются к конденсаторам
пленочным, широко применяются
в микроэлектронной аппаратуре.
Конденсаторы оксидно-электро­
литические — конденсаторы с ди­
электриком в виде тонкого слоя ок­
сида металла. Оксидный слой, обра­
зованный электролитическим путем
на поверхности металла, имеет очень
малую толщину (доли микрометра)
и высокую пористость, что дает воз­
можность получить большую пло­
щадь обкладки, кроме того, он имеет
высокую диэлектрическую проница­
емость ( е = 10...100). Все эти факто­
ры позволяют создавать конденсато­
ры с очень большими значениями
емкости (100 000 мкФ и более). Од­
ной из обкладок конденсатора (ано­
дом) является фольга, на которой

образован оксидный слой, а другой
(катодом) — электролит в жидком,
пастообразном или твердом виде
(рис.). Высокая электрическая проч­
ность, достигающая 105...106 В/мм,
обеспечивается только при прямом
включении конденсатора в схему,
когда положительный полюс источ­
ника питания подключается к ано­
ду. Обратное включение источника
питания приводит к резкому па­
дению электрической прочности
и прохождению большого тока через
конденсатор.
Наличие
электро­
лита в конденсаторах обусловливает
большие потери и сильную зависи­
мость параметров от температуры.
Значительное сопротивление одной
из обкладок (электролита), предоп­
ределяет большую величину тан­
генса угла потерь конденсатора
(1000...2000)10-4. Большие потери
и односторонняя проводимость огра­
ничивают применение К. о.-э. обла­
стью постоянных и пульсирующих
токов частотой не выше 20 кГц.
В качестве металлов для обкладок
в К. о.-э. используются алюминий,
тантал, ниобий и т. д.
Конденсаторы пленочные — кон­
денсаторы с диэлектриком из плен­
ки высокомолекулярных полимеров:
полистирола, фторопласта, лавсана,
поликарбоната, полипропилена, —
а также ряда других материалов. По
конструкции К. п. подобны бумаж­
ным. К. п. с диэлектриком из поли­
стирола и фторопласта имеют диа­
пазон емкостей от 100 пФ до 10 мкФ,
малые потери (тангенс угла потерь
равен 10-10~4), очень высокое сопро­
тивление изоляции (105 МОм) и

291

конд
большую постоянную времени (не­
сколько суток). Они могут приме­
няться как на низких, так и на высо­
ких частотах. К. и. с диэлектриком
из полистирола имеют низкую рабо­
чую температуру (не более 85 °C),
у К. п. с диэлектриком из фторопла­
ста она значительно выше (до 200 °C).
К. и. с диэлектриком из лавсана, по­
ликарбоната, полипропилена имеют
большую емкость (до 100 мкФ), ис­
пользуются при повышенных требо­
ваниях к сопротивлению изоляции
и теплоустойчивости.
Конденсаторы слюдяные — кон­
денсаторы, у которых диэлектриком
является слюда. К. с. обладают ма­
лыми потерями и малым темпера­
турным коэффициентом емкости,
используются как высокочастотные
и высокостабилъные. В последнее
время из-за дефицита слюды К. с.
заменяются конденсаторами кера­
мическими и стеклянными.
Конденсаторы стеклянные (стек­
локерамические) — конденсаторы,
у которых диэлектриком служат
стекла — термопластичные матери­
алы, получаемые из расплава различ­
ных оксидов при быстром охлажде­
нии, отличающиеся высокими элек­
трическими свойствами, малой гиг­
роскопичностью и большой химичес­
кой стойкостью. В К.с. используют­
ся свинцово- и боросиликатные стек­
ла, а также стекла с примесью кера­
мики, имеющие высокую диэлектри­
ческую проницаемость. Тонкие плен­
ки
диэлектрика,
чередующиеся
с фольгой, после спекания образуют
монолитный блок, не требующий гер­
метизации. К. с. имеют емкости
в пределах от 10 пФ до 1 мкФ, тан­
генс угла потерь 20-10~4, напряже­
ния рабочие — до 500 В, могут рабо­
тать при повышенных температурах
(500 °C), применяются как высокоча­
стотные и высокостабилъные.
Контакт
металл—полупровод­
ник — устройство, способное подоб­
но переходу электронно-дырочному
проявлять выпрямительные свойст­
292

ва. В пренебрежении поверхностны­
ми явлениями создать проводимость
одностороннюю у К. м.—п. можно,
используя как полупроводник дыроч­
ный, так и полупроводник электрон­
ный. Однако в первом случае
работа выхода
полупроводника
должна быть больше, чем у ме­
талла, а во втором — меньше. Толь­
ко при соблюдении этих условий
в прилегающей к К. м.—п. облас­
ти полупроводника возникает слой
обедненный. Такой К. м.—п. назы­
вают переходом Шотки, а возника­
ющий в нем потенциальный барь­
ер — барьером Шотки. При обрат­
ных условиях (полупроводник ды­
рочный с работой выхода меньше,
чем у металла, или полупроводник
электронный с работой выхода боль­
ше, чем у металла) вместо обеднен­
ного слоя появляется обогащенный
основными носителями слой и обра­
зуется невыпрямляющий контакт.
У реальных К. м.—и., вследствие
высокой плотности дефектов на по­
верхности полупроводника, физичес­
кие явления усложняются и нелег­
ко поддаются контролю. Тем не ме­
нее К. м.—п. успешно используют­
ся в полупроводниковых приборах
в качестве выпрямляющих (напри­
мер, в выпрямителях поликристаллических, диодах Шотки, точечных
диодах) и еще чаще — в качестве не­
выпрямляющих контактов (при под­
соединении к полупроводнику метал­
лического вывода — электрода). Лит.
[25, 58, 86].
Контакт невыпрямляющий —
разновидность контакта металл—
полупроводник, не обладающая про­
водимостью односторонней.
Контакт омический — контакт, па­
дение напряжения на котором связа­
но с силой тока законом Ома. К. о. яв­
ляется контактом невыпрямляю­
щим, но последний не всегда облада­
ет свойствами К. о. Лит. [86, 96].
Контактные явления — физичес­
кие явления, возникающие в облас­

КОНТ

ти контакта различных электропро­
водящих материалов (проводников,
полупроводников с электронным ме­
ханизмом электропроводности). Важ­
нейшими К. я. являются: разность
потенциалов контактная, появле­
ние обедненного слоя, проводимость
односторонняя у перехода электрон­
но-дырочного и контакта металл—
полупроводник. К. я. широко использются в разнообразных полупровод­
никовых приборах. Лит. [86, 96].
Контраст изображения — пока­
затель, устанавливающий соотноше­
ние между яркостями двух произ­
вольных участков изображения, один
из которых имеет яркость Lmax, а дру­
гой — Lmin. В телевидении приклад­
ном для характеристики контраста
(в относительных единицах или про­
центах) обычно используется выра­
жение
К ~ (-^max ^'min^/^'max'
В зависимости от соотношения яр­
костей объекта LQ и фона Ьф разли­
чают контрасты:
= (Ьф - £о)/ьф — прямой,

к

К = (Lo~ L^)/Lo — обратный.

Существуют также и другие обо­
значения контраста, например К =
~ ■^'max/’^min'

Условно прямой и обратный К. и.
до 20 % рассматривается как малый,
от 20 до 50 % — средний и свыше
50 % — высокий. При длительном на­
блюдении оптимальным считается
К. и. 80...90 %. Практически, одна­
ко, при наблюдении изображений на
экранах кинескопов приходится
иметь дело с контрастом, намного
меньшим оптимального. Засветка
экрана снижает К. и.: прямой кон­
траст
К'п = Кп / (1 + L3 / Гф);

обратный контраст
К'о = Ко / (1 + L3 / Lo),

где L3 — яркость экрана от засветки,
L3 = Езр/п (р — коэффициент отра­
жения экрана, Е3 — освещенность
от засветки).
Минимальный К. и., при котором
обеспечивается с заданной вероятно­
стью и в заданных условиях наблю­
дения обнаружение объекта (см. Вос­
приятие изображения зрительное),
является пороговым контрастом.
Контраст пороговый — отноше­
ние порогового приращения яркости
(см. Градация яркости) к значению
самой яркости, величина, обратная
контрастной
чувствительности
глаза. Как и контрастная чувстви­
тельность зрения, К. п. зависит
от яркости адаптации, угла наблю­
дения и зашумленности изображе­
ния объекта, а также от других фак­
торов. К. п. определяет обнаружи­
тельную способность зрения (см. Вос­
приятие изображений зрительное)
в заданных условиях наблюдения.
Контрастность экрана — отноше­
ние яркости наиболее светлых участ­
ков экрана к яркости самых тем­
ных (не возбужденных электрон­
ным лучом) участков. Составляет
40...150.
Контроллер — устройство, управ­
ляющее функционированием блоков
и внешних устройств ЭВМ, напри­
мер вводом и выводом информации,
доступом к памяти, НМД, диспле­
ям. Роль К. в ряде случаев выпол­
няет процессор, соответственно спе­
циализированный.
Контроль данных — автомати­
ческая проверка кодов, которые мо­
гут быть искажены при передаче или
хранении информации. К. д. обеспе­
чивается избыточностью кодиро­
вания. Простейший пример — К. д.
по четности. При этом добавляется
один избыточный разряд к кодовой
комбинации (0 или 1), такой, чтобы
число единиц в коде было чет­
ным. Если в процессе передачи или
обработки информации произошел
одиночный сбой, т. е. в некотором

293

КОНТ

разряде вместо 1 появился 0 или на­
оборот, то число единиц станет не­
четным. Это указывает на нали­
чие ошибки, хотя не позволяет опре­
делить, в каком разряде она возник­
ла. На многократной проверке чет­
ности кодовых комбинаций по их
частям основан широко распростра­
ненный метод К. д., предложенный
Хэммингом (код Хэмминга), который
позволяет не только обнаруживать
ошибку, но и определять ее место и,
следовательно, исправлять ее. См.
также Исключающее ИЛИ, Код кор­
ректирующий, Элемент контроля
четности.
Контроль ЭВМ — проверка функ­
ционирования аппаратной части
и отдельных блоков ЭВМ. Первый
и простейший метод К. ЭВМ: реше­
ние задач с известными ответами,

составленных так, чтобы охватить ос­
новные узлы и процессы в ЭВМ. Эти
функции выполняет контролирую­
щая подпрограмма испытательной
программы. Если в результате обна­
руживаются сбои, то осуществляет­
ся диагностика техническая с по­
мощью диагностической подпрограм­
мы, реализующей алгоритм поиска
неисправности. (В современных ЭВМ
широко используется автоматичес­
кая диагностика.) К. ЭВМ и ее ди­
агностика техническая могут осу­
ществляться в отрезки времени, от­
веденные для профилактики ЭВМ.
При использовании ЭВМ для управ­
ления особо ответственными техно­
логическими системами применяют­
ся методы непрерывного контроля
ЭВМ: контроль и диагностика про­
водятся систематически, через опре­
деленные интервалы или «окна»
в решении основных задач.

294

Контрольник — контрольно-считывающее устройство для выявления
ошибок, допущенных при записи
информации на перфолентах или
перфокартах. Информация, записан­
ная на контрольном носителе, срав­
нивается с информацией, которая счи­
тывается с проверяемого перфоноси­
теля.
Контур
ударного
возбуждения («звеня­
щий» контур) — коле­
бательный £С-контур с
высокой добротностью, в
котором под действием
внешнего (пускового)
импульса возбуждаются
затухающие гармони­
ческие колебания. За­
тем колебания преобра­
зуются в пачки импуль­

КОНЦ

сов обычно остроконечной формы.
Метод ударного возбуждения имеет
много достоинств: точная привязка
к пусковому импульсу, высокая ста­
бильность частоты колебаний, прос­
тота ее перестройки и возможность
получения ВЧ-колебаний. В реаль­
ных устройствах с К. у. в. роль
ключа (рис. а) исполняет электрон­
ная лампа или полупроводниковый
прибор в ключевом режиме. В исход­
ном состоянии через катушку про­
текает ток, создающий магнитное
поле. Конденсатор контура разряжен,
поскольку падение напряжения на
контуре практически равно нулю.
Структурная схема формирователя
остроконечных импульсов от коле­
баний К. у. в. и временные диаграм­
мы напряжения в отдельных точках
даны на рис. б и рис. в. В момент
ток в цепи прерывается и в контуре
возникают свободные затухающие
колебания; после замыкания ключа
(момент t2) колебания срываются.
Остроконечные импульсы использу­
ются в качестве меток времени для
калибровки развертки осциллографа.
Колебания К. у. в. могут быть пре­
образованы также и в прямоуголь­
ные импульсы. Лит. [36, 51, 84].
Концентратор — устройство для
объединения и частотного уплот­
нения входных каналов, суммарная
ширина полосы пропускания кото­
рых больше ширины полосы выход­
ного канала.
Концентрация информации —
см. Концентратор.
Концентрация носителей избы­
точная — превышение концентра­
цией. носителей (п или р) неравно­
весной значения концентрации но­
сителей (п0 или р0) равновесной,
т. е. значение разности \п = п - п0
для электронов проводимости или
Др - р - Pq для дырок. В особых
случаях, например при экстракции
носителей заряда, К. н. и. может
быть отрицательной.

Концентрация носителей нерав­
новесная — концентрация электро­
нов проводимости или дырок в по­
лупроводнике, превышающая кон­
центрацию носителей равновесную
при данной температуре. Появление
избыточных носителей вызывают
различные энергетические воздей­
ствия нетепловой природы (механи­
ческие деформации, освещение, кор­
пускулярные излучения), инжекция
неосновных носителей черезр—п-переход, эффект туннельный. Опреде­
ленное значение К. н. н., соответству­
ющее интенсивности вызывающего
ее фактора, поддерживается до тех
пор, пока этот фактор действует; пос­
ле прекращения его действия, спус­
тя некоторое время (см. Время жиз­
ни неравновесных носителей) восста­
навливается равновесная концентра­
ция. Лит. [96].
Концентрация носителей равно­
весная — концентрация электронов
проводимости nQ или дырок р0 в по­
лупроводнике при динамическом рав­
новесии процессов генерации носите­
лей заряда и рекомбинации носите­
лей заряда в отсутствие каких-либо
энергетических воздействий, кроме
теплового. С повышением темпера­
туры К. н. р. увеличивается и элек­
трическое сопротивление полупро­
водника, в отличие от металлических
проводников, уменьшается. Для
К. н. р. как в полупроводнике соб­
ственном, так и в полупроводнике
примесном (если он не является по­
лупроводником вырожденным) ха­
рактерно постоянство произведений
концентраций свободных электронов
о
и дырок: поро = nf, где nt — кон­
центрация носителей собственная
при данной температуре. Лит. [96].
Концентрация носителей соб­
ственная — концентрация носите­
лей равновесная в полупроводнике,
свободном от примесей и других де­
фектов кристаллической решетки.
Собственные концентрации элект­
ронов проводимости nt и дырок pt
одинаковы (nt = pt) и при нормаль­

295

конъ
ной температуре (300 К) составляют
в германии около 1013 см 3, а в крем­
нии — около ю10 см 3. С повыше­
нием температуры значение К. н. с.
экспоненциально возрастает, увели­
чиваясь примерно вдвое на каж­
дые 10 К. Лит. [96].
Конъюнкция (операция И) — функ­
ция логического умножения двух
или большего числа переменных. Од­
на из трех базовых функций алгеб­
ры логики (булевой алгебры). Опи­
сывается формулой у = ххах2а... ахп,
либо у = х-,-х2-:.-хп, либо у = х1х2...хл.
Функция К. имеет единичное значе­
ние тогда и только тогда, когда все пе­
ременные имеют граничное значение.
Функция имеет нулевое значение, ко­
гда хотя бы одна переменная имеет
нулевое значение, т. е. для двух пе­
ременных получим: ОлО = 0; 0а1 = 0;
1а0 = 0; 1а1 = 1.
Конкретное цифровое устройство,
реализующее функцию К., называет­
ся логическим элементом И, конъюнктором,схемой совпадения.
Координатограф — то же, что
Графопостроитель.
Корпус (условно «земля») — ме­
таллическая поверхность(пластина,
шасси, экран и т. п.), обычно присо­
единяемая к общему проводу.
Корпус ИС — часть конструкции
ИС, предназначенная для защиты
элементов и компонентов от влия­
ния внешней среды и обеспечиваю­
щая необходимые электрические свя­
зи между контактными площадка­
ми платы или кристалла с внешни­
ми выводами, служит теплоотводом
ИС. К. ИС в значительной мере в за­
висимости от числа выводов опреде­
ляет надежность и степень инте­
грации ИС.
К. ИС (ГОСТ 17467-79) по кон­
струкции делятся на 5 типов (рис.):
1 — прямоугольные корпусы с вы­
водами, перпендикулярными плоско­
сти основания и расположенными в
пределах проекции корпуса (1); 2 —
с выводами, выходящими за преде­
лы проекции корпуса (2), в перевод­

296

ной литературе часто используется
термин ДИП-корпус; отечественная
промышленность выпускает также ми­
ниатюрные корпуса (мини-ДИП-корпуса) с укороченными выводами, от­
формованными таким образом, что
монтаж ИС можно осуществлять не­
посредственно на контактные пло­
щадки платы (3), по площади эти
корпуса примерно в 8 раз меньше
обычных ДИП-корпусов; 3 — круг­
лые корпуса, подобные корпусам
транзисторов, но отличающиеся
большим количеством выводов (4);
4 — корпуса прямоугольные (5) с вы­
водами, расположенными параллель­
но плоскости основания, частным
случаем этого типа корпуса являют­
ся кристаллоносители (3) — корпу­
са с расположением выводов по че­
тырем сторонам, уменьшенным их
шагом и квадратной формой осно­
вания; 5 — прямоугольные корпуса,

4-4-4-4-4-444
4-4-4-4-4-4-

КОРП

безвыводные (7), электрическое со­
единение ИС, размещенной в таком
корпусе, осуществляется с помощью
металлизированных контактных
площадок, расположенных на осно­
вании или по периметру корпуса.
По используемым материалам
К. ИС делятся на несколько видов.
Металлостеклянные корпуса имеют
металлическую крышку и стеклян­
ное или металлическое основание
с изоляцией выводов стеклом. Метал­
локерамические корпуса имеют ме­
таллическую крышку и керамичес­
кое основание. Керамические корпу­
са выполнены полностью из керами­
ки. Пластмассовые корпуса пред­
ставляют собой пластмассовое тело,
с помощью которого опрессован крис­
талл и основания выводов.
Металлостеклянные корпуса обыч­
но содержат ограниченное количест­
во выводов и используются для ИС
малой степени интеграции. Они рас­
считаны на небольшую рассеивае­
мую мощность. Металлокерамичес­

кие и особенно керамические корпу­
са служат для отвода большой мощ­
ности (до единиц ватт), они имеют
много выводов (в серийных ИС до 108
и более). Указанные корпуса исполь­
зуются в ИС высокой степени интег­
рации. Пластмассовые корпуса наи­
более дешевы, но недостаточно на­
дежны, они применяются в ИС, рабо­
тающих в облегченных условиях экс­
плуатации. В микросборках часто ис­
пользуют полимерные корпуса.
Система обозначения корпусов
(ГОСТ 17467-79) состоит из пяти
элементов (табл.). Первый эле­
мент — двузначное число — подтип
корпуса; второй элемент — двухзнач­
ное число — порядковый номер ти­
поразмера; третий элемент — число,
указывающее количество выводов;
четвертый элемент (через дефис) —
номер модификации корпуса. При­
мер: 21 23.40-1 — прямоугольный
корпус 2-го типа, подтипа 21, типо­
размера 23 с 40 выводами, модифи­
кация 1. Иногда перед обозначени­

Система обозначения корпусов
Тип

1

Расположение выводов
(выводных площадок)
относительно плоскости
основания

Шаг
выводов, мм

11

В один ряд

2,5

12

В два ряда

2,5

В три и более ряда

2,5

Подтип

Форма проекции тела корпуса на
плоскость основания

13

Прямоугольная

По контуру прямоугольника

-

21

В два ряда

2,5

22

В четыре ряда в шахматном
порядке

2,5
1,25

14

2

3

31

Круглая

32

Овальная

41

По одной окружности под
углом 360“
По двум противоположным
сторонам

0,625
1,25

По четным сторонам

0,625
1,25

-

1,25
0,625

4
42

5

51

Прямоугольная

297

КОРП

ем корпуса ставят условное обозна­
чение его конструктивной реализа­
ции: Н — кристаллоноситель, Ф —
мини-ДИП-корпус .
В настоящее время широко ис­
пользуются корпуса, разработанные
до 1979 г. и имеющие старые обо­
значения. В них первым элементом
обозначения вместо подтипа корпу­
са ставится число от 1 до 4, обозна­
чающее тип корпуса. Пример:
201.14-1 — 2-й тип корпуса, 01 —
типоразмер, 14 выводов, модифика­
ция 1-я. Лит. [10].
Корпусирование ИС — оформле­
ние кристалла или платы ИС в кор­
пус. К. ИС включает установку, за­
крепление кристалла (платы) в кор­
пусе, соединение их контактных
площадок с внешними выводами кор­
пуса, герметизацию корпуса. Крис­
талл полупроводниковой ИС может
припаиваться эвтектическим спла­
вом (например, золото — кремний
при t = 380...390 °C) к нижней ме­
таллической крышке корпуса. При
использовании стеклянных или пласт­
массовых корпусов, в которых отсут­
ствует металлическая крышка, кри­
сталл прикрепляют легкоплавким
стеклом в атмосфере инертного газа
при высокой (до 525 °C) температу­
ре. Контактные площадки ИС соеди­
няются с внешними выводами кор­
пуса с помощью золотых и алюми­
ниевых проводников диаметром
20...30 мкм. Иногда для этих соеди­
нений используется металлизация.
Для защиты от действий внешней
среды герметизация производится
в вакууме или в среде инертного газа
(азот, аргон). Герметичность корпу­
сов обеспечивается при использова­
нии материалов с одинаковыми тем­
пературными коэффициентами ли­
нейного расширения, чаще всего —
керамика, стекло и ковар, последний
используется для выводов, оснований
и крышек. Стекло образует с кова­
ром вакуумплотные спаи и приме­
няется для изоляции выводов. С уве­
личением количества выводов рас­

298

тут трудности герметизации. Основ­
ной причиной нарушения герметич­
ности являются микротрещины,
возникающие при больших терми­
ческих напряжениях корпуса в про­
цессе изготовления и при эксплуата­
ции. Другим способом К. ИС явля­
ется опрессовка специальной пласт­
массовой рамки, содержащей крис­
талл, соединения и выводы (пласт­
массовый корпус). Аналогично мо­
жет опрессовываться и плата гиб­
ридной ИС. Перед опрессовкой ИС
покрывается амортизирующим сос­
тавом. Стоимость К. ИС составляет
до 30 % стоимости ИС.
Корректирующие цепи — специ­
альные электрические цепи, позволя­
ющие изменять те или иные показа­
тели усилителя или другого радио­
технического устройства в нужную
сторону. Чаще всего возникает не­
обходимость в корректировке ампли­
тудно-частотной или фазочастот­
ной, а также амплитудной характе­
ристик.
Корректирующий контур — че­
тырехполюсник, который служит
для коррекции частотных характе­
ристик цепи. Широко применяются
фазовые К. к. и амплитудные К. к.
(корректоры — термин устаревший,
заменяется термином «корректиру­
ющее звено»).
Корректор — устройство, пред­
назначенное для компенсации неже­
лательных особенностей характерис­
тик радиоэлектронных устройств (на­
пример, усилителей). К. могут быть
как линейные (корректоры АЧХ
и ФЧХ), так и нелинейные (компен­
саторы нелинейных эффектов, соз­
даваемых нелинейными свойствами
усилительных элементов) (см. Кор­
ректоры амплитудные, Корректоры
фазовые).
Корректор амплитудный — уст­
ройство для компенсации нежела­
тельных отклонений АЧХ систе­
мы передачи сигналов от заданной.
К. а. выполняется чаще всего в виде

KOPP

четырехполюсника постоянного ха­
рактеристического сопротивления
Rq в виде перекрытого Т-образного четырехполюсника (рис.). Расчет
Z1 и Z2 позволяет получить необ­
ходимую для компенсации АЧХ
корректора. В системах с пере­
стройкой находят применение «транс­
версальные фильтры». Лит. [16].
Корректор нелинейный — уст­
ройство, выполненное в виде нелиней­
ного элемента со специально сфор­
мированной характеристикой с це­
лью скомпенсировать влияние како­
го-либо нелинейного элемента, вхо­
дящего в состав устройства,
подлежащего коррекции. К. н. час­
то используется как прибор с подхо­
дящей характеристикой, например
диод и др.
Корректор фазовый — четырех­
полюсник для компенсации фазовых
искажений. К. ф. реализуется фазо­

выми контурами, т. е. четырехполюс­
никами постоянного характеристи­
ческого сопротивления Rq с частот­
но-независимой АЧХ. Включается
К. ф. в том сечении линии, где ее
сопротивление вещественно и равно
Rq (рис.). Возможна реализация
К. ф. при использовании активных
четырехполюсников. Лит. [16].
Коррекция — внесение в схему
тех или иных устройств, например
усилительных, дополнительных эле­
ментов, образующих корректирую­

щие цепи. Цель К. — обеспечение
устойчивости при использовании об­
ратной связи, снижение уровня ли­
нейных и нелинейных искажений,
а также повышение отношения сигнал/шум (см. Обеспечение устойчи­
вости систем с обратной связью
и Коррекция противошумовая).
Лит. [30, 48].
Коррекция апертурная — опе­
рация искусственного увеличения
глубины модуляции или крутизны
фронтов видеосигнала (см. Коррек­
ция резкости изображения) с целью
компенсации апертурных иска­
жений).
Коррекция АЧХ — введение в ус­
тройство (в усилитель) дополнитель­
ных элементов с целью изменения его
АЧХ и, таким образом, выполнения
предъявленных к ней требований.
Коррекция в области больших
времен — коррекция, которая име­
ет целью обеспечить заданную вели­
чину спада вершины (плоской час­
ти) импульса Д. К. в о. б. в. достига­
ется теми же средствами, что и кор­
рекция в области нижних частот.
Лит. [30].
Коррекция в области малых вре­
мен — коррекция, которая обеспе­
чивает получение заданных величин
времени нарастания tH и времени
установления t . К. в о. м. в. обес­
печивается теми же средствами,
что и коррекция в области верхних
частот (см. Коррекция индуктив­
ная высокочастотная, Коррекция
эмиттерная
высокочастотная).
Лит. [30].
Коррекция в области нижних
частот — коррекция, которая имеет
целью уменьшить нижнюю границу
полосы пропускания. К. в о. н. ч. мо­
жет быть осуществлена с помощью
фильтра Лф Сф в цепи питания кол­
лектора транзистора (рис. а), а так­
же с помощью частотно-зависи­
мой отрицательной обратной свя­
зи по цепи RC, которая подавляет
усиление на средних и верхних час-

299

KOPP

обратной связи усилительного кас­
када. Сложные схемы корректоров
способны обеспечивать изменение
у в широких пределах — от у < 1
до у > 1, например от 0,5 до 1,5.
Коррекция индуктивная высоко­
частотная — ВЧ-коррекция, осуще­
ствляемая с помощью катушки ин­

momax и не действует на нижних ча­
стотах (рис. б). Лит. [30].
Коррекция градационной харак­
теристики телевизионной систе­
мы — приведение формы градацион­
ной характеристики телевизионной
системы к заданной. Форма и на­
клон заданной характеристики опре­
деляется коэффициентом контраст­
ности у. Регулировка коэффициен­
та производится с помощью нелиней­
ного усилительного звена, вводимого
в состав видеотракта и называе­
мого гамма-корректором. Показа­
тель степени амплитудной характе­
ристики гамма-корректора находит­
ся как у3 = у/у1у2, гДе Y и ?2 — пока­
затели степени световой характери­
стики передающей трубки и модуля­
ционной характеристики кинескопа
(предполагается, что все характерис­
тики аппроксимируются степенны­
ми функциями). В качестве нели­
нейных элементов гамма-корректо­
ров обычно применяются диоды или
транзисторы, включаемые в цепь
нагрузки, либо в цепь отрицательной

300

дуктивности L (рис.), благодаря ко­
торой вредная проводимость, созда­
ваемая емкостной составляющей
проводимости нагрузки У , компен­
сируется индуктивной проводимос­
тью катушки. В результате достига­
ется расширение полосы пропуска­
ния и, соответственно, снижение
времени нарастания. Лит. [30].
Коррекция переходной характе­
ристики — см. Коррекция в облас­
ти малых времен и Коррекция в об­
ласти больших времен.
Коррекция противошумовая —
формирование необходимой АЧХ
при дополнительном требовании
повысить отношение сигнал/шум
на входе 1-го каскада усилителя те­
левизионного сигнала. К. п. заклю­
чается в компенсации вынужден­
ного сужения полосы пропускания
входной цепи усилителя сигналов,
получаемых от телевизионных камер,
за счет коррекции АЧХ в последую­
щих каскадах усиления телевизион­
ного сигнала. Полосу пропускания
входной цепи приходится сужать
в целях повышения отношения сиг­
нал/шум на входе 1-го каскада трак­
та усиления телевизионного сигна­
ла. Лит. [30].

KOPP

Коррекция
противошумовая
простая (коррекция Брауде) — по­
вышение отношения сигнал/шум
на выходе видеотракта увеличени­
ем нагрузочного сопротивления пе­
редающей телевизионной трубки,
имеющей большое внутреннее со­
противление, т. е. являющейся гене­
ратором тока. К. п. п. возможна
в том случае, если во входном кас­
каде предварительного видеоусили­
теля использован полевой транзис­
тор или электронная лампа, т. е. ак­
тивные элементы с достаточно боль­
шим входным сопротивлением, на­
гружающим передающую трубку.
Лит. [45, 107].
Коррекция
противошумовая
сложная — увеличение отношения
сигнал/шум на выходе видеотрак­
та в области верхних частот спек­
тра. Простая противошумовая кор­
рекция на верхних частотах ви­
деосигнала затруднительна, так как
входная цепь предварительного ви­
деоусилителя обладает паразитной
емкостью, снижающей его входное
сопротивление в данной области
спектра. Во входную цепь, включа­
ющую в себя резистор RH (рис.), на­
гружающий передающую телеви­
зионную трубку, вводят последова­
тельно индуктивность L, которая
вместе с паразитными емкостями
CBXi и Свх2 образует колебатель­
ный контур с низкой добротностью,
настраиваемой на частоту, близкую
к граничной частоте полосы пропус­
кания видеоусилителя. Для того что­
бы предотвратить самовозбуждения
видеоусилителя, снижают доброт­
ность контура введением резистора
R1. Контур увеличивает нагрузочное

сопротивление в области верхних
частот и тем самым способствует по­
вышению отношения сигнал/шум
на выходе видеоусилителя.
Коррекция резкости изображе­
ния — искусственное увеличение
крутизны фронта перепада яркости
в воспроизводимом изображении.
В результате апертурного эффекта
или по другим причинам крутизна
фронта видеосигнала, а следователь­
но, и воспроизводимых перепадов
яркости уменьшается, что снижает
резкость изображения. Путем двой­
ного дифференцирования исходного
видеосигнала и сложения его с ис­
ходным сигналом уменьшают зону
размытости результирующего видео­
сигнала, что приводит к увеличению
резкости изображения на экране ки­
нескопа.
Коррекция фазовая — введение
в состав данного устройства специ­
альных элементов, при помощи ко­
торых обеспечивается снижение фа­
зовых искажений до величины, до­
пустимой установленными норма­
ми. Лит. [16].
Коррекция ФЧХ — см. Коррек­
ция фазовая.
Коррекция частотная — введе­
ние в состав устройства специальных
элементов, при помощи которых обес­
печивается снижение частотных
искажений до допустимых норм.
Лит. [16].
Коррекция частотных искаже­
ний входной цепи видеоусилите­
ля — уменьшение крутизны спада
амплитудно-частотной характери­
стики (АЧХ) видеоусилителя в об­
ласти верхних частот, вызванного
простой противошумовой коррекци­
ей (необходимое при этом повыше­
ние нагрузочного сопротивления пе­
редающей телевизионной трубки
увеличивает постоянную времени
входной цепи предварительного ви­
деоусилителя). Для
компенсации
этого вида искажений в видеотракт
вводят корректор — усилительное

301

KOPP

звено, АЧХ которого имеет подъем
в области верхних частот. Операция
коррекции часто осуществляется
в предварительном видеоусилителе.
Лит. [45, 107].
Коррекция эмиттерная высоко­
частотная — ВЧ-коррекция, осуще­
ствляемая за счет включения в цепь

по приведенной формуле. В свою оче­
редь, коэффициенты сп измеряются по
регистрируемой реализации случай­
ного процесса x(t) с помощью набора
специальных фильтров. Лит. [26].
Коррелометр аналоговый с пере­
множением —■ прибор для измере­
ния корреляционных 7?хх(т) и взаим­
ных корреляционных 7?х^(т) функ­
ций случайных напряжений (процес­
сов) x(t) и y(t). Принцип действия
К. а. с п. основан на реализации ма­
тематических соотношений для оцен­
ки функций Rxx(i) и Вху(т), запи­
санных с учетом конечного времени
наблюдения Т:
Т

эмиттера .RC-ячейки (рис.), что со­
здает частотно-зависимую отрица­
тельную обратную связь, глубина
которой уменьшается при увеличе­
нии частоты и, таким образом, воз­
растает частота верхняя граничная.
Лит. [30].
Коррелограф — прибор для из­
мерения корреляционных и взаим­
ных корреляционных функций, ре­
гистрирующее устройство которого
воспроизводит график исследуемой
функции — коррелограмму. В ос­
тальном К. аналогичен корреломет­
ру. Лит. [77].
Коррелометр аналоговый с ап­
проксимацией — прибор для из­
мерения корреляционных функций
7?хх(т) стационарных случайных на­
пряжений (процессов) x(t), где т —
временной интервал (задержка).
Принцип действия К. а. с а. основан
на том, что функция корреляции,
подобно многим другим функциям,
может быть представлена в виде
ряда Вхх{у) = спсрп по полной систе­
ме ортогональных, нормированных
функций <рп; п = 0, 1, ..., оо . При по­
добном представлении оценка кор­
реляционной функции Кхх(т) сводит­
ся к определению коэффициента сп
с последующим вычислением 7?хх(т)

302

7?хх(т) = 1 / rj x(t)x(t + r)dt;

о
т

RXyW> = 1/Т1 Х(ПУ<! +
0

где т — временной сдвиг (задержка).
Алгоритм работы К. а. с п. включа­
ет операции временного сдвига на­
пряжения на время т, перемножение
реализации процесса x(t) w x(t + т),
а также усреднение произведения
x(t)x(t + т) в течение интервала вре­
мени Т. Каждой временной задерж­
ке т соответствует результат в виде
постоянного напряжения, значение
которого пропорционально 7?хх(т).
При измерении временной сдвиг
т плавно или дискретно изменяет­
ся в пределах от т = 0 до т = (1 - 3)тк,
где тк — интервал корреляции ис­
следуемого случайного процесса. За­
висимость Вхх (т), построенная по
точкам, для разных значений т яв­
ляется оценкой искомой корреляци­
онной функции.
Возможны параллельная и после­
довательная схемы аппаратной реа­
лизации алгоритма. Коррелометр па­
раллельного действия (рис.) являет­
ся многоканальным устройством,
в котором измерение всех дискрет-

KOPP

[ycpettow] |Усрей?итеи>] |Усра?ните/й|
\Rzz(0)
(мЙ)

|^eo:(2'C)

(Й)

@)

ных значений (ординат) функций
7?хх(т) выполняется одновременно.
Измерение корреляционной функ­
ции 7?хх(т) осуществляется при замк­
нутом ключе S, а взаимно корреля­
ционной — при разомкнутом. Лит.
[26, 59, 77].
Коррелометр микропроцессор­
ный — прибор для измерения кор­
реляционных и взаимно корреля­
ционных функций, основанный на
использовании теоремы Хинчина—
Винера, устанавливающей соотноше­
ние между спектром мощности
случайного процесса и его корреля­
ционной функцией. Соответственно
микропроцессор прибора осуществля­
ет двухкратное быстрое преобразо­
вание Фурье (БПФ): сначала пря­
мым преобразованием входного сиг­
нала определяют оценку спектра
мощности случайного процесса, а за­
тем путем обратного преобразова­
ния находят оценку его корреляци­
онной функции. Лит. [77].
Коррелометр цифровой — при­
бор для измерения корреляционных
функций 7?хх(т) случайного напряже­
ния (процесса) x(t). Структурная
схема К. ц. аналогична схеме анало­
гового коррелометра с перемножителем, но реализация всех математи­
ческих операций осуществляется
цифровым способом. Принцип дей­
ствия К. ц. основан на соотношении

где i = 1, 2, ..., N; ДУ — период сле­
дования тактовых импульсов (пе­
риод дискретизации); k = 0, 1, ...
...,(М-1); М — число параллель­
ных каналов вычисления ординат
функции, M~O,1N. При поступле­
нии на АЦП У-го тактового им­
пульса мгновенное значение входно­
го напряжения х(У) преобразуется в
числовой эквивалент г;, представлен­
ный /71-битным параллельным ко­
дом. Затем г; поступает на все М ус­
тройств умножения процессора и
одновременно на вход цифрового ус­
тройства временной задержки (рис.).
Последнее состоит из т параллель­
ных регистров сдвига, каждый из
которых содержит М ячеек памяти
(по числу одновременно вычисляе­
мых ординат функции К(йАУ)). Так
как сдвиг чисел в регистрах проис­
ходит с частотой тактовых им­
пульсов, то число 7'i будет последова­
тельно появляться на выходах уст­
ройства задержки с временным
запаздыванием О, АУ, 2АУ, ..., &ДУ, ...
В момент времени (i + k) от АЦП в
процессор поступит числовой экви­
валент Tz+fc. В /?-м канале процессо­
ра число xi+k умножается на гг, после
чего результат фиксируется в сум­
маторе (усреднителе) процессора.
К концу цикла измерения в сумма­
торе fe-канала будет зафиксирована
сумма
N-k
i=l

Аналогичные суммы будут накоп­
лены и в остальных М накопителях
процессора. Каждый результат с по-

(м-Dta

N-k

Rxx (/гАУ) = 1 / (N - k)

х(/.АУ) x[(Z + k) At],
i

303

коси
мощью ЦАП преобразуется в пропор­
циональное напряжение, которое за­
тем в виде очередной ординаты кор­
реляционной функции воспроизво­
дится на экране осциллографическо­
го индикатора. Лит. [77].
Косинус фи (cos ср ) — см. Коэф­
фициент мощности.
Костера эффект — изменение ре­
жима генерации лазера под воздей­
ствием на его активную среду внеш­
него лазерного излучения. Если элек­
тромагнитное поле внешнего излу­
чения по частоте и типу колебаний
совпадает с полем излучения, гене­
рируемого лазером, самовозбуждение
последнего облегчается. Так, лазер
полупроводниковый генерирует с по­
ниженным током инжекции порого­
вым. При несовпадении типов коле­
баний (например, направлений рас­
пространения) внешнее излучение
вызывает, напротив, затруднение са­
мовозбуждения. Вынужденное из­
лучение активного вещества в этом
случае конкурирует с полем собст­
венных колебаний резонатора. По­
тери энергии на «постороннее» из­
лучение увеличивают пороговый ток
инжекции. В этих условиях внеш­
нее излучение может приводить к сры­
ву лазерной генерации. К. э. исполь­
зуется в структурах лазерных ключей
и других логических элементов, от­
личающихся высоким быстродей­
ствием (10“10...10-11 с). Лит. [85, 117].
Котельникова теорема — теоре­
ма, утверждающая, что любой не­
прерывный сигнал с ограничен­
ным спектром частот полностью
определяется последовательностью
своих мгновенных значений (рис.),

отсчитанных через интервалы вре­
мени Ai = 1/(2/в), где / — верхняя
граничная частота спектра непре­
рывного сигнала. К. т. является те­
оретической основой передачи и об­
работки непрерывных сигналов в
виде последовательностей их диск­
ретных значений, что широко при­
меняется в различных видах моду­
ляции импульсной и, в свою очередь,
позволяет реализовать импульсно­
временное уплотнение каналов свя­
зи, т. е. можно одновременно пере­
давать по одному каналу без вза­
имных помех несколько непрерыв­
ных сообщений, например телефон­
ных разговоров. При этом паузы
между импульсами передачи диск­
ретных значений одной непрерывной
функции используются для переда­
чи импульсов, соответствующих дис­
кретным значениям других непре­
рывных функций (телефонных раз­
говоров других пар абонентов). Важ­
ное значение К. т. имеет также для
обоснования точности результатов
работы различных преобразователей
аналого-цифровых.
Коэффициент абсорбции конден­
сатора — отношение величины на­
пряжения на зажимах отключен­
ного конденсатора U0CT после его
кратковременной разрядки к вели­
чине напряжения, до которого был
заряжен конденсатор U3a , Ka = ([7OCT//73ap)100 %. Типовая зави­
симость напряжения на конденсато­
ре от времени при измерении К. а. к.
приведена на рис. К. а. к. для неко­
торых видов конденсаторов {бумаж­
ных, керамических, слюдяных) может
достигать 15 %, что необходимо учи­
тывать особенно при работе с высо­
ковольтными конденсаторами.

Заряд

304

КОЭФ

Коэффициент вторичной эмис­
сии — отношение числа выбитых
вторичных электронов к числу пер­
вичных или отношение тока вторич­
ных к току первичных электронов.
Лит. [46, 54].
Коэффициент второй гармо­
ники — отношение амплитуды
(или действующего значения) второй
гармоники выходного напряжения
(тока), появившейся на выходе вслед­
ствие нелинейных свойств усилите­
ля, к амплитуде (действующему зна­
чению) первой гармоники К"г2 =
= 2,2f№2,f Лит. [30].
Коэффициент гармоник — мера
уровня искажений нелинейных, вы­
зывающих появление гармонических
составляющих с частотами 2/, 3/, ...,
которые отсутствовали в сигнале
входном. К. г. равен отношению дей­
ствующего значения всех высших
гармоник (начиная со второй) выход­
ного напряжения (или тока) к дейст­
вующему значению напряжения
(или тока) на выходе усилителя
или любого другого устройства, ра­
ботающего с нелинейными искаже­
ниями, т. е.

^U2,2f + U2,3f+---

Лит. [30].
Коэффициент двойного управле­
ния — характеристика электронной
лампы с двойным управлением (на­
пример, с двумя управляющими сет­
ками). Представляет собой отноше­
ние изменения крутизны по одной
из управляющих сеток к изменению
напряжения другой сетки: KR у =
= &Sgl/\ug3 или КЛ у = &Sg3/bugl.
Лит. [46].
Коэффициент демпфирования —
отношение сопротивления внешней
нагрузки усилителя Rn к его сопро­
тивлению выходному (обычно при
обратной связи RBblxp)- К. д. опре­
деляет верность воспроизведения

звука в области нижних частот,
повышающуюся с его ростом Kd — RH/RBbIxFКоэффициент диффузии носите­
лей — характеристика полупровод­
никового материала, равная отно­
шению плотности потока электронов
проводимости или дырок в направ­
лении изменения их концентрации
к градации концентрации, вызыва­
ющему диффузию носителей заряда.
Коэффициент заполнения — см.
Скважность.
Коэффициент инжекции — см.
Эффективность эмиттера.
Коэффициент интермодуляци­
онных искажений — см. Искажения
интермодуляционные.
Коэффициент
использования
анодного напряжения — отношение
амплитуды переменного анодного
напряжения к ЭДС анодного источ­
ника: £ = U&m/Ea. Лит. [46].
Коэффициент
использования
магнитных свойств — параметр маг­
нитного сердечника катушки индук­
тивности, показывающий, во сколь­
ко раз эквивалентная магнитная
проницаемость сердечника меньше
начальной магнитной проницаемости
материала, из которого он выполнен.
Коэффициент качества детектор­
ного диода — комплексная характе­
ристика диода детекторного, опре­
деляющая чувствительность устрой­
ства, на входе которого такой диод
устанавливается:
Q = ЗПд /
+ Яш,
где 3^ — чувствительность диода
по току (отношение выпрямленного
тока к поданной на диод мощнос­
ти СВЧ); гд — сопротивление диф­
ференциальное диода в рабочей точ­
ке; пш — отношение мощности шума
полупроводникового диода к шуму
тепловому сопротивления, равного
гд; Лш — эквивалентное шумовое со­
противление источника детектируе­
мого сигнала (обычно принимают

305

КОЭФ

Rm - 1000 Ом). Типичные значе­
ния К. к. д. д. составляют десят­
ки ватт в минус первой степени, а у луч­
ших детекторных диодов К. к. д. д.
превышает 100 Вт"-V2. Лит. [86].
Коэффициент контрастности —
показатель степенной функции, ап­
проксимирующей характеристику
телевизионной системы градацион­
ную.
Коэффициент коррекции — без­
размерный параметр
К = l/cor2,
равный квадрату добротности коле­
бательного контура, образованного
из корректирующей индуктивности
L, резистора связи Rc и общей шун­
тирующей емкости Со (рис.). От па­

раметра К зависят формы АЧХ и пе­
реходной характеристики. Так, при
К > 0,25 у нее возникает выброс 8;
у АЧХ при К > 0,414 образуется мак­
симум (см. Коррекция индуктивная
ВЧ). Лит. [30].
Коэффициент лавинного умно­
жения (в переходе электронно-дыроч­
ном) — число, указывающее, во сколь­
ко раз увеличивается ток, проходя­
щий через р—n-переход, вследствие
лавинного умножения количества
носителей заряда. При напряжении
прямом и небольших напряжениях
обратных, пока напряженность элек­
трического поля внутрир-п-перехода невелика, ускорение носителей в
этом поле оказывается не достаточ­
ным для развития лавинного ум-ножения, и К. л. у. практически равен
единице. По мере увеличения об­
ратного напряжения К. л. у. воз­
растает и в режиме пробоя лавинно­

306

го устремляется к бесконечности.
Лит. [86].
Коэффициент масштабный —
коэффициент (целое или дробное чис­
ло), на который при представле­
нии в ЭВМ чисел с фиксированной
точкой умножаются все операнды,
т. е. осуществляется их масштаби­
рование. К. м. выбирается таким об­
разом, чтобы все числа, участвующие
в процессе (исходные данные, проме­
жуточные и окончательные резуль­
таты), не выходили за пределы раз­
рядной сетки ЭВМ. Окончательный
результат вычислений необходимо
разделить на К. м., чтобы получить
истинное значение.
Коэффициент модуляции (глу­
бина модуляции) — параметр, ха­
рактеризующий интенсивность ам­
плитудной модуляции. Равен отно­
шению изменения амплитуды моду­
лируемых колебаний к амплитуде
этих колебаний. Часто выражают
в процентах: К,*= {MJт / Пт)-100.
Лит. [92, 93, 99].
Коэффициент мощности — отно­
шение активной мощности перемен­
ного тока к полной мощности. В ли­
нейных цепях равен cos ср (ср — фа­
зовый сдвиг между векторами напря­
жения и тока); cos <р = r/z, где г —
активное; г — полное сопротивление
цепи. Если в цепи только реактив­
ное сопротивление, то coscp = 0, если
только одно активное — cos (р =1.
Коэффициент нагрузки — в им­
пульсной технике то же, что Коэф­
фициент разветвления по выходу.
Коэффициент напряжения рези­
стора — относительное изменение
сопротивления под действием из­
менения напряжения, приложенно­
го к резистору. К. н. р. определяет­
ся с помощью выражения Кн = [(Л2 - 1?1)/1?1]100 %, где .Ri иД, — сопро­
тивления, измеряемые при напряже­
ниях соответственно 10 и 100 % на­
пряжения предельного рабочего.
Наибольшую величину К. н. р.

КОЭФ

(до 10 %) имеют тонкопленочные
и композиционные объемные резис­
торы, что является следствием кон­
тактных процессов в зернистой
структуре резистивных элементов.
Коэффициент нелинейности ва­
ристора — отношение сопротив­
ления варистора постоянному току
к его сопротивлению дифференциаль­
ному в выбранной точке вольт-ампер­
ной характеристики. Типичные зна­
чения К. н. в. в рабочем диапазоне
напряжений составляют от 2 до 6.
Лит. [86].
Коэффициент
объединения
по входу логического элемента —
максимальное число входов ИС,
по которым реализуется логическая
функция.
Коэффициент ослабления син­
фазного сигнала ОУ — отношение
коэффициента усиления синфазно­
го сигнала А?Сф к коэффициенту уси­
ления ОУ KD. Лит. [109].
Коэффициент передачи напряже­
ния цепи обратной связи — отно­
шение комплексной амплитуды на­
пряжения на правых зажимах 6-6'
разомкнутой цепи обратной связи,
нагруженных на входное сопротив­
ление на левых зажимах 5-5' ра­
зомкнутой цепи при выключении
источника сигнала, к комплексной
амплитуде напряжения, подведенно­
го к левым зажимам 5 - 5'(см. Цепь
обратной связи).
Коэффициент передачи тока —
важнейший усилительный параметр
транзистора биполярного, равный
отношению приращения тока кол­
лектора к вызвавшему его прираще­
нию тока эмиттера при постоянном
напряжении на коллекторном пере­
ходе. К. п. т. обозначают символами
й21б или а. В общем случае он ра­
вен произведению трех физических
параметров транзистора: эффектив­
ности эмиттера у, коэффициента
переноса ап и коэффициента лавин­
ного умножения М в коллекторном

переходе, т. е. а = уап. Значения у и
ссп всегда меньше единицы, а лавин­
ное умножение в обычных режимах
работы биполярного транзис-тора
отсутствует, так что М = 1 (исклю­
чая транзистор лавинный и тран­
зистор точечный). Поэтому значе­
ние К. п. т. получается меньше еди­
ницы, но весьма близко к ней
(0,9...0,998). По этой причине удоб­
нее измерять не а, а величину 1 - а
или, что еще чаще делается, близ­
кий к ней коэффициент усиления
тока в схеме с общим эмиттером
Л21э = ос/(1-сс). Последний называют
также К. п. т. базы и часто
обозначают буквой р. С повышени­
ем частоты значение а становится
комплексной величиной и его
модуль уменьшается (см. Предельная
частота коэффициента передачи
тока). У лавинного и точечного
транзисторов а > 1 вследствие про­
исходящего в коллекторном перехо­
де лавинного умножения носителей
(М > 1). Лит. [25, 58, 86].
Коэффициент переноса — доля
общего количества носителей не­
основных, инжектированных эмит­
тером в базу транзистора биполяр­
ного, достигающая коллекторного пе­
рехода. К. п. всегда несколько мень­
ше единицы, так как часть неоснов­
ных носителей успевает рекомбини­
ровать в базе. Для уменьшения это­
го эффекта, снижающего коэффици­
ент передачи тока, базу делают пре­
дельно тонкой (единицы микромет­
ров и меньше), что необходимо так­
же для повышения предельной час­
тоты коэффициента передачи то­
ка. Лит. [25, 58, 86].
Коэффициент полезного дейст­
вия усилительного элемента — ко­
личественная мера степени исполь­
зования усилительного элемента
по току и напряжению. Использова­
ние по напряжению оценивается ко­
эффициентом использования по на­
пряжению, который в случае исполь­
зования транзистора равен отноше­

307

КОЭФ

нию £, = U
/U , где U
— амплитуда переменного напряжения на
коллекторе-, UK3 — постоянное на­
пряжение на нем.
Использование по току оценива­
ется коэффициентом использования
по току,
= 1кт/1к, где 1кт - амп­
литуда изменения тока коллекто­
ра; 1К — его постоянная составляю­
щая. КПД у. э.

„ _ 1 ее _ 1 УкэпЛт
"’ '
’ Г UJP ■
Коэффициент прямоугольности
петли гистерезиса — отношение ос­
таточной индукции Вг к индукции
насыщения Вт (см. Магнитные сер­
дечники с прямоугольной, петлей гис­
терезиса). В сердечниках с прямо­
угольной петлей гистерезиса К. п. п.
г. лежит в пределах 0,85...0,98.
Коэффициент пульсаций — отно­
шение амплитуды первой гармони­
ки переменной составляющей напря­
жения (тока) к постоянной состав­
ляющей. Лит. [12, 38, 56, 120].
Коэффициент
разветвления
по выходу (коэффициент нагруз­
ки) — параметр, характеризующий
нагрузочную способность цифровых
микросхем. Равен максимальному
числу входов микросхем той же се­
рии, которое можно подключать к вы­
ходу данной микросхемы без ущер­
ба для ее характеристики.
Коэффициент
разветвления
по выходу логического элемента —
допустимое количество входов по­
следующих микросхем — нагрузок,
которые можно одновременно под­
ключать к выходу данной ИС.
Коэффициент рассеяния — пара­
метр трансформатора о = Ls/L^, где
Ls и Ly — соответственно индуктив­
ность рассеяния (магнитного потока)
и индуктивность первичной обмот­
ки (см. Эквивалентная схема транс­
форматора, а также Коэффициент
связи). Лит. [29, 30].

308

Коэффициент связи — параметр
трансформатора К = М /
где.^, L2 — индуктивности обмоток;
М — взаимная индуктивность меж­
ду ними. Между К. с. и коэффи­
циентом рассеяния
существует
простая зависимость: с = 1 — К^.
Лит. [29, 30].
Коэффициент сглаживания — то
же, что Коэффициент фильтрации.
Коэффициент стабилизации на­
пряжения— параметр, характеризу­
ющий эффективность стабилизации
напряжения. Если относительная не­
стабильность напряжения на входе
стабилизатора ДЕ7ВХ / [7ВХ, а на вы­
ходе
/ С7ВК1Х, то
„
.Х
Tf
_ ДСВХ
DA /' Ultx
DA
_ Д17ВХ
25ЛС7ВЬ
±>1э1А
СТ’Н ~ Д^выхУ^ых “ А^вых^вх ’

Лит. [12, 38, 56, 120].
Коэффициент стабилизации то­
ка — параметр, характеризующий
эффективность стабилизации тока.
Если относительная нестабильность
напряжения на входе стабилизатора
тока ДС/вх/(7пх,а нестабильность
тока в нагрузке М}1/1п, то
_ ДС7ВХ / J7BX _ Д(7ВХ/Н

ст’т

Д7Н / In

мнивх '

Лит. [12, 120].
Коэффициент старения конден­
сатора — характеристика временной
стабильности конденсатора, опреде8 -dC 1
ляемая выражением
~ dt С ’
где t — время; Со — значение емко­
сти непосредственно после изготов­
ления.
Коэффициент термоЭДС — коэф­
фициент пропорциональности 0^ 2
между термоЭДС ЕТ и вызывающим
ее перепадом температур Д71 на кон­
тактах данной пары материалов.
В ограниченном интервале темпера­

КОЭФ

тур значение К. т. можно считать по­
стоянным, причем Ет = ах 9 ДТ. Для
различных пар металлов с/^ 2 не пре­
вышает десятков микровольт на 1 К.
Наибольшие значения (до 400...
600 мкВ/K) К. т. имеет у специаль­
но подобранных пар полупроводни­
ков с разными типами проводимос­
ти, например у пары легированный
серебром сплав теллуридов висмута
и сурьмы (Bi2Te3 — Sb2Te3) для вет­
ви с проводимостью дырочной и ар­
сенид висмута (BiSb) для ветви с про­
водимостью электронной. Лит. [86].
Коэффициент токораспределения — отношение анодного тока к ка­
тодному току в усилительных элек­
тродных лампах. Лит. [46].
Коэффициент третьей гармони­
ки — отношение амплитуды (дей­
ствующего значения) третьей гармо­
ники напряжения выходного (тока),
появившейся на выходе вследствие
нелинейных свойств усилителя,
к амплитуде (действующему значе­
нию) 1-й гармоники: Kr3 = t72 3^/J72 р
Лит. [30].
Коэффициент умножения ФЭУ —
среднее число электронов, получае­
мых в выходном токе ФЭУ на один
первичный электрон — электрон, па­
дающий на первый динод системы
умножения. К. у. ФЭУ определяет
усиление фототока при фотоумно­
жении (см. Фотоэлектронный умно­
житель).
Коэффициент усиления — сово­
купность параметров усилительного
устройства, выражающих его усили­
тельные свойства. К ним относятся:
комплексные К. у. напряжения
К(фй) = и2/и1-, ЭДС кЕаш)=й2/12Ё
(так называемый сквозной К. у.);
тока К'/О’со)/1Г (рис. а, б, в). Вели­
чины с индексом 1 относятся ко вхо­
ду, с индексом 2 — к выходу усили­
теля. На основании К. у. вычисля­
ются соответствующие амплитудночастотные характеристики. Час­
то, говоря о К. у., имеют в виду
модули соответствующих комплекс­

ных выражений. К числу К. у. от­
носится также К. у. мощности
Кр = Р2 /-Pi, где Рг и Р2 — средние
мощности. Модули К. у. могут
быть выражены в децибелах:
^дБ=201ё^(М ^рдБ=Ю№.

Лит. [30].
Коэффициент усиления лампы —
один из основных параметров лам­
пы. электронной. Равен отношению
(абсолютному значению) прираще­
ния анодного напряжения к прира­
щению напряжения управляющей
сетки при условии постоянства то­
ка анодного: ц = |Дпа/Дпу| при ia =
= const. Иначе говоря, показывает,
во сколько раз действие изменения
анодного напряжения на анодный
ток слабее, нежели действие измене­
ния напряжения управляющей сет­
ки. Лит. [46, 54, 119].
Коэффициент усиления ОУ — ос­
новной параметр операционного уси­
лителя, равный отношению напря­
жения выходного U2 к дифферен­
циальному входному напряжению
U{-U{, и. e.KD = U2 /
Коэффициент усиления синфаз­
ного сигнала — отношение на­
пряжения выходного U2 к напряже­
нию 1Д, приложенному к обоим вхо­
дам U{ =
= U, т. е. КСф = U2/U1.
Коэффициент усиления сквоз­
ной — отношение напряжения U2

309

КОЭФ

Коэффициент широкополосности — коэффициент, характеризую­
щий способность лампы усиливать
колебания в полосе частот:
на выходе усилителя к ЭДС
ис­
точника сигнала (рис.).
Коэффициент усиления тока —
отношение приращения тока в вы­
ходной цепи усилительного прибора
или устройства к вызывающему это
приращение изменению входного
тока. Представление о К. у. т. ис­
пользуется для описания усилитель­
ных свойств транзистора биполяр­
ного, причем определяется К. у. т.
при поддержании постоянного на­
пряжения между выходными элект­
родами. В схеме включения тран­
зистора с общей базой К. у. т. не­
сколько меньше единицы и чаще на­
зывается коэффициентом передачи
тока, а в схеме с общим эмитте­
ром на низких частотах имеет зна­
чения от 10 до 500. С повышением
частоты К. у. т. становится комплекс­
ной величиной и его модуль умень­
шается. Частота, на которой модуль
К. у. т. падает до единицы, называ­
ется граничной частотой К. у. т.
Лит. [86].
Коэффициент фильтрации — от­
ношение коэффициента пульсаций
на входе фильтра к коэффициенту
пульсаций на выходе. Лит. [12, 38,
56, 120].
Коэффициент частотных иска­
жений — количественная мера ис­
кажений амплитудно-частотных.
К. ч. и. используется для оценки от­
клонения АЧХ от постоянного зна­
чения в заданной полосе частот.
Обычно для этой цели в теории уси­
лителей используется отношение
М = K/Kq, гдеК0 — условно выбран­
ное постоянное значение коэффици­
ента усиления, а К — текущее зна­
чение, зависящее от частоты. Л деци­
белах М = 20igK/KQ. К. ч. и. — тер­
мин устаревший.

310

у ~ KAf ------ S
- ,
2л(Свх+Свых)

где К — коэффициент усиления кас­
када; Л/ — полоса частот усиливае­
мых колебаний; S — крутизна; Свх
и Свых — емкость лампы входная
и выходная. Лит. [46, 119].
Коэффициент шума — пока­
затель ухудшения отношения сиг­
нал/шум электронного устройства
из-за добавления шумов, создавае­
мых компонентами этого устройства.
Обычно К. ш. выражают в децибе­
лах. К. ш. выступает также в каче­
стве нормируемого параметра неко­
торых электронных и полупроводни­
ковых приборов, предназначенных
для применения во входных цепях
высокочувствительных устройств,
в частности, диодов сверхвысокочас­
тотных и малошумящих транзис­
торов биполярных. При этом К. ш.
диода или транзистора измеряют
в определенной схеме включения
и рекомендуемом режиме работы
данного прибора, а значение К. ш.
показывает, во сколько раз мощность
электрических флуктуаций в выход­
ной цепи превышает значение, кото­
рое она имела бы в отсутствии соб­
ственных шумов испытываемого
прибора и при замене источника сиг­
нала эквивалентным сопротивле­
нием, создающим только тепловой
шум (см. также Шум полупроводни­
кового диода, Шум транзистора).
Лит. [25, 86].
Коэффициент шума видеоусили­
теля — показатель, характеризую­
щий соотношение шумов фотопреоб­
разователя и предварительного ви­
деоусилителя:
,Т

т/2
, tj%
^ш.ф + иш.в

N=—

~9---

^ш.ф

-.

КРЕМ

где иш — среднеквадратическое зна­
чение шумов.
Для идеального видеоусилите­
ля иш = 0 и N = 1. На практике
согласование видеоусилителя с фото­
преобразователем по уровню шумов
считается удовлетворительным, ес­
ли выполняется неравенство N < 2.
Коэффициент эффективной вто­
ричной эмиссии — отношение тока
вторичных электронов к току пер­
вичных электронов.
КПД выпрямителя — отношение
полезной мощности постоянного то­
ка в нагрузке выпрямителя к мощ­
ности переменного тока, подводимой
к выпрямителю. Лит. [12, 56].
КПД генератора — отношение
полезной выходной мощности ге­
нерируемых электрических колеба­
ний к мощности постоянного тока,
подводимой к генератору. Лит. [92,
93, 99].
КПД генераторной лампы — от­
ношение полезной мощности генери­
руемых колебаний к мощности по­
стоянного тока, подводимой к лам­
пе. Лит. [46].
КПД полный — отношение по­
лезной мощности в нагрузке к мощ­
ности постоянного тока, потреб­
ляемой от источников питания уст­
ройства.
Красная граница фотоэффек­
та — см. Длинноволновая граница
фотоэффекта.
Кремниевая компиляция — сред­
ства проектирования СБИС, синте­
зирующие геометрический чертеж
и прочую нужную информацию, ком­
пилируя высокоуровневое описание
проектируемого устройства. Кремни­
евый компилятор переводит логичес­
кое описание работы некоторого уст­
ройства непосредственно в шаблоны
для производства микросхемы почти
так же, как мы (или наши програм­
мы) переводим с языка на язык.
Компилятор этого языка аналогичен
кремниевым компиляторам. Алго­

ритм представляется конечным ав­
томатом и транслируется в набор
логических примитивов. Основное
различие здесь состоит в том, что
кремниевые компиляторы делают
декомпозицию схемы, а в нашем слу­
чае необходимо делать и композицию
и декомпозицию одновременно.
Кремний (Si) — химический эле­
мент четвертой группы периодичес­
кой системы, важнейший полупро­
водниковый материал, используемый
для изготовления большинства со­
временных полупроводниковых при­
боров и интегральных схем. Подоб­
но германию, К. четырехвалентный
и при кристаллизации образует ре­
шетку типа гранецентрированный
куб с ковалентными связями благо­
даря обобществлению двух валент­
ных электронов каждой парой сосед­
них атомов. Ширина запрещенной
зоны — 1,12 эВ — больше, чем у гер­
мания, что позволяет применять по­
лупроводниковые приборы из К. при
более высокой рабочей температуре
(до 120...150 °C) без опасности пере­
хода проводимости примесной в про­
водимость собственную. Подвиж­
ность электронов — 1500, дырок —
450 см2/В-с. Удельное сопротивление
чистого кремния при нормальной
температуре (300 К) должно прибли­
жаться к 10° Ом-см, но при дости­
жимой степени очистки (до 1 ато­
ма примесей на 1012 собственных)
не превышает тысяч Ом-см. Легиро­
вание К. фосфором или сурьмой ис­
пользуется для получения проводи­
мости электронной, а бором — про­
водимости дырочной. Выпускает­
ся широкий ассортимент марок К.
с удельным сопротивлением от ты­
сячных долей до сотен Ом-см. Лит.
[58, 96].
Кремникон — разновидность ви­
дикона. Мишень выполнена на ос­
нове кремниевой пластины п-типа.
На одной стороне пластины сформи­
рована методом планарной техноло­
гии диодная матрица. На другой

311

КРИВ

стороне методом диффузии создан
слой кремния п+-типа, выполня­
ющий роль сигнальной пластины.
В процессе коммутации элементар­
ные емкости, образованные обратно
смещенными диодами и сигнальной
пластиной, заряжаются. Световой
поток возбуждает неосновные носи­
тели тока, и они разряжают емкос­
ти. Следовательно, процессы форми­
рования потенциального рельефа
и видеосигнала аналогичны процес­
сам в видиконе. Стандартный К. со­
держит на 1 см2 поверхности мише­
ни примерно 4-105 диодов, что обес­
печивает разрешающую способность
трубки около 600 телевизионных ли­
ний. К. обладает относительно низ­
кой инерционностью. Спектральная
характеристика (см. Чувствитель­
ность передающей трубки спект­
ральная) лежит в области от 0,4
до 1,1 мкм.
Кривая видности глаза — гра­
фик относительной спектральной
чувствительности человеческого гла­
за, т. е. чувствительности к излуче­
нию различного спектрального соста­

ва в условиях дневного зрения (рис.):
У(Х) = ^(Жтах(Х), гдеК"тах(Х) — мак­
симальная спектральная чувстви­
тельность; при длине волны Лтах =
= 0,555 мкм Ктах(Х) = 680 лм/Вт.
К. в. г. ограничивает видимую об­
ласть спектра излучения — от 0,38
до 0,7 мкм. Зависимость И(Х) поло­
жена в основу построения световой
системы фотометрических величин.
Так, например, световой поток оп­
ределяется

ф = 680•’U,Oo

312

W0,

где Фе(Х) — спектральная плотность
энергетического потока излучения.
Лит. [61].
Криотрон — переключательный
криогенный элемент, основанный на
свойстве сверхпроводимости скачко­
образно изменять проводимость под
действием магнитного поля. На ба­
зе К. могут быть созданы бистабиль ­
ные элементы, в частности для ис­
пользования в ЗУ и других блоках
ЭВМ. Новые перспективы примене­
ния К. в ВТ связаны с разработкой
туннельных К., основанных на эф­
фекте Джозефсона (протекание то­
ка через тонкий слой диэлектрика,
разделяющий два сверхпроводника).
Предполагается создавать на тун­
нельных К. сверхбыстродействую ­
щие ЗЭ и логические элементы (вре­
мя срабатывания — единицы и даже
доли наносекунды).
Криоэлектроника — область элек­
троники, в которой изучаются
процессы в электронных прибо­
рах, работающих при сверхнизких
температурах (см. Криогенные эле­
менты). Серьезное препятствие ши­
рокому внедрению криогенной тех­
ники — необходимость (для получе­
ния эффекта сверхпроводимости) ох­
лаждения проводников до так назы­
ваемых критических температур —
близких к абсолютному нулю. Кри­
тическая температура известных
до недавнего времени сверхпровод­
ников составляла примерно 23,5 К
(т. е. около -250 °C). Однако несколь­
ко лет тому назад появились сооб­
щения о создании керамических
сверхпроводников (например, из ме­
таллокерамики
барий—лантан—
медь—кислород) с «высокой» крити­
ческой температурой — от -170
до —180 °C. Использование явления
высокотемпературной сверхпроводи­
мости позволит создавать большие
электронные системы с ничтожным
энергопотреблением.

Криптографическое
закрытие
информации — преобразование дан­

КРИТ

ных, при котором исходное содер­
жание становится доступным лишь
при наличии специфической инфор­
мации (ключа) и осуществления об­
ратного преобразования.
Кристадин — название радио­
приемника, в котором использовался
изобретенный в 1922 г. О. В. Лосе­
вым «генерирующий детектор» — де­
тектор кристаллический, способ­
ный генерировать и усиливать коле­
бания высокой частоты при подаче
на него постоянного напряжения. Ге­
нерирующий детектор был истори­
чески первым усилительным полу­
проводниковым прибором, предшест­
венником транзисторов и диодов
туннельных, опередившим их появ­
ление более чем на четверть века. Не­
достаточное развитие физики твер­
дого тела и технологии полупровод­
никовых материалов в те годы не поз­
волило создавать устойчиво работа­
ющие генерирующие детекторы,
и после широкого распространения
электронных ламп К. был забыт.
Кристалл ИС — часть полупровод­
никовой пластины, в объеме и на по­
верхности которой сформированы
элементы микросхемы полупроводни­
ковой, межэлементные соединения
и контактные площадки.
Критерий смыслового соответст­
вия — совокупность правил, позво­
ляющих определить степень смысло­
вой близости между поисковым об­
разом документа и поисковым пред­
писанием.
Критерий устойчивости РаусаГурвица — признак, позволяющий
по коэффициентам характеристи­
ческого полинома
V(p) =рп + а^-1 + ... +ап_1р + ап
в выражении для операторной пере­
даточной функции
Н(р) = W(p)/V(p)
судить о расположении всех корней
указанного полинома в левой полу­
плоскости комплексной переменной

р. Критерий требует, чтобы опреде­
литель Гурвица и все его главные ми­
норы были положительны. Опреде­
литель Гурвица имеет следующий
вид, лит. [16]:
Uy .

. 0

“1

аз

1

а2 а4 «6 •• . 0

0

«1

0

1

аз а5 . ..0
а2 а4. .0

0

0

0

«5

0 .. . 0

Критерий устойчивости систем
с обратной связью — признаки, поз­
воляющие судить о протекании про­
цесса свободных колебаний в систе­
ме: система устойчива, если свобод-

313

КРОС

ные колебания с течением времени
затухают до нуля, и неусточива —
в противном случае. Для устойчи­
вости системы необходимо и доста­
точно, чтобы все корни характерис­
тического уравнения были располо­
жены строго в левой полуплоскости
комплексной плоскости.
Наиболее широко используются:
коэффициентный критерий Рауса—
Гурвица и частотные критерии Най­
квиста и А. В. Михайлова, особенно
Найквиста, поскольку необходимые
операции могут быть выполнены экс­
периментально. По Найквисту сис­
тема устойчива, если годограф век­
тора возвратного отношения T(jf)
не охватывает критическую точку
(-1, /0) на комплексной плоскости
(рис. а). Неустойчивой системе со­
ответствует годограф на рис. б, а на
рис. в — годограф для условно ус­
тойчивой системы. Лит. [30].
Кроссовер — первое скрещение
электронных лучей в иммерсионном
объективе ЭЛТ. Лит. [46, 55].
Кросс-система — система раз­
работки программного обеспечения
для ЭВМ одного типа с использова­
нием ЭВМ другого типа. В этом слу­
чае первую ЭВМ называют целевой
или объектной, а вторую — инстру­
ментальной. К.-с. применяется, ког­
да объектная ЭВМ не имеет систем
для разработки программ или недос­
таточно мощна для этого. Примеры
К.-с.: кросс-ассемблеры и кросс-ком­
пиляторы, которые генерируют про­
граммное обеспечение микроЭВМ,
недостаточно мощных для разработ­
ки работы собственных ассемблеров
и компиляторов.
Крутизна — отношение прираще­
ния тока в выходной цепи усилитель­
ного прибора (электронной лампы,
транзистора и др.) к вызвавшему
его приращению напряжения на уп­
равляющем электроде при постоян­
ном напряжении между выходны­
ми электродами. Название К. про­

314

истекает из того, что ее значение оп­
ределяется крутизной характерис­
тики передаточной. К. является ос­
новным усилительным параметром
транзистора полевого.
Крутизна динамическая — от­
ношение изменения тока анода
к вызвавшему его изменению напря­
жения управляющей сетки при на­
грузке в цепи анода. При нагрузке
анодное напряжение не остается по­
стоянным, а изменяется в противо­
фазе с напряжением управляющей
сетки. Следовательно, уменьшается
приращение анодного тока и поэто­
му К. д. всегда меньше крутизны
статической.
Крутизна диода — параметр ди­
ода, представляющий собой внут­
реннюю проводимость диода для пе­
ременного тока: S = М /Mia. Лит.
[1,2,4].
Крутизна лампы (крутизна) — ос­
новной параметр лампы электрон­
ной, отношение изменения тока
анодного к вызвавшему его измене­
нию напряжения управляющей сет­
ки при условии постоянства на­
пряжений на других электродах: S =
= Дга/Дн при ua = const, ug2 = const
и т. д. Значения К. — от единиц
до десятков миллиампер на вольт.
Лит. [46, 54, 119].
Крутизна преобразования — па­
раметр, характеризующий эффек­
тивность преобразования частоты.
Например, К. п. для лампы элект­
ронной S = 1пр m/UBX т, где /пр т амплитуда тока анодного новой
(преобразованной) частоты, а Е7ВХ т —
амплитуда входного переменного на­
пряжения преобразуемой частоты.
Крутизна статическая — крутиз­
на электронной лампы при отсут­
ствии нагрузки в цепи анода.
Крутизна
электронной
пере­
стройки — параметр клистрона от­
ражательного, отношение измене­
ния частоты к вызвавшему его из­

кэш
менению напряжения отражателя.
Лит. [3].
К-технология — технология из­
готовления полупроводниковых ИС,
обеспечивающая получение на од­
ном кристалле комплементарных
структур биполярного или МДПтранзисторов.
К2-технология — технология из­
готовления полупроводниковых ИС,
обеспечивающая получение на од­
ном кристалле комплементарных
структур биполярных пМДП-транзисторов.
Кубецкого трубка — см. Умножи­
тель фотоэлектронный.
КУВ — вышедшее из употребле­
ния сокращенное обозначение крем­
ниевого управляемого вентиля (см.
Тиристор триодный).
Куметр — средство изменения ко­
эффициента добротности Q, характе­
ризующего частотную избиратель­
ность колебательного контура. Прин­
цип действия К. основан на исполь­
зовании свойств колебательных про­
цессов. В момент резонанса напря­
жение на реактивном элементе пос­
ледовательного контура в Q раз пре­
вышает ЭДС, приложенную к его вхо­
ду. Аналогично, в тот же момент, ток
через реактивные элементы парал­
лельного контура в Q раз больше
тока во внешней цепи. Соответствен­
но измерение Q практически сведе­
но к регистрации напряжений или
токов. Если при измерениях ток или
напряжение, приложенные к конту­
ру, поддерживать неизменными (за­
данными), то появляется возмож­
ность градуировки шкалы К. непо­
средственно в единицах добротнос­
ти. При измерении добротности ре­
активных элементов (L, С) измери­
тельную цепь выбирают такой, при
которой влияние К. на результат

будет минимальным. С помощью К.
можно измерить также полное сопро­
тивление цепей и тангенс угла по­
терь конденсатора. Лит. [59, 98].
Купрокс — миниатюрный выпря­
митель меднозакисный.
Курсор — подвижная светящая­
ся метка в виде черточки, располо­
женной под обрабатываемой строкой
на экране дисплея. Указывает пользо­
вателю место, требующее внимания,
например место, где будет записана
следующая буква. После записи бук­
вы К. автоматически перемещается
на один шаг вправо, на следующую
позицию, и указывает место записи
следующей буквы, символа, пробела
и т. д. К. может перемещаться так­
же вручную в любое место экрана.
Для этого используются клавиши:
« ?» сдвиг вверх, « J- » сдвиг вниз,
« «— » сдвиг влево, « —> » сдвиг впра­
во. С помощью К. удобно исправлять
ошибки, допущенные пользователем
при вводе данных и программы. Если,
например, в числе неправильно на­
брана цифра или в слове — буква, то
К. подводят под неправильный сим­
вол, после чего нажимают клавишу
с правильным символом, который за­
меняет ошибочно набранный. Если
в тексте оказалась лишняя буква, на­
пример вместо слова «решение»на­
печатано «реешение». то, подведя К.
под лишнюю букву «е», нажимают
клавишу стирания. При этом внут­
ри слова пробела не будет, так как
все знаки, которые были напечата­
ны вслед за стертым символом, ав­
томатически сдвигаются влево. Так
же можно убрать любой фрагмент
текста. Лит. [67, 69].
КЭМ (квантовоэлектронный мо­
дуль) — то же, что Оптоэлектрон­
ный модуль.
Кэш — то же, чио Сверхоператив­
ное запоминающее устройство.

ЛАЗЕ

Л
Лазер (от начальных букв англий­
ских слов light amplification by sti­
mulated emission of radiation — уси­
ление света с помощью вынужденно­
го излучения) — прибор квантовой
электроники, в котором происходит
усиление света за счет вынужденно­
го испускания фотонов квантовы­
ми системами (атомами, молекула­
ми, ионами) активной среды. Термин
Л. в технике обычно относят к гене­
раторам оптического излучения
высокой когерентности, в которых
обратная связь обеспечивается по­
мещением активной среды в резо­
натор. В других применениях этот
термин используется как определе­
ние: лазерный усилитель, лазерный
регенератор и т. п. Уникальные свой­
ства лазеров как источников опти­
ческого излучения с высокими на­
правленностью, когерентностью, бы­
стродействием управления обеспечи­
ли им широкое применение в самых
различных областях: связь и лока­
ция (см. Оптическая связь), обработ­
ка материалов (сварка, резка) и ме­
дицина (хирургия), автоматика и из­
мерительная техника (см. Гироскоп
лазерный), военная техника (лазер­
ное оружие), научные исследования.
Л. являются основой для построения
наиболее совершенных систем обра­
ботки и передачи информации с ис­
пользованием оптического излуче­
ния в качестве переносчика инфор­
мации (см. Волоконно-оптические
системы передачи, Голография). Л.
классифицируют по многим призна­
кам: длинам волн и ширине спект­
ра, режимам работы (импульсный,
непрерывный), мощностям, способам
получения активной среды. По виду
используемого для усиления веще­
ства различают Л. газовые, жидкост­
ные, твердотельные и полупроводни­
ковые. Последние наиболее компак­
тны, хорошо сопрягаются с волокон­
ными световодами, удачны для ис­
пользования в интегральных схемах

316

оптоэлектроники. Лит. [63, 70, 82,
105,109,117].
Лазер апротонный — лазер жид­
костный с неорганическим раство­
рителем, содержащим примесь ионов
(например, Nd3+), образующих актив­
ную среду. Отсутствие водорода, час­
тотный спектр поглощения которо­
го перекрывается со спектром Nd ,
позволяет осуществлять эффектив­
ную оптическую накачку Л. а.
С ионами неодима получают ла­
зерную генерацию на длинах волн
1,056 и 1,0525 мкм. Лит. [109].
Лазер аргоновый — лазер газо­
разрядный с активной средой, обра­
зованной ионами аргона (Аг+) в плаз­
ме дугового разряда. Используемые
уровни энергии ионов 4s и 4р много­
кратно вырождены (см. Вырожде­
ние). Благодаря этому возможны де­
вять видов излучательных переходов
квантовых, различающихся длина­
ми волн, для которых создается ин­
версия. Спектральные линии, на ко­
торых возможна генерация, располо­
жены в интервале от зеленого до фи­
олетового цветов. Наиболее интен­
сивны спектральные линии с длина­
ми волн 514 и 488 нм. В типич­
ных Л. а. мощность излучения мо­
жет составлять - 1 Вт и более. Лит.
[83, 105].
Лазер волоконный — лазер твер­
дотельный, выполненный в виде от­
резка волоконного световода из ле­
гированного стекла, в котором для
создания активной среды добавле­
на специальная примесь, например
редкоземельный элемент неодим.
Для накачки применяется вспомога­
тельный источник света, например
линейка светодиодов (см. Оптичес­
кая накачка). Л. в. удачно сопряга­
ется с волоконными световодами, пер­
спективен для использования в ка­
честве источника и усилителя опти­
ческих сигналов в волоконно-опти­
ческих системах передачи. Приме­
нение Л. в. пока ограничивается от­
носительной сложностью конструк­

ЛАЗЕ

ции, необходимостью применения
внешней модуляции (см. Лазер по­
лупроводниковый). Лит. [70].
Лазер газовый — лазер, в кото­
ром активной средой является газ
(пар) или смесь газов. Для получе­
ния генерации активная среда поме­
щается в резонатор — обычно в ре­
зонатор открытый в виде пары зер­
кал, одно из которых для вывода из­
лучения делается частично прозрач­
ным. Особенности Л. г. связаны с
выбором рабочего газа и спосо­
бом создания инверсии населенно­
стей на уровнях энергии рабочего пе­
рехода квантового. Характерно раз­
нообразие процессов, используемых
для обеспечения инверсии: это мо­
гут быть неупругие столкновения
разнородных атомов, диссоциация
молекул при соударениях, электрон­
ные удары, оптическая накачка, хи­
мические реакции. Малая плотность
(разреженность) и высокая оптичес­
кая однородность газа позволяют по­
лучать весьма узкие спектры излу­
чения с частотами переходов, при­
сущими отдельным атомам (или мо­
лекулам), поэтому с Л. г. получают
наиболее высокие показатели по мо­
нохроматичности, когерентности
и высокой направленности излуче­
ния. Однако малая плотность среды
обладает и недостатками — требует­
ся увеличение объема активной сре­
ды для выполнения условий само­
возбуждения и получения значитель­
ной выходной мощности.
В настоящее время разработаны
и освоены промышленностью многие
типы Л. г. с длинами волн от УФдиапазона до субмиллиметрового
включительно (см. Лазеры газораз­
рядные, Лазер химический, Лазер эк­
симерный).
Лазер газодинамический — га­
зовый лазер, в котором инверсия на­
селенностей создается в процессе бы­
строго охлаждения газа. Практичес­
ки это обычно достигается в резуль­
тате расширения газа при выходе
его из щели (сопла) в откачиваемый

объем, где и размещен резонатор ла­
зера. Если газ предварительно нагрет
(1000. ..2000 К), верхние уровни энер­
гии, в соответствии с распределени­
ем Больцмана, имеют значительную
населенность. При охлаждении их
населенность за счет переходов в ос­
новное состояние уменьшается. Од­
нако в результате того, что время
жизни на разных уровнях энергии
различно, новые (меньшие) значе­
ния населенностей устанавливают­
ся с разными скоростями. Для неко­
торых пар уровней это приводит
к возникновению инверсии населен­
ностей. При непрерывной откачке
вакуумным насосом, за счет обнов­
ления среды в пространстве резона­
тора, поддерживается состояние, не­
обходимое для непрерывной генера­
ции. Использование принципа Л. г.
в лазерах на двуокиси углерода поз­
воляет повысить их мощность до ре­
кордных значений ( - 100 кВт). Лит.
[109, 112].
Лазер газоразрядный — наи­
более распространенный класс лазе­
ров газовых, в которых активная
среда, т. е. среда с инверсией насе­
ленностей уровней энергий рабоче­
го перехода квантового, создается
с помощью газового разряда. Типич­
ным представителем Л. г., работаю­
щих в непрерывном режиме, явля­
ется лазер гелий-неоновый (рис. 1).

Рис. 1

Газовая смесь, возбуждаемая разря­
дом, состоит в основном из гелия,
но активную роль играет только не­
он. Здесь важно, что возбужденные
уровни гелия совпадают с верхними
уровнями рабочих переходов у нео­
на (рис. 2). Атомы гелия при столк­
новениях передают свою энергию

317

ЛАЗЕ

Не
Ne _Х= 3,33 мкм
7------------- *-35-----------/С-------25^

Возбуждение
электронами
I/

>сМ,15мкм
।
Быстрая
1s -- ------ — рекомбинация
2р

Рис. 2

атомам неона, переводя их на уровни
2s и 3s (обозначения см. в ст. Уровень
энергии). Таким образом создается
и поддерживается инверсия населен­
ностей по отношению к уровням 2р
и Зр, время жизни на которых у не­
она относительно мало. Генерация
возможна на трех длинах волн, од­
на из которых ( X = 632,8 нм) —
в видимой части спектра. Настрой­
кой резонатора (см. рис. 1) можно
выделить желаемую длину волны
с выходом генерируемого излучения
через частично прозрачное зеркало
(коэффициент отражения R < 1). За­
данная поляризация обеспечивается
установкой диэлектрических окон
трубки под углом Брюстера (окна
Брюстера). Мощность гелий-неоно­
вых лазеров обычно не превышает
100 мВт. Их основным достоинст­
вом является высокая когерент­
ность генерируемого излучения.
Высокие мощности, измеряемые
киловаттами непрерывного излуче­
ния, удается получить в молекуляр­
ных Л. г. (см. Лазер на двуокиси
углерода). Для увеличения мощнос­
ти и уменьшения габаритов таких
лазеров используют газовые смеси
повышенной плотности с воздейст­
вием на эту смесь ионизирующего
излучения (см. Лазер электроионизационный). Мощные лазеры, рабо­
тающие в импульсном режиме, реа­
лизуют на парах различных элемен­
тов (Си, Ва, Мп, РЬ, Аи и др.). Полу­
чить инверсию в импульсном режи­
ме удается на основе использования
трехуровневой системы с промежу­
точным метастабильным уровнем
(см. Метастабильное состояние)
Е2 и рабочим переходом Е3 —> Е2

318

Е3

Вары меди.
5d!0^................

Возбуждение X- 57вДй(> ? %- 570,6 нм
электронами
?s
г Ан W------------t2 м, hs
.............Ц-Метастабильные
ZiZypOgHU

Ef'---------------------------------Рис. 3

(рис. 3). Электронами заряда возбуж­
даются переходы из основного сос­
тояния Е^ на уровень Е3, что приво­
дит к увеличению его населенности
N3 и созданию инверсии N3 > N2.
Возникает мощная генерация с пе­
реходом Е3 —> Е2, при которой с те­
чением времени частицы накапли­
ваются на метастабильном уровне.
Накопление нарушает неравенство
А3 > А2’ что приводит к срыву гене­
рации, переход называют самоограниченным. Л. г. с относительно боль­
шой плотностью паров позволяют
получать значительные импульсные
и средние мощности (сотни и более
ватт) с высоким КПД. Лит. [63, 82,
105, 109].
Лазер гелий-неоновый — см. Ла­
зер газоразрядный.
Лазер жидкостный — лазер, в ко­
тором рабочей средой служит жид­
кий диэлектрик с примесными ра­
бочими атомами. Принцип рабо­
ты Л. ж. тот же, что и лазеров твер­
дотельных. Разработаны Л. ж. с при­
месями гадолиния, неодима, сама­
рия, образующими активную среду.
На Л. ж. получено излучение в зе­
леной части спектра (0,5...0,58 мкм),
что представляет интерес для созда­
ния подводных локаторов. Достоин­
ство Л. ж. — возможность охлажде­
ния активного вещества путем цир­
куляции жидкости, что использу­
ют для получения высоких мощнос­
тей. Недостаток — относительная
сложность и громоздкость конструк­
ции (см. также Лазер на красите­
лях). Лит. [63, 109].

ЛАЗЕ

Лазер инжекционный — см. Ла­
зер полупроводниковый.
Лазер ионный — лазер газо­
разрядный с активной средой, обра­
зованный ионами инертного газа (ар­
гона, ксенона, криптона) в плазме ду­
гового разряда. Инверсия населенно­
стей, необходимая для генерации из­
лучения, создается за счет большего
времени жизни на верхнем уровне
энергии, нежели на нижнем, для ис­
пользуемых переходов квантовых
(спектральных линий) (см. Лазер ар­
гоновый). Лит. [63, 105, 109].
Лазер канальный — см. Лазер по­
лосковый.
Лазер многомодовый — лазер,
в котором генерация оптического из­
лучения происходит одновременно
на многих модах (типах колебаний)
резонатора, используемого для полу­
чения положительной обратной свя­
зи с активной средой (см. Генерация
многомодовая). Лит. [70, 82].
Лазер на двуокиси углерода —
лазер газовый, работающий со сме­
сью СО2 и N2, по принципу действия
сходный с лазером гелий-неоновым.
Молекулы азота при столкновени­
ях передают свою энергию молеку­
лам СО2. Использование колебатель­
ных уровней энергии СО2, близко рас­
положенных к основному состоянию,
позволяет получить в лазере газораз­
рядном на СО2 относительно высо­
кий КПД (~ 10 %) на длинах волн
9,6 и 10,6 мкм. Используя газораз­
рядные трубки большой длины
(1 м и более), получают мощности
излучения в непрерывном режиме
десятки ватт. В особо мощных ла­
зерах (до нескольких киловатт) ис­
пользуют быстрый обмен рабочей
смеси (прокачку), а также добавку
гелия для понижения температу­
ры (см. Лазер газодинамический).
Лит. [63, 109, 112].
Лазер на красителях — лазер
жидкостный, в котором рабочим ве­
ществом служит раствор органичес­
ких красителей. Используются излу­

чательные переходы между колеба­
тельными уровнями энергий молекул
красителей с оптической накачкой.
Основное достоинство Л. н. к. — воз­
можность получения генерации на
любых частотах в видимой и ближ­
ней инфракрасной областях спект­
ра. Это объясняется расщеплением
уровней на серии многих подуров­
ней. Л. н. к. работают в импульс­
ном и непрерывном режимах. В по­
следнем случае нагрев активного ве­
щества устраняется циркуляцией
раствора через кювету, находящую­
ся в резонаторе лазера. Большие ко­
эффициенты усиления позволяют ис­
пользовать такие системы, как уси­
лители квантовые света. Недостат­
ком Л. н. к. является сложность
и громоздкость системы. Лит. [82,
105, 109].
Лазер одномодовый — лазер, ге­
нерирующий излучение на одной
собственной моде (типе колебаний)
резонатора, используемого для поло­
жительной обратной связи (см. Ла­
зер, Открытый резонатор). Подав­
ление колебаний на всех модах ре­
зонатора, кроме рабочей, достигается
введением фильтров модовых. Так,
в газовых Л. о. с этой целью исполь­
зуют стопы прозрачных пластин,
в полупроводниковых Л. о. — струк­
туры типа дифракционной решетки.
Такие структуры дополняют либо да­
же заменяют сосредоточенные зер­
кала резонатора — распределенная
обратная связь. Лит. [70, 82].
Лазер плазменный — лазер газо­
вый, в котором активное вещество
получается при переходе плотной
плазмы с концентрацией электронов
1015...1016 на 1 см3 в газ. Л. п. от­
личается от лазера газоразрядного
механизмом возбуждения атомов га­
за. Атомы (либо ионы) с возбужден­
ным состоянием образуются в ре­
зультате поглощения квантов энер­
гии, выделяемых при рекомбина­
ции электронов с положительно за­
ряженными ионами. Характерно, что

319

ЛАЗЕ

в импульсном режиме генерация на­
блюдается не при переходе от газа
к плазме, а после импульса электри­
ческого разряда, когда плазма пере­
ходит в газ. Л. п. перспективны
для получения высоких мощностей,
а также для освоения ультрафиоле­
тового и даже рентгеновского диа­
пазонов. Лит. [109].
Лазер полосковый — лазер полу­
проводниковый, в котором область
взаимодействия оптического излуче­
ния с активной средой (ширина ре­
зонатора) меньше ширины полупро­
водникового кристалла. Электронно­
дырочные пары генерируются током
инжекции в пределах полной ши­
рины кристалла, а рекомбинируют с
вынужденным испусканием фотонов
только в объеме, ограниченном ши­
риной резонатора. Этим снижается
ток инжекции пороговый, увеличи­
вается быстродействие, подавляются
многие моды поперечные, облегчает­
ся ввод генерируемого излучения в
круглые волоконные световоды.
Разновидность Л. п. — канальный
лазер. Вытравленный в подложке уз­
кий канал с поглощающими стенка­
ми позволяет подавить все попереч­
ные моды, кроме основной. Л. п. с
двойной гетероструктурой является
наиболее перспективным типом ла­
зеров для волоконно-оптических си­
стем передачи (см. Лазер полупро­
водниковый). Лит. [70, 82, 109].
Лазер полупроводниковый (ла­
зерный диод) — лазер, в котором ак­
тивная среда образуется в области
р—п-перехода, причем излучатель­
ные переходы квантовые происхо­
дят между валентной зоной и зоной
проводимости. Инверсия населенно­
стей, необходимая для усиления све­
та, создается инжекцией неосновных
носителей заряда (инжекционный
Л. п.). Для возникновения лазерной
генерации на основе излучения вы­
нужденного необходимо взаимодей­
ствие активной среды с электромаг­
нитным полем резонатора. Резона-

320

Металл

СаАз р-типа
AlGaAs р+-типа
GaAs р-типа _
(активный слои)

ALGaAs п-типа
Ga As п-типа
(.подложка)

Металл
Рис. 1

тор открытый образуется гладки­
ми поверхностями торцев Л. п.,
получаемых при сколах кристалла
полупроводника и играющих роль
полупрозрачных зеркал, стрелкой
(рис. 1) показано направление лазер­
ного излучения, выходящего через
полупрозрачную зеркальную грань.
Для увеличения плотности неоснов­
ных носителей в активной облас­
ти по обе стороны р—п-перехода
размещают дополнительные слои
из других материалов. Это позво­
ляет сформировать потенциальные
барьеры, препятствующие диффу­
зии носителей из активной облас­
ти (лазер с гетероструктурой). Од­
новременно для локализации гене­
рируемого света формируют ленточ­
ную световодную структуру в направ­
лении излучения. Активная зона
с GaAs р-типа (см. рис. 1) заключена
между двумя горизонтальными сло­
ями AlGaAs с меньшим показателем
преломления. Полученный световод­
ный слой тем или иным способом
ограничивают и по ширине. Напри­
мер, методом протонной имплан­
тации формируют резистивные зо­
ны (штриховка), сужающие сечение
световода. Внедрение протонов в эти
зоны (имплантацию) производят про­
тонной бомбардировкой.
Достоинствами Л. п. являются
простота накачки (током инжекции),
возможность модуляции интенсивно­
сти изменениями тока инжекции,
высокое быстродействие (до - 10 ГГц),

ЛАЗЕ

Рис. 2

малые габариты, сопрягаемость с во­
локонными световодами. Эти досто­
инства обеспечивают широкое при­
менение Л. п. в оптоэлектронике,
технике оптической связи. Недостат­
ками Л. п. являются относительно
малая мощность ( - 10 мВт), трудно­
сти получения одномодового излуче­
ния (см. Открытый резонатор), чув­
ствительность к температуре, отно­
сительно малый срок службы (де­
градация лазера). Характеристика
излучаемой мощности в зависимос­
ти от тока накачки (рис. 2) имеет
характерный излом у порогового
значения тока 1п. При I < 1п наблю­
дается лишь относительно слабое из­
лучение спонтанное. Рабочий учас­
ток I > 1п с вынужденным (лазер­
ным) излучением может иметь ис­
кривления (пунктир) в связи с изме­
нениями условий самовозбуждения
для различных мод излучения. При
аналоговой модуляции интенсивно­
сти излучения это приводит к нели­
нейным искажениям. Одновременно
с изменением интенсивности (мощ­
ности) излучения изменяется и его
спектр (рис. 3), что осложняет переХ,=0,№мкм

Р=5мВт

Рис. 3

дачу оптических сигналов, снижает
качество их приема. Для получения
одномодового лазерного излучения
используют Л. п. с распределенной
обратной связью, с дополнительны­
ми внешними резонаторами и дру­
гими усложненными конструкция­
ми. В системах дальней широкопо­
лосной связи при необходимости ис­
пользуют модуляторы внешние, ос­
нованные на использовании эффекта
электрооптического при постоянной
мощности излучения стабилизиро­
ванного Л. п. Лит. [7, 8].
Лазер рубиновый — см. Лазер
твердотельный.
Лазер с гетероструктурой — ла­
зер полупроводниковый, в котором
для пространственного ограниче­
ния инжектируемых носителей ис­
пользуются гетероструктуры —
слои полупроводников с различной
шириной запрещенной зоны. Такие
слои создают потенциальные барье­
ры по одну или обе (двойная гетеро­
структура) стороны активной облас­
ти вблизи рабочего р—п-перехода.
Концентрация носителей в активной
области (области излучательной ре­
комбинации) снижает ток инжекции
пороговый и увеличивает КПД (вы­
ход квантовый) лазера. Лит.
[70, 82].
Лазер твердотельный — лазер,
активная среда которого образует­
ся ионами (Cr3+, Nd3+, V3+ и др.), вне­
дренными в кристаллическую решет­
ку твердого диэлектрика либо в стек­
ло (легированные стекла). Индексы
сверху означают потерю атомами
трех валентных электронов. Для
обеспечения необходимой узкой
спектральной линии излучения и эф­
фективной накачки относительная
концентрация рабочих ионов долж­
на быть небольшой (малые доли про­
цента). Активность среды обеспечи­
вается оптической накачкой с ис­
пользованием дополнительных пере­
ходов квантовых между уровнями
энергии ионов. В трехуровневой сис-

321

ЛАЗЕ

Отражатель

Рис. 1

теме в качестве рабочего перехода
используется обычно переход меж­
ду средним уровнем и уровнем ос­
новного состояния. На диаграмме
энергетических уровней иона Сг3+
в рубиновом лазере с кристаллом
А12О3 (рис. 1) часть атомов А1 заме­
щена ионами хрома (розовый рубин).
Сохранены обозначения, принятые
в специальной литературе для харак­
теристик квантовых состояний. Оп­
тическая накачка осуществляется
на частотах переходов между уров­
нем 4А2 и уровнями возбужденных
состояний 4Г2 и 4Г1 (зеленая и си­
няя полосы). Эти возбужденные
уровни (либо один из них) играют
роль верхнего уровня трехуровневой
системы (см. Оптическая накачка).
В сочетании с безызлучательными
переходами на подуровни 2А и Е
уровня 2Е накачка приводит к ин­
версии населенностей для двух воз­
можных рабочих переходов R^ и R2
на длинах волн 694,3 и 692,9 нс крас­
ного излучения. КПД рубинового ла­
зера невелик ( - 1 %). Высокий КПД
удается получить в четырехуровне­
вой системе, когда для рабочего пе­
рехода используется пара промежу­
точных уровней. Нижний уровень
в такой паре, не являясь уровнем ос­
новного состояния, относительно ма­
ло населен, что увеличивает эффек­
тивность накачки. Так работают

322

Л. т. на ионах Nd3+ в легированном
стекле либо в иттриевом гранате
(Y3A15O12). Основная линия излуче­
ния в ИК-диапазоне — с длиной вол­
ны 1,06 мкм.
В качестве резонатора Л. т. ис­
пользуют открытый резонатор, зер­
кала которого наносятся прямо
на полированные торцы стержня
из рабочего вещества. Накачку осу­
ществляют с помощью газоразрядных
ламп или светодиодов, снабжаемых
рефлекторами для концентрации
света на стержне. На рис. 2 показа­
но сечение конструкции, где лампа
накачки и активный стержень рас­
положены в фокусах эллиптическо­
го сечения рефлектора. Генериру­
емое стержнем рубина оптическое
излучение выходит сквозь одно
из зеркал на его круглых торцах
в направлении оси стержня. Л. т.
работает как в импульсном, так
и в непрерывном режимах и позво­
ляет получать значительные мощно­
сти, их применяют для обработки ма­
териалов, в хирургии, в оптической
локации. Лит. [63, 82, 105, 109].
Лазер ультрафиолетовый — см.
Лазер эксимерный.
Лазер химический — лазер газо­
вый, у которого возбужденные сос­
тояния молекул активной среды по­
лучаются в результате химических
реакций. Подобные реакции назы­
вают экзоэнергетическими (экзотер­
мическими). Так, в смеси водорода
и фтора реакции F + Н2 -> HF + Н
и Н + F2 —> HF + F приводят к полу­

ЛАЗЕ

чению молекул HF в возбужденных
состояниях. Переходы квантовые
этих молекул в основное состояние
сопровождаются испусканием фо­
тонов инфракрасного излучения
на многих длинах волн в диапазоне
2,6...3,6 мкм. Прокачивая смесь
через резонатор (см. Резонатор
открытый), получают генерацию
на выбранной длине волны с мощ­
ностью до нескольких киловатт в ре­
жиме непрерывного излучения.
Лит. [109].
Лазер эксимерный — лазер газо­
вый на эксимерах (разлетных мо­
лекулах). Эксимер — молекула, ус­
тойчивая в возбужденном состоянии,
но не связанная в основном состоя­
нии. Переходя из возбужденного со­
стояния в состояние несвязанных
частиц (атомов), она отдает квант
энергии электромагнитного излуче­
ния (см. Уровни энергии, Переход
квантовый). Л. э. на различных эк­
симерах (например, Аг2, Кг2, Хе2,
XeF, XeCl, KrF, ArCl) позволяют по­
лучать рекордно короткие длины
волн X генерируемого излучения
(ультрафиолетовый диапазон). Так,
на ArCl получена генерация с X =
= 0,175 мкм, а на Аг2 — с X =
- 0,126 мкм. Для возбуждения Л. э.
используют, как правило, не разряд,
а поток быстрых электронов из ус­
корителя. Лит. [109, 112].
Лазер электроионизационный —
лазер газовый, в котором активную
среду (среду с инверсией населеннос­
тей) получают с помощью иони­
зирующего излучения — пучка элек­
тронов из ускорителя (энергия элек­
тронов 100...500 кэВ) либо пучка уль­
трафиолетового излучения. В осталь­
ном Л. э. работает на тех же прин­
ципах, что и лазеры газоразрядные.
Основным достоинством Л. э. явля­
ется возможность использовать га­
зовую среду с относительно боль­
шой плотностью (давлением), что поз­
воляет на порядки (в 105...106 раз)
увеличить мощность генерируемого

излучения в единице объема актив­
ной среды. Это используют, в част­
ности, для уменьшения габаритов
и увеличения мощности лазеров
на двуокиси углерода. Лит. [109, 112].
Лазера деградация — необрати­
мые изменения в структуре лазера
полупроводникового (дефекты), при­
водящие к ухудшению его парамет­
ров в процессе эксплуатации: увели­
чению тока порогового, снижению
мощности излучения, изменению
спектра излучения. Л. д. ограничи­
вает срок службы лазера. Конструк­
тивными, технологическими и др.
средствами, в том числе жестким ог­
раничением режимов эксплуатации,
получают технически приемлемый
срок службы до 105...106 ч. Лит.
[82, 109].
Лазерный гироскоп — гироскоп,
в котором информация о параметрах
вращения получается путем измере­
ния разности параметров волн опти­
ческого излучения (частот, фаз), рас­
пространяющихся в кольцевом ла­
зере в противоположных направле­
ниях. Для уменьшения габаритов
Л. г. возможно использование опти­
ческого волокна (см. Волоконно-оп­
тический гироскоп). Лит. [70].
Лазерный ключ — переключа­
тель лазерного излучения, основан­
ный на изменении режима генера­
ции лазера под действием внешнего
лазерного излучения (см. Постера
эффект). Такую систему выполня­
ют в виде диода разрезного — ком­
бинации двух лазеров полупроводни­
ковых А и В, сформированных на од­
ном монокристалле (рис.). Развяз­
ка токов инжекции ia и ig обеспече­
на прорезью в виде канавки. При
i = 0 устанавливают ig, достаточный
для генерации в направлении Вв
с резонатором, образованным перед­
ней и задней зеркальными поверх­
ностями (см. Резонатор открытый).
Заштрихованную часть поверхности
оставляют обычно матовой, что по­
могает исключить генерацию лазера

323

ЛАМП

А в том же направлении. При уве­
личении (включении) i возникают
условия самовозбуждения с излуче­
нием в направлении Ва, поскольку
в резонаторе, образованном пра­
вой и левой зеркальными гранями,
увеличивается объем активной сре­
ды. Возникшее поле с излучени­
ем в направлении Ва срывает гене­
рацию с излучением в направлении
Вв (эффект Костера). Л. к. обла­
дает
высоким
быстродействием
10-10...10-11 с. Более сложные струк­
туры такого типа позволяют реали­
зовать различные логические элемен­
ты, используемые в ЭВМ с высоким
быстродействием. Лит. [85, 117].
Лампа батарейная — лампа элек­
тронная с катодом прямого накала
и питанием цепи накала постоян­
ным током от гальванических эле­
ментов или аккумуляторов.
Лампа бегун- >й волны (ЛБВ) —
электронный прибор CBI-диапазона
для усиления и генерации. Электрон­
ный поток, эмитированный термока­
тодом и движущийся в постоянных
электрическом и магнитном полях
(магнитное поле создается внешней
магнитной системой), взаимодейству­
ет с электромагнитной волной, бегу­
щей в том же направлении вдоль за­
медляющей системы, и отдает часть
энергии волне. Лит. [54, 74].
Лампа выпрямительная — элек­
тронная лампа для выпрямления
переменного напряжения, например
диод ламповый. Лит. [46, 54, 119].
Лампа выходная (лампа оконеч­
ная) — электронная лампа, работа­
ющая в оконечном каскаде усили­

324

теля или генератора и отдающая по­
лезную мощность колебаний в на­
грузку. В качестве Л. в. используют
триод, тетрод или пентод.
Лампа газоразрядная — ЭВП, за­
полненный газом или парами рту­
ти под низким давлением. Процес­
сы в такой лампе являются элект­
ронно-ионными. Лит. [46, 54, 119].
Лампа генераторная — элект­
ронная лампа (триод, тетрод или
пентод) для генерации колебаний
радиочастоты или низкой частоты.
Для Л. г. важно охлаждение анода,
на котором может выделяться зна­
чительная мощность. В Л. г. неболь­
шой мощности охлаждение анода ес­
тественное, а в мощных Л. г. мо­
жет быть принудительное охлажде­
ние. Лит. [46, 119].
Лампа двухсеточная — элект­
ронная лампа (не следует смешивать
с тетродом), в которой сетка, бли­
жайшая к катоду, имеет постоян­
ный положительный потенциал,
за счет чего лампа могла работать
при пониженном анодном напряже­
нии. Вторая сетка — управляющая.
В настоящее время Л. д. не приме­
няется.
Лампа двухэлектродная — то же,
что Диод ламповый.
Лампа дисковая — электронная
лампа СВЧ-диапазона, у которой
выводы электродов имеют форму
диска или плоского кольца. Лит.
[54, 74].
Лампа «желудь» — электронная
лампа СВЧ-диапазона с малыми
размерами и короткими выводами
от электродов. Формой напоминает
желудь. Лит. [74].
Лампа знаковая — ЭВП для ин­
дикации различных знаков (буквы,
цифры и др.) за счет свечения газа
или люминесцентного экрана. Лит.
[46, 54].
Лампа импульсная — 1) общее
наименование электровакуумных
приборов, предназначенных для ра­
боты в импульсном режиме; 2) га­

ЛАМП

зоразрядный источник высокоинтен­
сивного оптического излучения, ра­
ботающий в режиме одиночных
импульсов (Т > 1 с) или повторяю­
щихся импульсов (частотный ре­
жим, Т < 1 с). В Л. и. используется
свечение плазмы при сильноточном
электрическом разряде в газе. Кон­
структивно Л. и. подразделяются на
трубчатые и шаровые. Баллон Л. и.
заполнен ксеноном или другим га­
зом. Схема включения трубчатой
Л. и. показана на рис. Здесь VL —
газоразрядная лампа-, С2 — накопи­
тельный конденсатор; Т — импульс­
ный трансформатор-, С1 — зажига­
ющий конденсатор, С1 «С2. Напря­
жение питания (7П = 150...3000 В
в зависимости от типа Л. и. В ис­
ходном состоянии газовый промежу­
ток между анодом и катодом пред­
ставляет собой изолятор, оба конден­
сатора заряжены. В момент замыка­
ния контакта SA на вторичной
обмотке трансформатора возникает
высоковольтный импульс зажигания,
который создает в газе электропро­
водный канал, вызывающий разряд
конденсатора С2 через газовый про­
межуток. Разряд сопровождается ин­
тенсивным оптическим излучением.
В проводящем состоянии внутрен­
нее сопротивление Л. и. мало (доли
ома), и процесс длится десятки или
сотни микросекунд. После восстанов­
ления электрической прочности га­
зового промежутка происходит заряд
конденсаторов для следующего цик­
ла работы. Резистор R2 ограничи­
вает нагрузку источника питания в
момент вспышки и при заряде кон­
денсатора С2. Делитель напряжения
RI, R2 вводится для обеспечения бе­
зопасности оператора. В режиме по­
вторяющихся импульсов вместо ме­

ханических контактов применяют­
ся электронные ключи. Схема вклю­
чения шаровых Л. и. в принципе
не отличается от описанной.
Спектр излучения Л. и. очень
широк: от дальней инфракрасной до
ближней ультрафиолетовой области,
в видимой области — непрерывный
и близкий к солнечному.
Л. и. применяются в фотографии
и кинематографии, световой сигнали­
зации, для оптической накачки ла­
зеров. Лит. [46, 54].
Лампа карандашная — элект­
ронная лампа для работы на СВЧ,
имеющая форму тонкого и длинно­
го цилиндра. Лит. [54, 74].
Лампа катодная — устаревшее
название электронной лампы.
Лампа лучевая с двойным управ­
лением — электронная лампа, име­
ющая электронный прожектор и со­
стоящая из двух последовательно,
один за другим включенных трио­
дов. Запирается при небольшом от­
рицательном напряжении управля­
ющей сетки. При изменении поло­
жительного напряжения сетки анод­
ный ток постоянный.
Лампа маячковая — маломощ­
ная электронная лампа СВЧ-диапа­
зона, по внешнему виду напоминаю­
щая маяк. Имеет дисковые рабочие
участки электродов и кольцевые или
цилиндрические выводы. Лит. [74].
Лампа металлическая — элект­
ронная лампа с металлическим бал­
лоном.
Лампа металлокерамическая —
электронная лампа СВЧ-диапазона,

325

ЛАМП
имеющая баллон частично из кера­
мических колец, а частично из ме­
таллических, являющихся вывода­
ми электродов. На вывод анода мо­
жет навинчиваться радиатор (рис.).
Лит. [54, 74].
Лампа многосеточная — прием­
но-усилительная электронная лам­
па с двумя или более сетками.
Лампа модуляторная — элект­
ронная лампа для модуляции элект­
рических колебаний, обычно усили­
тельная, низко- или высокочастотная
(триод, пентод или лучевой тетрод).
Лит. [46, 119].
Лампа неоновая — лампа тлею­
щего разряда газоразрядная, запол­
ненная неоном под низким дав­
лением и служащая для индикации
напряжения или для знаковой ин­
дикации (см. Лампа знаковая). Лит.
[46, 54].
Лампа обратной волны (ЛОВ) —
электронный прибор СВЧ-диапазона
для генерации и усиления. Электрон­
ный поток, эмитированный термока­
тодом и движущийся в постоянных
электрическом и магнитном полях
(магнитное поле создается внешней
магнитной системой), взаимодейст­
вует с электромагнитной волной, бе­
гущей вдоль замедляющей системы
навстречу электронному потоку.
Лит. [54, 74].
Лампа одноцокольная — прием­
но-усилительная лампа с одним цо­
колем, на который выведены все
электроды. Анод и управляющая сет­
ка для уменьшения проходной емко­
сти выведены на диаметрально про­
тивоположные штырьки цоколя,
между которыми имеется экран.
Лампа пальчиковая — электрон­
ная лампа из серии миниатюрных
с диаметром баллона до 20 мм и
контактными штырьками, впаян­
ными в плоскую стеклянную ножку
(основание).
Лампа приемно-усилительная —
электронная лампа для работы в

326

радиоприемных и усилительных ус­
тройствах. В качестве Л. п.-у. ис­
пользуют диоды, триоды, тетроды,
пентоды, гексоды, гептоды, ком­
бинированные лампы и маломощные
кенотроны.
Лампа пятиэлектродная — то же,
что Пентод.
Лампа разборная — мощная ге­
нераторная лампа, которую можно
разобрать для замены сгоревшего
или потерявшего эмиссию катода,
вновь собрать и, откачав воздух, ис­
пользовать.
Лампа с математической харак­
теристикой — электронная лампа,
у которой анодный ток изменяется
по заданному математическому за­
кону, например по экспоненциально­
му, логарифмическому или квадра­
тичному.
Лампа с переменной крутиз­
ной — то же, что Лампа с удлинен­
ной характеристикой.
Лампа с правой характеристикой
(«правая» лампа) — электронная
лампа с высоким коэффициентом
усиления, у которой большая часть
анодно-сеточной
характеристи­
ки расположена в области положи­
тельных напряжений управляющей
сетки.
Лампа с удлиненной характерис­
тикой — электронная лампа с удли­
ненным нижним участком анодно­
сеточной характеристики (рис.).

Это достигается тем, что управляю­
щая сетка сделана с участком раз­
личной густоты. Лит. [46, 54].
Лампа смесительная — элект­
ронная лампа для преобразования ча-

ЛЕГИ

стопы. Такой лампой является, на­
пример, гептод, имеющий две управ­
ляющие сетки. На одну из них по­
дается напряжение с частотой сигна­
ла f , а на другую — напряжение
с частотой автономного генератора
(гетеродина) fr. Вследствие нелиней­
ности лампы в анодной цепи получа­
ется, в частности, ток новой, разност­
ной частоты fr - fc (иногда суммар­
ной). Лит. [54].
Лампа стержневая — малогаба­
ритная приемно-усилительная лам­
па, у которой все электроды имеют
форму стержня. Отличается эконо­
мичностью, механической прочнос­
тью, надежностью, но сравнительно
небольшой крутизной. Лит. [46,119].
Лампа транзисторно-регенера­
тивная — электронная лампа, у ко­
торой анодный ток изменяется скач­
ком при изменении напряжения уп­
равляющей сетки и в анодно-сетча­
той характеристике имеется гис­
терезисная петля. Лампа состоит
из двух частей с общим электрон­
ным потоком: первая часть пред­
ставляет собой электронный прожек­
тор, вторая — пентод.
Лампа трехэлектродная — то же,
что Триод.
Лампа усилительная — элект­
ронная лампа для усиления колеба­
ний радиочастоты и низкой частоты
или импульсного напряжения. Та­
кой лампой может быть триод, тет­
род или пентод. Лит. [46, 54, 119].
Лампа частотопреобразователь­
ная — лампа многосеточная, у ко­
торой часть электродов образует три­
од, включенный в схему гетеродина.
Лит. [54].
Лампа четырехэлектродная —
то же, что Тетрод.
Лампа экранированная — уста­
ревшее название лампы электрон­
ной с экранирующей сеткой. Лит.
[46, 54,119].
Лампа электрометрическая —
триод или тетрод, предназначенный

для измерения электрических по­
тенциалов. Сопротивление изоля­
ции между управляющей сеткой
и катодом должно быть очень вы­
соким. Лит. [46].
Лампа электронная — элект­
ронный прибор, предназначенный
для выпрямления, усиления, гене­
рации, преобразования частоты
и других процессов. Имеет термо­
электронный катод и анод, а также
одну или несколько сеток в балло­
не. Электронный поток, эмитируе­
мый катодом, управляется путем
изменения напряжения на аноде
и на сетках. Лит. [46, 54, 119].
Ларионова схема выпрямите­
ля — то же, ч.ю Выпрямитель трех­
фазный мостовой.
Латура схема выпрямителя —
см. Выпрямитель с удвоением напря­
жения (рис. а).
ЛБВ — лампа бегущей волны.
ЛБВ типа М — лампа бегущей
волны, в которой электронный поток
движется в скрещенных электричес­
ком и магнитном полях, перпенди­
кулярных к скорости электронов.
Электронный поток взаимодейству­
ет с электромагнитной волной, кото­
рая является бегущей вдоль замед­
ляющей системы в том же направ­
лении, что и электронный поток.
Лит. [54, 74].
ЛБВ типа О — лампа бегущей
волны, в которой электронный поток
движется в продольных постоянных
электрическом и магнитном полях
и взаимодействует с электромагнит­
ной волной, бегущей вдоль замедля­
ющей системы в том же направле­
нии. Лит. [54, 74].
Легирование — придание како­
му-либо материалу особых свойств
путем введения в него небольших до­
бавок примесных веществ. Л. широ­
ко применяется в технологии полу­
проводниковых материалов для по­
лучения полупроводников с проводи­
мостью электронной или проводи-

327

ЛЕКС
мостъю дырочной и с заданным
удельным сопротивлением, а также
в технологии полупроводниковых
приборов для создания электронно­
дырочных переходов и других струк­
тур.
Лексика — словарный состав, вся
совокупность слов языка, естествен­
ного или искусственного, в частно­
сти языка алгоритмического, инфор­
мационно-поискового, языков про­
граммирования, машинных.
Ленгмюра—Бугославского
за­
кон (закон степени 3/2) — зависи­
мость тока в электронном ЭВП, ра­
ботающем в режиме объемного за­
ряда, от напряжения на электродах.
Для диода с плоскими электродами
этот закон выражается так:
ia = 2,33-10-6Qa/</f_Kua'/2,

где Qa —■ рабочая площадь анода;
с/а_к — расстояние анод — катод;
иа — анодное напряжение. Для
триода'.
iK=2,33-10-6Qa/dfK(ug+Dua),

где
— расстояние сетка—ка­
тод; ug — напряжение сетки', D —
проницаемость. Коэффициент g =
= 2,33.10-6Q/d иногда называют пер­
веансом лампы. Лит. [46, 54, 119].
Лента магнитная (МЛ) — но­
ситель информации, представляю­
щий собой гибкую ленту, как прави­
ло, на лавсановой основе с ферромаг­
нитным покрытием в виде ферро­
лака. Накопители на магнитной
ленте (НМЛ) находят самое широ­
кое применение в вычислительной
технике. Для записи данных наи­
более распространена МЛ шириной
12,7 мм. Для кассетных НМЛ при­
меняют также МЛ шириной 6,25
и 3,17 мм. Толщина основы лен­
ты 25...50 мкм, толщина покрытия
5... 12 мкм. Ферролак представляет
собой порошкообразный ферромаг­
нитный материал: порошок гаммаоксида железа Fe2Og или диоксида

328

хрома в связующем веществе (нит­
рат, ацетат целлюлозы, виниловые
соединения и др.), причем доля по­
рошка колеблется от 25 до 45 %.
На МЛ расположено девять про­
дольных параллельных дорожек, что
обеспечивает запись в каждой попе­
речной строке одного байта (8 бит)
информации плюс одного конт­
рольного, или синхронизирующего,
бита. Вся информация на МЛ груп­
пируется в зоны, между которыми
имеются промежутки, необходимые
для разгона и останова ленты при
обращении к зоне. МЛ шириной
12,7 мм хранится на катушках,
длина намотки 90, 180, 370, 740 м.
Узкие МЛ хранятся в кассетах.
Продольная плотность записи на до­
рожке может составлять 8, 32, 64,
246 бит/мм, а в наиболее совершен­
ных зарубежных системах достига­
ет 330 и даже 400 бит/мм.
Ленточный носитель — основа­
ние, на котором установлены герме­
тизированные кристаллы полупро­
водниковых ИС и нанесен рисунок
соединений, обеспечивающий ком­
мутацию между печатной платой
и кристаллом. Перед установкой
часть ленты с кристаллом и соеди­
нениями вырезают и затем устанав­
ливают на плату. Использование
Л. н. кристаллов значительно облег­
чает автоматизацию монтажа, особен­
но, когда требуется соединение с боль­
шим числом выводов.
ЛЗ — линия задержки.
Линза-диафрагма
электрон­
ная — электронная линза, создава­
емая диафрагмой с отверстием, по обе
стороны которой находятся облас­
ти однородного электрического поля
с разным потенциалом. Л.-д. э. мо­
жет быть собирающей или рассеива­
ющей. Лит. [46, 55].
Линия задержки — устройство,
схема, предназначенная для задерж­
ки проходящих через нее сигналов.
Для существенной задержки сигна­
ла при ограниченной длине канала

ЛИФТ

связи применяют Л. з. двух типов.
Во-первых, можно использовать от­
резки электрических искусственных
длинных линий, спиральный кабель,
многозвенные LC-цепи из четырех­
полюсников. Во-вторых, применяют
ультразвуковые Л. з. (ртутные, квар­
цевые, монокристаллические), на вхо­
де которых электрические сигна­
лы преобразуются в механические
колебания ультразвуковой частоты,
распространяющиеся в материале
Л. з. (звукопроводе) со скоростью,
примерно в 105 раз меньшей скорос­
ти распространения электрических
колебаний.
Это
преобразование
на входе Л. з. и обратное преобразо­
вание в электрические колебания
на выходе осуществляются обычно
пьезоэлектрическими и магнито­
стрикционными преобразователя­
ми. Для компенсации искажений
формы сигналов и их затухания в
цепь Л. з. включают обычно формиро­
ватели и усилители. Время задерж­
ки в электрических Л. з. — от
долей до десятков микросекунд, а в
ультразвуковых Л. з. — от еди­
ниц до тысяч микросекунд.
Л. з. применяются в различных
схемах автоматики, телемеханики,
в измерительной, импульсной и ра­
диолокационной технике, а также
в динамических запоминающих ус­
тройствах.
Линза магнитная длинная —
однородное магнитное поле катуш­
ки с током, длина которой значитель­
но больше диаметра. В нем элект­
роны движутся по винтовым лини­
ям. Л. м. д. осуществляет перенос
изображения, которое получается
прямым, а не перевернутым. Лит.
[46, 54, 55].
Линза магнитная короткая —
неоднородное магнитное поле катуш­
ки с током, длина которой намного
меньше диаметра. Л. м. к. является
собирающей. Получаемое изображе­
ние повернуто на некоторый угол.
Катушка обычно помещается в маг­

нитопровод с узкой кольцевой ще­
лью. В этом случае уменьшает­
ся мощность, потребляемая катуш­
кой, и ослабляется влияние внеш­
них магнитных полей. Лит. [46, 54,
55, 119].
Линза электронная — электри­
ческое или магнитное поле, создава­
емое для изменения траекторий элек­
тронов, в частности для фокусиров­
ки электронного потока.
Линза электронная иммерсион­
ная — электронная линза, создава­
емая коаксиальными цилиндрами
или диафрагмами с разным потен­
циалом. Такая линза является соби­
рающей. Лит. [46, 55].
Линза электростатическая —
неоднородное электрическое поле, об­
разованное цилиндрическими коак­
сиальными электродами или диа­
фрагмами и служащее для измене­
ния траекторий электронов, в част­
ности для фокусировки электронно­
го потока. Лит. [46, 54, 55, 119].
Линия критического режима —
кривая на семействе анодных харак­
теристик электронной лампы, со­
единяющая точки критического ре­
жима. Лит. [46].
ЛИСП — язык программирования
для обработки списков. Широко ис­
пользуется при программировании
задач искусственного интеллекта.
Листинг — то же, что Распе­
чатка.
Литцендрат — жгут, используе­
мый вместо сплошного провода и со­
стоящий из большого числа тонких
изолированных друг от друга жил.
Использование Л. наиболее эффек­
тивно для повышения добротности
катушек индуктивности на часто­
тах до 1...1,5 МГц, на которых мало
сказываются потери в изоляции про­
водов.
Лифтрон — в некоторых ртутных
газоразрядных приборах дугового
разряда дополнительный электрод
для облегчения зажигания.

329

лов
ЛОВ — лампа обратной волны.
ЛОВ типа М — лампа обратной
волны, в которой электронный поток
движется в постоянных продольном
электрическом и поперечном маг­
нитном полях. Лит. [54, 74].
Лов типа О — лампа обратной
волны, в которой электронный поток
движется в постоянных продольных
электрическом и магнитном полях.
Электронный поток отдает часть сво­
ей энергии электромагнитной волне,
бегущей вдоль замедляющей систе­
мы навстречу потоку электронов.
Лит. [54, 74].
Ловушка — энергетический уро­
вень, расположенный в запрещенной
зоне (см. Зонная теория) и способ­
ный в течение ограниченного време­
ни удерживать электрон. Наличие Л.
в полупроводнике связано с дефек­
тами кристаллической решетки
вследствие легирования соответству­
ющими примесями либо несовершен­
ства реальных кристаллов, в особен­
ности на поверхности (см. Поверх­
ностные явления). Различают два
основных вида Л.: рекомбинацион­
ные и Л. захвата. Первые представ­
ляют собой энергетические уровни,
располагающиеся ближе к середине
запрещенной зоны и способные за­
хватывать как электроны проводи­
мости, так и дырки (отдавать нахо­
дящийся в Л. электрон в валентную
зону). Благодаря рекомбинацион­
ным Л. осуществляется основной
механизм рекомбинации носителей
заряда в полупроводниках (непря­
мая, или двухэтапная, рекомбина­
ция), и такие Л. иначе называют­
ся рекомбинационными центрами.
Чем больше концентрация рекомби­
национных Л., тем интенсивнее идет
рекомбинация и тем меньше время
жизни неравновесных носителей. Л.
захвата обычно соответствуют энер­
гетическим уровням, расположен­
ным в запрещенной зоне вблизи дна
зоны проводимости или вблизи по­
толка валентной зоны и отличаются
способностью захватывать только

330

носители одного типа, соответствен­
но электроны или дырки, возвра­
щая их в ту же зону, из которой они
были захвачены. Пока носитель на­
ходится в Л. захвата, он выбывает
из процесса переноса электрическо­
го заряда через объем полупро­
водника, но зато не может рекомби­
нировать, что увеличивает время
жизни носителей. Лит. [96].
Ловушка ионная — специальное
устройство в электронном прожек­
торе магнитных ЭЛТ, не допускаю­
щее на экран трубки отрицательные
ионы, которые испускаются като­
дом вместе с электронами. Из-за
своей большой массы ионы практи­
чески не отклоняются магнитным
полем и при отсутствии Л. и. бом­
бардируют центральную часть экра­
на, разрушая ее. Лит. [54].
Логарифмическая
амплитуд­
но-частотная
характеристика
(ЛАЧХ) — зависимость модуля ко­
эффициента усиления, выраженного
в логарифмической мере (децибелах),
от частоты, отсчитываемой по шкале
логарифмической.
Логика математическая (логика
символическая) — раздел математи­
ки, изучающий математические до­
казательства, способы рассуждений,
логическую структуру и свойства на­
учных теорий. В широком смысле
к Л. м. относят теории моделей, ал­
горитмов, автоматов. Положения
Л. м. используются в программиро­
вании, в частности при разработке
языков программирования. Важный
раздел Л. м. — алгебра логики. Лит.
[35, 67].
Логика отрицательная — см. Ло­
гическое соглашение.
Логика положительная — см. Ло­
гическое соглашение.
Логика символическая — то же,
что Логика математическая.
Логический элемент на арсени­
де галлия — элемент, построенный
на транзисторах полевых, выпол­
ненных на базе GaAs. Все транзис-

ЛОКА

a) VT3

<> + Un.n1

vm VU2 VD3

-й.а.н.

Вых

1 °

VT1
Un.n2

торы логического элемента ИЛИ—
НЕ с буферным каскадом (рис. а)
нормально открытые (с встроенным
каналом). Входные транзисторы
VT1, VT2 и нагрузочный транзистор
VT3 буфер образуют собственно ло­
гическую схему ИЛИ—НЕ. Тран­
зистор VT4 буферного каскада ис­
пользуется как повторитель истоковый. Диоды Шотки служат для со­
гласования выходных и входных
уровней напряжения логических
элементов. Нагрузочный транзис­
тор VT5 применяется для записи
входных транзисторов следующих
логических элементов. Используют­
ся два источника питания С7И п1 =
= + 4,5 Ви 17и п2 = -2,5 В, логичес­
кие уровни составляют 171 = + 0,5 В,
17° = -2,5 В. Рассмотренная схема до­
пускает большой разброс порогового
напряжения, характеризуется ма­
лым временем задержки (до 150 пс),
но большой потребляемой мощнос­
тью (10 мВт) и может использовать­
ся для построения ИС с малой и сред­
ней степенями интеграции.
Для построения больших интег­
ральных схем используются логи­
ческие элементы с меньшим энерго­
потреблением, например на полевых
транзисторах с непосредственной свя­
зью (рис. б). В этой схеме использу­
ются нормально закрытые транзис­

торы с пороговым напряжением
0,1 В, работающие при одном на­
пряжении источника питания 1/И =
= +1,5 В. Элемент обеспечиват потреб­
ляемую мощность 0,5 мВт, время за­
держки 200 пс и требует малого раз­
броса пороговых напряжений. При­
менение быстродействующих логи­
ческих элементов на GaAs эффектив­
но только в составе ИС повышенной
степени интеграции (СИС, БИС,
СБИС), в которых до минимума сво­
дятся длины связей между элемен­
тами, влияющие на задержки сигна­
лов. Лит. [10].
Локальная сеть — вычислитель­
ная сеть, системы которой располо­
жены на небольшом расстоянии друг
от друга. Л. с. (LAN) охватывает не­
большое пространство, как правило,
здание. Она характеризуется боль­
шими скоростями передачи данных.
Важно то, что в Л. с. каналы имеют
высокое качество и принадлежат
одной организации. Выделяются три
конфигурации Л. с.: моноканальная
сеть, кольцевая сеть и звездообраз­
ная, с учрежденческим коммутато­
ром (РВХ) либо коммутатором Л. с.
Удаленный доступ обеспечивает под­
ключение систем к Л. с. через тер­
риториальную коммуникационную
сеть либо радиоканалы. Следует от­
метить, что по мере увеличения про­
пускной способности территориаль­
ных сетей все более дорогим стано­
вится подключение к ним абонен­
тов. Поэтому Л. с., содержащие груп­
пы абонентских систем, становятся
главными абонентами территориаль­
ных сетей. Средства Л. с. определя­
ют верхний предел скорости переда­
чи данных. Реальная же пропускная
способность сети может оказаться
сниженной во много раз, если не бу­
дут приняты меры по обеспечению
ее быстродействия. Последнее зави­
сит от многих факторов, но основны­
ми из них являются следующие:
структура и функции транспорт­
ного уровня и сетевого уровня;
архитектура станций;

331

ЛУЧ

принцип управления интерфей­
сом между терминальным оборудо­
ванием (ТЕ) и станцией.
В этой связи возникла задача
«настройки и по быстродействию».
Она основана на управлении разме­
рами блоков данных, буферами
и списками очередей. На коротких
расстояниях ошибки появляются от­
носительно редко. Поэтому в Л. с.
передаются блоки больших разме­
ров (по 1500 и более байт). От пра­
вильного выбора буферов также за­
висит быстродействие сети, их раз­
мер и число должны быть согласо­
ваны с возможностями передатчика
и приемника данных — достаточное
количество и размер буферов позво­
ляют реализовать конвейеризации
передачи блоков, организацию их оче­
редей для передачи.
Скорость передачи увеличивается
благодаря созданию памяти, разделя­
емой терминальным оборудованием
и станцией. Более того, последняя
должна иметь достаточный интел­
лект и реализовать функции трех­
четырех уровней области взаимодей­
ствия открытых систем (OSI). Оп­
тимальная настройка систем связа­
на также с выбором времени вторич­
ной посылки блоков данных в случае
их потери. Для этой цели вводится
динамическое слежение за временем
получения подтверждения от адре­
сата о доставке этих блоков.
Важное значение для надежнос­
ти и увеличения скорости имеет де­
ление на сегменты локальной сети.
Оно позволяет: отключать от сети
поврежденные сегменты; не пропус­
кать блоки данных в другие сегмен­
ты, если они адресованы системе то­
го же сегмента; создавать коммути­
руемые Л. с.
Л. е. делятся на два класса:
1) сети с селекцией данных; 2) сети
с маршрутизацией данных. Все боль­
шее распространение получают бес­
проводные Л. с. Разрабатываются
также узкоспециализированные сети,
например локальная операционная
сеть (LON).

332

Объединение сетей друг с другом
позволяет создавать крупные ассоци­
ации Л. с. Ведутся разработки ма­
лых Л. с., имеющих по возможнос­
ти низкую стоимость.
Использование в Л. с. оборудова­
ния, производимого различными
фирмами, и создание ассоциаций
Л. с. привели к необходимости стан­
дартизации процесса управления
Л. с. Появился интерфейс управле­
ния DMI, определяющий программ­
ные средства, и интерфейс с приклад­
ными процессами.
Наибольшую известность получи­
ли: кольцевая тактируемая сеть, сеть
ARCnet, сеть Ethernet, кольцевая сеть
IBM, сеть с оптоволоконным рас­
пределенным интерфейсом данных
(FDDI), сеть Fast Ethernet, сеть Fiber
Channel.
Луч коммутирующий — сфокуси­
рованный поток электронов, эмити­
руемый катодом передающей или за­
поминающей телевизионной трубки
и предназначенный для коммутации,
т. е. заряда или разряда (в зависи­
мости от типа трубки), элементарных
накопительных конденсаторов, из ко­
торых состоит мишень трубки, энер­
гии. Отклонение Л. к. производится
магнитным или электрическим по­
лем в соответствии с законом раз­
вертки изображения. Сечением Л. к.
в плоскости мишени определяется
площадь развертывающей аперту­
ры. С увеличением тока Л. к. уси­
ливается расталкивание электронов
и увеличивается площадь апертуры,
что ведет к ухудшению разрешающей
способности трубки.
Луч электронный — поток элек­
тронов, у которого поперечные раз­
меры значительно меньше длины по­
тока.
ЛФД — то же, что Фотодиод ла­
винный.
LC-элемент ИС — разновид­
ность элементов с распределенными
параметрами. В простейшем случае
LC-э. ИС представляет собой кон-

люми
структивно конденсатор пленочный,
одна из обкладок которого выполне­
на в виде катушки индуктивности
пленочной и выполняет функции ко­
лебательного контура. Лит. [52].
Люминесценция — свечение раз­
личных веществ под каким-либо внеш­
ним воздействием. Л. кратковре-

менная называется флюоресценци­
ей, длительная — фосфоресценци­
ей. Различают также катодо-, фо­
то- и электролюминесценцию. Лит.
[46].
Люминофор — вещество, обла­
дающее свойством люминесценции.
Лит. [46].

МАГИ

м

Магистраль (шина) — канал свя­
зи, линия передачи информации, до­
пускающая параллельное подсоеди­
нение различных устройств с воз­
можностью обмена информацией
между ними. По М. в зависимос­
ти от ее назначения и характерис­
тик могут передаваться либо сигна­
лы. определенного типа, например
адреса, данные, либо разнотипные
сигналы. Для обеспечения необходи­
мой пропускной способности число
параллельных линий в М. должно
быть равным максимальному числу
бит, передаваемых одновременно
по шине. Для сокращения числа па­
раллельных линий в М. можно ис­
пользовать мультиплексную переда­
чу. Лит. [69].
«Магический глаз» — то же, что
Индикатор настройки электронно­
оптический.
Магнетрон (магнетрон многоре­
зонаторный, магнетрон многокамер­
ный) — электронный прибор для ге­
нерации колебаний СВЧ. Электрон­
ный поток, эмитированный термока­
тодом, движется в скрещенных по­
стоянных электрическом и магнит­
ном полях (постоянное магнитное
поле создано внешней магнитной си­
стемой) и отдает часть энергии в объ­
емные резонаторы, расположенные

334

по окружности в массивном медном
аноде (рис.). Объемные резонаторы
соединены друг с другом связками.
Отбор
энергии
осуществляется
от одного объемного резонатора.
Лит. [54, 74].
Магнетрон коаксиальный — маг­
нетрон, у которого многорезонатор­
ная система окружена стабилизиру­

ющим резонатором и связана с ним
щелями (рис.). Колебательная энер­
гия отбирается от коаксиального ре­
зонатора, который имеет высокую
добротность, стабилизирует частоту
магнетрона и позволяет получать
большую полезную мощность. Лит.
[54, 74].
Магнетрон многокамерный — то
же, что Магнетрон.
Магнетрон многорезонаторный —
то же, что Магнетрон.
Магнетрон, настраиваемый на­
пряжением — то же, что Митрон.
Магнетрон обращенный — маг­
нетрон, в котором эмитирующее по­
крытие нанесено на внутреннюю по­
верхность цилиндрического канала,
окружающего многорезонаторную
систему анодного блока. Стабилизи­
рующий резонатор находится в цен­
тре магнетрона. Лит. [74].
Магнетрон
разнорезонатор­
ный — магнетрон многорезонатор­
ный, у которого резонаторы (через
один) имеют разные размеры. При­
меняется для получения нужной
частоты колебаний. Лит. [74].

МАГИ

Магнетрон релятивистский —
магнетрон
многорезонаторный,
в котором достигается близкая к све­
товой (релятивистская) скорость
электронов за счет высокого (сотни
киловольт) анодного напряжения,
вследствие чего можно получить
очень большую мощность. Лит. [74].
Магнитодиод — диод полупро­
водниковый с толстой базой, предна­
значенный для измерения магнитной
индукции. В основе действия М. ле­
жит уменьшение подвижности носи­
телей заряда в базе под действием
магнитного поля из-за искривления
траекторий их движения (см. Гаус­
са эффект). Это приводит к увели­
чению объемного сопротивления ба­
зы и, как следствие, к уменьшению
падения напряжения на р—п-переходе, что содействует еще большему
уменьшению тока прямого через М.
Таким образом, чувствительность М.
оказывается значительно больше,
чем у магниторезистора. Лит.
[25, 86].
Магнитометр на эффекте Хол­
ла — прибор для измерения напря­
женности магнитного поля Нх. Эф­
фект Холла заключается в возник­
новении между гранями проводящей
пластинки разности потенциалов
(ЭДС Холла), пропорциональной про­
текающему току i и напряженности
магнитного поля Нх.
Чувствительным элементом при­
бора (рис.) является полупроводни­
ковый преобразователь Холла (ПХ),
по которому протекает постоянный
ток. Терморезистор Rt служит для
компенсации температурных по­
грешностей ПХ. Преобразователь

помещают в исследуемое магнитное
поле, а ЭДС Холла уравновешивают
напряжением, снимаемым с калиб­
рованного делителя Д2, по которому
протекает стабильный ток. Резуль­
тат измерения считывается по шка­
ле калиброванного делителя 1?2. Лит.
[83, 102].
Магниторезистор — полупровод­
никовый резистор, в котором ис­
пользуется зависимость электричес­
кого сопротивления от напряженно­
сти магнитного поля. Под действи­
ем силы Лоренца траектории носи­
телей заряда в магнитном поле ис­
кривляются, что равносильно умень­
шению длины свободного пробега
в направлении внешнего поля меж­
ду токовыми контактами или увели­
чению удельного сопротивления М.
Рассмотренный магниторезистив­
ный эффект снижается при наличии
ЭДС Холла, возникающей в полупро­
воднике с током при наличии маг­
нитного поля, поэтому конструк­
ция М. (рис.) должна обеспечивать
уменьшение или устранение полно­
стью ЭДС Холла. При отсутствии
магнитного поля ток протекает в ра­
диальном направлении от центра
диска к его периферии — электроду,
расположенному по периметру или
наоборот. Под действием магнитно­
го поля носители заряда отклоняют­
ся в направлении, перпендикуляр­
ном радиусу. ЭДС Холла в таком
М. не возникает, поскольку не суще­
ствует граней, на которых может
происходить накопление зарядов.
Основными материалами для М.
служат антимонид индия (InSb)
и арсенид индия (InAs), имеющие
большую подвижность носителей за­
ряда.

335

МАГН

Магнитотранзистор — транзис­
тор биполярный, предназначенный
для измерения магнитной индукции.
Действие М. основано на Гаусса эф­
фекте, вызывающем искривление
траекторий движения носителей за­
ряда в области базы, однако ввиду
того, что база тонкая, коэффициент
переноса под влиянием магнитного
поля у обычного транзистора умень­
шается незначительно. Большой

выигрыш в магнитной чувствитель­
ности дает разделение коллектора
на два сектора, симметричных отно­
сительно эмиттера (рис.), и постро­
ение измерительного прибора по мо­
стовой схеме. В отсутствие магнит­
ного поля токи в цепях двух секто­
ров коллектора одинаковые и через
миллиамперметр, включенный в ди­
агональ моста, ток не проходит. Под
действием магнитного поля ток в це­
пи одного сектора возрастает, а в цепи
другого — уменьшается, и миллиам­
перметр регистрирует разность этих
токов. Чувствительность М. на не­
сколько порядков превышает чув­
ствительность
Холла
датчиков
и магниторезисторов. Лит. [25, 86].
Магнитоэлектронный
прибор
на ЦМД — прибор функциональной
электроники, использующий в ка­
честве динамических неоднороднос­
тей цилиндрические магнитные до­
мены (ЦМД). Наличие или отсутст­
вие ЦМД в определенных точках
пленки отождествляется с двоичны­
ми сигналами — единицей и нулем.
Для практического использования
ЦМД как носителей информации

336

необходимы основные узлы: генера­
тор доменов, устройства их переме­
щения и считывания — и дополни­
тельные устройства, обеспечивающие
управление ЦМД. К ним, в частно­
сти, относятся аннигилятор, уничто­
жающий домены, репликатор, обеспе­
чивающий считывание информации
с сохранением информации (доме­
нов) и т. п. М. п. на ЦМД имеет сле­
дующее устройство (рис.): подлож­
ка 1 с магнитной пленкой 2 и нане­
сенными ниже генератором 4, уст­
ройством перемещения 7, считыва­
ния ЦМД 3 и другими узлами, ус­
танавливается между полюсами по­
стоянного магнита 6. Этот магнит
создает поле смещения Н , обес­
печивающее хранение информации
(даже в случае отключения питания).
Вращающееся управляющее поле Ну
создается двумя взаимно перпенди­
кулярными катушками 5, которые
охватывают подложку. Размеры М. п.
на ЦМД соизмеримы с размерами
обычной микросхемы.
На базе рассмотренных элементов
может быть построено запоминаю­
щее устройство в виде одного или
нескольких регистров сдвига, обеспе­
чивающих последовательный вывод
и ввод информации. Количество раз­
рядов в таких регистрах равно чис­

МАКС

лу продвигающих элементов. Диа­
метр доменов d — носителей инфор­
мации — составляет 1...3 мкм, раз­
меры продвигающих элементов при
отсутствии паразитного взаимного
влияния доменов равны примерно
3d. При таких размерах можно полу­
чить очень высокую плотность рас­
положения информации, составляю­
щую 104...105 бит/мм2 и выше. По­
требляемая мощность, которая расхо­
дуется в основном в катушках, мала
(0,5...0,05 мкВт/бит), что обусловле­
но слабыми полями, которые доста­
точны для управления микроскопи­
чески малыми доменами в тонких
магнитных пленках. При хранении
информации расхода энергии нет. До­
статочно высокая подвижность
ЦМД обеспечивает скорость считы­
вания информации 10э...106 бит/с.
По сравнению с накопителями
на магнитных дисках, используемы­
ми в настоящее время и выполняю­
щими аналогичную функцию запо­
минающего устройства, скорость
считывания в ЗУ на ЦМД на поря­
док выше. ЗУ на ЦМД имеют емкость
1 Мбит и более. Кроме ЗУ, на базе
ЦМД могут строиться логические
элементы и узлы ЭВМ — счетчики,
дешифраторы и более сложные вы­
числительные устройства. Все эле­
менты М. п. на ЦМД выполняются
хорошо отработанными методами, ос­
военными при производстве обыч­
ных ИС. Лит. [78].
Маджи—Риги—Ледюка эффект —
понижение теплопроводности полу­
проводника под действием магнит­
ного поля. Теплопроводность связа­
на, в частности, с перемещением
от горячей области в холодную элек­
тронов с большей кинетической энер­
гией и в обратном направлении —
электронов с меньшей энергией.
Вследствие искривления магнитным
полем траекторий электронов эффек­
тивная длина свободного пробега
в направлении теплового поля умень­
шается, что и замедляет процесс пе­
реноса теплоты.

Мазер (от начальных букв анг­
лийских слов microwave amplification
by stimulated emission of radiation —
усиление микроволн с помощью из­
лучения вынужденного) — прибор
квантовой электроники микровол­
нового радиодиапазона, в котором
для усиления электромагнитных
колебаний используется излучение
вынужденное активной среды (см.,
в частности, Усилитель квантовый
парамагнитный, Генератор моле­
кулярный). Лит. [63, 105].
Макроассемблер — макропроцес­
сор, базовым языком которого яв­
ляется язык ассемблера.
Макрокоманда — команда в язы­
ке программирования (чаще всего
в языке ассемблера), по которой вы­
полняется некоторая последователь­
ность других команд.
Макропроцессор — программа, об­
легчающая пользователю добавле­
ние новых средств к существующе­
му комплекту обеспечения матема­
тического. В основном М. позволя­
ет расширять базовый язык програм­
мирования, приспособляя его для
частного применения. Исходная про­
грамма для М. называется макро­
программой и содержит записи на ба­
зовом языке программирования, пе­
ремежаемые указаниями о вставке
в нее текстов на том же языке.
Максвелла—Больцмана распре­
деление — см. Максвелла—Больц­
мана статистика.
Максвелла—Больцмана статис­
тика — количественная характери­
стика, выражающая распределение
мельчайших частиц (молекул газа,
электронов и т. д.) по значениям

337

МАОП

энергии, когда поведение этих час­
тиц соответствует законам класси­
ческой механики. Согласно М.—Б. с.
вероятность Рм(£) присутствия час­
тиц на энергетическом уровне Е
(значение энергии Е отсчитывается
от Ферми уровня Еф) экспоненциаль­
но уменьшается с повышением Е,
но возрастает с увеличением тем­
пературы Т (рис.)
рм(Е)

= ^е-е^т,

где k — Больцмана постоянная.
В полупроводниках для электро­
нов проводимости М.—Б. с. спра­
ведлива, когда уровень Ферми рас­
положен в запрещенной зоне и уда­
лен от дна зоны проводимости (см.
Зонная теория) на расстояние, су­
щественно превышающее величину
kT (при нормальной температуре
kT ~ 0,025 эВ), т. е. в области РМ(Е) «
« 1. Для дырок можно пользо­
ваться М.—Б. с., сменив знак раз­
ности (Е - Еф), и при том же
условии (Еф - Е больше несколь­
ких kT). В более общем случае,
в том числе для полупроводника вы­
рожденного, справедлива Ферми— Ди­
рака статистика. Иначе М.— Б. с.
называют распределением Максвел­
ла—Больцмана. Лит. [96].
МАОП-транзистор ИС — МДПтранзистор с индуцированным ка­
налом, у которого подзатворная об­
ласть диэлектрика имеет двухслой­
ную структуру (рис. а). Слой оксида,
контактирующий с полупроводнико­
вой подложкой, имеет толщину ме­
нее 5 нм, а контактирующий с ме­
таллическим затвором слой алунда
имеет толщину 0,05...0,1 мкм. Про­
бивное напряжение этого слоя пре­
вышает 50...70 В. Принципы ра­
боты МАОП-т. ИС основываются
на процессе гистерезиса напряжения
порогового под влиянием заряда под
затвором на границе между слоями
диэлектрика. Например, при подаче
на затвор короткого (100 мкс) им­
пульса положительной полярности

338

6)

(30...50 В) через тончайший слой ок­
сида туннелируют электроны, кото­
рые вследствие большого различия
проводимостей подзатворных сло­
ев не могут преодолеть слой алун­
да и накапливаются на границе меж­
ду слоями. Благодаря хорошим изо­
лирующим свойствам используемых
диэлектрических слоев заряд может
сохраняться в течение нескольких
месяцев независимо от наличия на­
пряжения питания. Основная особен­
ность МАОП-т. ИС заключается
в том, что подзатворный заряд влия­
ет на величину порогового напряже­
ния (рис. б), что способствует широ­
кому применению МАОП-т. ИС в за­
поминающих устройствах с прог­
раммным управлением и электри­
ческим стиранием информации. На­
пример, если после подачи за затвор
положительного импульса между
слоями диэлектрика накоплен отри­
цательный заряд, то канал будет ин­
дуцироваться и ток по нему будет
протекать при напряжении, мень­
шем (по модулю) «обычного» поро­
гового напряжения. После «записи»
положительного импульса пороговое
напряжение возрастет (по модулю).
Определить, какой импульс был
до этого подан на затвор, т. е. «счи­
тать» информацию в виде логичес­
ких «0» и «1», можно, подав на за­
твор напряжение, занимающее про­

МАТР

межуточное положение в межпоро­
говой зоне. «Стереть» запись, т. е. вы­
вести заряд, можно, подав на за­
твор импульс отрицательной поляр­
ности, превышающий критическую
величину. Лит. [104].
Маркёр (метка) — служебная от­
метка, признак, вспомогательный
знак, записываемый на носитель
информации и выполняющий слу­
жебные функции. Так, М. может ог­
раничивать информационное поле по­
верхности носителя, использоваться
для синхронизации записи и считы­
вания и т. д.
Маски — покрытия с окнами,
обеспечивающие локальный харак­
тер напыления, легирования, травле­
ния и ряда других операций. В ка­
честве М. при изготовлении элемен­
тов полупроводниковых ИС широ­
ко используется диоксид кремния.
Рисунок М. создается с помощью фо­
толитографии. При изготовлении
элементов ИС тонкопленочных гиб­
ридных путем локального напыле­
ния термовакуумного материала на
диэлектрическую подложку исполь­
зуются металлические накладки —
маски. Они представляют собой тон­
кую биметаллическую фольгу с от­
верстиями-окнами. Основание М.
выполнено из бериллиевой бронзы
толщиной 100...150 мкм. На основа­
ние наносится слой никеля (10...
20 мкм), определяющий точность раз­
меров окон М. Недостатком метал­
лических накладных М. является
напыление материала на М. и изме­
нение, как следствие, размеров окон.
Другим недостатком является вли­
яние металлической М. на электри­
ческое поле при напылении катод­
ном и ионно-плазменном, это затруд­
няет процесс изготовления пассив­
ных элементов. Указанные недостат­
ки значительно снижают область
использования металлических М.,
вместо них для получения нужного
рисунка после напыления материа­
ла на всю подложку обычно ис­
пользуется фотолитография.

Массив — совокупность записей,
описывающих некоторое множество
сходных объектов информации, при­
чем каждая запись характеризует
отдельный объект этого множества.
В системах обработки информации
М. — совокупность записей, одно­
типных по структуре и способу ис­
пользования и хранимых, как пра­
вило, во внешней памяти ЭВМ;
в процессе обработки М. переносят
отдельными порциями, блоками
в операционную память ЭВМ. Такой
М. часто именуют файлом. В памя­
ти ИПС хранятся М., представляю­
щие собой наборы поисковых обра­
зов документов (тематические биб­
лиографические картотеки) или за­
писи фактов (характеристики эле­
ментов, приборов и др.).
Масшаб времени реальный — см.
Время реальное.
Матрица — двухмерный массив,
упорядоченный набор, система орнотипных элементов (числа, функции
и др.), расположенных в виде пря­
моугольной таблицы, над которой
можно производить определенные
действия. Два измерения М. назы­
вают строками и столбцами. М., ко­
торая содержит т строк и п столб­
цов, называют (т х п)-матрицей. М.,
у которой в одном измерении толь­
ко одна индексированная величина
(принимающая различные значения,
т. е. имеющая разные индексы) на­
зывают вектором-строкой (при отсут­
ствии столбцов) или вектором-столб­
цом (при отсутствии строк).
Матрицы четырехполюсников —
таблицы, образованные из коэффи­
циентов уравнений передачи четы­
рехполюсника. М. ч. вытекают из си­
стем уравнений, связывающих меж­
ду собой напряжения и токи на его
зажимах. Например, система урав­
нений

Л = Vnt/i + y12CZ2;
f2 = У21С7х + У22<72

339

МАШИ
в матричной форме имеет вид
У11У12||
У21 У22||

и2

Матричная форма записи удобна,
между прочим, для исследования
и расчета системы с обратной свя­
зью, если она образована из двух че­
тырехполюсников, одним из которых
является усилитель, а вторым —
цепь обратной связи. В зависимос­
ти от вида обратной связи наряду
с У-параметрами используются F-, Ни Z-параметры. При синтезе фильт­
ров удобны A-параметры. Лит.
[16, 30].
Машина инструментальная —
вычислительная машина, исполь­
зуемая для запуска инструменталь­
ных средств.
МДП-конденсатор ИС — МДПструктура, образуемая металли­
ческой обкладкой затвора, диэлект­
рической пленкой, изолирующей за­
твор от подложки, и сильно легиро­
ванной «канальной» /г'-обл астью
(рис.). В отличие от диффузионного
МДП-конденсатор на является по­
лярным, его емкость не зависит
от приложенного напряжения. Без
увеличения занимаемой конденсато­
ром площади на подложке увеличе­
ние емкости достигается за счет
уменьшения толщины пленки, од­
нако тоньше 0,5 мкм ее обычно
не делают из-за опасности влияния
неоднородности диэлектрического
слоя и уменьшения пробивного на­
пряжения. Добротность МДП-к.
определяется в основном потерями
в п+-обкладке (не более 5...10 Ом).
Благодаря высокой концентрации
примеси в этой обкладке тангенс

340

угла потерь МДП-к. ИС, как прави­
ло, меньше, чем у конденсаторов
диффузионных, и на частотах поряд­
ка 10 МГц не превышает 0,01.
МДП-к. ИС обладает паразитной
емкостью, однако ее влияние на под­
ложку меньше, чем у диффузионных
конденсаторов, так как она не пре­
вышает 5... 10 % номинальной емко­
сти конденсатора. Влияние паразит­
ной емкости, а также токов утечки
можно несколько уменьшить, увели­
чив обратное смещение между под­
ложкой и «-областью. Паразитная
емкость может быть и полезной при
использовании конденсатора в качест­
ве шунтирующего. По основным па­
раметрам МДП-к. ИС близки к
конденсаторам пленочным. Лит.
[44, 104].
МДП-резистор ИС — МДПструктуры, образуемые определен-

мдп
ным образом (^коммутированными
отдельными МДП-транзисторами
или их попарными соединениями.
Существенно влияет на величину со­
противления МДП-р. ИС режим
транзистора по постоянному току.
При соединении затвора со стоком,
а истока с подложкой (рис. а) волътамперная характеристика МДП-р.
ИС имеет явно выраженный нели­
нейный характер (рис. б). Сопротив­
ление МДП-р. ИС в этом случае со­
ставляет 200 кОм и более. Нелиней­
ность вольт-амперной характеристи­
ки не препятствует использованию
подобных резисторов в устройствах,
работающих в режиме переклю­
чения.
При включении МДП-транзистора с каналом собственным по дру­
гому варианту (рис. в) возможны
два режима его работы в качестве ре­
зистора. При малых напряжениях

но снизить их влияние. Например,
при использовании затворов сам.осовмещенных емкости между затво­
ром и другими электродами могут
быть уменьшены на порядок. Тем­
пературный коэффициент сопротив­
ления различных МДП-р. ИС срав­
нительно велик и примерно равен
2,5-10“3 1/°С. Лит. [3, 52].
МДП (КМДП)-структура компле­
ментарная — в простейшем случае
пара последовательно включенных
взаимодействующих МДП-транзис­
торов с каналами разного типа про­
водимости, выполненных на общей
подложке (рис. а). При использова­
нии КМДП-с. в инверторе входом
структуры служат соединенные вме­
сте затворы, выходом — соединен­
ные вместе стоки (рис. б). При по­
даче на вход низкого напряжения
(например, напряжения логического
«0») в транзисторе VT1 индуцирует­
ся p-канал и через транзистор про-

на стоке ( Uc и < U3 и ) семейство
выходных характеристик представ­
ляет собой веер практически прямых
линий (рис. г). Подбирая величину
смещения на затворе, можно ме­
нять сопротивление в пределах 100...
...500 Ом. В режиме, которому соот­
ветствуют пологие участки выход­
ных характеристик ( Uc и > U3 и ),
можно реализовать сопротивление до
сотен килоом, мало увеличивающее­
ся с ростом UQ . Для создания на­
грузочных резисторов с большим по­
стоянным сопротивлением исполь­
зуются МДП-транзисторы с малой
крутизной передаточной характе­
ристики Ic = f(U3 и), в первую оче­
редь — транзисторы с длинным ка­
налом. В качестве управляемого ре­
зистора целесообразно использовать
транзисторы с каналом встроенным.,
так как ими можно управлять как в
сторону обеднения, так и в сторону
обогащения. Частотные свойства
МДП-р. ИС сильно зависят от емко­
стей паразитных. Совершенствова­
ние технологии позволяет существен­

341

МДП

текает ток, транзистор VT2 остается
«запертым». При подаче на вход вы­
сокого напряжения логической «1»
в транзисторе VT2 индуцируется
n-канал, транзистор VT1 находится
в обесточенном состоянии. В первом
случае выходное напряжение будет
высоким, во втором — низким.
В обоих режимах сквозной ток от­
сутствует.
Мощность рассеяния
в статическом режиме не превыша­
ет единиц нановатт. Кроме этого,
к достоинствам ИС, выполненных
с использованием КМДП-c., следует
отнести высокую помехозащищен­
ность, широкий диапазон рабочих
напряжений, расширенный темпе­
ратурный диапазон, повышенную
плотность размещения элементов.
Стремление к повышению быст­
родействия КМДП-с. привело к со­
зданию так называемых КМДП КНС,
т. е. КМДП со структурой «кремний
на сапфире». Транзисторы в этой
структуре (рис. в) создаются в «ост­
ровках», которые образуются в ре­
зультате селективного удаления не­
нужных участков пленки монокри­
сталлического кремния, эпитаксиаль­
но выращенной до этого на сапфи­
ровой подложке. Так как сапфир —
очень хороший изолятор, то токи
утечки и емкостные связи между со­
седними транзисторами и каждым
из них и подложкой практически
отсутствуют. Так как в КМДП КНСструктурах развязка между транзи­
сторами значительно лучше, чем при
изоляции с помощью обратно сме­
щенных р—п-переходов и конструк­
тивно исключена возможность диф­
фузии через боковые поверхности,
удается примерно на 30 % умень­
шить расстояние между элементами.
В КМДП КНС-структурах р—п-переходы имеют небольшие площади.
Все это способствует повышению
быстродействия и уменьшению рас­
сеиваемой мощности. Лит. [108].
МДП-транзистор — см. Транзис­
тор с изолированным затвором по­
левой.

342

МДП-транзистор ИС — транзис­
тор, по структуре, характеристикам
и параметрам аналогичный МДПтранзисторам дискретным. В ИС,
особенно в цифровых, широко исполь­
зуются МДП-т. ИС как с индуциро­
ванным (рис. а), так и с собствен­
ным (встроенным) (рис. б) каналом,
как п-, так и p-типа проводимости.
МДП-т. ИС имеют ряд существенных
преимуществ перед транзисторами
ИС биполярными. Повышению сте­
пени интеграции МДП ИС способ­
ствует отсутствие необходимости
в дополнительной изоляции МДП-т.
ИС от подложки и расположенных
в ней элементов. На изготовление
МДП-т. ИС затрачивается в 1,5 раза
меньше операций, чем на создание
биполярного транзистора ИС. С точ­
ки зрения технологии наиболее пред­
почтительны МДП-т. ИС обогащен­
ного типа, так как их создание
не требует жесткого контроля за диф­
фузионными процессами. Благодаря
отделению затвора от канала с по­
мощью тонкого (0,1...0,15 мкм) слоя
диэлектрика входное сопротивле­
ние по постоянному току достигает
1015 Ом. Заряд емкости затвор — ка­
нал осуществляется очень малень­
ким током в цепи затвора. Высокое
входное сопротивление и небольшая
емкость затвора способствуют обеса)

И

______

3

С

МДП

печению высокого коэффициента
разветвления в цифровых ИС, дела­
ют этот транзистор удобным для со­
здания элементов памяти. На ос­
нове МДП-т. ИС можно создавать ре­
зисторы и конденсаторы.
Наибольшее распространение по­
лучили МДП-т. ИС с «-каналом.
Они не только более высокочастот­
ны из-за большей подвижности элек­
тронов по сравнению с дырками,
но и занимают на подложке мень­
шую площадь. Последнее объясня­
ется тем, что используемый при со­
здании тг-областей истока и стока
фосфор меньше «растекается» в го­
ризонтальном направлении, чем бор,
применяемый при создании ^-обла­
стей. Для улучшения усилительных
и частотных свойств МДП-т. ИС ис­
пользуют материалы с максимально
высокой подвижностью носителей
заряда в канале, создают встроенные
каналы с ускоряющим полем, при­
нимают меры к уменьшению длины
канала и паразитных емкостей
(УМДП-т., ДМДП-т., МТДП-т.
и др.). Расширение функциональных
возможностей МДП-т. и каскадов,
в которых они используются в ИС,
достигается за счет применения
затворов кремниевых, КМДП-структур, МАОП-, МНОП-, ЛИЗ-МДПи др. транзисторов. При создании
различных преобразовательных, мо­
дуляторных, усилительных каскадов
ИС используют двухзатворные ва­
рианты МДП-т. ИС с тг- или р-каналами. Выходной ток этих транзис­
торов пропорционален произведе­
нию входных напряжений. Создание
МДП-т. ИС с двумя затворами вмес­
то двух обычных МДП-т. ИС способст­
вует упрощению схемных решений
и повышению плотности размеще­
ния элементов в ИС.
Наряду с МДП-т. ИС, выполняе­
мыми в полупроводниковом крис­
талле, находят применение их тон­
копленочные аналоги, выполняемые
на диэлектрической подложке в виде
структуры, состоящей из тонких сло­

ев металла, диэлектрика и полупро­
водника (рис. в). МДП-т. ИС тонко­
пленочных ИС по вольт-амперным
характеристикам и параметрам по­
добны дискретным аналогам, но име­
ют меньшую крутизну и менее ста­
бильны. Лит. [9, 44].
МДП-транзистор ИС лавинный
инжекционно-зарядовый — тран­
зистор, предназначенный преиму­
щественно для интегральных уст­
ройств с электрической записью ин­
формации, конструктивная его осо­
бенность — затвор «плавающий»
(рис.). Принцип действия МДП-т.
ИС л. и.-з. основан на явлении на­
копления в затворе заряда в резуль­
тате лавинного инжектирования в

него электронов при подаче на сток
или исток кратковременного им­
пульса порядка 40...60 В. Под влия­
нием отрицательного заряда под зат­
вором происходит инверсия припо­
верхностного слоя и возникает р-канал. В режиме считывания по про­
водимости канала определяется
записанная информация. Благодаря
хорошим свойствам изолятора за­
ряд мо-жет сохраняться в затворе в
течение нескольких лет. Удалить его
(стереть информацию) можно толь­
ко неэлектрическим путем, в част­
ности ультрафиолетовым облучени­
ем дозой порядка 6 Вт • с/см2, кото­
рое передает электронам затвора
энергию, необходимую для перехода
через диэлектрик. При этом тран­
зистор закрывается, переходя в со­
стояние «0». Лит. [2].
МДП-транзистор ИС с плаваю­
щим затвором — см. предыдущую
статью.

343

МЕАН
Меандр — периодическая по­
следовательность импульсов прямо­
угольных, длительность которых

равна паузе между ними (рис.),
т. е. скважность Т/х = 2. М. мож­
но обеспечить выбором значений па­
раметров схемы генератора либо, что
применяется чаще, путем деления
частоты периодических сигналов
с помощью триггера Г-типа. Лит.
[36, 84].
Межсоединения — электрические
соединения между элементами, ком­
понентами и площадками ИС.
Меза-диод — диод полупроводни­
ковый с малой площадью р—п-перехода, изготавливаемый путем страв­
ливания всей поверхности пластин­
ки, на которой создан р—п-переход,
за исключением небольшого бугор­
ка (меза в переводе с испанского —
горное плато). Лит. [25, 86].
Меза-транзистор — разновид­
ность высокочастотного транзисто­
ра биполярного с малой площадью ак­
тивной структуры, образующей буго­
рок. Такую структуру получают пу­
тем стравливания окружающего бу­
горок слоя полупроводниковой плас­
тинки после создания в этом слое
р—п-переходов (рис.). У М.-т., наря­
ду с малыми емкостями р—п-переходов, позволяющими эффективно
работать на высоких частотах, полу­
чается большая площадь контакта

Кристаллодержатель

344

коллекторной области с металличес­
ким кристаллодержателем, чем до­
стигается хороший теплоотвод и воз­
можность рассеивания повышен­
ной мощности. Лит. [86].
Мера физической величины веч­
ная — устройство для хранения
и (или) воспроизведения единицы
физической величины с точностью,
не зависящей от условий и време­
ни проведения измерения. Прибор
со встроенной вечной мерой облада­
ет метрологической независимостью
от эталонов и не требует периодичес­
ких поверок. Действие вечных мер
основано на использовании физичес­
ких явлений и эффектов. Так, на ос­
нове эффекта Джозефсона была со­
здана вечная мера ЭДС, а на основе
квантового эффекта Холла — веч­
ная мера сопротивления. Их объеди­
нение позволяет получить вечные
меры других физических величин.
Лит. [59].
Мерцание катода — см. Шум мер­
цательный.
Металлизация — процесс созда­
ния омических контактов с областя­
ми полупроводника, рисунка меж­
элементных соединений и контакт­
ных площадок. Основным материа­
лом для М. служит алюминий, име­
ющий малое удельное сопротивление
(1,7-10-6 Ом-см) и хорошую адгезию
к оксиду SiO2- М. обеспечивает
качественные сварные соединения
с алюминиевыми и золотыми выво­
дами, низкую стоимость и др. При
создании межсоединений на поверх­
ность кристалла, покрытую SiO2
с окнами для доступа к слоям полу­
проводника, напыляют пленку алю­
миния толщиной до 1 мкм, затем,
используя фотолитографию, остав­
ляют запланированный рисунок ме­
таллической разводки. Ширина по­
лосок в ИС малой степени интегра­
ции составляет 10... 15 мкм, в БИС,
в СБИС — до 1 мкм и меньше. Кон­
тактные площадки для присоедине­
ния внешних выводов имеют раз­

МИКР

меры 100 х 100 мкм. Для ликвида­
ции выпрямляющих контактов в
месте контакта алюминия и п-слоя
последний должен быть сильно
легирован (1О20 см "3 и более). В ИС
с высокой степенью интеграции ис­
пользуется многослойная разводка,
т. е. несколько (до четырех) слоев М.,
разделенных диэлектриком (обычно
монооксидом кремния SiO), напыля­
емым после завершения очередного
слоя металлической разводки.
Метастабильное состояние (метастабильный уровень) — возбуж­
денное состояние (уровень энергии)
атома, модекулы и другой квантовой
системы с переходом запрещенным
в основное состояние. Большое вре­
мя жизни в этом состоянии исполь­
зуется для накопления частиц (уве­
личения населенности уровня) и со­
здания инверсии населенностей.
в различных устройствах квантовой
электроники (см. Гелий-неоновый
лазер). Лит. [63, 105].
Метаязык — язык, на котором
описывается
какой-либо другой
язык, называемый при этом языкомобъектом или предметным языком.
М. широко используется для описа­
ния языков программирования.
Метка — то же, что Маркёр.
Метод поверхностного монта­
жа — метод монтажа корпусов ИС,
при котором корпус прижимается
к контактным площадкам на пла­
те, подготовленной к соединению
с выводами микрокорпуса, после че­
го микрокорпус нагревается (до 215...
...250 °C) для расплавления при­
поя в местах соединений с последу­
ющим охлаждением. М. п. м. позво­
ляет размещать ИС с двух сторон
печатной платы.
Механизм
лентопротяжный
(стример) — один из важнейших бло­
ков НМЛ, прецизионное электроме­
ханическое устройство, обеспечива­
ющее движение магнитной ленты
(МЛ) с заданной скоростью относи­
тельно блока магнитных головок, ус­

коренную перемотку МЛ, а в некото­
рых случаях и ее автоматическую
заправку при смене катушек. Основ­
ные характеристики стартстопных
М. л., применяемых, как правило,
в НМЛ, — скорость МЛ, время разго­
на, останова и реверс.
Широко распространен М. л.
с двумя бобинами, которые приво­
дятся во вращение электродвигате­
лем через ременные передачи либо,
чаще, через порошковые электромаг­
нитные муфты, обеспечивающие бы­
стрый останов и реверс бобин. Для
предупреждения обрывов МЛ пре­
дусматриваются компенсирующие
натяжение петли, размещающиеся
в специальных карманах, в нижней
части которых воздушным насосом
создается определенное разрежение.
В безбобинных М. л. по обе стороны
магнитных головок имеется по две
пары роликов; в каждой из пар один
ролик, вращающийся непрерывно, —
ведущий. Лента свободно лежит
на ведущем ролике и начинает
двигаться, когда к нему прижимает­
ся второй (прижимной) ролик. При
движении лента свободно падает
змейкой с роликов в карманы, обра­
зованные двумя стенками, расстоя­
ние между которыми несколько боль­
ше ширины ленты. Лит. [87].
Механотрон — электронная лам­
па, в которой анодный ток изменя­
ется за счет механического переме­
щения одного из электродов, а зна­
чит, изменения межэлектродного
расстояния. Применяется для изме­
рения малых приращений, давлений,
вибраций. Лит. [46].
Микроблок — сложное, функцио­
нально завершенное микроэлектрон­
ное изделие, соответствующее 2-му
структурному уровню конструкции
РЭА (см. Модуль электронный 2-го
уровня), построенное с использова­
нием микросборок, микросхем и дру­
гих электрорадиоэлементов. М. вы­
полнен обычно из каркасной несущей
конструкции и предназначен для
установки в приборы, пульты и т. п.

345

МИКР
Микрокалькулятор — миниатюр­
ное (размером с записную книжку
или удостоверение, массой 50...300 г)
вычислительное устройство на ин­
тегральных схемах, имеющее авто­
номное питание. Для питания М. ис­
пользуются встроенные миниатюр­
ные аккумуляторы. За последние
15 лет время непрерывной работы М.
от внутреннего источника питания
увеличилось (благодаря совершенст­
вованию интегральной технологии)
с 3...7 ч при потреблении мощнос­
ти около 600 мВт до 6000...8000 ч
при 0,03...0,060 мВт. Освоено про­
изводство М. с питанием от солнеч­
ных батарей, что позволяет отка­
заться от аккумуляторов.
С точки зрения миниатюризации
М. еще не достигли предельно ма­
лых размеров. Современная техноло­
гия позволяет уменьшить их габа­
риты в десятки раз, вмонтировать
в наручные часы, шариковые ручки
и т. д. Однако это делает пользова­
ние М. неудобным. Электронная схе­
ма М. размещается на кристалле раз­
мером 5x5 мм. Всю остальную
часть объема М. занимают корпус,
переключатели, клавиатура, панель,
на которой высвечиваются цифры.
Если все эти элементы уменьшить
во много раз, то считать числа при­
дется, пользуясь лупой, а нажимать
клавиши заостренным карандашом,
палочкой, шилом. Даже держать
в руке такой М. неудобно.
В нашей стране выпускается
несколько миллионов М. в год.
Они стали важным инструментом
ученого, инженера, экономиста, бух­
галтера, студента, школьника и др.
Все серийные М. делят на три ос­
новных класса: простые, инженерные
и программируемые.
Простые М. предназначены в ос­
новном для выполнения арифмети­
ческих действий в различных соче­
таниях и последовательности. В не­
которых моделях имеются встроен­
ные подпрограммы для извлечения
корней, вычисления процентов, три­

346

тонометрических и гиперболических
функций, логарифмов. Эти М. опе­
рируют 7-8-значными десятичными
числами, т. е. обеспечивают точность
на несколько порядков выше, чем
логарифмические линейки или 45-значные математические таблицы.
К простым М. относятся «Элект­
роника БЗ-23», «Электроника БЗ-26»,
«Электроника МК-57», «Электрони­
ка МК-60» и др. (Называя тип М.,
обычно опускают слово «Элект­
роника».)
Инженерные М. в дополнение
ко всем функциям простых М. мо­
гут вычислять факториалы, пока­
зательные, логарифмические, обрат­
ные тригонометрические функции
и др. Числа в большинстве моде­
лей могут представляться с пла­
вающей точкой в диапазоне от
± 1О~100 до ± 10+10°. К инженерным
М. относятся модели СЗ-15 и БЗ-18
различных модификаций и широ­
ко распространенная модель БЗ-36.
Программируемые М. предназна­
чены для сложных расчетов по про­
граммам, составленным пользовате­
лем. Оставаясь карманными агрега­
тами, эти М. приближаются по сво­
им возможностям к большим ЭВМ.
С их помощью можно решать слож­
ные научные и инженерно-техничес­
кие задачи, вычислять многие нестан­
дартные функции, проводить статис­
тическую обработку результатов экс­
периментов и т. д. Широко извест­
ны программируемые М. БЗ-21,
БЗ-34, МК-54. Конструкции програм­
мируемых М. совершенствуются
и функции их расширяются. Раз­
рабатывают индикаторные системы
на жидких кристаллах, отличающие­
ся низким энергопотреблением.
Они позволяют показывать не толь­
ко операнды и результаты операций,
но и вычислительные алгоритмы,
включая знаки и символы операций.
Появились также первые серийные
М. МК-41 с печатанием промежуточ­
ных и окончательных результатов

МИКР

вычислений на бумаге. Созданы мо­
дели с сенсорным управлением, обес­
печивающие ввод информации при
легком касании клавиши пальцами.
Разработаны М. с хранением стан­
дартных программ на магнитных
картах. Такую карту можно извлечь
из библиотеки программ и вставить
в М., т. е. обойтись без ручного про­
граммирования при решении ряда
задач. Достаточно будет только вве­
сти исходные данные.
Выпускаются программируемые
М. МК-85, общение с которыми в от­
личие от прежних моделей осуществ­
ляется на языке бейсик, т. е. так же,
как с персональным компьютером.
Ввод программы и данных — с по­
мощью
клавиатуры.
Дисплей
на жидких кристаллах (ЖК-индикатор) с выводом до 12 символов. Так
как в программах на бейсике встре­
чаются строки длиной 40...50 сим­
волов, то используется принцип «бе­
гущей строки», подобный применя­
емому в световой рекламе. Это поз­
воляет прочитывать строку длиной
до 63 символов. Модель МК-85 мо­
жет работать с питанием от электро­
сети и от внутренней батареи. Запи­
санные программы могут храниться
длительное время и при выключен­
ном М. Габариты 165 х 72 х 13 мм,
масса около 150 г. При дальнейшем
совершенствовании этой карманной
ЭВМ предусматривается, в частно­
сти, увеличение емкости памяти
оперативной, возможность вывода
информации на большой экран дис­
плея или бытового телевизора, а так­
же на принтер, наращивание внеш­
ней магнитной памяти с использо­
ванием магнитофона кассетного.
Лит. [67].
Микрокоманда — команда в мик­
ропрограмме, определяющая элемен­
тарное управляющее действие.
Микроконтроллер
(однокрис­
тальная микроЭВМ) — специали­
зированная микросхема, включа­
ющая процессор, блоки памяти

для хранения программ и данных,
набор периферийных подсистем:
специализированных контроллеров,
процессоров ввода-вывода и блоков
со специальными функциями (счет­
чики, часы и др.), функционально до­
статочная для построения устройства
управления прибором или сложным
комплексом с минимальным на­
бором внешних элементов. М. так­
же обычно поддерживают интерфейс
с внешними микросхемами памя­
ти, включают контроллеры стандарт­
ных периферийных и сетевых ин­
терфейсов, подсистемы управления
электропитанием, синхронизации,
контроля и диагностики, програм­
мирования встроенного ПЗУ и т. п.
Появились и являются наиболее
перспективными М. интегрирован­
ные с ПЛИС.
С М. схожи процессоры для встро­
енных применений, не имеющие па­
мяти, достаточной для автономного
функционирования. В настоящее
время распространены 8- и 16-разрядные М. с объемом памяти десят­
ки — сотни килобайт. Типовые пе­
риферийные блоки: дискретные пор­
ты ввода-вывода, АЦП и ЦАП, ана­
логовые компараторы, таймерысчетчики, модули «захвата — срав­
нения»,
формирования
сигнала
с ШИМ. Наиболее распростра­
ненные интерфейсы: CAN, 12С,
RS232, SPI.
Микрокорпус — керамический
корпус квадратной формы с контакт­
ными площадками на нижнем
(верхнем) основании или по перифе­
рии. Имеет 3...4 слоя внутренней
металлизации.
Характеризуется
меньшими размерами и более вы­
сокой плотностью монтажа на пла­
те, чем обычные корпуса. Так, М.
с матричными выводами (8 х 8) с ша­
гом 1,25 занимает в 4 раза мень­
шую площадь по сравнению с кор­
пусом, у которого выводы располо­
жены на боковых сторонах по
периметру. Количество выводов М.

347

МИКР

достигает 144 и более. М. устанав­
ливаются методом поверхностного
монтажа.
Микроминиатюризация РЭА —
направление электроники, обес­
печивающее реализацию электрон­
ных схем, блоков и аппаратуры
в целом из микроминиатюрных
электрорадиоэлементов и узлов.
Начальным этапом М. РЭА явились
микромодули, последующее ее раз­
витие связано со схемами интег­
ральными, приборами функциональ­
ной электроники.
Микромодуль — унифицирован­
ный функциональный узел с уп-

Конструкция микромодуля (а)
и микромодуль в сборе (б)

348

лотненной упаковкой микроэле­
ментов, оформленный как самосто­
ятельное изделие. Разновидности
М.: этажерочные (самые распрос­
траненные), плоские, цилиндричес­
кие. Этажерочные М. (рис.) наби­
рают из микроэлементов (резисторов,
конденсаторов, полупроводников,
диодов, транзисторов), устанавлива­
емых на керамические пласти­
ны (микроплаты) с разводкой соеди­
нений. Торцовые выводы на плас­
тинах соединяются проводниками,
выполняющими одновременно роль
конструктивных элементов. Плас­
тины имеют размер 9,6 х 9,6 мм.
ВысотаМ. 5...25 мм. Собранный М.
заливают эпоксидным компаундом
для придания ему механической
прочности и защиты микроэлемен­
тов от воздействия внешней среды.
Плотность упаковки 5...30 эл/см3.
Со второй половины 70-х гг. М. ста­
ли вытесняться схемами интеграль­
ными.
Микрооперация — преобразова­
ние информации, осуществляемое
за один такт работы некоторого ин­
формационного автомата (совокуп­
ности регистров). Даже простая опе­
рация сложения или вычитания
состоит из ряда М., задаваемых мик­
рокомандами.
Микропрограмма — описание
элементарных шагов процессора или
другой вычислительной структуры
при выполнении операций. Основой
микропрограммирования является
программа, определяемая последова­
тельностью действий над операцион­
ными элементами программируемой
структуры. Эта последовательность
называется М. Почти все блоки уп­
равления процессоров и вычисли­
тельных структур являются микропрограммируемыми. Это обеспечива­
ет гибкость проектирования и созда­
ет возможность модификации уп­
равляющих функций посредством
простой смены содержимого памя­
ти М. Типы микропрограммной па­

МИКР

мяти выполняются в вариантах «По­
стоянные запоминающие устройст­
ва» и «Память с произвольным дос­
тупом», которая обеспечивает боль­
шую простоту изменения функций
управления.
Микропроцессор (МП) — элект­
ронное изделие, выполняющее фун­
кции процессора ЭВМ, т. е. програм­
мно-управляемой обработки данных,
и реализованное в виде одной или
нескольких больших интегральных
схем (БИС). Для работы Mil требу­
ются дополнительные устройства: за­
поминающее устройство (ЗУ) для
хранения оперативной и постоянной
информации-, устройства для управ­
ления доступом к ЗУ, шинами дан­
ных, адреса и управления; устройст­
ва ввода и вывода информации; уст­
ройства синхронизации. Структура
МП (рис.) в общем случае содержит
арифметико-логическое устройство
(АЛУ), которое выполняет арифме­
тические и логические операции над
данными; блок регистров (БР), ко­
торый содержит регистры общего на­
значения (РОН), регистр адреса, ре­
гистр-накопитель, регистр призна­
ков и т. п., устройство управления
(УУ). РОН обеспечивают временное
хранение данных и команд в процес­

се обработки. Регистр адреса хранит
адрес ячейки памяти в ЗУ, со­
держащий данные. Регистр-нако­
питель служит для хранения обра­
батываемого слова, записанного в ре­
гистр перед выполнением операции,
а также для кратковременного хра­
нения результата выполненной опе­
рации. Регистр признаков определя­
ет ряд состояний (переполнение, пе­
ренос, знак, нулевой результат и т. п.),
которые учитываются при выполне­
нии операций в АЛУ. Этим облег­
чается программирование обработки
данных. Устройство управления де­
шифрирует команды от ЗУ, выраба­
тывает необходимые сигналы управ­
ления и подает их в необходимой по­
следовательности на все устройства
МП. Данные и команда передаются
по шине данных, адреса ячеек памя­
ти — по шине адреса, управляющие
сигналы — по шине управления.
Кроме этих внешних шин, имеет­
ся еще внутренняя шина данных
(ВШД).
Для удобства и большей гибкос­
ти применения вместе с МП обычно
используется еще несколько допол­
нительных ИС, обеспечивающих вы­
полнение таких функций, как управ­
ление очередностью решения задач,
переключение каналов, по которым
информация подается в МП, стыков­
ка с внешними устройствами, рабо­
тающими с МП, и т. п. Совокупность
МП с указанными дополнительны­
ми ИС образуют комплект мик­
ропроцессорный. Эти комплекты
обычно дополняются программиру­
емыми или репрограммируемыми
постоянными ЗУ, в которые записы­
вается заданная программа работы
МП, и оперативными ЗУ для времен­
ного хранения промежуточных ре­
зультатов.
Основные параметры МП — раз­
рядность, быстродействие, число ос­
новных команд (микрокоманд), элек­
трические параметры (потребляемая
мощность, напряжение питания

349

МИКР

и ряд других). Разрядность опреде­
ляет количество бит информации
в обрабатываемых словах, она может
быть фиксированная или наращива­
емая. Быстродействие МП оценива­
ется рядом параметров, каждый
из которых недостаточно полно ха­
рактеризует скорость обработки дан­
ных: количество коротких операций
(типа передачи информации из ре­
гистра в регистр) в секунду; такто­
вая частота МП; время выполнения
команды и др. Число основных ко­
манд — количество различных опе­
раций, выполняемых МП и записан­
ных в постоянном ЗУ. Основные
параметры и характеристики МП,
в первую очередь быстродействие,
в значительной степени зависят
от технологических методов их из­
готовления. Первые МП появились
в начале 70-х гг. и строились
в р-МДП-транзисторах. Это были
в основном медленно действующие
(80 тыс. оп/с) 4-разрядные МП БИС,
затем появились МП среднего быст­
родействия (400 тыс. оп/с) на
n-МДП- и КМДП-структурах, имею­
щие 4...8 разрядов. Следующим эта­
пом было освоение быстродействую­
щих биполярных МП с наращиваемой
разрядностью (500...600 тыс. оп/с),
они строились на базе интегральной
инжекционной логики (И2Л), тран­
зисторно-транзисторной логики с ди­
одами Шотки (ТТЛШ) (1,2 млн оп/с)
и эмиттерно-связанной логики (ЭСЛ)
(3 млн оп/с). Современный этап раз­
вития МП связан с использованием
n-МДП-, КМДП-, И2Л-, ТТЛШ- и
ЭСЛ-технологий, обеспечивающих
часто построение МП на одном кри­
сталле.
Современные отечественные МП
характеризуются
фиксированной
разрядностью 8, 16, 32 бит (н-МДП)
и наращиваемой разрядностью, крат­
ной 2, 4, 8, 16 бит. Тактовые частоты
составляют 1...8 МГц для п-МДПи КМДП-МП; 0,5...1 МГц — для
И2Л-МП; 8...10 МГц — для ТТЛШ-МП.

350

Для обеспечения работы МП требу­
ется 1-2 источника питания. Коли­
чество элементов на кристалле МП
достигает сотен тысяч. Потребляемая
мощность БИС МП составляет от
единиц милливатт (КМДП) до 1 Вт
(ТТЛШ). Количество основных ко­
манд МП составляет 70...150. Содер­
жание имеющихся в МП команд оп­
ределяет в значительной степени
эффективность решения конкретной
задачи. Если нужной команды для
решения этой задачи нет, то со­
ставляется специальная подпрограм­
ма, что, в свою очередь, уменьшает
скорость обработки данных, поэтому
МП с жесткой системой команд не
одинаково эффективен для различ­
ных применений. Этот недостаток ча­
стично исключен в МП с микропрог­
раммным управлением, которое по­
зволяет изменять список команд, при
этом увеличивается гибкость МП и
повышается эффективность его ис­
пользования. Одной из тенденций
развития МП является их специали­
зация. Это достигается применени­
ем структур, обеспечивающих высо­
кое быстродействие при решении
определенных задач, например циф­
ровой обработки аналоговых сигна­
лов, анализа спектра и т. д. Для ре­
шения подобных задач могут исполь­
зоваться специальные БИС, входя­
щие в микропроцессорный комплект,
или может изменяться структура
самого МП. Так, для цифровой обра­
ботки аналоговых сигналов в соста­
ве МП могут использоваться преоб­
разователи аналого-цифровой и
цифроаналоговый. Одним из веду­
щих направлений развития МП яв­
ляется создание на их базе микроЭВМ
однокристальных. Использование
МП позволяет перейти к качествен­
но новым принципам построения
аппаратуры обработки информации,
при которых отпадает необходимость
создавать устройства из отдельных
элементов, в том числе из ИС, путем
их соединения, а необходимо лишь

МИКР

создать программу для выполнения
заданной функции с помощью гото­
вых БИС и согласовать МП с объек­
том управления. Лит. [10, 24].
Микропроцессорные комплекты
(МПК) — совокупность микропроцес­
сора (центрального процессорного
элемента) и дополнительных ИС,
обеспечивающих удобство его приме­
нения для решения определенного
класса задач. ИС МПК совместимы
с точки зрения применения. Допол­
нительные ИС могут содержать про­
граммируемое устройство ввода —
вывода; таймер, предназначенный
для получения программно-управ­
ляемых временных задержек; уст­
ройство прямого доступа к памяти,
минуя центральный процессор; уст­
ройство программируемого управле­
ния прерываниями (для выполнения
приоритетных программ); шинный
формирователь для формирования
сигналов управления шинами дан­
ных и т. п. Все БИС и ИС, входящие
в МПК, обычно изготовляются по од­
ной из технологий'. ТТЛШ, И2Л, ЭСЛ,
п-МДП или КМДП. Однако часто
в состав МПК входят ИС, выполнен­
ные с помощью различных техноло­
гических методов. Максимальное ко­
личество ИС в МПК достигает 30.
Как правило, БИС ЗУ не входят
в МПК и их подбирают для конк­
ретного применения МПК из серий
ЗУ. Применение МПК позволяет зна­
чительно упростить программирова­
ние и повысить быстродействие вы­
числительной или управляющей си­
стемы, построенной на базе микро­
процессора.
Микропроцессоры в измеритель­
ной технике находят широкое при­
менение, способствуя повышению
уровня метрологического обеспече­
ния приборов и расширению их функ­
циональных возможностей.
МП
реализуют автоматическое программ­
ное управление измерительным про­
цессом, адаптацию к условиям рабо­
ты и освобождают оператора от вы­
полнения вспомогательных, второ­

степенных операций, обрабатывают
результаты измерений по заданным
алгоритмам, а при необходимости
воспроизводят их в виде графиков
на экране дисплеев электронно-лу­
чевых. Возможен диалоговый режим
работы. Оператор общается с при­
бором, используя пульт управления
и клавиатуру. При наличии соответ­
ствующего программного обеспече­
ния приборы приобретают свойст­
ва «интеллектуальных» или «дума­
ющих». Микропроцессор облегчает
объединение средств измерения в из­
мерительно-вычислительные комп­
лексы на базе стандартного интер­
фейса. Высокая точность измерений
достигается за счет автоматическо­
го выбора предела измерения, перио­
дической самокалибровки, коррекции
систематических погрешностей и ос­
лабления случайных за счет усред­
нения данных многократных на­
блюдений.
Многофункциональность прибо­
ров МП основывается на уникаль­
ном свойстве микропроцессоров, за­
ключающемся в том, что реализуе­
мая ими вычислительная процедура
однозначно определяется введенной
программой, и поэтому для измене­
ния функционального назначения
прибора зачастую достаточно сме­
нить алгоритм обработки исходной
измерительной информации. При
этом функциональные возможнос­
ти прибора (рис.) определяются на­
бором программ, хранящихся в па­
мяти микропроцессора (ПЗУ), в за­
висимости от выбора рабочего алго­
ритма МП определяют среднеквад­
ратическое или средневыпрямленное
значение исследуемого сигнала ux(t),
его корреляционную функцию или
частотный спектр. Исходными дан­
ными каждый раз служит один и тот
же массив мгновенных значений сиг­
нала, поступивший в оперативное за­
поминающее устройство (ОЗУ) с
выхода быстродействующего анало­
го-цифрового преобразователя
(АЦП). Оптимальная частота дис-

351

МИКР

кретизации сигнала ux(t) задается
генератором тактовых импульсов.
Результат измерения индуцируется
на дисплее.
В ряде случаев МП позволяют
определять такие параметры сигна­
лов, измерение которых обычными
средствами либо затруднено, либо
невозможно. Так, используя алго­
ритм быстрого преобразования Фу­
рье, МП способны измерить не толь­
ко амплитудный, но и фазовый
спектр сигнала, а также его кепструм. Микропроцессорные приборы
с несколькими входами (и АЦП) при­
способлены для выполнения косвен­
ных и совокупных измерений. В ка­
честве примера отметим возмож­
ность косвенных измерений элек­
трической мощности Р на промыш­
ленной частоте f = 1/Т по прямым
измерениям мгновенных значений
тока № и напряжения
по фор­
муле
F/f

Р = l/T^uWiWM,
k=l
где F = 1/At — частота дискретиза­
ции входных сигналов. И хотя из­
мерение Р по своему характеру ос­
тается косвенным, оператор вос­
принимает его как прямое. Лит. [26,
59, 77, 98].
Микрорежим транзистора — ре­
жим, при котором рабочая точка
транзистора выбирается в области
весьма малых токов (десятки мик­
роампер и меньше) обычно в сочета­
нии с пониженными постоянными

352

напряжениями на электродах. При­
менение М. т. имеет целью, в первую
очередь, резко снизить рассеиваемую
транзистором мощность и соответ­
ственно уменьшить выделение теп­
ла, что особенно важно для миниатю­
ризации ИС и повышения их уров­
ня интеграции (увеличения числа
транзисторов в одной микросхеме).
Помимо сокращения энергопотребле­
ния, в М. т. удается существенно
уменьшить шум транзистора (со­
ставляющую, связанную с шумом
дробовым). Однако в М. т. могут
страдать усилительные и частотные
свойства транзистора, а также тем­
пературная стабильность рабочей
точки, что ограничивает сферы при­
менения М. т.
Микросборка — микроэлектрон­
ное изделие, выполняющее опреде­
ленную функцию преобразования и
обработки сигнала, состоящее из эле­
ментов и (или) компонентов, разме­
щенных на общей плате. М. разра­
батывается для конкретной РЭА
с целью улучшения показателей
ее миниатюризации и рассматрива­
ется как единое целое с точки зре­
ния требований к приемке, поставке
и эксплуатации. М. может иметь соб­
ственный корпус или не иметь его.
Микроскоп телевизионный — ус­
тройство, объединяющее микроскоп
с замкнутой телевизионной систе­
мой. Исползуется в научных и учеб­
ных целях. Позволяет наблюдать
объект в видимых и невидимых лу­
чах, а также транслировать изобра­
жение на большой экран.

МИКР

Микросхема — см. Интегральная
схема.
Микрофонный эффект — возни­
кает из-за механических колебаний
элементов конструкции усилитель­
ных приборов, особенно электронных
ламп, и проявляется в виде шумов
на выходе усилителя. М. э. создает
акустическую обратную связь и мо­
жет вызвать самовозбуждение уси­
лителя.
МикроЭВМ — ЭВМ, основой ко­
торой является микропроцессор,
а иногда и несколько микропроцес­
соров. Производительность М.-ЭВМ
определяется не только микропро­
цессором, но и емкостью оператив­
ной памяти, характеристиками пе­
риферийных устройств, особенностя­
ми архитектуры. ЭВМ. Современ­
ные М.-ЭВМ пригодны для решения
достаточно сложных задач и в зна­
чительной степени вытесняют мини­
ЭВМ; могут также использоваться
в качестве терминалов и абонентс­
ких пунктов.
МикроЭВМ однокристальная —
большая интегральная схема (БИС),
структурная схема которой содержит
все функциональные узлы, необходи­
мые для обеспечения автономной
работы в качестве вычислительного
или управляющего устройства. М. о.
содержит процессор, оперативные
и постоянные запоминающие уст­
ройства (ОЗУ, ПЗУ), устройства вво­
да — вывода информации (УВВ), уп­
равления и синхронизации и др. Ко­
манды и данные в М. о. для постро­
ения контроллера, т. е. програм­
мно-управляемого устройства управ­
ления (рис.), передаются по шине
данных ШД, адреса ячеек ЗУ —

по шине адреса ША, сигналы управ­
ления — по шине управления ШУ.
М. о. строятся чаще всего на МДПтранзисторах; имеют разрядность
обрабатываемых слов 4, 8, 16 бит;
информационную емкость ОЗУ —
0,25...1 кбит; информационную ем­
кость ПЗУ — 8... 16 кбит; тактовые
частоты — 0,2...11 МГц; число ос­
новных команд — 11...96; потребля­
емую мощность — 150...700 мВт.
Микроэлектроника — область
электроники, охватывающая исследо­
вание, конструирование и примене­
ние интегральных схем. М. решила
проблемы, возникшие в связи с рез­
ким усложнением РЭА на дискрет­
ных элементах, с недопустимым сни­
жением ее надежности, ростом мас­
сы, габаритов и потребляемой мощ­
ности. М. возникла в недрах элект­
роники, как развитие группового
метода
создания
транзисторов
на базе планарной технологии, при
которой на поверхности полупровод­
никового основания одновременно
создавалось большое количество ре­
гулярно расположенных транзисто­
ров. В М. групповым методом в еди­
ном технологическом процессе (ин­
тегральная технология) изготовля­
ется большое число функциональных
узлов, включая и очень сложные
(до 10 млн элементов и более). Эле­
менты этих узлов соединяются меж­
ду собой в необходимую схему ме­
таллическими проводниками, напы­
ляемыми на поверхность единой пла­
стины. Подобные функциональные
узлы носят названия интегральных
схем. Таким образом, функциональ­
ные узлы получают не в результате
сборки их из дискретных (отдель­
ных) элементов, а в результате по­
этапного создания путем проведения
последовательных технологических
операций на единой полупроводнико­
вой пластине в едином технологи­
ческом цикле.
Создание интегральной схемы
требует взаимосвязанного решения
целого комплекса вопросов системо­

353

микш
техники, схемотехники, технологии,
конструкции и т. п., поэтому М. свя­
зана с изучением физических явле­
ний и эффектов, лежащих в принци­
пе работы элементов и устройств;
с методами расчета элементов, схем,
устройств; с технологией создания
элементов и устройств; с методами
проектирования микроэлектронных
систем и схем; с конструированием
устройств на ИС; с вопросами при­
менения ИС.
Первые разработки интегральных
схем относят к 1958-1960 гг., отече­
ственные микросхемы появились
в 1960-1961 гг. В первой половине
60-х гг. широкое распространение
получили ИС гидридные. В по­
следующие годы по мере совер­
шенствования технологии быстры­
ми темпами начало расти производ­
ство ИС полупроводниковых. Мож­
но выделить 3 этапа развития М.
Первый этап относится к первой по­
ловине 60-х гг. и характеризуется
разработкой микросхем, содержащих
10-100 элементов на кристалле,
и минимальным размером элемен­
тов 100 мкм. Второй этап, относящий­
ся ко второй половине 60-х и первой
половине 70-х гг., характеризуется
созданием микросхем, содержащих
100-10 000 элементов с минималь­
ным размером элементов от 100
до 3 мкм. Разрабатывались и осва­
ивались большие интегральные схе­
мы. Третий этап, начавшийся во вто­
рой половине 70-х гг., связан с раз­
работкой микросхем, содержащих
105...108 элементов при минималь­
ных их размерах 1...0Д мкм.
М. в настоящее время является
ведущим и наиболее быстроразвивающимся направлением, связанным
с созданием маломощной (до десят­
ков ватт) элементной базы РЭА. Ос­
новные области применения ИС:
ЭВМ, техника связи, радиолокация,
измерительная техника, промышлен­
ная, бытовая, медицинская, космичес­
кая электроника, военная техника
и т. д.

354

Одним из перспективных направ­
лений развития М. является функ­
циональная электроника, связанная
не с интеграцией отдельных элемен­
тов, а с интеграцией физических яв­
лений, используемых для выполне­
ния определенных функций.
Применение микросхем и прибо­
ров функциональной микроэлектро­
ники является основой комплексной
миниатюризации РЭА. Лит. [10, 53,
76, 90,104].
Микшер-смеситель — комбина­
ция из нескольких регуляторов гром­
кости при передаче от нескольких
разнесенных микрофонов. Лит. [30].
Миллера эффект — увеличе­
ние емкости входной инвертирую­
щего сигнал каскада за счет того, что
проходная емкость находится под на­
пряжением сигнала, более высоким,
чем входное.
Миниатюризация РЭА — реали­
зация возможных технических реше­
ний, направленных на сокращение
массы, объема и потребляемой мощ­
ности при обеспечении заданных
требований к аппаратуре.
Миниатюризация РЭА комплекс­
ная — одновременная миниатюри­
зация всех устройств, блоков и узлов
РЭА на основе совокупности мето­
дов миниатюризации. К этим мето­
дам относятся следующие: широкое
применение новой элементной базы
(микросхем, включая микропроцессо­
ры, микросборок, изделий функцио­
нальной микроэлектроники, мини­
атюрных дискретных изделий, тех­
нически совместимых с микросхема­
ми); использование новых физичес­
ких принципов построения РЭА
и новых технических решений (на­
пример, цифровых методов обработ­
ки аналоговых сигналов, бестрансформаторных вторичных источников
питания, универсальных устройств
для выполнения различных функций
и т. п.); внедрение современных кон­
структивных и технологических ре­
шений (например, базовых несущих

МИТР
конструкций, многослойных комму­
тационных плат, облегченных вы­
сокопрочных материалов, малогаба­
ритных устройств коммутации и т. п.).
Основное внимание при М. РЭА к.
уделяется тем устройствам, которые
не могут быть выполнены на микро­
схемах и микросборках, к ним отно­
сятся следующие: антенно-фидерные
устройства; мощные преобразовате­
ли и источники электрической энер­
гии (усилители мощности, передаю­
щие устройства, первичные и вторич­
ные источники питания и т. п.); уст­
ройства ввода-вывода-, устройства
частотной и временной селекции
(фильтры, резонаторы, корреляторы,
дроссели и т. п.); средства отобра­
жения информации; коммутацион­
ные устройства; внешние запомина­
ющие устройства (дисковые, ленточ­
ные и др.); специфические электро­
радиоэлементы (трансформаторы,
реле, переменные резисторы и т. п.).
Минитрон — миниатюрный кли­
строн. Размеры — несколько мил­
лиметров, масса — десятые доли
грамма. Лит. [74].
МиниЭВМ (малая ЭВМ) — тер­
мин, широко употребляемый, но не
имеющий четкого определения. Так
называют ЭВМ средних (по сравне­
нию с большими ЭВМ, микроЭВМ
и ПК) габаритов, производительнос­
ти, разрядности, емкости памяти.
А поскольку характеристики тех
и других ЭВМ непрерывно изме­
няются, улучшаются, то определение
«малая» неточно. К классу М. отно­
сятся, например, широко приме­
няемые в 70-80 гг. машины серии
СМ ЭВМ.
«Минск» — семейство цифровых
ЭВМ средней производительности,
предназначенных для решения на­
учно-технических и планово-эконо­
мических задач. Относится ко вто­
рому поколению ЭВМ — с агрегат­
но-блочным принципом построения.
Наибольшее распространение полу­
чила в 70 - 80 гг. модель«Минск-32».

Мира оптическая — совокуп­
ность изображенных на бумаге или
на фотопленке отдельных групп че­
редующихся с различной частотой

5) И

0

Т

белых или черных полос (штрихов)
с прямоугольным (рис. а) или сину­
соидальным (рис. б) распределени­
ем яркости в направлении х. Распо­
ложение полос может быть произ­
вольным. М. о. применяется для оп­
ределения разрешающей способнос­
ти системы. В телевидении исполь­
зуются М. о. с прямоугольным рас­
пределением яркости и вертикаль­
ным и горизонтальным расположе­
нием полос, по которым определя­
ется соответственно продольная и по­
перечная разрешающая способность
системы. М. о. характеризуется про­
странственной частотой,
равной
1/71, мм-1. Соответствующая круго­
вая частота oj = 2п/Т.
Митрон (магнетрон, настраивае­
мый напряжением) — прибор, рабо­
тающий по принципу магнетрона
и перестраиваемый по частоте. Анод­
ный блок М. образован двумя дис­
ками с направленными навстречу
друг другу штырями. В центре рас­
положен катод холодный, а катод
термоэлектронный вынесен из про­
странства взаимодействия. Анод
дисковыми выводами соединен с ко­
лебательной системой. Частота пе­
рестраивается изменением напря­
жения анода и напряжения элект­
рода управляющего. Лит. [54, 74].

355

МИШЕ

Мишень — то же, что Мишень
телевизионной трубки накопи­
тельная.
Мишень телевизионной трубки
накопительная — электронный на­
копитель зарядов в передающей
или запоминающей телевизионной
трубке. Материал мишени зависит
от типа трубки: стекло (суперортикон), однородный или неоднородный
полупроводник (видикон, кремникон, супервидикон) и т. д. М. т. т. н.
удобно рассматривать как совокуп­
ность элементарных конденсаторов,
заряд (разряд) которых происходит
под действием, либо непосредствен­
но падающего лучистого потока (при
проецировании на нее оптического
изображения), либо потока электро­
нов, эмитируемых фотокатодом.
В результате на М. т. т. н. образует­
ся потенциальный рельеф. Разряд
(заряд) конденсаторов происходит
при развертке изображения под
действием коммутирующего луча
и приводит к образованию видеосиг­
нала. На каждом конденсаторе за­
ряды накапливаются в течение все­
го кадра, а коммутируются — в те­
чение времени, в N раз меньшего
(N — число конденсаторов), поэтому
ток видеосигнала выше по сравнению
с током в трубке без накопления
энергии (диссекторе), т. е. передаю­
щие телевизионные трубки с накоп­
лением энергии обладают более вы­
сокой чувствительностью.
Мнемология — общее учение о па­
мяти кибернетических систем раз­
личной природы (биологических, со­
циальных, технических). Поступаю­
щие в любую кибернетическую сис­
тему (рис.) сигналы могут быть за­
фиксированы в ней (запомнены) од­
ним из следующих способов.
1. Под влиянием сигналов проис­
ходит устойчивое изменение состоя­
ний элементов а, Ь, с, ..., которые
можно назвать в таких случаях за­
поминающими элементами (на­
пример, нейрон, триггер, сердечник
ферритовый).

356

2. Под влиянием сигналов проис­
ходит устойчивое изменение связей
между элементами (замыкание или
размыкание, изменение амплитуд­
ных, частотных или других харак­
теристик связей).
Оба эти механизма являются ос­
новой статической памяти.
3. Если элементы системы обла­
дают так называемыми релейными
свойствами, т. е. при поступлении
входного сигнала выдают сигнал
на выходе (как правило, с другими
характеристиками или даже иной
природы), то может возникнуть цир­
куляция импульсов в некотором
замкнутом
контуре
(например,
abcea), т. е. рециркуляция. Предпо­
лагается, что это — основа кратко­
временной памяти в нервных сетях
живых организмов. На этом прин­
ципе основаны ЗУ динамические,
например ЗУ на линии задержки
(ЛЗ). Для длительного поддержания
таких рециркуляционных процессов
необходимы активные элементы,
обеспечивающие компенсацию по­
терь и восстановление амплитуды
сигналов.
Практически во всех современных
системах хранения дискретной ин­
формации, кроме ЗУ на ЛЗ, в основу
положен принцип статического хра­
нения: вынужденный, под воздей­
ствием извне, переход элементов, как
правило, бистабильных, из одного
состояния в другое и последующее

мног
длительное сохранение этого состо­
яния. То же можно сказать и о био­
логических системах, у которых со­
гласно доминирующей в настоящее
время теории основа долговременной
(прижизненной) и генетической па­
мяти — сохранение тех или иных
статических состояний нейронов или
их синапсов (области соприкоснове­
ния), а динамические рециркуляци­
онные процессы являются лишь ме­
ханизмом кратковременной или опе­
ративной памяти при вводе и выво­
де информации.
Основные проблемы М.: сравни­
тельное изучение характеристик
и параметров памяти различных
уровней (кратковременной, долго­
временной и генетической) в разных
кибернетических системах; исследо­
вание механизмов воздействия сиг­
нала на запоминающую среду и фик­
сации его в этой среде; исследова­
ние запоминающей среды, и в част­
ности, возможностей накопления
информации непрерывной запоми­
нающей средой или дискретными за­
поминающими элементами; иссле­
дование и организация накопителей
информации; организация связей
между отдельными блоками памяти
технической системы, исследование
взаимодействия, соподчиненности
и иерархии этих блоков внутри сис­
темы; размещение и поиск информа­
ции в памяти; надежность памяти
как системы. Лит. [68].
Мнемосхема (мнемоническая схе­
ма) — условное изображение управ­
ляемого объекта (машина, процесс,
система) на световом табло с помо­
щью символов и индикаторов, нагляд­
но представляющее состояние объек­
та, например ход производственного
процесса. М. применяются чаще все­
го на диспетчерских пунктах энер­
госистем, железных дорог, аэропортов,
больших автоматизированных цехов
и предприятий.
Многомодовое
распростране­
ние — см. Световод волоконный, Мо­
довая связь.

Многополюсник — любая сколь
угодно сложная цепь, у которой для
соединения с другими цепями выде­
лено п зажимов (полюсов). Частным
случаем М. являются двух- и четы­
рехполюсник.
Многослойная
керамическая
плата — плата, изготовленная сое­
динением отдельных слоев кера­
мики с нанесенным рисунком соеди­
нений, паст, содержащих молиб­
ден, и их последующим спекани­
ем. Ширина линий и зазоров между
ними в М. к. п. — 0,4...0,125 мм,
максимальное число слоев — до 33,
наибольшие
размеры
слоя
—
100 х 120 мм. По сравнению с пе­
чатными платами из стеклотекс­
толита М. к. п. допускают большие
рабочие температуры и плотность
монтажа, они могут применяться
как основания ячеек или как про­
межуточные платы при использо­
вании кристаллоносителей, микро­
корпусов.
Многослойная коммутационная
плата на полиимидной пленке —
многослойный пакет плат, сформи­
рованных на базе двусторонних гиб­
ких плат, установленный на метал­
лическое основание (анодирован­
ный алюминий). Проводники на
пленке создаются методом тонко­
пленочной технологии. Основные до­
стоинства М. к. п. на п. п. — высо­
кая рабочая температура; малый тем­
пературный коэффициент линей­
ного расширения, близкий к меди
и алюминию; большая надежность.
Минимальная ширина линий и за­
зоров между ними — 40...70 мкм,
максимальные размеры плат —
100 х 250 мм, количество слоев —
до 20. На М. к. п. на п. п. удобно
размещать бескорпусные компонен­
ты и ИС, включая БИС с малым
шагом выводов.
Многослойная печатная плата
(МПП) — печатная плата, состоя­
щая из чередующихся слоев изоля­
ционного материала и материала

357

мноп

1 — печатный проводник; 2 —
изоляционное основание; 3 —
соединение

с проводящими рисунками печатной
платы, между которыми выполнены
необходимые межсоединения (рис.).
В пределах каждого слоя МПП по­
добна односторонней плате. МПП
характеризуется повышенной плот­
ностью монтажа, большой устойчи­
востью к внешним воздействиям,
кроме того, с сокращением в ней дли­
ны межсоединений сокращается и за­
держка прохождения сигналов.
Межсоединения в МПП осуществ­
ляются обычно с помощью металли­
зации сквозных отверстий — пакет
из заготовок с выполненными про­
водниками склеивают прессованием,
а затем просверливают и металли­
зируют сквозные отверстия, обеспе­
чивающие соединения схем, располо­
женных на различных внутренних
слоях. Число слоев МПП выбирают
в зависимости от сложности прин­
ципиальной схемы, степени интег­
рации микросхем и требований
к плотности монтажа. Наиболее ча­
сто используют платы с четырьмявосьмью слоями, однако число слоев
может быть и большим. Лит. [34].
МНОП—металл—нитрид—ок­
сид—полупроводник (структура).
МНОП-транзистор ИС — МДПтранзистор с двухслойным диэлек­
трическим затвором, в котором в от­
личие от МАОП-транзистора вмес­
то алунда используется нитрид крем­
ния. Так как проводимость нитрида
больше, чем у алунда, МНОП-структуры уступают по длительности хра­
нения информации своим МАОП-

358

аналогам. Принцип действия МНОПи МАОП-транзисторов одинаков.
Лит. [104].
Мода (тип колебаний) — собствен­
ное колебание резонатора. При гео­
метрических размерах резонатора,
много бо'льших длины волны, что
типично для оптического диапазона,
в нем могут возбуждаться одновре­
менно много мод (см. Резонатор от­
крытый, Световод волоконный).
Лит. [63, 70, 82, 117].
Мода поперечная — одна из мод
(типов собственных колебаний) ре­
зонатора большой длины I »А, где
А. — длина волны, различающихся
числом максимумов поля стоячей
волны по координатам поперечного
сечения резонатора. М. п. с един­
ственным максимумом называется
основной (фундаментальной). Каж­
дой М. п. соответствует набор про­
дольных мод, различающихся длиной
волны (см. Мода продольная, Резо­
натор открытый). Лит. [63, 70, 82].
Мода продольная — одно из мно­
гих собственных колебаний резо­
натора большой длины I »А,, где
А — длина волны с одинаковой
структурой поля в поперечном се­
чении. М. п. различаются числом
полуволн стоячей волны на длине ре­
зонатора 2(/Ав и, соответственно,
частотой колебаний. Наличие мно­
гих М. п. в резонаторе лазера от­
крытом приводит к генерации на
нескольких частотах одновременно
(см. Лазер многомодовый). Лит. [63,
70, 82,117].
Моделирование — непрямой ме­
тод исследования объектов (система,
процесс) на их моделях, применяе­
мых в тех случаях, когда непосредст­
венное изучение самих объектов не­
возможно, сложно или нецелесообраз­
но. М. получило особенно широкое
распространение в связи с развити­
ем кибернетики и появлением
ЭВМ. М. существенно расширяет
возможности познания, так как по­
зволяет получить достаточно нагляд­

МОДЕ
ное представление об исследуемых
объектах, варьировать параметры
режимов, в том числе и в недопусти­
мых пределах, не учитывать влияния
побочных с^акторов. В основе М. ле­
жат понятия аналогии и подобия
явлений.
Процесс М. начинается с форми­
рования замысла модели, в резуль­
тате которого создается предположи­
тельная (концептуальная) модель.
В основе ее построения: анализ за­
дачи; определение требований к ин­
формации-, учет реальной обстанов­
ки работы объекта; определение па­
раметров и переменных; выбор
критериев эффективности. Этап за­
канчивается описанием модели в об­
щих терминах и понятиях, а также
описанием ожидаемых результатов
и области применения модели.
После этого переходят к следующе­
му этапу — реализации, т. е. вопло­
щению замысла в собственно модель.
Для этого должно быть составлено
математическое описание и опреде­
лена последовательность необходи­
мых вычислений, т. е. алгоритм ре­
шения задачи. Затем по блок-схеме
алгоритма разрабатывается блок-схе­
ма программы., осуществляется прог­
раммирование и, наконец, решение
задачи на ЭВМ. Лит. [35, 67, 68].
Моделирование бионическое —
воспроизведение в технических уст­
ройствах принципов и характера
функционирования объектов живой
природы (см. Бионика). Целью
М. б. является, с одной стороны, со­
вершенствование технических уст­
ройств и систем путем заимствова­
ния эффективных принципов орга­
низации и жизнедеятельности био­
логических систем, особенно в обла­
сти переработки ими информации.
С другой стороны, М. б. позволяет
углублять познания о функциониро­
вании живых организмов — путем
исследования процессов в них
на моделях.
Модель — искусственный (умо­
зрительный или материально реали­

зованный) объект, которым замеща­
ется или воспроизводится исследуе­
мый объект и изучение которого спо­
собно давать новую информацию
об исследуемом объекте. При опре­
деленном сходстве (аналогии) М.
с оригиналом они не тождественны
друг другу, т. е. между ними обяза­
тельно имеется более или менее су­
щественное различие. Поэтому и за­
ключения о структуре или поведе­
нии оригинала, сделанные на основе
изучения его М., не абсолютно дос­
товерны, а более или менее прибли­
зительны (гипотетичны). Два ос­
новных класса М. в кибернетике —
М. физическая и математическая.
Модель имитационная — модель
математическая, в которой воспро­
изводятся процессы, протекающие
в системе, и при необходимости ими­
тируются случайные величины, вли­
яющие на эти процессы. Представ­
ляет собой описание процесса функ­
ционирования моделируемой систе­
мы, включающее в себя наряду с ана­
литическими зависимостями (для тех
звеньев системы и этапов процессов,
которые удается описать аналитичес­
ки) также логические схемы взаи­
модействия, вероятностные характе­
ристики и соотношения, последова­
тельность этапов процесса. Это опи­
сание воплощается в моделирующий
алгоритм и далее — в программу
для ЭВМ.
М. и. могут носить как детерми­
нированный, так и стохастический
характер. В первом случае в них
на учитываются случайные возмуще­
ния. В стохастическую модель в том
или ином виде включаются случай­
ные возмущения, отражающие веро­
ятностный характер моделируемой
системы. При этом некоторые пара­
метры, условия функционирования,
характеристики состояния системы
являются случайными величинами.
Следовательно, исходная информация
также содержит случайные величи­
ны. Все эти случайные величины
и связи могут быть отражены в мо­

359

МОДЕ
дели в виде последовательных слу­
чайных чисел, заключенных в неко­
тором заданном диапазоне и подчи­
няющихся тем или иным законам
распределения вероятностей. Для
того чтобы достаточно объективно
оценить характеристики процесса
в стохастическом объекте, необходи­
мо многократное воспроизведение
этого процесса на модели и последу­
ющая статистическая обработка ре­
зультатов. М. и. стохастические ши­
роко используются при исследовании
экономических процессов.
Модель математическая (модель
логико-математическая) — анали­
тическое описание (системы уравне­
ний) объектов, явлений, процессов
с помощью математической симво­
лики.
Приведем два примера М. м.
1. Аналитическое описание ско­
рости тела при его падении на зем­
лю без учета сопротивления воздуха
имеет вид v = ^2gh, где g — ускоре­
ние силы тяжести; h — высота, с ко­
торой тело сброшено без начального
ускорения.
2. В электрической цепи (рис.)
зависимость силы тока I от сопро­
тивления цепи и приложенного на­
пряжения в соответствии с закона­
ми Ома и Кирхгофа выражается
уравнением

I = U / (J?i + - ^2-^3-).

я2+я3'

Это уравнение и есть М. м. про­
цесса в данной схеме, причем, варь­
ируя значения переменных U, R±, R2
и i?3, можно путем расчета данной
М. м. на ЭВМ получить множество
значений I = f (U, Rlt R2, R3).

360

В обоих примерах рассмотрим
простейшие М. м., имеющие практи­
ческое значение. В процессе научных
исследований или при управлении
реальными, значительно более слож­
ными процессами их М. м. могут
представлять собой системы, содер­
жащие множество сложных уравне­
ний, причем в зависимости от конк­
ретных условий значения величин
в этих уравнениях могут быстро из­
меняться.
Как правило, М. м. разрабатыва­
ют специалисты тех областей науки
и техники, к которым эти модели от­
носятся. Математики же должны вы­
ступать лишь в качестве консультан­
тов. М. м. в виде формул, уравнений
не может быть непосредственно пе­
редана современной ЭВМ для реше­
ния; ее необходимо «перевести»
на язык, «понятный» ЭВМ, т. е. раз­
работать алгоритм решения соответ­
ствующей задачи и составить про­
грамму на одном из языков алгорит­
мических. Лит. [68].
Модель физическая — модель,
представляющая собой материаль­
ную (физическую) систему, которая
описывается теми же уравнениями,
что и моделируемый объект. Разли­
чают два фида М. ф. Первая иден­
тична оригиналу по характеру фи­
зических процессов, т. е. по приро­
де. Примеры: модель летательного
аппарата в аэродинамической трубе;
модели гидротехнических сооруже­
ний (плотины, дамбы, шлюзы и др.)
в условиях натурных испытаний;
модели радиопередающих антенн,
линий электропередачи и многих
других объектов. При этом обычно
М. ф. отличается от оригинала раз­
мерами и соответственно этому и не­
которыми другими параметрами.
Так, при построении М. ф. плотины
в одну десятую натуральной величи­
ны в десять раз уменьшается и дав­
ление на нее воды; при моделирова­
нии радиопередающей антенны со­
ответственно изменяются длина вол­

модо
ны, сила тока, напряжение электри­
ческих колебаний и т. д.
Другой вид М. ф. — так называ­
емые
предметно-математические
М. ф., при построении которых
не требуется, чтобы физическая при­
рода модели и оригинала были оди­
наковыми. Здесь важно только, что­
бы совпали математические выра­
жения, которыми описываются про­
цессы в оригинале и в М. ф.
В качестве примера можно привес­
ти электрическую модель водопро­
водной сети. Известно, что чем даль­
ше находится потребитель от водо­
напорной башни, тем слабее напор
воды в водопроводе, причем это осо­
бенно заметно, когда ближние потре­
бители увеличивают забор воды
из сети. То же происходит и в элек­
трической сети, где напряжение у по­
требителей падает, во-первых, по мере
их удаления от источника энергии
и, во-вторых, по мере увеличения по­
требляемого тока. Оказывается, что
к водоразводящей сети приложимы
законы Ома и Кирхгофа для элект­
рических цепей, причем аналогичны­
ми являются зависимости для сле­
дующих пар физических величин:
электрическое напряжение — гид­
равлический напор (давление), сила
тока — поток воды, электрическое со­
противление проводов — сопро­
тивление трения потока жидкости
в трубе. Это дает возможность опре­
делять поведение громоздкой водо­
проводной сети, производя «натур­
ные» эксперименты с компактной
электрической схемой на столе ин­
женера-проектировщика. Так же,
оказывается, аналогичны и уравне­
ния, которыми описываются колеба­
тельные процессы маятника, струны
музыкального инструмента, фермы
моста и электрического колебатель­
ного контура, что дает возможность
исследовать, например, колебания
фермы на схеме колебательного кон­
тура, собранной на столе инженерапроектировщика. Лит. [68].

Модем (модулятор — демодуля­
тор) — устройство, осуществляю­
щее при передаче данных преобра­
зование кодовых сигналов к виду,
принятому в определенном типе ка­
нала связи (модуляцию), и обратное
преобразование (демодуляцию). Наи­
более совершенны М. со встроенны­
ми микропроцессорами, предназна­
ченными для уплотнения сигналов,
повышения достоверности информа­
ции и управления обменом данны­
ми в системах между каналами раз­
ного уровня.
Модификация — 1. Преобразова­
ние, видоизменение некоторых ха­
рактеристик любого объекта, не ме­
няющее, однако, сущности этого
объекта. Примеры: конструктивные
или схемные изменения некоторого
типа ЭВМ, улучшающие ее характе­
ристики; М. адреса — переход от ад­
реса виртуального (см. Память вир­
туальная) к адресу физическому.
2. Любое из семейства однотип­
ных устройств, незначительно отли­
чающееся от базового. Пример:
ПК IBM PC AT — модификация
IBC PC (базовой модели).
Модовая
связь
(межмодовая
связь) — в световоде взаимодейст­
вие мод (типов колебаний), возника­
ющее вследствие рассеяния на не­
однородностях среды распростра­
нения, которое приводит к обмену
энергией между разными модами.
В результате возрастают потери
излучения, поскольку энергия пере­
дается и модам вытекающим. Из­
менение мощности по длине свето­
вода z можно выразить формулой
P(z) = Р(0)ехр [-(а + Yc)z], где сс —
коэффициент затухания в отсут­
ствие М. с.; ус — коэффициент, учи­
тывающий потери за счет М. с. Одно­
временно М. с. уменьшает дисперсию
оптического волокна при распрост­
ранении многомодового излучения —
позволяет пропускать сигналы с бо­
лее широким спектром частот мо­
дуляции. На коротких расстояниях,

361

МОДУ
когда z < 1/ ус и М. с. не успевает
оказать влияние на распространение
света, дисперсия межмодовая (уши­
рение импульсов) линейно возраста­
ет с расстоянием. При z »1/ у дис­
персия растет по закону y[z и поло­
са пропускания ~ a/Yc /
Устанав­
ливается устойчивое соотношение в
распределении мощности по модам —
равновесие мод. В общем случае ог­
раниченных z и потери,и дисперсия
зависят от модового состава входно­
го излучения. Лит. [70, 82].
Модулометр — прибор для изме­
рения коэффициента амплитудной
модуляции. М. представляет собой
измерительный приемник с преобра­
зованием несущей частоты исследу­
емого сигнала в промежуточную.
Действие приборов основано на ме­
тоде демодуляции входного сигнала
с помощью амплитудных детекторов,
обладающих линейной характерис­
тикой и низким уровнем шумов.
Затем демодулированный сигнал
с помощью фильтров разделяют на
постоянную составляющую U, про­

362

порциональную уровню несущего
колебания, и составляющую модули­
рующей частоты (огибающую), амп­
литуда которой АС7 пропорциональ­
на приращению сигнала при моду­
ляции. Выделенные напряжения
раздельно измеряются гальваномет­
ром и пиковым вольтметром с за­
крытым входом. Коэффициент мо­
дуляции М = А[7/U определяют как
отношение измеренных напряжений.
Если показания гальванометра вруч­
ную или автоматически привести
к некоторой условной единице,
то шкалу вольтметра можно програ­
дуировать в значениях М. Бывают
аналоговые и цифровые приборы.
Точность последних выше. Лит.
[50, 59, 73, 98].
Модулометр процессорный —
многофункциональный прибор для
исследования сигналов с амплитуд­
ной, частотной и фазовой модуля­
цией в диапазоне частот от десятков
килогерц до единиц гигагерц. М. п.
заменяет набор отдельных приборов
аналогичного назначения, дополни­

МОДУ

тельно измеряет частоту несущих
колебаний, уровень шумов и нелиней­
ные искажения. При поступлении
сигнала М. п. автоматически настра­
ивается на его частоту и выполняет
измерения. Предусмотрена возмож­
ность одновременной индикации со­
вокупности взаимосвязанных пара­
метров. В результате можно одновре­
менно наблюдать частоту несущих
колебаний, глубину и частоту моду­
ляции. Благодаря МП высокая точ­
ность измерений сочетается с просто­
той обслуживания. С помощью стан­
дартного интерфейса М. п. может
быть включен в состав информа­
ционно-измерительной системы.
Лит. [77].
Модулометр цифровой — прибор
для измерения коэффициента амп­
литудной модуляции несущих коле­
баний (рис. а), использующий соот­
ношение Км = (Пмакс - Пмин)/(17макс+
+ ^мин)- г«е ^макс и ^мин “ макси­
мальное и минимальное значения
амплитуд. Структурная схема М. ц.
(рис. б) включает устройство синх­
ронизации, которое управляет рабо­
той быстродействующего преобразо­
вателя аналого-цифрового. В резуль­
тате в запоминающем устройстве
оперативном формируется массив
цифровых эквивалентов последова­
тельности амплитуд несущих коле­
баний. Соответственно вычислитель
(например, МП) выделяет экстре­
мальные значения амплитуд и вы­
числяет коэффициент К№ по форму­
ле. При наличии специальных прог­
рамм вычисление Км с успехом ре­
ализуется в универсальных средст­
вах измерения микропроцессорных.
Лит. [83].
Модуль — 1) унифицированный
функциональный узел, включающий
в себя набор стандартных деталей
и выполняющий самостоятельную
функцию в электронном устройстве.
В модульном исполнении могут из­
готовляться, например, регистры,
линии задержки, ЗУ, АУ, усилители.

Модульная технология позволяет ав­
томатизировать производство, повы­
сить надежность устройств; 2) в про­
граммировании — набор процедур
и данных, независимый от других
наборов (модулей). Таким образом,
модуль одной программы может ис­
пользоваться в другой.
Модуль знакосинтезирующий —
индикатор, конструктивное исполне­
ние которого обеспечивает возмож­
ность создания индикаторов состав­
ных без потери информации в мес­
тах стыковки.
Модуль конструктивный 3-го
уровня — самостоятельное в экс­
плуатационном
смысле
изделие
(шкаф, стойка, прибор, пульт и т. п.),
представляющее собой окончатель­
ную конструкцию РЭА в целом.
Модуль оптоэлектронный — из­
делие оптоэлектроники, предназна­
ченное для преобразования электри­
ческих сигналов в оптические и (или)
наоборот (см. Модуль передающий
оптоэлектронный, Модуль прием­
ный оптоэлектронный).
Модуль электронный 1-го уров­
ня — простейшая функционально
и конструктивно завершенная часть
РЭА, содержащая один или несколь­
ко печатных узлов, смонтированная
на базовой несущей конструкции.
Функциональная завершенность оз­
начает способность реализовать без
дополнительных средств заданные
радиотехнические или электронновычислительные функции. Конст­
руктивная завершенность означает
возможность механической фикса­
ции и электрического подключения.
Модуль 1-го уровня представляет со­
бой кассету — вставную каркасную
конструкцию для размещения фун­
кциональных (печатных) узлов. Кро­
ме каркасной конструкции часто
применяется и бескаркасная —
в виде печатных плат, снабженных
элементами крепления и электричес­
кими соединителями. Подобные пе-

363

МОДУ

1 — печатная плата; 2 — ИС; 3 — колодка
для контроля; 4 — вилка разъема

чатные узлы называются бескар­
касными ячейками (рис.). Как пра­
вило, модули 1-го уровня легкоразъемны, при ремонте они заменяются
новыми. В этих случаях модули на­
зываются типовыми элементами за­
мены (ТЭЗ). Лит. [34].
Модуль электронный 2-го уров­
ня — часть РЭА, выполняющая
сложную функцию и содержащая
несколько модулей 1-го
уровня
(блок). Блок обычно имеет лицевую
панель. Модули 2-го уровня могут
входить в состав РЭА в виде при­
бора, стойки, пульта, шкафа. Блоки
РЭА, выполненной на микросхемах,
чаще всего имеют разъемную или
книжную конструкцию. Лит. [34].
Модулятор — 1. Устройство для
модуляции. 2. То же, что Элект­
род управляющий в ЭЛТ. Лит.
[92, 93, 99].
Модулятор акустооптический —
модулятор света, основанный на из­
менении условий прохождения све­
та в среде, по которой распространя­
ются механические (акустические)
волны. В частности, используют эф­
фект дифракции в акустооптической ячейке, в которой луч света рас­
щепляется на прямой и дифрагиро­
ванный (см. рис. к ст. Акустоопти-

364

ческая ячейка). Изменяя амплитуду
звуковых колебаний, можно изме­
нять интенсивность дифрагирован­
ного пучка света, т. е. осуществ­
лять его модуляцию. Поскольку диф­
ракция происходит на бегущей зву­
ковой волне, одновременно наблюдает­
ся эффект Доплера — сдвиг час­
тоты излучения. Быстродействие
М. а. ограничивается временем про­
хождения звукового сигнала через
поперечное сечение светового пучка
10“6...10~7 с. Лит. [82, 112].
Модулятор балансный — устрой­
ство, выполняющее операцию пере­
множения двух аналоговых величин

(например, напряжений и, и и2)
по определенной схеме (рис.). М. б.
применяется для подавления несу­
щей в спектре АМ колебания. Лит.
[30, 37].
Модулятор кольцевой — модуля­
тор, который выполняет те же фун­

кции, что и модулятор балансный,
но обеспечивает более высокое качес­
тво операции перемножения (рис.),
порождает меньшее число частот
комбинационных и обеспечивает
меньший уровень амплитуд соответ­
ствующих гармоник. Лит. [30].

МОДУ

Модулятор электрооптический —
модулятор оптического излучения,
основанный на использовании эф­
фекта электрооптического — за­
висимости коэффициента преломле­
ния п вещества от приложенного
к нему электрического поля. М. э.
используют для модуляции внешней
различных параметров излучения:
фазы, частоты, поляризации, амп­
литуды, интенсивности. Для моду­
ляции электрооптическое вещество
(кристалл), сквозь который проходит
модулируемый пучок света, поме­
щают в поле конденсатора, на кото­
рый подается модулирующее напря­
жение и.
Чтобы модулировать фазу, крис­
талл с линейным электрооптичес­
ким эффектом (см. Поккельса эф­
фект) ориентируют так, чтобы на­
правление вектора напряженности
электрического поля Е в линейно по­
ляризованном пучке света сопадало
с одной из осей (х' или у'), для кото­
рых п(и) = nQ + агпи. Здесь а — коэф­
фициент пропорциональности, свя­
зывающий и с напряженностью по­
ля, создаваемой этим напряжени­
ем в кристалле; гП — электроопти­
ческая постоянная Поккельса для
данного кристалла. Если на вход
модулятора с кристаллом длиной I
поступает свет с колебанием Е^ =
= Ет соз(2лД - ф0) (Ет — амплиту­
да; f — частота; ф0 — начальная
фаза), на выходе кристалла за счет
запаздывания на время
At = 1п/с
будем иметь Е2 = Ет cos(2n/i — ф0 - 2лш’п/и/Х ). \|/0 учитывает посто­
янное запаздывание, а последнее сла­
гаемое — модулируемое слагаемое
фазы.
Используя лучепреломление двой­
ное при распространении света вдоль
оптической оси z и линейной поля­
ризации входного излучения по од­
ной из нейтральных осей (х или у),
можно реализовать поляризацион­
ную модуляцию (см. рис. и вывод
к ст. Поккельса эффект).

Наконец, для амплитудной моду­
ляции (и) или модуляции интенсив­
ности! -А2 (мощности) кристалл по­
мещают между скрещенными поляризатором П и анализатором А
(рис. 1). При и - 0 поляризация пуч­

ка остается неизменной и излучение
задерживается анализатором. При
полуволновом значении и = UE/2,
когда разность фаз в двух лучах
Г = л, поляризация на выходе орто­
гональна входной и пучок света про­
ходит через анализатор. Зависимос­
ти нормированных значений ампли­
туды и интенсивности от управля­
ющего напряжения представлены
на рис. 2. Изменение знака А озна­
чает изменение фазы на тг. Для мо­
дуляции интенсивности на линей­
ном участке А2(и) задают постоян­
ное смещение UQ = U-^^/2, либо ус­
танавливают на входе кристалла
четвертьволновую пластину, пре­
образующую линейную поляриза­
цию в круговую.
М. э. с различными кристаллами
(дигидрофосфат калия, ниобат лития,
танталат лития и др.) позволяют осу­
ществлять модуляцию до частот по­
рядка нескольких гигагерц. Разра-

365

МОДУ
ботаны М. э. в волоконном и интег­
ральном исполнении, когда электро­
оптический эффект осуществляет­
ся в объеме световода планарного
(рис. 3). Показано поперечное сечеПолосковые электроды

Пластина

LlNBOj
Полосковый световод
(диффузия И)
Рис. 3

ние модулятора, в котором световод
образован локальной диффузией ти­
тана в подложку из ниобата лития.
Такие структуры удачно сопрягают­
ся с другими элементами оптоэлект­
роники (источники света, переключа­
тели оптические, фотоприемники,
схемы электронной логики) и позво­
ляют осуществлять модуляцию с отно­
сительно низкими (единицы вольт)
управляющими напряжениями. Для
построения М. э. возможно также ис­
пользование управляемых ответви­
телей направленных. Лит. [82, 117].
Модуляция — изменение ампли­
туды, частоты или фазы электричес­
ких колебаний под влиянием моду­
лирующего сигнала, например звука.
Соответственно различают М. амп­
литудную, фазовую и частотную.
Лит. [92, 93, 99].
Модуляция амплитудная — раз­
новидность модуляции гармоничес­

366

ких колебаний, называемых колеба­
ниями несущей частоты, при кото­
рой медленно по сравнению с их пе­
риодом по определенному закону из­
меняется амплитуда (рис.). u(t) —
мгновенное значение колебания.
Модуляция амплитудно-импуль­
сная — вид импульсной модуляции,
при которой изменяется амплитуда
импульсов выходной последователь­
ности относительно входной и сохра­
няются остальные параметры (дли­
тельность, временное положение
и др.) и форма импульсов.
Модуляция анодная — ампли­
тудная модуляция путем подачи мо­
дулирующего напряжения на анод
электронной лампы автогенерато­
ра или усилителя мощности. Лит.
[92, 93, 99].
Модуляция анодно-экранная —
амплитудная модуляция путем по­
дачи модулирующего напряжения
одновременно на анод и на экранную
сетку тетрода (пентода), работаю­
щего в автогенераторе или в усили­
теле мощности. Лит. [92, 93, 99].
Модуляция базовая — амплитуд­
ная модуляция путем подачи моду­
лирующего напряжения на базу
транзистора, работающего в авто­
генераторе или в усилителе мощно­
сти. Лит. [92, 93, 99].
Модуляция внешняя (оптическо­
го излучения) — модуляция парамет­
ров излучения (амплитуды, интен­
сивности, частоты, фазы и др.), ге­
нерируемого немодулированным ис­
точником. В отличие от внутренней
модуляции источник (лазер) работа­
ет в режиме непрерывного излуче­
ния с постоянными параметрами.
При соответствующих мерах (селек­
ция мод, стабилизация) это позволя­
ет обеспечить высокую когерент­
ность, необходимую для удовлетво­
рения ряда требований, возникаю­
щих при построении систем опти­
ческой связи с большой пропускной
способностью и большой дальностью

МОДУ
(см. Волоконно-оптические системы
передачи). М. в. основана на исполь­
зовании эффектов электрооптичес­
ких, магнитооптических и акустооптических (см. Лазер одномодовый,
Модулятор электрооптический, Мо­
дулятор аку стооптический). Лит.
[70, 82].
Модуляция внутренняя — в оп­
тоэлектронике изменение параметров
оптического излучения (например,
интенсивности, амплитуды, частоты,
фазы, поляризации) в соответствии
с управляющим сигналом путем из­
менения параметров источника из­
лучения. Типичные примеры: мо­
дуляция интенсивности (мощности)
излучения лазера полупроводниково­
го изменением тока инжекции (на­
качки), импульсная модуляция лазе­
ра изменением добротности его ре­
зонатора (модуляция добротности).
Специфика М. в. — отсутствие в си­
стеме стабильного немодулированного излучения с соответствующим
ухудшением когерентности. В сис­
темах передачи с гетеродинным при­
емом, с фазовой модуляцией опти­
ческого излучения и др., требующих
высокой когерентности оптическо­
го излучения, применяют модуля­
цию внешнюю. Лит. [70, 82].
Модуляция добротности — изме­
нение добротности резонатора лазе­
ра (обычно твердотельного) для по­
лучения коротких импульсов опти­
ческого излучения большой мощно­
сти. Добротность быстро увеличива­
ется от малых значений, при которых
условия самовозбуждения лазера
не выполняются, до значений, обес­
печивающих сильную положитель­
ную обратную связь и лавинный
рост излучения. М. д. осуществля­
ется вращением призм или зеркал,
образующих резонатор открытый
лазера, при помощи просветляющих­
ся (фотохромных) фильтров — филь­
тров, обладающих свойством увели­
чивать свою прозрачность с увели­
чением интенсивности проходящего

излучения, с помощью оптических
затворов (например, ячейка Керра) и
другими способами. Лит. [63, 105].
Модуляция импульсная — способ
воздействия на периодическую по­
следовательность прямоугольных им­
пульсов аналоговыми или импульс­
ными сигналами, в результате чего
один из параметров этой последова­
тельности (период следования, амп­
литуда, длительность или ширина,
временное положение импульсов) из­
меняется в соответствии с мгновен­
ным значением воздействующего
модулирующего сигнала (рис.). Наи­
большее практическое применение

получили модуляции амплитудноимпульсная (АЙМ), широтно-импуль­
сная (ШИМ), фазово-импульсная
(ФИМ) и частотно-импульсная
(ЧИМ). Лит. [36, 51, 84].
Модуляция коллекторная — ам­
плитудная модуляция путем пода­
чи модулирующего напряжения
на коллектор транзистора, работа­
ющего в автогенераторе или в уси­
лителе мощности. Лит. [92, 93, 99].
Модуляция на защитную сетку —
амплитудная модуляция путем по­
дачи модулирующего напряжения
на защитную сетку пентода, рабо­
тающего в автогенераторе или в уси­
лителе мощности. Лит. [92, 93, 99].
Модуляция паразитная — моду­
ляция за счет напряжений, возника­

367

МОДУ

ющих в схеме генератора вследствие
помех, паразитных связей и т. д.
Модуляция проводимости — из­
менение электрического сопротивле­
ния полупроводника, вызываемое из­
менением концентрации носителей
заряда при различных энергетичес­
ких воздействиях. Явление М. п. ис­
пользуется, например, в фоторезис­
торах. М. п. происходит также при
больших плотностях тока в высоко­
омных областях полупроводниковых
приборов с переходами электронно­
дырочными, например в базе диода
полупроводникового, когда через не­
го проходит большой ток прямой.
При этом инжекция неосновных но­
сителей ведет к повышению их кон­
центрации в базе, а в соответствии
с принципом нейтральности возра­
стает и концентрация носителей ос­
новных, таким образом, сопротивле­
ние базы уменьшается. Лит. [86, 96].
Модуляция сеточная — ампли­
тудная модуляция путем подачи мо­
дулирующего напряжения на управ­
ляющую сетку электронной лам­
пы, работающей в автогенераторе
или усилителе мощности. Лит.
[92, 93, 99].
Модуляция толщины базы — из­
менение толщины базы биполярного
транзистора в зависимости от ве­
личины
напряжения
обратного
на коллекторном переходе. М. т. б.
наблюдается в транзисторах, у кото­
рых удельное сопротивление облас­
ти базы больше, чем у области кол­
лектора, например в транзисторе
сплавном. Причиной М. т. б. явля­
ется расширение обедненного слоя
коллекторного перехода при повы­
шении обратного напряжения, сопро­
вождающееся перемещением грани­
цы этого слоя в глубь базы. М. т. б.
впервые описана Эрли и иногда на­
зывается эффектом Эрли. Явление
М. т. б. усложняет теоретический
расчет характеристик транзистора
и может приводить к нежелатель­

368

ным эффектам: нелинейности ста­
тических характеристик, смыканию
переходов. Лит. [86].
Модуляция угловая
так назы­
вают модуляцию фазовую и частот­
ную.
Модуляция фазовая — модуля­
ция, при которой изменяется фаза
несущего колебания, причем ампли­
туда отклонения фазы пропорцио­
нальна амплитуде модулирующего
напряжения. При М. ф. происходит
и модуляция частоты. Фазово-модулированное колебание имеет посто­
янную амплитуду. Лит. [92, 93, 99].
Модуляция фазово-импульсная —
вид импульсной модуляции, при ко­
торой изменяется временное (фа­
зовое) положение импульсов выход­
ной последовательности относитель­
но входной и сохраняются остальные
параметры {амплитуда, длитель­
ность и др.) и форма импульсов.
Модуляция частотная — модуля­
ция, при которой частота колебаний
генератора изменяется в обе сторо­
ны от своего среднего значения. Лит.
[92, 93, 99].
Модуляция
широтно-импульс­
ная — вид модуляции импульсной,
при которой изменяется длитель­
ность импульсов выходной последо­
вательности относительно входной
и сохраняется амплитуда импульса.
Модуляция экранная — ампли­
тудная модуляция путем подачи мо­
дулирующего напряжения на экра­
нирующую сетку тетрода (пенто­
да), работающего в автогенерато­
ре или усилителе мощности. Лит.
[92, 93, 99].
Модуляция электронного луча
в кинескопе — управление интен­
сивностью электронного луча путем
подачи на модулятор видеосигнала,
усиленного до необходимого значе­
ния, которое определяется по моду­
ляционной характеристике кинеско­
па. Последняя аппроксимируется

МОНТ
обычно зависимостью Lg = P(L7M - из)\ где Lg — средняя яркость све­
чения экрана; [3 — коэффициент
пропорциональности; UM — напря­
жение сигнала на модуляторе; U3 —
напряжение запирания тока луча;
у = 1,5...2,5.
МОЗУ — магнитное оперативное
запоминающее устройство.
Молекулярный пучок {атомный
пучок) — направленный поток мо­
лекул (или атомов) в вакууме, дви­

жущихся практически без столкно­
вений друг с другом и с молекулами
остаточных газов. Отсутствие соуда­
рений позволяет получить узкие
спектральные линии, что особенно
важно для построения квантовых
мер частоты и времени. Кроме того,
пространственная сортировка пуч­
ка по энергетическим состояни­
ям молекул позволяет получить ак­
тивную среду с инверсией населен­
ностей, необходимой для самовоз­
буждения квантового генератора
(см. Генератор водородный, Генера­
тор молекулярный).
Устройство для формирования
М. п. показано на рис. Аммиак из
баллона через редуктор попадает в
небольшую камеру с отверстиями
(каналами) в передней стенке, назы­
ваемую источником пучка. Часть
молекул, хаотически движущихся
в камере, вылетает через каналы на­
ружу, образуя М. п. Лит. [63, 105].
Монитор — 1) устройство, при­
меняемое в некоторой системе для
контроля параметров и управления

ею; 2) управляющая программа опе­
рационной системы (ОС), иногда —
часть управляющей программы.
В составе ОС могут функционировать
несколько М., управляющие паке­
том прикладных программ, транс­
ляцией и отладкой программ, комп­
лексом тестовых программ.
Моноканал — канал, одновремен­
но передающий сигналы группе сис­
тем. М. является основой сети с се­
лекцией данных. Состоит из одного
или нескольких параллельно распо­
ложенных общих звеньев, блоков
доступа и абонентских звеньев. Че­
рез общее звено каждый блок дан­
ных передается сразу всем абонент­
ским системам.
Выделяют два вида М.: 1) физи­
ческий монопольно использует фи­
зические средства соединения обще­
го звена; 2) частотный М. использу­
ет только одну либо пару частотных
полос этих средств.
Монокристалл — кристалл, сли­
ток или выпиленная из них заготов­
ка (пластинка), весь объем которых
образован единой регулярной крис­
таллической решеткой данного ве­
щества.
Монтаж в отверстия — метод
монтажа ИС и электрорадиоэлемен ­
тов, при котором выводы устанав­
ливаются в отверстия печатных
плат с последующей пропайкой от­
верстий.
Монте-Карло метод (метод ста­
тистических испытаний) — числен­
ный метод решения задач, основан­
ный на моделировании случайных
величин. М.-К. м. широко применя­
ется при исследовании различных
систем массового обслуживания, ве­
роятностных систем управления, на­
дежности сложных систем, при ста­
тистическом распознавании образов
и т. д. Для получения последователь­
ностей случайных чисел с заданным
распределением в современных ЭВМ
предусмотрены генераторы случай­
ных чисел.

369

МОП

МОП — металл—оксид—полупро­
водник (структура).
МОП-транзистор — см. Транзис­
тор с изолированным затвором по­
левой.
Мост — устройство для соедине­
ния двух вычислительных сетей,
прозрачное, в отличие от шлюза (см.
Прозрачность). С помощью М. со­
единяются, как правило, полнос­
тью идентичные сети.
Мост автоматический цифро­
вой — измерительный прибор для
массового контроля параметров ли­
нейных компонентов цепей с сосре­
доточенными постоянными. Приме­
нение находят М. а. ц. постоянного
и переменного тока. На рис. а при­
ведена измерительная цепь цифро­

370

вого процентного моста поразрядно­
го уравновешивания для разбраков­
ки резисторов. Основой прибора яв­
ляется четырехплечий мост постоян­
ного тока с образцовым резистором
!?н в одном плече и магазином про­
водимостей MG — в другом. Урав­
нение равновесия моста: Rx = R^RyG.
Измерению подлежит отклонение со­
противления Rx от значения R , вы­
раженное в процентах (А!?х/!?н) 100 %,
где
= Rx - /?н. При Ry
Rs
равновесие М. а. ц. устанавливается
путем последовательного изменения
проводимости G:RX = RH + /\RX = R}lR] (Gq + AG ), и если!?! = 1/GO, то
ДЯХ/!?Н = AGp/G0, где AGp — допол­
нительная проводимость, при кото­
рой наступило равновесие М. а. ц.
Следовательно, искомое относитель­

мост
ное отклонение сопротивления Rx от
номинала численно равно относи­
тельной проводимости AGp/G0 , вве­
денной в мост.
Коммутация проводимостей G
осуществляется с помощью элект­
ронных ключей, управляемых сигна­
лами, формируемыми из напряжения
разбаланса моста. Процесс поразряд­
ного уравновешивания моста начи­
нается с включения дополнительной
проводимости AGp имеющей наи­
большее значение. Если при этом
окажется, что Rx < 7?H7?1(G0 + AG!),
то проводимость AGX отключается,
в противном случае она остается
включенной. Затем та же процеду­
ра повторяется с проводимостью AG2
и т. д. По завершении процесса урав­
новешивания положения ключей
(включен, выключен) в некотором
двоичном коде определят результат
измерения. Если отношения про­
водимостей
выбраны
равными
1:0,8:0,4:0,2:0,1:0,08:0,04:0,02:0,01,
то этот результат будет представлен
в двоично-десятичном коде. Далее
полученный код с помощью дешиф­
ратора преобразуется в десятичный
отсчет и воспроизводится на отсчет­
ном устройстве (две. цифры).
Для массового измерения пара­
метров конденсаторов и катушек
индуктивностей применяют мосты
переменного тока с изменяемой кон­
фигурацией (рис. б). Уравновеши­
вание мостовой цепи достигается
с помощью магазина сопротивлений
(МС) и магазина емкостей (ME), снаб­
женных системой электронных клю­
чей. Управление ключами осуществ­
ляют сигналы, формируемые из на­
пряжения рассогласования мостовой
цепи. Каналов формирования два
(рис. в). Каждый канал состоит
из фазового детектора, управляе­
мого генератора импульсов, счетчи­
ка реверсивного и цифрового отсчет­
ного устройства. Опорные напряже­
ния для фазовых детекторов выбра­
ны так, что выходное напряжение

одного из них пропорционально раз­
балансировке моста по активной со­
ставляющей, а второго — по реактив­
ной. Затем эти напряжения посту­
пают на реверсивные счетчики, уп­
равляемые генераторы импульсов.
При этом полярность напряжения
определяет направление счета им­
пульсов (сложение или вычитание),
а величина — частоту, с которой счет­
ные импульсы поступают на ревер­
сивный счетчик. Происходящее при
этом изменение состояния счетчиков
вызовет коммутацию электронных
ключей, приводящую к уменьшению
исходного разбаланса моста. Этот
дискретный процесс заканчивается
в момент наступления приблизитель­
ного равновесия измерительной цепи,
после чего результаты, зафиксиро­
ванные счетчиками, дешифруются
и воспроизводятся на цифровых от­
счетных устройствах. Принципи­
ально новое направление в разработ­
ке автоматических цифровых мос­
тов основано на применении в них
микропроцессорной техники. Микро­
процессоры, встроенные в приборы,
реализуют все функции управления
измерительным процессом, сущест­
венно повышая метрологические, тех­
нические и экономические показате­
ли приборов. Лит. [26, 59, 73, 83].
Мост двойной Т-образный —
мост, имеющий нижние зажимы
входа и выхода (рис. а), присоеди­
ненные к общему проводу (корпусу),
что способствует расширению обла­
сти его использования в фильтрах,
.RC-генераторах и измерительных схе-

371

мощи
Мощность допустимая, выделя­
емая в полевом транзисторе на сто­
ке — параметр транзистора, кото­
рый приводится для каждого типа
транзисторов в справочных данных.
Превышение М. д. в. в п. т. приво­
дит к тепловому пробою и выходу
транзистора из строя.
мах. Принцип действия М. д. Т.-о.
основан на том, что напряжение
со входа на выход передается двумя
путями, сдвигаясь по фазе через С
и С на +90° и на -90° через R и R
на частоте fQ = 1/2tiCR, в результате
чего на этой частоте передача напря­
жения падает до нуля (рис. б). Лит.
[29, 109].
Мощность входная — средняя
мощность, потребляемая входной це­
пью четырехполюсника или усили­
теля от источника сигнала.
Мощность выходная — средняя
мощность Р2, развиваемая в нагруз­
ке усилителя и равная произведе­
нию С7272- М. в. подразделяется на
следующие виды: номинальная вы­
ходная мощность, отвечающая мак­
симально допустимому значению ко­
эффициента гармоник К
, мощ­
ность
максимальная
выходная
(для КГ = 10 %) и еще музыкальная,
измеряемая при КТ тах в течение
весьма короткого времени. Лит. [30].
Мощность выходная максималь­
ная — см. Мощность выходная.
Лит. [30].
Мощность выходная номиналь­
ная усилителя — один из парамет­
ров усилителя, требования к кото­
рому задаются стандартами на уси­
лительную аппаратуру. М. в. н. у.
определяется при условии, что коэф­
фициент гармоник не превышает
максимально допустимого значения.
При этом на входе усилителя под­
держивается (обычно не менее
10 мин) гармоническое напряжение,
частота которого применительно
к усилителям звуковой частоты
выбирается равной 1 кГц. Лит. [30].

372

Мощность допустимая, выделя­
емая на коллекторе — параметр
транзистора Рк
. М. д. в. н. к. ог­
раничивается максимально допусти­
мой температурой коллекторного
перехода и указывается в справоч­
ных данных транзистора для темпе­
ратуры окружающей среды (Т =
= 25 °C). При Тс > 25 °C значение
Рк доп уменьшается и определяется
расчетными формулами и рекомен­
дациями, приводимыми в справочни­
ках. Для надежной работы транзи­
стора необходимо выполнение усло­
вия Рк < Рк-доп, где Рк — мощность,
рассеиваемая на коллекторе.
Мощность импульсная — отноше­
ние энергии, выделенной в нагрузке
при действии импульса, к длитель­
ности импульса.
Мощность конденсатора реактив­
ная — параметр, характеризующий
нагрузочную способность высокоча­
стотных и особенно конденсаторов
высоковольтных. М. к. р. определя­
ется выражением Рр = 2л/СС/2, где
f — частота; С — емкость; U — при­
ложенное напряжение.
Мощность накала — удельная
мощность, затрачиваемая на накал
1 см2 рабочей поверхности катода
термоэлектронного. Лит. [46].
Мощность, рассеиваемая в поле­
вом транзисторе — активная элект­
рическая мощность, выделяемая
в виде теплоты в полупроводнико ­
вой структуре полевого транзисто­
ра проходящими через нее токами.
Практически М. р. в п. т. определя­
ется током, проходящим через канал,
и при не слишком больших ампли­

МУль
тудах его переменной составляющей
равна произведению постоянных со­
ставляющих тока стока и напряже­
ния между стоком и истоком, т. е.
в начальной рабочей точке. В режи­
мах с большими сигналами (в мощ­
ных усилительных каскадах) и в пе­
реключательных (логических) уст­
ройствах М. р. в п. т. может суще­
ственно превышать это значение.
Мощность, рассеиваемая на кол­
лекторе (транзистора биполярно­
го) — активная электрическая мощ­
ность, выделяемая в виде теплоты
в коллекторном переходе проходя­
щим через нее током. При работе
транзистора в активных областях
М. р. н. к. преобладает над мощнос­
тями, рассеиваемыми в других эле­
ментах полупроводниковой структу­
ры, и практически определяет как ра­
бочую температуру перехода (кол­
лекторного), так и рабочую темпера­
туру всей структуры транзистора.
При не слишком больших перемен­
ных составляющих тока коллектора
М. р. н. к. равняется произведению
постоянных составляющих напряже­
ния на коллекторном переходе и то­
ка коллектора, т. е. в начальной ра­
бочей точке транзистора. В режи­
ме работы с большими сигналами
(в мощных усилительных каскадах)
М. р. н. к. может существенно пре­
вышать это значение. При работе
транзистора в переключательных
(логических) устройствах с заходом
в область насыщения общая мощ­
ность, определяющая нагрев транзи­
стора, может быть значительно боль­
ше величины М. р. н. к. из-за соиз­
меримой с ней мощности, рассеива­
емой в эмиттерном переходе.
Мощность
резистора
номи­
нальная — максимально допусти­
мое значение мощности при расчет­
ной (номинальной) температуре ок­
ружающей среды. Шкала номи­
нальных мощностей резисторов
(ГОСТ 9663 — 75) включает в себя
29 градаций от 0,01 до 100 Вт.

МП — микропроцессор.
МТДП-транзистор ИС — разно­
видность МДП-транзистора, в кото­
ром для уменьшения емкости зат­
вора и повышения граничной часто­
ты под затвором создается «толс­
тый» слой диэлектрика (до 1,5...
...2 мкм). МТДП-т. ИС характери­
зуется большим напряжением от­
сечки.
Муар — искажение видеосигнала
и воспроизводимого кинескопом изо­
бражения, вызванное биением двух
однонаправленных периодических
структур с близкими периодами. Од­
ной из них, например, может быть
строчная структура растра, а дру­
гой — изображение оптической
миры или иное передаваемое изоб­
ражение в виде горизонтальных по­
лос.

Мультивибратор — регенератив­
ное устройство с одной или несколь­
кими времязадающими RC-цепочка­
ми, служащее для генерации прямо­
угольных импульсов с заданными па­
раметрами. Различают две разновид­
ности М.: 1) ждущий М. (одновиб­
ратор) — с одним устойчивым и од­
ним временно устойчивым состоя­
нием, генерирующий одиночные им­
пульсы; 2) автоколебательный М.
(прилагательное часто опускается) —
с двумя временно устойчивыми со­
стояниями, генерирующий периоди­
ческую последовательность импуль­
сов. В последнем колебания поддер­
живаются за счет периодического за­
ряда и разряда конденсаторов RCцепочек через электронные ключи,
управляемые, в свою очередь, паде­
нием напряжения на конденсаторах
либо резисторах цепочек.
Схема автоколебательного М.
на транзисторах приведена на рис. а.
В течение одного полупериода один
из транзисторов заперт, другой —
открыт. Конденсатор, связанный
с коллектором запертого транзисто­
ра, заряжается, а связанный с кол­
лектором открытого, — разряжает-

373

МУль

ся. По мере разряда конденсатора
транзистор отпирается и происхо­
дит процесс переключения обоих
транзисторов, после чего начинается
второй полупериод цикла. Когда по­
стоянные времени 2?С-цепочек рав­
ны (2?б1С1 = 7?б2С2), длительность им­
пульсов и пауз одинакова- (рис. б).
Стабильность частоты колебаний
обычно невелика, повысить ее мож­
но путем синхронизации колебаний.
В качестве активных элементов
М. кроме транзисторов (биполярных
и полевых) применяются электрон­
ные лампы и различные микросхе­
мы — цифровые и аналоговые. Лит.
[36, 51, 84, 97].
Мультивибратор моностабильный — то же, что Одновибратор.

374

Мультиметр — общий термин
для обозначения переносных изме­
рительных приборов, имеющих то же
назначение и те же технические ха­
рактеристики, которыми обладают
отечественные амперволыпометры
(авометры). Лит. [98].
Мультиметр процессорный про­
граммируемый — многофункцио­
нальное средство измерения с высо­
ким уровнем метрологического обес­
печения. В отличие от цифровых
мультиметров представляет широ­
кие возможности для программи­
рования измерительной процедуры.
Состоит из основного прибора с дис­
плеем и клавиатурой на лицевой
панели и дополнительного контрол­
лера на отдельном МП. В состав
контроллера входят внешняя клави­
атура с символическими обозначени­
ями и внутренняя логическая плата,
интерпретирующая внешние коман­
ды.. С помощью контроллера опера­
тор получает прямой допуск к основ­
ному МП. Для программирования
МП используют языки алгоритми­
ческие, словами которых являются
символы операторов, изображенных
на клавишах. Система команд, наби­
раемых на клавиатуре, включает опе­
рации вычисления алгебраических,
тригонометрических, статистических
и логических функций, а также ко­
манд, относящихся к процедуре про­
граммирования: так, имеются опера­
торы безусловных и условных пере­
ходов, позволяющие создавать раз­
ветвленные программы, значительно
расширяющие возможности прибора
и ускоряющие получение результа­
та. Предусмотрены операторы кос­
венной адресации, редактирования,
вывода результатов на дисплей (пе­
чать) и управления форматом.
Оператор, используя клавиши,
вводит в прибор программу, опреде­
ляющую режим измерения и обра­
ботки данных. При этом он ориен­
тирует работу мультиметра на вы­
полнение той последовательности из-

МУль

мерений и использование тех фор­
мульных соотношений, которые
в данных условиях являются наибо­
лее рациональными. Переход к гиб­
кому программированию существен­
но расширяет функциональные воз­
можности (универсальность) М. п. п.
как средства измерения. Сочетая из­
мерения и вычисления с помощью
М. п. п., можно определять парамет­
ры элементов электронных схем
или мощность, рассеиваемую на на­
грузке. В последнем случае (рис.) до­
статочно измерить падение напряже­
ния U на известной нагрузке RH
и выполнить вычисления по форму­
ле Р = U^/R^. При необходимости
в программу могут быть введены раз­
личные дополнения. За счет услож­
нения программы может быть иссле­
дована неравномерность частотной
характеристики усилителя. Подго­
товка прибора к работе включает
выбор формульного соотношения для
оценки искомого параметра и состав­
ление программы для его определе­
ния с учетом лексических и грам­
матических особенностей входного
языка прибора. При наличии прин­
тера возможна работа с прибором
в диалоговом режиме. Конструкция
прибора позволяет его подключе­
ние к интерфейсу стандартному.
Лит. [77].
Мультиметр цифровой — пере­
носной многофункциональный при­
бор, используемый при эксплуатации
цифровых систем. М. ц. объединя­
ет измерительные преобразователи
и 3 1/2- или 4 ^'Разрядный вольт­
метр цифровой. Основой М. ц. слу­
жат специальная микросхема ъМП.
Микросхема включает интегрирую­
щий АЦП, счетчики импульсов
и схемы контроля целостности це­
пей. Преобразованию исследуемо­

го сигнала в числовой эквивалент
предшествует автоматическая кор­
рекция дрейфа нуля. Программное
обеспечение предусматривает авто­
матическое диагностирование, кор­
рекцию погрешностей и переход к де­
цибелам. При объединении с осцил­
лографом М. ц. позволяет измерять
временные интервалы и длительно­
сти импульсов. Лит. [77].
Мультиплексный режим управ­
ления ЗСИ — режим управления
индикатора многоразрядного, при
котором одноименные элементы ото­
бражения различных знакомест сое­
динены параллельно и имеют об­
щий вывод, а знакоместа — отдель­
ные выводы цепи управления. На­
пряжения на элементы отображения
подаются последовательно во време­
ни на общие выводы, а управляющие
сигналы — на те знакоместа, элемен­
ты которых участвуют в отображе­
нии информации. В технической ли­
тературе ранее использовалось поня­
тие динамический режим управле­
ния.
Мультиплексор — устройство,
обеспечивающее одновременную ра­
боту нескольких абонентов или ус­
тройств по одному каналу. Он груп­
пирует сигналы нескольких подка­
налов и передает их по одному ка­
налу с более высокой пропускной
способностью.
Мультиплексор оптический — ус­
тройство для смешивания несколь­
ких оптических сигналов с различ­
ными длинами волн для последую­
щей их передачи по одному свето­
воду волоконному. В простейшем
случае используются оптические сме­
сители на сваренных или скручен­
ных волокнах, ответвители направ­
ленные. Применение М. о. позволя­
ет полнее использовать пропускную
способность волоконного световода
и осуществлять одновременную пе­
редачу сигналов с различными ви­
дами аналоговой и цифровой моду­
ляции. Основные трудности постро­

375

МУль
ения систем с М. о. представляет
задача разделения сигналов на при­
емной стороне (см. Демультиплек­
сор оптический). Лит. [70, 82].
Мультипрограммирование — ре­
жим работы ЭВМ, при котором од­
новременно решается несколько за­
дач. Это достигается разделением
времени работы процессора между
выполняемыми программами. Ос­
тальные устройства ЭВМ могут зак­
репляться за определенными про­
граммами
или
использоваться
ими совместно в соответствии с за­
данным порядком обслуживания, ко­
торый обеспечивается супервизором.
М. позволяет более эффективно ис­
пользовать как машину в целом, так
и ее отдельные блоки. При задерж­
ке в решении какой-либо задачи (на­
пример, вследствие ожидания дан­
ных) ЭВМ переключается на реше­
ние следующей задачи, а вся инфор­
мация, необходимая для прерванной
задачи, сохраняется. Новая задача ре­
шается также до возникновения за­
держки в ее решении до устранения
задержки в предшествующей зада­
че, ЭВМ снова переключается и т. д.
Переключение может происходить
как автоматически, так и по сигна­

лам оператора с пульта управле­
ния. Наряду с лучшим использова­
нием оборудования при М. облегча­
ется отладка программ и решение
некоторых задач, требующих непос­
редственной связи человека с рабо­
тающей программой. Лит. [20, 110].
«Мышь» — устройство для плав­
ного управления перемещением кур­
сора по экрану дисплея. Внешне —
это коробочка (размером несколько
больше спичечного коробка), связан­
ная с компьютером гибким кабелем
и снабженная шариком и парой ко­
лесиков для удобства перемещения
по столу. Внутри М. находится элек­
тромеханическая система, преобразу­
ющая направление и длину переме­
щения в электрические сигналы уп­
равления курсором. С помощью М.
можно редактировать тексты на эк­
ране дисплея, заменять символы,
выбрасывать целые фрагменты тек­
ста, корректировать чертежи, вычер­
чивать на экране любые графики,
фигуры, выполнять черно-белое
и цветное «компьютерное рисова­
ние» (см. Графика машинная). М.
входит в комплект большинства вы­
пускаемых ПК.

НАДЕ

н
Наводка магнитная — создание
нежелательного сигнала за счет вли­
яния неконтролируемых магнитных
полей. Н. м. возникает, в частности,
из-за магнитного потока рассеяния,
создаваемого силовым трансформа­
тором выпрямителя. Поток рассея­
ния способен возбудить ЭДС в обмот­
ках трансформатора входного, а так­
же в петлях, образованных провода­
ми, особенно в цепи усилителя вход­
ной. Снизить такого рода помехи
(фон) помогает экранирование вход­
ного трансформатора оболочкой
из магнитного материала; в какойто степени помогает и соответству­
ющее расположение (ориентация)
сердечников трансформатора и про­
водов.
Наводка электростатическая —
индукция зарядов на проводниках
(проводящих поверхностях), вызван­
ная электрическим полем. При на­
личии переменных полей Н. э. созда­
ет нежелательные сигналы (помехи).
Наводки от сети переменного
тока — специфические помехи, ко­
торые возникают вследствие связи
емкостной между сетью и элемен­
тами монтажной схемы, а также
при питании накальных цепей, осо­
бенно цепей входного каскада пере­
менным током. Для снижения уров­
ня Н. о. с. п. т. применяют экрани­
рование чувствительных элементов
(проводов,
транзисторов,
ламп
и т. д.), играет при этом роль вы­
бор соответствующего места соеди­
нения общего провода с корпусом
(массой). Лит. [30].
Нагрузка — электрический при­
бор, включенный на выходе элект­
ронного устройства. В Н. развива­
ется полезная мощность.
Нагрузка анодная — включенный
в цепь анода электронной лампы ре­
зистор, или колебательный контур,
или трансформатор, с которого, на­

пример, в процессе усиления сни­
мается усиленное напряжение. Лит.
[46, 54, 119].
Нагрузка динамическая — см.
Источник стабильного тока (ИСТ).
Лит. [4, 30].
Нагрузка емкостная (внешняя) —
нагрузка, образующаяся при под­
ключении к выходу усилителя элек­
тростатической электронно-лучевой
трубки, электростатического гром­
коговорителя, оптрона и т. п. При
этом в качестве элемента связи ис­
пользуется резистор или ИСТ.
Нагрузка катода — максималь­
ная плотность тока ЭВП, приходя­
щаяся на единицу площади эми­
тирующей поверхности
катода.
Не следует смешивать с понятием
Нагрузка катодная. Лит. [46, 54].
Нагрузка катодная — нагрузка,
включенная в провод катода элек­
тродной лампы. Не следует смеши­
вать с термином Нагрузка като­
да. Лит. [54].
Надежность — свойство изделий
выполнять предусмотренные функ­
ции и сохранять заданные парамет­
ры в течение определенного време­
ни при соответствующих условиях
эксплуатации. К основным поняти­
ям надежности относятся отказ (на­
рушение работоспособного состоя­
ния объекта), интенсивность отка­
зов (среднестатистическое число от­
казов за определенный промежуток
времени эксплуатации) и вероят­
ность безотказной работы (вероят­
ность того, что в пределах заданной
продолжительности работы отказ
объекта не возникнет).
Н. — важнейший показатель ка­
чества изделия, однако требования
к Н. сильно различаются в зависи­
мости от назначения изделий. На­
пример, несрабатывание бытовой
зажигалки в одном из ста случаев
вполне приемлемо для пользовате­
ля, а для механизма выпуска шас­
си у самолета такая интенсив­
ность отказов совершенно недопус­

377

НАДЕ

тима. Абсолютно надежных изделий
не существует, но специальными
средствами удается снижать интен­
сивность отказов.
В вычислительной технике осо­
бое значение приобретает надежность
ЭВМ и аппаратуры передачи данных
при использовании их для управле­
ния такими ответственными систе­
мами, как ядерные реакторы, систе­
мы управления воздушным транс­
портом, ракетами и т. д.
Для того чтобы повысить надеж­
ность систем управления, наряду
с тщательной приемкой и многократ­
ной проверкой их в экстремаль­
ных условиях широко используется
структурая и информационная из­
быточность, в частности дублирова­
ние, троирование ЭВМ и их отдель­
ных блоков и сравнение результатов
вычислений. Так как вероятность
одинаковых ошибок и отказов у двух
параллельно работающих систем
весьма мала (близка к нулю), то
по расхождению результатов можно
с высокой степенью достоверности су­
дить о наличии ошибки в одной
из них и, если это допускается тех­
нологией управления процессом, —
приостановить данный процесс. Од­
нако существуют процессы, приоста­
новка которых недопустима: нап­
ример, автоматическое управление
полетом самолета или ракеты.
В этом случае высокая Н. может
быть
достигнута
троированием
средств управляющей электронной
техники. В процессе управления не­
прерывно сличаются три результата
и правильный результат определя­
ется мажоритарным методом (мето­
дом «голосования»): если коды двух
результатов из трех совпадают,
то любой из этих совпадающих ко­
дов и считается правильным уп­
равляющим сигналом.
К проблемам Н. относится так­
же работоспособность систем при из­
менении параметров внешней сре­
ды, влияющих на внутрисистемные
процессы: температуры, влажности,

378

атмосферного давления, питающего
напряжения и др. Устойчивость си­
стемы к изменению этих параметров
можно представить графически как
область ее работоспособности в так
называемом пространстве состоя­
ний. Рассмотрим это на примере
поведения БИС при изменении тем­
пературы Т и напряжения питания
U (рис.). Построим в двухмерном
пространстве — системе координат
(Т, U) — область допустимых состо­
яний БД для некоторой БИС. Эта об­
ласть ограничивает совокупность
точек, соответствующих допустимым
состояниям микросхемы, при кото­
рых не разрушается ее структура,
не нарушается функционирование,
существенные внутрисхемные свя­
зи. Выход точки, отражающей сово­
купность параметров Т, U, за преде­
лы области 5Д означает прекраще­
ние функционирования БИС как си­
стемы. Фактически, в нормальных
условиях эксплуатации, параметры
Т, U должны изменяться в значитель­
но более узких пределах. Поэтому со­
вокупность точек рабочих состояний
представляет собой подмножество
множества точек допустимых состо­
яний системы, т. е. на графике рабо­
чая область (область работоспособно­
сти) £>р всегда должна находиться
внутри области допустимых состоя­
ний 8Д.
Надежность ИС — свойство вы­
полнять заданные функции в тече­
ние заданного времени при заданных
условиях эксплуатации. Н., заложен­
ная при изготовлении ИС, определя­
ется совершенством принятых схе­

НАДЕ

мотехнических решений (малая чув­
ствительность к изменению пита­
ющих напряжений, величине нагру­
зок на выходе, разбросу параметров,
изменению рабочей температуры, воз­
действию помех, шумов и т. п.), ка­
чеством конструкторской разработ­
ки и уровнем технологии изготов­
ления. Современные серийные ИС
являются одним из самых надежных
элементов — их интенсивность от­
казов низка и равна 10~8..,10-9 1/ч.
Основные виды отказов ИС в процес­
се эксплуатации: нарушение контакт­
ных соединений; уход параметров
при повышенной температуре; выход
из строя вследствие влияния стати­
ческого электричества; изменение па­
раметров и сбои в работе вследствие
влияния
паразитных емкостей
на входе и выходе ИС; пульсации на­
пряжения питания и т. п.
Наиболее ненадежной частью ИС
являются соединения между площад­
ками контактными полупроводни­
кового кристалла (или диэлектри­
ческой платы) и выводами внешни­
ми ИС внутри микросхемы, осуще­
ствляемые термокомпрессионной
или ультразвуковой сваркой.
Уход параметров при повышении
температуры проявляется аналогич­
но дискретным полупроводниковым
приборам. Наиболее сильно измене­
ние температуры сказывается на па­
раметрах аналоговых ИС.
На Н. ИС, особенно построенных
на МДП-структурах, сильно влия­
ет статическое электричество. Элек­
тростатические заряды образуются
на теле человека при трении об одеж­
ду, при ходьбе по линолеуму и дру­
гим покрытиям с большим удель­
ным сопротивлением и т. п. Вели­
чина этих зарядов может достигать
1 мкКл. При прикосновении рукой
к микросхеме на нее переносится
электростатический заряд и в зави­
симости от емкости возникает элек­
трический потенциал соответствую­
щей величины. Допустимая разность
потенциалов для ИС составляет
30... 100 В. Статическое электриче­

ство вызывает электрические, теп­
ловые и механические воздействия,
часто приводящие к появлению
дефектов в микросхемах. Паразит­
ные емкости между проводниками
на входе и выходе ИС приводят
к снижению быстродействия, лож­
ным срабатываниям или сбоям
в цифровых ИС, к снижению коэф­
фициента усиления в аналоговых
ИС. Допустимые величины пара­
зитных емкостей лежат для разных
серий ИС в пределах 5...30 пФ.
К нарушению правильной работы ИС
приводят низкочастотные и высо­
кочастотные пульсации в цепях пи­
тания.
Для обеспечения высокой Н. ИС
в процессе эксплуатации необходи­
мо придерживаться следующих пра­
вил.
1. Оберегать ИС от механических
повреждений выводов, не допускать
их изгибов на расстоянии менее
1,0...1,5 мм от корпуса, радиус из­
гиба не должен быть меньше 1 мм.
2. Монтаж и демонтаж ИС произ­
водить только при выключенном
питании.
3. Соблюдать указанные в ТУ тем­
пературные режимы работы ИС.
Обеспечивать хороший теплоотвод
от ИС, особенно от микросхем с вы­
сокой степенью интеграции, для это­
го использовать установку БИС
на теплоотводящие шины.
4. Не допускать локальных пере­
гревов ИС при пайке. Место пайки
должно быть удалено от корпуса
не менее чем на 1 мм. Время пай­
ки — 3...5 с при температуре паяль­
ника 240...280 °C. Между пайками
соседних выводов необходима вы­
держка в 3...5 с.
5. Оберегать ИС (особенно на
МДП-структурах) от действия стати­
ческого электричества. Оборудование
и инструмент, используемый для
монтажа ИС, который не питается
от сети, подключать к заземляющей
шине через резистор с сопротивле­
нием 10° Ом, служащий для ограни­
чения возможных токов. Корпус

379

НАЙК

инструмента, который питается от се­
ти (например, паяльник), соединять
непосредственно с заземлением. Для
уменьшения электростатических за­
рядов на теле человека необходимо
использовать антистатические брас­
леты, надеваемые на руку и соеди­
няемые с заземляющей шиной через
резистор с сопротивлением 106 Ом.
Влажность в помещениях при ра­
боте с ИС не должна быть ниже
50...60 %. До монтажа выводы ИС
на МДП-структурах должны быть
закорочены.
6. При размещении ИС на печат­
ной плате необходимо учитывать
паразитную емкость соединительных
проводников. Удельная емкость про­
водников на двухслойной печатной
плате составляет величину порядка
30... 100 пФ/м, а на многослойной
плате доходит до 250 пФ/м. Зная
допустимую емкость на выходе и на
входе ИС, можно рассчитать допусти­
мую длину соединительных линий.
7. Для уменьшения влияния
пульсаций в шинах питания между
этими шинами и землей включать
блокирующие конденсаторы из рас­
чета 0,1 мкФ на одну микросхему.
При использовании БИС конденса­
торы емкостью 0,1 мкФ устанавли­
вать около каждой микросхемы.
При очень высокой Н. ИС ее оцен­
ка обычными статистическими ме­
тодами, даже при ускоренных ис­
пытаниях при повышенной темпера­
туре, не эффективна, поэтому в пос­
ледние годы используются физи­
ческие методы оценки и прогнози­
рования Н. Они связаны с выявле­
нием дефектов в типовых составных
частях ИС (кристаллы, контакты, пе­
ресечения проводников в многослой­
ных платах и т. п.), которые могут
быть причиной отказов, и внесени­
ем соответствующих усовершенст­
вований в технологию. Лит. [10, 53,
76, 104].
Найквиста диаграмма — см. Го­
дограф вектора возвратного отно­
шения.

380

Найквиста критерий устойчиво­
сти — см. Критерии устойчивости.
Найквиста условия устойчивос­
ти — см. Критерии устойчивости.
Найквиста формула для ЭДС теп­
лового шума — ЭДС, возникающая на
зажимах резистора за счет тепловых
флюктуаций свободных электронов в
его материале. Н. ф. д. ЭДС т. ш. вы­
ражается так:

Еш = ^kTdR^f,
где k = 1,38'10-23 Дж/К — постоян­
ная Больцмана; Td — термодина­
мическая температура; Лга — актив­
ное сопротивление, создающее шум;
А/ — ширина полосы пропускания
того устройства, в котором наблюда­
ется тепловой шум.
Накачка — в квантовой элект­
ронике воздействие на рабочее веще­
ство для получения среды, обладаю­
щей свойствами усиления внешнего
электромагнитного излучения (см.
Активная среда). Механизмы накач­
ки весьма разнообразны: например,
оптическая накачка, газовый раз­
ряд (см. Лазер газоразрядный), ин­
жекция носителей (см. Лазер полу­
проводниковый). Лит. [63, 82, 105].
Накопитель — в вычислительной
технике то же, что Накопитель ин­
формации.
Накопитель информации — блок
ЗУ, в котором собственно хранится
информация. Представляет собой
упорядоченную совокупность запо­
минающих ячеек (ячеек памяти),
каждая из которых предназначена,
как правило, для хранения одного
машинного слова. Конструктивно
Н. ранее выполнялся в виде отдель­
ного блока. В настоящее время, ког­
да несколько блоков ЭВМ могут
объединяться в одной БИС, Н. и.
может занимать часть пластины
БИС. Накопителями также назы­
вают устройства внешней памяти
ЭВМ: Н. на магнитной ленте
(НМЛ), Н. на магнитном барабане

НАКО
(НМБ) и Н. на магнитных дисках
(НМД). Это неточное употребление
термина, так как перечисленные ус­
тройства включают в себя кроме соб­
ственно блока хранения инфор­
мации механический привод, систе­
му позиционирования магнитных
головок и т. д.
Накопитель на магнитной ленте
(НМЛ) — блок внешней памяти
ЭВМ, носителем информации в ко­
тором является магнитная лента
(МЛ). Наиболее широко НМЛ при­
меняются для хранения больших
и сверхбольших массивов информа­
ции, так как емкость НМЛ практи­
чески неограничена. Это обусловле­
но тем, что в автономном режиме
можно использовать любое число ка­
тушек МЛ, которое определяется
лишь объемом шкафов для их хра­
нения и наличием средств доставки
к накопителю. Кроме того, НМЛ ха­
рактеризуется наименьшей среди
накопителей удельной стоимостью
хранения информации.
Сначала в качестве НМЛ исполь­
зовались обычные магнитофоны.
Однако вскоре, чтобы размещать ин­
формацию на МЛ блоками или зо­
нами, разделенными промежутка­
ми, и считывать блоки, расположен­
ные в разных местах ленты, потре­
бовалось создание быстродействую­
щих лентопротяжных механизмов
(стартстопных механизмов).
Время доступа к данным в НМЛ
зависит от рабочей скорости переме­
щения ленты, ее длины и, когда не­
обходим доступ к данным, записан­
ным на другой катушке, — от вре­
мени, требуемого для смены катуш­
ки. Поскольку при поиске нужных
данных необходимо изменять нап­
равление движения МЛ (т. е. не не­
прерывное, а стартстопное перемеще­
ние), скорость МЛ ограничивается
опасностью обрывов ленты и обыч­
но не превышает 6 м/с. Этим опре­
деляется и среднее время доступа
(десятки и сотни секунд), а также

скорость передачи данных (сотни
и тысячи килобайт в секунду). Ско­
рость передачи данных существенно
зависит и от плотности записи (по­
перечной и продольной).
Если в 60-70-х гг. НМД суще­
ственно потеснили НМЛ как сред­
ства внешней памяти, то в насто­
ящее время вновь расширяется при­
менение НМЛ как вторичной ступе­
ни сверхбольшой памяти, поскольку
они наиболее дешевы и теоретичес­
ки обладают неограниченной емкос­
тью. Кроме того, ведутся работы
по их усовершенствованию в следу­
ющих направлениях: увеличение
скорости перемещения МЛ с целью
увеличения скорости передачи дан­
ных и сокращения времени доступа;
повышение информационной емкос­
ти НМЛ — с той же целью, а также
для увеличения продольной плотно­
сти записи до нескольких тысяч бит
на один миллиметр; уменьшение
шага между дорожками до долей
миллиметра и, следовательно, увели­
чение числа дорожек; уменьшение
межблочных и межзональных про­
межутков.
Однако все это наталкивается
на ряд трудностей, связанных с усо­
вершенствованием стартстопных ме­
ханизмов и буферных устройств,
а также с ухудшением при больших
скоростях качества намотки МЛ
на бобины. Повышение плотности за­
писи требует разработки миниатюр­
ных магнитных головок записи —
считывания с улучшенными харак­
теристиками. Следует также отме­
тить, что при автономном хранении
катушек, число которых в современ­
ных ВЦ достигает сотен тысяч, не­
обходимы большие затраты ручного
труда для извлечения, транспорти­
ровки и установки в НМЛ новых
катушек. Для ЭВМ с быстродейст­
вием 0,5...3,0 млн операций в се­
кунду требуются в среднем одна-две
смены катушек в минуту при
8... 16 НМЛ, подключенных к ней,
а следовательно, серьезная организа­

381

НАКО
ционная подготовка (прдварительные заявки на МЛ, составление
сменных и суточных графиков). При
этом значительно повышаются фи­
зические нагрузки на операторов и
обслуживающий персонал.
Эти недостатки могут быть уст­
ранены с помощью компактных кас­
сетных НМЛ, существенно ускоряю­
щих смену лент и облегчающих ав­
томатизацию транспортировки. Кон­
струкции этих НМЛ принципи­
ально не отличаются от конструкций
бытовых кассетных магнитофонов.
МЛ намотана на подающую и при­
емную катушки, помещаемые в кас­
сету с прорезями, через которые лен­
та проходит для контактирования
с блоками магнитных головок. Ра­
бочая скорость МЛ обычно не пре­
вышает 0,254 м/с, а в режимах пере­
мотки и поиска нужной зоны дости­
гает 1 м/с. Стандартная длина МЛ
в кассете 90 м, что при продольной
плотности записи около 63 бит/мм
обеспечивает емкость несколько ме­
габайт на одну кассету. Наряду
с традиционной конструкцией все
шире распространяются кассеты
с «бесконечной» лентой, в которых лен­
та длиной десятки и сотни метров
благодаря особой схеме перемотки
представляет собой петлю. Наиболее
широко применяются кассетные НМЛ
в качестве устройств внешней памя­
ти персональных компьютеров, хотя
здесь их вытесняют НМД.
Техника и технология НМЛ про­
должают совершенствоваться за счет
улучшения характеристик ленто­
протяжных механизмов, разработки
и внедрения новых способов коди­
рования информации при записи но­
вых режимов обмена информацией
между НМЛ и НМД. Снижается
удельная стоимость хранения инфор­
мации на НМЛ. Лит. [67, 69].
Накопитель на магнитных дис­
ках (НМД) — блок внешней памя­
ти ЭВМ, носителем информации
в котором является магнитный диск
(МД). В мощных ЭВМ и вычисли­

382

тельных системах, где большие
массивы
информации
хранятся
на НМЛ, НМД могут использовать­
ся и как буферные устройства меж­
ду НМЛ и ОЗУ.
Как правило, НМД представля­
ют собой набор (пакет) МД, которые
укреплены на общей оси, вращае­
мой электродвигателем (рис.). За­
пись и считывание информации
осуществляются при вращении па­
кета МД магнитными головками,
закрепленными на рычагах. Почти
во всех современных конструкциях
НМД каждой рабочей поверхности
диска соответствует одна головка.
Все рычаги жестко закреплены
на каретке, положение которой оп­
ределяется (или, как говорят, пози­
ционирование осуществляется) дис­
кретным (шаговым) приводом бло­
ка головок. Таким образом, в каж­
дом данном положении блока из п
головок при вращении пакета МД
образуется воображаемый цилиндр,
который содержит п дорожек. При
этом, если на каждой дорожке запи­
сано N бит информации, то за один
оборот оси пакета во всем «цилинд­
ре» может быть записано или счи­
тано nN бит.
Максимальное время доступа
к информации, записанной на лю­
бой образующей «цилиндра», если
учитывать только длительность ме­
ханических процессов (на несколь­
ко порядков выше длительности
электронных процессов), lIldA = t 11 +

НАКО

+ Zo6, где tn — время позициониро­
вания (20...80 мс); £об — время одно­
го оборота пакета дисков (16,7 мс
при частоте вращения 3600 об/мин).
Среднее время доступа Тср = I■ +t^/2.
При конструировании НМД не­
обходимо удовлетворить два требо­
вания, связанных в основном с ме­
ханическими проблемами: 1) высо­
кая точность позиционирования бло­
ка головок, так как от точности этой
зависит допустимая поперечная
плотность записи (число дорожек
на единицу радиуса диска); 2) мини­
мальный зазор между поверхностью
диска и головкой и высокая точность
поддержания зазора. В отличие
от НМЛ, где головка может сопри­
касаться с эластичной лентой, в НМД
головка должна находиться на не­
котором расстоянии от поверхности
жесткого диска, чтобы избежать сти­
рания магнитного слоя. Расстояние
это не должно превышать допусти­
мого, так как при удалении головки
от носителя существенно ослабевает
сигнал и уменьшается отношение
сигнал/помеха, а также снижается
продольная плотность записи. Зазор
1,5... 10 мкм можно поддерживать,
применяя так называемые плава­
ющие головки.
Впервые НМД был применен
в качестве внешнего накопителя
фирмой ИБМ в 1956 г. Он содержал
50 дисков, имел общую емкость око­
ло 5М байт и среднее время досту­
па 500 мс. У первых НМД был фик­
сированный несменный (стационар­
ный) пакет МД. В настоящее время
часто применяются НМД на смен­
ных пакетах, преимущества которых:
более низкая удельная стоимость
(дисковод с его точной механикой
значительно дороже самого пакета
дисков); возможность перестановки
пакета с неисправного дисковода
на исправный; возможность накоп­
ления пакетов МД в большом коли­
честве, подобно МЛ, в специальных
хранилищах и установки МД по
мере надобности в дисководы ин­
формационной системы.

В связи с успехами в наращива­
нии емкости дисков, обусловленны­
ми
многократным
повышением
плотности записи, усложняется юс­
тировка каретки и головок при сме­
не пакета дисков. Поэтому все ча­
ще возвращаются к накопителям
на несменных дисках, причем дис­
ки, головки, шпиндельная группа
и каретки собираются в несменный
модуль. Емкость таких НМД более
300М байт и может достигать нес­
кольких гигабайт.
Наиболее совершенная техноло­
гия изготовления накопителей на не­
сменных дисках — так называемая
винчестерская. Несменные пакеты
дисков вместе с комплектом плава­
ющих магнитных головок и приво­
дом последних заключаются в гер­
метичный корпус, причем сборка
осуществляется в сверхчистых по­
мещениях. Это очень важно, учиты­
вая, что применяются головки с вы­
сотой плавания один микрометр
и менее. Изготовленные по винчес­
терской технологии НМД надежны
и просты в эксплуатации. Для пере­
мещения каретки с головками при­
меняются шаговые и линейные элек­
тродвигатели и сервосистемы с зам­
кнутым контуром, что обеспечивает
необходимую точность позициони­
рования магнитных головок. Благо­
даря малости зазора, высокому ка­
честву магнитного покрытия дисков
и точности позиционирования голо­
вок удается достичь весьма высокой
(20 тыс. бит/мм2) плотности записи.
Созданы конструкции бесщеточных
электродвигателей постоянного то­
ка, интегрированных со шпинделем,
на котором размещены диски. При­
меняются новые способы кодирова­
ния, позволяющие повысить эффек­
тивность использования запоминаю­
щей среды.
Об уровне совершенства современ­
ных НМД свидетельствуют, напри­
мер, следующие параметры НМД ти­
па 8380 (США): общая емкость
накопителя из 8 МД диаметром

383

НАНО
по 356 мм достигает 2520М байт
при среднем времени доступа 16 мс.
Тенденции дальнейшего развития
НМД заключаются прежде всего
в увеличении их емкости при сохра­
нении или даже уменьшении габа­
ритов, что приведет к снижению
удельной стоимости хранения инфор­
мации.
Примерно в половине всех выпус­
каемых за рубежом НМД исполь­
зуются гибкие МД (дискеты) и, как
предполагается, это соотношение со­
хранится в ближайшем будущем.
По параметрам накопители на гиб­
ких дисках значительно уступают ус­
тройствам на жестких дисках: ем­
кость обычно не превышает несколь­
ких мегабайт; поперечная плотность
записи от 2 до 3 дорожек на 1 мм;
продольная — 10...20 бит/мм; вре­
мя доступа — сотни миллисекунд;
скорость передачи данных — не бо­
лее 200М байт/с. Однако удель­
ная стоимость хранения информа­
ции на гибких дисках значитель­
но ниже, а также существенно про­
ще их эксплуатация. Поэтому осо­
бенно широкое распространение
накопители на гибких МД получи­
ли в персональных компьютерах.
Лит. [67, 69].
Наносекундная техника — раз­
дел импульсной техники, связанный
с процессами, продолжительность ко­
торых исчисляется единицами или
долями наносекунд (1 нс = 10-9 с),
т. е. временные параметры сигна­
лов соизмеримы со временем их про­
хождения в электронных прибо­
рах и в проводниках. Устройства
и методы Н. т. используются в атом­
ной технике, при исследованиях в об­
ласти физики элементарных час­
тиц, высоких энергий и т. д. Лит.
[36, 51, 97].
Напряжение анода — разность
потенциалов между анодом и като­
дом. Не следует смешивать с нап­
ряжением источника питания анод­
ной цепи.

384

Напряжение возбуждения —
1. Напряжение (между электродами
газоразрядного прибора), при кото­
ром происходит возбуждение ато­
мов газа (см. Атом возбужденный).
Лит. [46, 54, 119]. 2. Переменное на­
пряжение, подаваемое на управля­
ющую сетку усилительной или ге­
нераторной лампы.
Напряжение входное — напря­
жение, приложенное ко входу усили­
теля или четырехполюсника.
Напряжение выпрямленное —
напряжение, полученное на выходе
выпрямителя и содержащее кроме
постоянной составляющей еще и пе­
ременную составляющую несинусо­
идальной формы, а следовательно,
первую и высшие гармоники — как
четные, так и нечетные. Наиболь­
шую амплитуду и наименьшую
частоту имеет первая гармоника,
поэтому ее труднее подавить при
сглаживании пульсаций. Лит. [12,
38, 56,120].
Напряжение выходное — напря­
жение между выходными зажимами
при работе усилителя.
Напряжение выходное номи­
нальное — напряжение на выходе
(усилителя) при определенных, точ­
но формулируемых стандартами ус­
ловиях.
Напряжение двухфазное — сово­
купность двух напряжений с равны­
ми амплитудами, сдвинутых между
собой по фазе на 180° или на другое
заданное значение.
Напряжение действующее —
в ЭВП напряжение, действие ко­
торого эквивалентно суммарному
действию напряжений на электро­
дах. Например, для триода Н. д.
UR~Ug + DUa, где Ug — напряжение
сетки; D — проницаемость и U& —
напряжение анода. Иногда Н. д. на­
зывают напряжением управляющим.
Лит. [46, 54, 119].
Напряжение зажигания — в га­
зоразрядном приборе напряжение

НАПР

между электродами, при котором
возникает разряд электрический
в газе. Лит. [46, 54, 119].
Напряжение запирания — нап­
ряжение на одном из электродов
ЭВП, при котором ток в приборе пре­
кращается. Лит. [46, 54, 119].
Напряжение ионизации — нап­
ряжение на одном из электродов га­
зоразрядного прибора, при котором
происходит ионизация газа. Лит.
[46, 54,119].
Напряжение катод — подогрева­
тель — в катоде косвенного накала
напряжение между катодом и по­
догревателем, изолированным от ка­
тода. Предельное допустимое значе­
ние 100...200 В (превышение может
вызвать пробой изоляции между ка­
тодом и подогревателем). Лит. [54].
Напряжение коллектора остаточ­
ное — падение напряжения меж­
ду выходными электродами транзи­
стора биполярного (обычно между
коллектором и эмиттером), когда
его рабочая точка находится в обла­
сти насыщения. Н. к. о. — важный
расчетный параметр транзистора,
используемого в ключевых устройст­
вах с заходом в область насыщения.
Поскольку в этой области и через
эмиттерный, и через коллекторный
переходы проходят токи прямые,
Н. к. о. между коллектором и эмит­
тером равно разности падений на­
пряжений прямых на двух пере­
ходах и может быть очень ма­
лым (обычно десятые доли вольта,
а у транзистора симметричного —
сотые доли вольта). Н. к. о. называ­
ют также напряжением насыще­
ния коллектора. Лит. [86].
Напряжение конденсатора ис­
пытательное — напряжение, которое
конденсатор должен выдерживать
в течение определенного времени
(обычно 10 с). Для различных ти­
пов конденсаторов Н. к. и. Писп =
= (1,15 + 3)ПН, где (7Н — напряжение
номинальное (рабочее).

Напряжение конденсатора номи­
нальное (рабочее) — максимальное
напряжение, которое конденсатор
должен выдерживать в течение все­
го срока службы. Величина Н. к. н.
достигает десятков киловольт. Как
правило, она выбирается из ряда
(ГОСТ 9665 — 77) 1; 1,6; 2,5; 3,2; 4;
6,3; 10; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80;
100; 125; 160; 200; 250; 315; 350; 400;
450;500;630;800;1000;1600;2000;
2500; 3000; 4000; 5000; 6300; 8000;
10 000.
Напряжение накала — напряже­
ние, приложенное к катоду прямого
накала или к подогревателю като­
да косвенного накала для нагрева ка­
тода до нужной температуры.
Напряжение насыщения — на­
пряжение между стоком и истоком
транзистора полевого, при котором
наступает насыщение тока стока,
т. е. начинается пологий, почти го­
ризонтальный участок выходной
статической характеристики (J7Hac
на рис. 4, б к ст. Транзистор по­
левой с изолированным затвором).
Применительно к транзистору би­
полярному термин Н. н. является
синонимом напряжения коллекто­
ра остаточного. Лит. [86].
Напряжение обратного зажига­
ния — анодное напряжение обрат­
ной полярности (минус на аноде),
при котором в газоразрядном прибо­
ре возникает зажигание обратное.
Напряжение обратное — нап­
ряжение той же полярности, при ко­
торой повышается барьер потенци­
альный у перехода электронно-ды­
рочного или выпрямляющего кон­
такта металл — полупроводник
и через переход проходит малый ток.
Н. о. соответствует приложению по­
ложительного потенциала к облас­
ти полупроводника с проводимос­
тью электронной п и отрицатель­
ного — к области с проводимостью
дырочной р.
Напряжение опорное — стабиль­
ное напряжение, с которым срав­

385

НАПР

нивается напряжение (или часть его),
подлежащее стабилизации.
Напряжение отсечки — отрица­
тельное напряжение управляющей
сетки электронной лампы, при ко­
тором анодный ток уменьшается
до нуля (отсекается).
Напряжение отсечки {транзис­
тора полевого) — напряжение меж­
ду затвором и истоком полевого
транзистора, работающего в режиме
обеднения, при котором ток в цепи
стока практически прекращается
(С70тс на рис. 4, а к ст. Транзистор
полевой с изолированным затвором).
Н. о. принято определять при неко­
тором особо оговариваемом малом
значении тока стока. Термин Н. о.
применяется также для обозначения
напряжения между стоком и исто­
ком полевого транзистора, при ко­
тором происходит отсечка канала
от стока и наступает насыщение то­
ка стока, т. е. как синоним напряже­
ния насыщения. Лит. [25, 58, 86].
Напряжение погасания — нап­
ряжение (между электродами газо­
разрядного прибора), при котором
прекращается электрический раз­
ряд.
Напряжение пороговое — в им­
пульсной технике значение входно­
го напряжения, при котором начи­
нается переключение устройства эле­
ментов из одного устойчивого состо­
яния в другое. Возможны два вида
Н. п.: высокого и низкого уров­
ня. В первом случае это наимень­
шее напряжение высокого уровня,
во втором — наибольшее напряже­
ние низкого уровня, при котором
начинается переключение. Лит. [36,
51, 84].
Напряжение постоянное мак­
симально допустимое коллектор —
эмиттер — параметр транзистора,
приводимый в справочниках.
Напряжение постоянное макси­
мально допустимое сток—исток —
параметр транзистора, приводимый
в справочниках.

386

Напряжение пробоя р—«.-пере­
хода — значение напряжения обрат­
ного, при котором у перехода элект­
ронно-дырочного происходит резкое
увеличение тока обратного. О ме­
ханизмах пробояр—п-переходов (см.
Пробой лавинный, Пробой тепловой,
Пробой туннельный).
Напряжение прямое — напря­
жение той полярности, при которой
понижается барьер потенциаль­
ный у перехода электронно-дыроч­
ного или выпрямляющего контак­
та металл — полупроводник и че­
рез переход может проходить боль­
шой ток. Н. п. соответствует прило­
жению положительного потенциала
к области полупроводника с проводи­
мостью дырочной р и отрицательно­
го — к области с проводимостью
электронной п.
Напряжение резистора предель­
ное рабочее — максимальное напря­
жение для данного типа резистора.
Н. р. п. р. определяется или исходя
из электрической прочности резис­
тора, или из номинальных мощнос­
ти и сопротивления в соответствии
с формулой ?7пред = 7ДРн • Обычно низкоомные резисторы имеют
Н. р. п. р., рассчитанное из условий
допустимой мощности, а высокоом­
ные — из условий электрической
прочности. В импульсном режиме
оно может быть увеличено, посколь­
ку резистор охлаждается между им­
пульсами, и рассчитано по формуле
^пред ~ ^пред

>

где QH — скважность импульсов
(отношение периода импульсов к их
длительности).
Напряжение сетки — разность
потенциалов между сеткой и като­
дом.
Напряжение синфазное — напря­
жение, подаваемое одновременно на
входы инвертирующий и неинверти­
рующий усилителя операционного.
Лит. [4].

НАПЫ
Напряжение смещения — посто­
янное напряжение в цепи управляю­
щей сетки, при котором рабочая
точка смещается в область либо
меньших (вплоть до запирания лам­
пы), либо больших анодных токов.
Напряжение смещения ОУ — на­
пряжение, определяющее постоянное
напряжение U , которое следует
подать на один из входов, чтобы на­
пряжение выходное довести до нуля.
Лит. [4, 30, 109].
Напряжение смыкания — значе­
ние напряжения обратного на кол­
лекторном переходе транзистора
биполярного, при котором происхо­
дит смыкание переходов.
Напряжение статической поме­
хи логического элемента допус­
тимое — максимальное значение
напряжения помехи на входе Uu,
при которой не происходит ложно­
го изменения состояния ИС. Н. с. п.
л. э. д. определяется с помощью пе­
редаточной характеристики С7ВЫХ =
= f(UBX) ИС (рис.). Для того чтобы
при действии на входе логического
сигнала 0 состояние элемента не из­
менилось, суммарное напряжение
сигнала и помехи не должно превы­
шать величины порогового напряже­
ния (7пОр. Отсюда максимально до­
пустимое напряжение помехи

и0п = и°
м пор - и°
max»
где (7^ах — максимальное напря­
жение входного сигнала 0. Если
на входе действует напряжение ло­
гической 1, то минимальное нап­

ряжение с учетом помехи не долж­
но быть меньше
. Н. с. п. л. э. д.
в этом случае
Umin
1■ -Uпор
1 >

где U^in — минимальное напряже­
ние входного сигнала 1. В расчет
принимается меньшая из величин
С7°иД1.
Напряжение управляющее — на­
пряжение на управляющем электро­
де, например на управляющей сетке,
ЭВП. Иногда Н. у. называют напря­
жением действующим.
Напряжение шумовое — напря­
жение, возникающее от электричес­
ких флюктуаций в электронном
приборе или в другом элементе элек­
трической цепи.
Напыление ионно-плазменное —
метод создания тонких пленок,
при котором в качестве источника
ионов используется независимый га­
зовый (дуговой) разряд (рис.). Неза­
висимый разряд создается между
катодом 2 и анодом 3 вблизи мише­
ни 1. На мишень относительно плаз­
мы (практически электрода 3) пода­
ется отрицательный потенциал (еди­
ницы киловольт), вызывающий ано­
мальный тлеющий разряд. При этом
положительные ионы плазмы выби­
вают атомы мишени, на которую на­
несен напыляемый материал. Выби­
тые атомы напыляемого материала
осаждаются на подложке 4. Метод
подобен напылению катодному, но

387

НАПЫ

обладает рядом дополнительных до­
стоинств: возможностью ионной
очистки мишени и подложки перед
напылением, возможностью отклю­
чения рабочей цепи (напряжение
на мишени) без прерывания разря­
да, характеризуется меньшей загряз­
ненностью напыляемой пленки, по­
скольку используется более высокий
вакуум (10-1...10 ‘2 Па). Н. и.-п. по­
зволяет напылять диэлектрические
пленки, при этом для ликвидации
накопления на мишени положитель­
ного заряда, препятствующего даль­
нейшей ионной бомбардировке, ис­
пользуется подача на мишени
не только постоянного отрицатель­
ного, но и переменного напряжения
частотой 15 МГц. В периоды, когда
результирующее напряжение ста­
новится положительным, мишень
бомбардируется электронами, ком­
пенсирующими накопленный поло­
жительный заряд.
Н. и.-п. дает возможность полу­
чить пленки, являющиеся соединени­
ями распыляемого материала с вве­
денными в среду газового разряда
газами (реактивное катодное распы­
ление). Таким способом получают,
например, высококачественные ок­
сидные и стеклообразные диэлектри­
ческие пленки конденсаторов. Энер­
гия распыляемых атомов значитель­
но выше, чем при испарении терми­
ческом, поэтому пленки, полученные
при Н. и.-п., отличаются высокой
плотностью и хорошей адгезией
к подложке.
Напыление катодное — метод со­
здания тонких пленок, при котором
распыление наносимого на подлож­
ку материала обеспечивается ано­
мальным тлеющим разрядом в га­
зовой среде. Разряд возникает
при подаче высокого (2...20 кВ) на­
пряжения между анодом (подлож­
кой) и катодом (напыляемым ма­
териалом). При аномальном тлею­
щем разряде ионы газа, ускоренные
внешним полем, бомбардируют ка­
тод и выбивают из него электроны

388

и атомы материала катода. Эти ато­
мы осаждаются на аноде. Процесс
происходит в атмосфере аргона или
другого нейтрального газа при дав­
лении 10...1 Па. Н. к. не требует
высоких температур, что позволяет
напылять тугоплавкие материалы
и сложные химические соединения.
Напыляемая пленка характеризует­
ся высокой равномерностью, что обус­
ловлено большой площадью катода
и малым удалением его от анода.
Вместе с тем, поскольку катод (т. е.
напыляемый материал) образует
цепь газового разряда, он должен
иметь малое сопротивление. Это зат­
рудняет напыление диэлектриков.
Кроме того, качество пленок вслед­
ствие использования низкого вакуу­
ма хуже, чем при напылении тер­
мическом (болыцая загрязненность).
Напыление тонких пленок тер­
мическое (вакуумное) — метод со­
здания тонких пленок, при котором
на подложку напыляется материал,
испаряемый специальным нагрева­
телем. Подложка для получения ка­
чественной (равномерная толщина,
отсутствие загрязнений и т. п.) плен­
ки при напылении нагревается
до температуры 200...400 °C. Напы­
ление ведется в условиях вакуума
(133-Ю-5...133-НГ9 Па). Скорость
напыления лежит в пределах от де­
сятых долей до десятков нанометров
в секунду. С целью обеспечения хо­
рошей адгезии (сцепляемости) на­
пыляемого материала и подложки в
ряде случаев, например при напыле­
нии золота на кремниевую под­
ложку, предварительно на подлож­
ку наносят подслой из материала с
хорошей адгезией. Примерами ма­
териалов подслоя для золота явля­
ются титан и никель. Достоинства­
ми Н. т. п. т. являются его простота,
возможность получения чистых пле­
нок и универсальность. Метод позво­
ляет получать однородные пленки
металлов, сплавов, полупроводников
и диэлектриков различной толщины.

НЕЙР

Нагрев может осуществляться за счет
выделения тепла в проводнике при
прохождении по нему тока, а также
электронным пучком, высокочас­
тотным полем, электрической дугой,
однако рассматриваемым методом
сложно напылять тугоплавкие мате­
риалы. Не всегда возможно также
воспроизведение на подложке хими­
ческого состава испаряемого веще­
ства, часто представляющего собой
сложное соединение. При высокой
температуре составляющие напы­
ляемого материала конденсируются
раздельно и новая структура мате­
риала может не соответствовать ис­
ходной структуре.
Населенность уровня энергии —
число частиц Nn в единице объема
вещества, находящихся на соответ­
ствующем уровне энергии Еп.
Насыщение — явление, заклю­
чающееся в том, что с повышени­
ем напряжения на электродах ток
в приборе почти не возрастает. На­
блюдается, например, у ламп с воль­
фрамовым или танталовым като­
дом. У ламп с активированным ка­
тодом явно выраженного Н. не бы­
вает.
Негатрон (прибор с отрицатель­
ным сопротивлением) — полупро­
водниковый прибор, на вольт-ампер­
ной характеристике которого имеет­
ся участок с отрицательным сопротив­
лением. Возможны два вида характе­
ристик: S- и У-образная (рис. а и б),
в соответствии с чем Н. называют
приборами S- или У-типа. Вид ха­
рактеристик обусловлен внутренней
положительной обратной связью.
У приборов S-типа каждому значе­
нию напряжения в интервале от
до U2 могут соответствовать три раз­
ных значения тока через прибор,
а у приборов У-типа одному значе­
нию тока в интервале от 7^ до 12 —
три значения напряжения на при­
боре. Если рабочий режим приборов
приходится на участки PQ характе­
ристик, то при положительном

приращении напряжения ДУ прира­
щение тока Д/ будет отрицательным
(ток уменьшится), а следовательно,
и дифференциальное сопротивление
Rg = &U/AI этих участков также от­
рицательное, Типичные приборы
S-типа — тиристор и транзистор
однопереходный, а У-типа — диод
туннельный.
В схемах с Н. за счет участка ха­
рактеристики с отрицательным со­
противлением можно обеспечить
скачкообразное изменение напряже­
ния и тока. Часто Н. используют как
активные элементы в различных им­
пульсных устройствах, работающих
в ждущем и автогенераторном ре­
жимах. Лит. [51, 97].
Недокал катода — режим рабо­
ты катода, при котором напряже­
ние накала ниже нормального
и вследствие этого электронная
эмиссия ослабляется.
Нейробионика — раздел бионики,
занимающийся реализацией техни­
ческих устройств обработки и хра­
нения информации на базе изучения
структур и механизмов функцио­
нирования нервной системы живых

389

НЕЙТ

организмов (см. Бионика и Нейро­
кибернетика).
Нейтрализация в генераторах
(нейтродинирование в генерато­
рах) — устранение возможности са­
мовозбуждения усилителя мощнос­
ти. Самовозбуждение возникает
за счет положительной обратной свя­
зи между выходом и входом, и нейт­
рализовать его можно созданием от­
рицательной обратной связи, кото­
рая противодействует положитель­
ной. Лит. [55].
Нейтродинирование в генерато­
рах — то же, что Нейтрализация
в генераторах.
Нейрокибернетика — раздел ки­
бернетики биологической, в котором
изучаются и моделируются процес­
сы обработки информации нервной
системой человека и животных. Осо­
бое внимание уделяется исследова­
нию и моделированию нейронов
и нейронных сетей, анализаторов
и сенсорных систем, памяти (см.
Мнемология), распознаванию обра­
зов. Результаты исследований в об­
ласти Н., с одной стороны, помогают
биологам и физиологам познавать
сущность функционирования нерв­
ной системы, а с другой стороны, яв­
ляются основой для создания и со­
вершенствования технических сис­
тем, таких, как технические нейрон­
ные сети, биокомпьютеры и нейро­
компьютеры, биоподобные устройст­
ва для распознавания образов, ас­
социативные запоминающие уст­
ройства и др.
Нейрокомпьютер — компьютер,
построенный на принципах парал­
лельной обработки информации
в нейронной сети. В обычных ЭВМ
информация вводится и обрабатыва­
ется в соответствии с программами.
В отличие от этого в Н. информация
(знание), как и в персептроне, пред­
ставляется и обрабатывается искус­
ственной нейронной сетью, состоя­
ния которой определяются связями
внутри сети, устанавливающимися

390

в процессе функционирования Н. Та­
ким образом, в основе архитекту­
ры Н. — строение и функциониро­
вание центральной нервной системы
высших организмов, у которых од­
ним из методов познания является
процесс обучения, основанный на ус­
тановлении и разрушении связей
между нейронами или, в ряде случа­
ев, на изменении интенсивности этих
связей.
Наиболее глубокие исследования
теоретического и экспериментально­
го характера в области создания Н.
развернуты с конца 80-х гг. в США
и, особенно, в Японии. Так, напри­
мер, фирма NEC (Япония) с 1988 г.
выпускает нейрокомпьютерную сис­
тему, включающую в себя наряду
с персональным компьютером (ПК)
нейроплату и 4 микропроцессора.
В этой системе функционируют
82 тысячи искусственных нейронов
с 246 тысячами связей между ними.
Система обеспечивает автоматичес­
кое распознавание печатных симво­
лов с точностью 99,8...99,9 %, а так­
же распознавание звуковых образов,
диагностику неисправностей, управ­
ление роботами. Фирмой «Хитачи»
(Япония) создана система, способная
распознавать несколько тысяч слов
устной речи с точностью до 95 %.
Наряду с Н., основанными на элек­
тронных аналогах нейронов и ней­
ронных сетей, предложены оптичес­
кие нейронно-сетевые компьютеры.
В их основе лежит оптическая тех­
нология, которая с использованием
методов голографии позволяет уста­
навливать необходимые связи меж­
ду многочисленными оптическими
элементами.
Нейрон — основной структурный
элемент нервной системы. Существу­
ет множество типов Н., различаю­
щихся как по строению, так и по
функциям. Рецепторные Н. воспри­
нимают сигналы извне и преобразу­
ют их в нейрофизиологический им­
пульсный процесс. Центральные Н.
передают информацию по сети и пре­

НЕЙР

образуют ее (фильтруют, перекодиру­
ют и т. д.). Мотонейроны управ­
ляют исполнительными механиз­
мами (мышцы, железы). Кроме того,
в результате новейших исследований
выделен ряд специализированных
Н.: Н. мнемонические, которые фик­
сируют события и воспроизводят
их в дальнейшем; Н. пластичные,
способные воспроизводить ритм раз­
дражителя; Н. командные, ответ­
ственные за поведенческий акт; Н.
модуляторные, которые перестраи­
вают связи между Н.; Н. новизны,
выделяющие из окружающего фона
новые значимые раздражители.
Схематическое изображение ней­
рона приведено на рис. а. Размеры
тела клетки у человека обычно ме­
нее 0,1 мм. Тело и аксон, или нейрит
(волокно, по которому проводится
сигнал возбуждения из клетки), ок­
ружены мембраной (оболочкой), ко­
торая отделяет содержимое клетки
от окружающей среды. Дендриты
с древовидными отростками имеют

диаметр около 0,01 мм и длину
от долей миллиметра до десятков
сантиметров. Число отростков мо­
жет достигать нескольких десятков
и даже сотен. Длина аксона колеб­
лется от долей миллиметра до 1,5 м.
Коллатерали и ветви на конце аксо­
на (кисточка) могут образовывать
с дендритами или телами других Н.
так называемые синаптические кон­
такты (синапсы), через которые пе­
редаются электрохимические им­
пульсы при обмене информацией
между Н.
Возбуждение («срабатывание») Н.
предельно упрощенно можно пред­
ставить, рассматривая схему фор­
мальной (логической) модели Н. с по­
роговыми свойствами, предложенной
еще в 1943 г. американскими уче­
ными У. Мак-Каллоком и У. Пит­
тсом (рис. б). Модель имеет п вхо­
дов, на которые через синаптичес­
кие контакты поступают сигналы
х2, ..., хп. Величина, характеризую­
щая степень воздействия входных
сигналов на состояние Н., называет­
ся весом входов или синаптическим
числом; обозначим его буквой k. При
этом нужно учитывать, что часть
сигналов может оказывать на ней­
рон тормозящее действие, что отра­
жается в виде отрицательных значе­
ний соответствующих коэффициен­
тов k. Результирующее воздействие
на тело Н. определяется суммой воз­
действий от всех входов, причем ког­
да эта сумма превысит некоторое
пороговое значение 9, то Н. возбуж­
дается и на его выходе появляется
импульс — выходной сигнал у. Сле­
довательно, для возбуждения Н. не­
обходимо, чтобы удовлетворялось не­
равенство

>0,
i=l

i = l, 2, ..., п. Процессы в реальных
Н. значительно сложнее. В модели
не учитывается неодновременность
прихода сигналов на входы, процес­

391

НЕЛИ

сы накопления энергии, необходимой
для возбуждения Н., интервал вре­
мени между срабатыванием Н.
и приходом очередного сигнала, а
также ряд других факторов. В тече­
ние последних 40 лет предложено
множество математических и физи­
ческих моделей Н. — для теорети­
ческих исследований нейронных се­
тей, а также для их физической ре­
ализации и экспериментальных ис­
следований. В настоящее время при
синтезе схем на искусственных ней­
ронах последние чаще всего пред­
ставляют в виде сумматоров, пост­
роенных на операционных усилите­
лях.
Нелинейность АЦП — макси­
мальное отклонение от оговоренной
прямой линии точек характеристи­
ки преобразования, делящих попо­
лам расстояние между соседними
значениями уровней квантования.
Нелинейность АЦП дифферен­
циальная — максимальное отклоне­
ние разности двух аналоговых сиг­
налов, соответствующих соседним
кодам, от значения величины млад­
шего разряда.
Нелинейность ЦАН — макси­
мальное отклонение графика нарас­
тающего выходного напряжения
от оговоренной прямой линии.
Нелинейность ЦАН дифферен­
циальная — максимальное отклоне­
ние разности двух аналоговых сиг­
налов, соответствующих соседним
кодам, от значения величины млад­
шего разряда.
Неоднородность динамическая —
локальная область среды с отлич­
ными от ее окружения характерис­
тиками, способная перемещаться
в объеме или по поверхности среды.
В результате взаимодействия со ста­
тическими неоднородностями, а так­
же с Н. д. такого же или другого ро­
да, внешними полями и т. п. Н. д.
могут возникать, исчезать, изме­
нять свои характеристики во време­

392

ни. В качестве Н. д. в этих прибо­
рах шире всего используются цилин­
дрические магнитные домены, по­
верхностные акустические волны,
световые потоки, зарядовые пакеты
и т. п.
Неоднородность статическая —
локальная область в среде с отлич­
ными от ее окружения характерис­
тиками, сформированная в объеме
или на поверхности материала с по­
мощью технологических процессов.
Н. с. жестко связаны с координата­
ми среды и не могут перемещаться.
Они сохраняют (в равновесном со­
стоянии) свои характеристики в те­
чение всего срока эксплуатации из­
делия функциональной электрони­
ки. В качестве Н. с. в приборах фун­
кциональной электроники использу­
ются металлические аппликации,
с помощью которых создаются ло­
кальные электромагнитные поля,
изолированные
затворы
МДПструктур и т. п. Н. с. могут исполь­
зоваться и как составные части ка­
кого-либо схемотехнического диск­
ретного элемента: резистора, тран­
зистора и т. п. или межсоединения.
Непер (Нп) — логарифмическая
единица для сравнения двух незави­
симых напряжений при одинаковом
сопротивлении. Выражается форму­
лой tfHn = In (и2/иД, т. е. _£Нп = 0
при U2 = Ur; К^п > 0 при U2 > Щ
(усиление); -К'цд < 0 при U2 <
(ос­
лабление). Как единица Н. выходит
из употребления, уступая место де­
цибелу (1 Нп = 8,69 дБ).
Неравнозначность — то же, что
Исключающее ИЛИ.
Неравномерность вершины пря­
моугольного импульса — понятие,
относящееся к четырехполюсникам,
у которых время установления зна­
чительно (ориентировочно — на по­
рядок и более) меньше длительнос­
ти приложенного ко входу прямо­
угольного импульса. Н. в. п. и. пред­
ставляет собой разновидность пере­
ходного искажения, относящегося

НЕСТ

к области больших времен, и коли­
чественно характеризуется величи­
ной А спада нормированного к 1 им­
пульса на выходе к концу времени
действия импульса на выходе t
(рис.). Лит. [30].
Неравномерность ослабления —
максимально допустимое ослабление
Да в пределах полосы пропускания
фильтра. Лит. [16].
Нернста эффект (продольный) —
появление продольной разности тем­
ператур в полупроводнике, при про­
пускании через него тока и одновре­
менном воздействии магнитного по­
ля. Н. э. обусловлен тем, что вслед­
ствие искривления и закручивания
траекторий электронов, движущих­
ся в магнитном поле, через это поле
прорываются и доходят до конца по­
лупроводниковой пластинки только
наиболее быстрые («горячие») элек­
троны из числа начавших движение
у противоположного конца. Разли­
чие средних энергий электронов
на концах пластинки и ведет к по­
явлению продольного перепада тем­
ператур. Иногда поперечным Н. э.
называют Нернста — Эттингсгаузена эффект. Лит. [96].
Нернста—Эттингсгаузена эф­
фект — появление поперечной разно­
сти потенциалов между гранями по­
лупроводникового бруска при одновре­
менном воздействии магнитного и
теплового полей во взаимно перпен­
дикулярных направлениях. Н.— Э. э.
является следствием Риги — Ледю­
ка эффекта. Поскольку скорости
«горячих» электронов больше ско­
ростей «холодных», то их траектории
искривляются меньше, и потоки

электронов к боковым граням
получаются неодинаковыми. На рис.
к ст. Риги—Ледюка эффект (Т2 > Т\)
на правой грани скапливается боль­
ше электронов, чем на левой, и она
приобретает отрицательный потенци­
ал относительно левой грани. Лит.
[96].
Нестабильность режима работы
усилителя — изменение основных
параметров устройства. Н. р. р. у.
обусловлена влиянием температуры,
разбросом параметров усилитель­
ных элементов, старением схемных
элементов, нестабильностью пита­
ющих напряжений.
Нестабильность частоты — изме­
нение частоты выходных колебаний
автогенератора, вызванное флюкту­
ациями напряжения питания, темпе­
ратуры среды, старением компонен­
тов схемы. Количественно Н. ч. ха­
рактеризуется коэффициентом не­
стабильности е = (71 - /0)//0 = А///о ,
где fQ — номинальная частота;
—
частота в момент измерения. Для ав­
токолебательного мультивибратора
е = 10~2, для LC-автогенератора —
10“4, для кварцевого генератора —
10-6 и менее.
Различают
кратковременную
Н. ч. — случайное изменение час­
тоты за короткий интервал време­
ни (час, смена) и долговременную
Н. ч. — изменение частоты в тече­
ние длительного времени (месяц, год,
несколько лет) вследствие старения
компонентов схемы.
Методы уменьшения Н. ч.: ослаб­
ление влияния дестабилизирующих
факторов; параметрическая стабили­
зация частоты путем подбора ком­
понентов схемы; применение квар­
цевых генераторов.
Нестабильность частоты генера­
тора — изменение частоты генера­
тора под влиянием различных фак­
торов: температуры, давления, ме­
ханических воздействий. Различают
абсолютную нестабильность А/ (в гер­
цах) и относительную нестабиль­
ность А/ //. Лит. [92, 93, 99].

393

НЕСУ

Несущее колебание — колебание,
параметры которого изменяются
в соответствии с изменениями мо­
дулирующих колебаний. В качест­
ве Н. к. используется, например, гар­
моническое колебание, параметры ко­
торого суть частота, амплитуда, на­
чальная фаза, а также последователь­
ность импульсов, параметрами ко­
торой являются период повторения,
длительность импульсов, их ампли­
туда. У Н. к. может изменяться ли­
бо один из параметров, либо одно­
временно несколько из них.
Нечеткая логика — раздел логи­
ки математической, оперирующий
в отличие от последней нечеткими,
приблизительными рассуждениями
и нечеткими (с размытыми грани­
цами) множествами величин. Так,
например, утверждение алгербры ло­
гики «А истинно, если В истинно
и С истинно», в Н. л. будет выраже­
но так: «А есть функция правдопо­
добия величин В и С». Основные по­
ложения Н. л. были созданы амери­
канским ученым Лофти Заде в се­
редине 60-х гг. XX в. Математичес­
кий аппарат Н. л. играет сущест­
венную роль при анализе и раз­
работке систем распознавания обра­
зов, автоматического управления, ис­
кусственного интеллекта, эксперт­
ных систем и др. Управляющее ус­
тройство, основанное на Н. л., ими­
тирует работу оператора, например
водителя, пилота, который, учитывая
множество недостаточно точно опре­
деленных, а иногда и противоречи­
вых факторов, принимает решения,
хотя и не абсолютно точные, но наи­
более соответствующие данной ситу­
ации.
Ниготрон — прибор магнетронно­
го типа, представляющий собой ци­
линдрический объемный резонатор,
вдоль оси которого действует посто­
янное магнитное поле. Внутри резо­
натора расположены коаксиально ка­
тод и анод, причем каждый из них
сделан в виде системы сегментов.

394

Высокая добротность резонатора
обеспечивает стабильность частоты.
В непрерывном режиме на децимет­
ровых волнах Н. может давать мощ­
ность 100 кВт и даже более при КПД
до 50 %. Лит. [54, 74].
Нижняя граничная частота —
минимальная частота рабочей по­
лосы частот усилителя, на которой
ослабление (затухание, снижение ко­
эффициента усиления) равно задан­
ному значению, обычно в 1 / у2 раз,
или на 3 дБ, меньше номинального.
Нитрид кремния (Si3N4) — ве­
щество, обладающее диэлектричес­
кими свойствами и используемое
для защиты поверхности кремние­
вых полупроводниковых приборов
от влияний окружающей среды (см.
Явления поверхностные), создания
масок в процессах фотолитографии
и при изготовлении некоторых раз­
новидностей полевых транзисторов
с изолированным затвором. Тонкая
пленка Н. к. создается на поверхно­
сти кремния нагревом до темпера­
туры около 1200 °C в атмосфере азо­
та либо химическими и электрохи­
мическими методами при взаимо­
действии с азотосодержащими ве­
ществами.
НМД — накопитель на магнит­
ных дисках.
НМЛ — накопитель на магнит­
ной ленте.
Ножка лампы — часть баллона
лампы, через которую проходят вы­
воды от электродов и в которую впа­
яны контактные штырьки. Лит.
[46, 54].
Нониусный измеритель интерва­
лов времени — цифровой прибор
с высокой разрешающей способнос­
тью для измерения временных ин­
тервалов Atx. Н. и. и. в. применяет­
ся при измерении коротких (десят­
ки наносекунд и выше) интервалов
времени. Прибор (рис. а) объединя­
ет цифровой измеритель Afx и нониусное устройство для оценки погреш­
ности дискретности Лт0.

носи

Работа цифрового измерителя ин­
тервала Atx при его ограничении
опорным н1(^) и интервальным и2(£)
импульсами протекает следующим
образом. При поступлении на вход 1
(рис. а) опорного импульса включа­
ется генератор счетных импульсов,
период следования которых Т^. Одно­
временно появляется напряжение
на выходе триггера, открывается се­
лекторный каскад 1 и на вход счетчи­
ка начинают поступать счетные им­
пульсы. При поступлении на вход 2
интервального импульса триггер оп­
рокидывается, закрывается селектор­
ный каскад 1, и прекращается счет
импульсов. При этом погрешность
измерения составит Дт0 = &tx~ NxTlt
где N — результат измерения, за­
фиксированный счетчиком (рис. б).
Если Nx мало, то относительная
погрешность измерения
будет недопустимо большой.
Идея нониусного способа оценки
погрешности дискретности Дт0 состо­
ит в том, что одновременно с поступ­
лением на вход 2 интервального им­

пульса дополнительно запускается
генератор так называемых нониусных импульсов, период Т2 которых
выбран из соотношения Т2 = (/? -l)T1/k, где k = 10 или 100. В ре­
зультате с этого времени на схему
совпадения начнут поступать им­
пульсы двух последовательностей
с согласованными периодами Т2 <1\.
Как следует из рис. б, разность Дт;
между моментами поступления на
схему импульсов с совпадающими
порядковыми номерами i по мере ро­
ста г будет уменьшаться, стремясь
к нулю. Поскольку скорость этого
уменьшения постоянна, то номер
i = п, при котором Дтп ~ 0 , будет тем
больше, чем больше исходная раз­
ность Дт0. В результате число п мо­
жет служить мерой для оценки по­
грешности дискретности, допущен­
ной при измерении txtx.
Соответственно в приборе для оп­
ределения п, кроме генератора нониусных импульсов и схемы совпа­
дений, предусмотрены второй селек­
торный каскад и дополнительный
счетчик. Счет нониусных импульсов
прекращается под воздействием сиг­
нала, поступающего от схемы совпа­
дения. Соотношение Дт0 и п вытека­
ет из рис. б: Дт0 = п1\ - пТ2 - пТ^ - n(k - 1)Т1//г = nT-Jk. Соответст­
венно измеряемый интервал време­
ни будет 6ЛХ - (Nx + n/k)T1. Объеди­
нение показаний двух счетчиков
с учетом их весовых соотношений
осуществляет цифровое отсчетное
устройство. При соответствующем
выборе Ту зафиксированный резуль­
тат может быть представлен в еди­
ницах времени. Лит. [26, 50, 98].
Ноннод — то же, что Эннеод.
Носители заряда — общее назва­
ние подвижных частиц, обладающих
электрическим зарядом и способ­
ных обеспечивать прохождение элек­
трического тока через данное веще­
ство. В полупроводниках рассматри­
ваются два виде Н. з.: электроныпроводимости и дырки. Н. з. обыч­
но называют просто носителями.

395

носи
Носители заряда избыточные —
созданные каким-либо энергетичес­
ким воздействием, кроме теплового,
дополнительные электроны проводи­
мости и дырки сверх того их коли­
чества, которое соответствует концен­
трации носителей равновесной.
Носители неосновные — носи­
тели заряда того типа, концентрация
рановесная которых в данном полу­
проводнике
примесном
меньше,
т. е. дырки в полупроводнике элект­
ронном и электроны в полупро­
воднике дырочном.
Носители неравновесные (в по­
лупроводнике) — носители заряда,
концентрация которых превышает
концентрацию носителей равновес­
ную. Появление Н. н. может быть
вызвано энергетическим воздействи­
ем, физическая природа которого от­
лична от тепловой.
Носители основные — носители
заряда того типа, равновесная концен­
трация которых в данном полупро­
воднике примесном больше, т. е.
электроны проводимости в полупро­
воднике электронном и дырки в по­
лупроводнике дырочном.
Носитель информации — физи­
ческая среда, предназначенная для
накопления и записи информации.
Важнейшие характеристики Н. и.:
удобство и надежность записи и счи­
тывания информации, надежность
и длительность хранения, плотность
записи информации, возможность
многократного использования, габа­
риты, стоимость. В качестве Н. и.
могут использоваться непрерывные
среды, в которых расположение еди­
ниц информации может изменяться

плавно на любую, сколь угодно ма­
лую величину (покрытие магнитных
лент,
барабанов,
магнитных
и оптических дисков и др.), и диск­
ретные среды, где каждая единица
информации локализована на неко­
тором участке (ферритовые сердеч­
ники, триггеры, перфорационные но­
сители, криотроны и др.). Н. и. яв­
ляются материальной основой запо­
минающих элементов и устройств.
В системах звукозаписи и записи
изображений Н. и. называют обыч­
но сигналоносителями. Лит. [68].
Нувистор — малогабаритная лам­
па приемно-усилительная для рабо­
ты на СВЧ. Лит. [46].
Нуль машинный — число с фик­
сированной точкой, абсолютная ве­
личина которого меньше числа, вы­
раженного единицей в младшем раз­
ряде и нулями во всех остальных
разрядах. Например, для восьмираз­
рядной ЭВМ, обрабатывающей чис­
ла с фиксированной точкой между
пятым и шестым разрядом, Н. м. —
это все числа, меньшие 00000.001.
Нуль-орган тиристорного пре­
образователя — функциональный
узел системы управления тиристор­
ным преобразователем. Сравнивает
управляющее напряжение с опорным
и при равенстве этих напряжений
вырабатывает импульс, который уси­
ливается и формируется в усилите­
ле-формирователе, а затем поступа­
ет на тиристоры. Лит. [56].
Нуль операторной передаточной
функции — один из корней уравне­
ния, образованного путем прирав­
нивания нулю числителя оператор­
ной передаточной функции Н(р) =
= M(p)/N(p). Лит. [16, 30].

ОБЛА

О
Обедненный слой — слой полу­
проводника, в котором отсутствуют
носители заряда или их концентра­
ция незначительна по сравнению с
концентрацией носителей равновес­
ной. О. с. появляется внутри перехо­
да электронно-дырочного, а при оп­
ределенных условиях может возни­
кать на поверхности полупровод­
ника (см. Поверхностные явления),
на контакте металл — полупровод­
ник и под действием внешнего элек­
трического поля (например, в кана­
ле транзистора с изолированным
затвором полевого).
Обезгаживание —
удаление
из ЭВП баллона остаточных газов
(при изготовлении) или газов, выде­
лившихся из электродов (при эксп­
луатации). Лит. [46, 54].
Обеспечение математическое —
совокупность программ и програм­
мных комплексов, описаний и инс­
трукций, обеспечивающих эффек­
тивное функционирование ЭВМ. Раз­
личают О. м. общее и специальное.
Общее О. м. — это программное обес­
печение организации вычислитель­
ного процесса в конкретных типах
ЭВМ и вычислительных системах’,
поставляется оно пользователю вме­
сте с ЭВМ. Основой общего О. м. яв­
ляются операционные системы. Спе­
циальное О. м. включает в себя про­
граммы решения конкретных задач
и пакеты прикладных программ,
ориентированных на использование
в конкретных областях науки, тех­
ники, экономики и т. д.
Обеспечение программное —
комплекс программ, реализующих
вычислительный процесс в ЭВМ.
Различают общее О. п., в которое вхо­
дят системные программы (см. Про­
граммирование системное), и специ­
ализированное О. п., включающее
в себя программы прикладные.
Обеспечение устойчивости систе­
мы с обратной связью — совокуп­

ность технических решений, обеспе­
чивающих работу системы без само­
возбуждения и с предписанными
стандартами показателями качества.
О. у. с. с о. с. достигается создани­
ем необходимых запасов по модулю
и аргументу возвратного отноше­
ния, гарантирующих достаточное уда­
ление годографа вектора возвратно­
го отношения от критической точки
(-1, 0) при нестабильности парамет­
ров элементов усилителя и нагрузки
(см. Запасы устойчивости). Лит.
[30].
Область больших времен — ин­
тервал значений времени, по истече­
нии которого заканчивается форми­
рование плоской части переходной
характеристики.
Область верхних частот — диа­
пазон частот, расположенных в ок­
рестности верхней граничной час­
тоты полосы пропускания вплоть
до f —. Лит. [30].
Область малых времен — интер­
вал значений времени, отвечающий
началу переходного процесса от t = 0
до заданного максимального значе­
ния переходной функции h(t).
Область насыщения — совокуп­
ность рабочих режимов транзисто­
ра биполярного, при которых оба его
р—п-перехода находятся под напря­
жением прямым. Границы О. н. {1)
показаны на рис. к ст. Характери­
стики транзистора биполярного вы­
ходные.
Область нижних частот — диа­
пазон частот, расположенных в ок­
рестности нижней граничной час­
тоты полосы пропускания вплоть
до f = 0.
Область отсечки — совокупность
рабочих режимов транзистора би­
полярного, при которых оба его р—пперехода находятся под напряжени­
ем обратным (см. рис. к ст. Харак­
теристики транзистора биполярно­
го выходные).
Область работоспособности —
см. Надежность.

397

ОБЛА

Область средних частот — ди­
апазон частот, близких к средней ча­
стоте полосы пропускания /0. Лит.
[30].
Облачко электронное — скоп­
ление электронов в межэлектродном
пространстве ЭВП.
Обобщенный конвертор соп­
ротивлений (ОКС) — четырехпо­
люсник, позволяющий получить
на его входных зажимах частотно­
зависимые сопротивления нужного

характера при нагрузке ОКС на оп­
ределенное сопротивление ZH (рис.).
Частным случаем ОКС является ги­
ратор. При помощи ОКС можно мо­
делировать сопротивления, пропор­
циональные со±2 (так называемую су­
периндуктивность и суперемкость).
ОКС используется при синтезе ак­
тивных фильтров и других уст­
ройств целевого назначения. Лит.
[100].
Оболочка ОС (окружение ОС) —
часть ОС, которая содержит стандарт­
ные программы и команды, обеспе­
чивающие формирование библиоте­
ки программ пользователя, распре­
деление и проверку исправности
внешней памяти, вывод справочных
сообщений, копирование информации,
управление процессами графики ма­
шинной и др. Программы оболоч­
ки не являются резидентными и вы­
зываются в ОЗУ из дисковой памяти
ЭВМ с помощью стандартных ко­
манд, хранящихся в ядре ОС.
Обработка данных (обработка
информации) — в вычислительной
технике автоматическое преобразо­
вание данных к виду удобному, а ча­
ще, и необходимому для их переда­
чи, для решения задач в самых раз­

398

личных областях науки и техники,
отраслях народного хозяйства. Цели
О. д.: сжатие информации; выбор
отдельных данных с некоторыми
признаками из общего массива дан­
ных; изменение формы представле­
ния информации, ее перекодирование,
группировка по некоторым призна­
кам или расположение в определен­
ном порядке и т. д. Большое значе­
ние имеет О. д. при решении весьма
трудоемких задач в области теоре­
тической физики, астронавтики, кос­
мологии, обработки изображений
и распознавания образов, обработки
радиолокационных и гидролокаци­
онных сигналов и т. д. Исключитель­
но велика роль О. д. в промышлен­
ности, в области коммерции, управ­
ления. Здесь системы О. д. исполь­
зуются для планирования, финансо­
вого учета, учета производственных
и управленческих задач, управления
финансовой деятельностью, матери­
альным снабжением, производством,
транспортными перевозками и т. д.
Широко используется О. д. в облас­
ти документалистики, экспертных
систем, машинного перевода, автома­
тического анализа и обработки тек­
стов и многих других задач гума­
нитарного характера. В принципе
любые задачи умственной деятель­
ности, поддающиеся алгоритмиза­
ции, могут быть решены метода­
ми О. д. (см. Искусственный интел­
лект).
О. д. может осуществляться как
вручную, так и, значительно более
эффективно, с использованием раз­
личных средств современной ВТ —
от микрокалькуляторов до мощных
вычислительных систем и супер­
ЭВМ. Лит. [35, 67, 68].
Обработка изображения телеви­
зионная — обработка видеосигнала,
при которой воспроизводимое изобра­
жение специально изменяется по срав­
нению с оригиналом. Цель О. и. т. —
усиление каких-либо важных для
оператора информативных призна­
ков оригинала, например увеличение

ОБРА

контраста, выделение контуров
изображения (см. Оконтуривание
изображения), селекция участков
изображения определенного цвета.
Для О. и. т. широко используются
средства вычислительной, техники.
Обработка информации — то же,
что Обработка данных.
Обработка пакетная — режим
работы ЭВМ, при котором некото­
рое число задач, подлежащих реше­
нию, объединяется оператором ЭВМ
или автоматически с помощью опе­
рационной системы в так называе­
мый входной пакет, записываемый
на внешних носителях информации.
Далее в процессе О. п. програм­
мы решения всех задач пакета вы­
полняются поочередно автоматичес­
ки, т. е. без потерь времени на ожи­
дание действий оператора при смене
задач, что значительно повышает
эффективность использования ЭВМ.
Недостаток О. п.: невозможность по­
лучить результат решения отдельной
задачи до окончания обработки все­
го пакета.
Обработка параллельная — ре­
жим работы ЭВМ или вычислитель­
ной системы, при котором одновре­
менно выполняется несколько эта­
пов вычислительного процесса или не­
сколько различных процессов. Сте­
пень параллелизма может изме­
няться в широких пределах — в за­
висимости от разветвленности алго­
ритма, квалификации программис­
та, архитектуры ЭВМ, числа про­
цессоров в ЭВМ, способов коммута­
ции, размещения данных и синхро­
низации процессов. Для О. п. ши­
роко используются многопроцессор­
ные ЭВМ и многомашинные вы­
числительные системы.
Один из видов О. п. — обработка
конвейерная.
Обработка распределенная — об­
работка одного или нескольких за­
даний с помощью нескольких про­
цессов, которые выполняются различ­
ными ЭВМ вычислительной систе­

мы. Каждый из процессов может не­
зависимо обрабатывать локальные
данные. Обмен информацией меж­
ду процессами осуществляется при
этом по сети передачи данных.
Обработка результатов измере­
ний включает сокращение объема
и упорядочение исходной информа­
ции, ее анализ статистический,
а также представление данных в ви­
де таблиц и графиков. Если из-за
большого объема непосредственный
анализ затруднен, для его упроще­
ния исходные данные можно раз­
бить на группы (классы) с прибли­
зительным равенством значений.
В результате получим компактную
таблицу, которую затем можно гра­
фически изобразить в виде гисто­
граммы или частотного полигона, об­
ладающих
высокой
нагляднос­
тью. На рис. представлены гисто­

грамма и частотный полигон, по­
лученные при обработке результатов
измерения емкости 400 конденсато­
ров. Располагая таблицей или гис­
тограммой, легко рассчитать среднее
значение, дисперсию и другие парамет­
ры исходных данных. В современных
измерительных приборах О. р. и. вы­
полняется МП, снабженными набо­
ром программ. Возможно воспроиз­
ведение гистограмм на экране дисп­
лея. Для обработки результатов
можно
также
воспользоваться
программируемым калькулятором
или ЭВМ персональной.

399

ОБРА
Обработка текстов — автомати­
зированное составление и обработка
документов различного содержания.
Системы О. т. позволяют осуществ­
лять следующие операции: подготов­
ку и редактирование документов,
в том числе вставки, стирание, копи­
рование и перемещение текста в до­
кументе, включение и размещение
дополнительной текстовой и графи­
ческой информации, поиск и замену
строк; распечатку документов с вы­
бором форматов; выправление тек­
ста по формату с автоматической об­
работкой переносов; использование
различных шрифтов, подчеркивание
отдельных слов и отрывков текста
и т. д. Система О. т. включает в себя
видеотерминал, внешнее ЗУ (как
правило, НМД) и соединенное
с видеотерминалом печатающее ус­
тройство.
Образ поисковый — основное со­
держание (смысл) документа, храня­
щегося в ИПС, выраженное в терми­
нах языка информационно-поиско­
вого.
Обратная передача — передача
сигнала с выхода на вход. Примени­
тельно к усилительному элементу
О. п. отображается параметром с ин­
дексом 12, например у12 — проводи­
мость обратной передачи. С другой
стороны, такого рода параметр обо­
значают посредством расположения
индексов: Са — емкость анод-сет­
ка лампы, иначе — проходная ем­
кость. Отмеченные параметры отно­
сятся к элементам обратной связи
внутренней.
Обратная связь — явление, состо­
ящее в том, что управляющее воздей­
ствие на входе усилителя односто­
роннего в системе передачи сигнала
создается не только непосредствен­
но источником сигнала, но и коле­
баниями, возникающими на выхо­
де одностороннего усилителя.
Обратная связь внешняя — связь,
которая осуществляется специальны­

400

ми цепями, не входящими непосред­
ственно в состав усилителя. Лит.
[30].
Обратная связь внутренняя —
связь, которая создается за счет
междуэлектродных проводимостей
усилительных элементов, входящих
в состав усилителя. Лит. [30].
Обратная связь гальваничес­
кая — связь, действующая вплоть
до f = 0, например в усилителе по­
стоянного тока. Лит. [30].
Обратная связь, комбинирован­
ная по входу — частный случай об­
ратной связи, когда она не устраня­
ется ни в режиме короткого замы­
кания, ни в режиме холостого
хода на сигнальном входе усилите­
ля с ОС.
Обратная связь, комбинирован­
ная по выходу — частный случай
обратной связи, когда она не устра­
няется ни в режиме короткого замы­
кания, ни в режиме холостого хода
на выходе сигнальном усилителя
с ОС.
Обратная связь местная — связь,
создаваемая в одном из усилитель­
ных каскадов, входящих в состав уси­
лителя многокаскадного.
Обратная связь многопетлевая —
связь, которая может осуществлять­
ся в многокаскадных усилителях,
если обратной связью охватывают­
ся не только отдельные каскады (об­
ратная связь однопетлевая), но и со­
вокупность нескольких каскадов,
включая и усилитель в целом (рис.).
^Св]

Rh

Обратная связь нейтральная —
обратная связь, которая отличается
тем, что глубина ее F = 1, иначе —
при Т = -cos фг, где Т — модуль воз­

ОБРА

вратного отношения, а фу— аргу­
мент комплексного Т. Лит. [29, 30].
Обратная связь общая — связь,
которая охватывает непосредственно
весь усилитель (считается, что он од­
носторонний) с его выхода на вход.
Обратная связь однопетлевая —
частный случай обратной связи, ког­
да связь выхода и входа усилителя
одностороннего создается по един­
ственной цепи (единственному пу­
ти прохождения сигнала обратной
связи).
Обратная связь отрицательная —
частный случай обратной связи,
когда глубина ее F > 1, иначе —
при Т > -2cos фу, где Т — модуль воз­
вратного отношения, а фу — аргу­
мент комплексного Т. Лит. [29, 30].
Обратная связь паразитная — та­
кая обратная связь, которая не со­
здается преднамеренно, а обуслов­
ливается неустранимыми элемента­
ми, входящими в состав устройства.
О. с. п. бывает различных видов.
Один из них — связь между каска­
дами (от выходного до входного), нап­
ример, вследствие питания каска­
дов от общего источника, она может
привести к самовозбуждению коле­
баний. Для устранения этого вида
О. с. п. обычно используются RCфилътры нижних частот, в более
простых вариантах — блокировоч­
ные конденсаторы или стабили­
троны. Другой вид О. с. п. — элек­
тростатическая связь, элементом ко­
торой является емкость между вы­
ходной и входной цепями усилителя
или каскада. Для устранения этого
вида О. с. п. используют всякого рода
экраны и рациональное расположе­
ние элементов и проводов. Лит. [30].
Обратная связь параллельная
по входу — частный случай обрат­
ной связи, когда при коротком за­
мыкании входа сигнального системы
с ОС она устраняется.
Обратная связь параллельная
по выходу — частный случай обрат­

ной связи, когда при коротком за­
мыкании выхода сигнального она ус­
траняется. Такую связь называют
еще связью по напряжению.
Обратная связь по напряже­
нию — см. Обратная связь парал­
лельная по выходу. Лит. [30].
Обратная связь по сигналу — та­
кая обратная связь, которая созда­
ется по специальной цепи для при­
дания усилителю в полосе пропуска­
ния нужных характеристик и пока­
зателей.
Обратная связь по току — см. Об­
ратная связь последовательная
по выходу. Лит. [30].
Обратная связь положитель­
ная — такая обратная связь, глуби­
на которой F < 1, иначе — при Т <
< -cos фу, где Т — модуль возврат­
ного отношения, а <ру — аргумент
комплексного Т. Лит. [29, 30].
Обратная связь последователь­
ная по входу — частный случай об­
ратной связи, когда в режиме холо­
стого хода на входе сигнальном
она устраняется.
Обратная связь последователь­
ная по выходу — частный случай
обратной связи, когда в режиме хо­
лостого хода на выходе сигнальном
она устраняется. Такую связь назы­
вают еще связью по току.
Обратная связь частотно-зависи­
мая — обратная связь, которая ха­
рактеризуется частотной зависимос­
тью возвратного отношения.
Обратная связь частотно-незави­
симая —■ обратная связь, которая
характеризуется частотной незави­
симостью возвратного отношения.
Обратное включение транзисто­
ра — включение транзистора бипо­
лярного в схему с взаимно заменен­
ными точками подключения эмит­
тера и коллектора. О. в. т. возмож­
но при условии, что напряжение про­
боя эмиттерного перехода допускает
подачу на него напряжения обрат­
ного, действующего в цепи коллек­

401

ОБРА

тора. Этому условию обычно удов­
летворяют транзисторы сплавные
и не удовлетворяют диффузионные,
диффузионно-сплавные. Исключая
случай транзистора симметрично­
го, О. в. т. ведет к ухудшению уси­
лительных свойств, но позволяет
уменьшить ток обратный, коллек­
тора и время рассасывания, что бы­
вает важно в переключающих уст­
ройствах. О. в. т. применяется так­
же при измерении некоторых пара­
метров транзистора, используемых,
в частности, для расчета быстродей­
ствия импульсных устройств. Ина­
че О. в. т. называют инверсным
включением транзистора. Лит. [86].
Обращение — процесс, действие
с целью установления логической
или физической связи между поль­
зователем и некоторым объектом,
а также между объектами. Приме­
ры О.: О. к памяти, данным (см.
Доступ)-, О. к подпрограмме — вы­
полнение оператора вызова подпро­
граммы, передачи подпрограмме уп­
равления вычислительным процес­
сом; О. одного узла сети передачи
данных к другому узлу; О. к опера­
ционной системе (ОС) — команда
в программе прикладной, вызываю­
щая прерывание и передающая ОС
управление для выполнения опреде­
ленной операции.
Обслуживание информацион­
ное — обеспечение специалистов раз­
личного профиля необходимой ин­
формацией. Осуществляется специ­
альными организациями, подразде­
лениями, службами. Формы О. и.:
выпуск информационных изданий
(реферативные журналы, справочные
бюллетени); составление тематичес­
ких библиографий и рефератов; под­
готовка обзоров и т. д. Автомати­
зация О. и. достигается созданием
ИПС на основе ЭВМ, баз данных
и банков данных.
Обучающая машина — ЭВМ
(чаще — ПК), предназначенная для
автоматизации процесса обучения

402

человека как теоретическим дисцип­
линам, так и некоторым практичес­
ким навыкам. Наиболее широко
применялись в недавнем прошлом
относительно простые и дешевые
О. м., предназначенные для самокон­
троля учащихся, проверки готовнос­
ти к выполнению лабораторных ра­
бот, предэкзаменационной проверки,
а также различные тренажеры. В на­
стоящее время в связи с широкой
программой компьютеризации всех
звеньев обучения и начинающимся
в стране массовым выпуском ПК
последние могут успешно использо­
ваться для обучения различным дис­
циплинам в начальной, средней
и высшей школе. Применение
О. м. — трудная задача, для реше­
ния которой требуются весьма слож­
ные программы и соответствующие
им логические устройства, устрой­
ства ввода и вывода непосредствен­
но с рукописного или печатного тек­
ста и ввода речевого, система распо­
знавания образов и т. д.
Объединение измерителей на ос­
нове фильтра Калмана — спо­
соб повышения помехозащищенно ­
сти средств измерений, основанный
на использовании алгоритма опти­
мальной обработки измерительной
информации. Оптимальной считает­
ся оценка измеряемого параметра
с минимальной среднеквадратичес­
кой погрешностью. Так как инфор­
мационные составляющие выходных
сигналов двух измерителей (рис.)
с разными спектрами случайных по­
грешностей тождественны, то в ре­
зультате первого вычитания образу­
ется их аддитивная смесь. Последу­
ющее разделение погрешностей в ре-

ОГРА

альном масштабе времени осуществ­
ляется с помощью фильтра Калмана. Затем выделенный сигнал по­
ступает на второе вычитающее уст­
ройство для компенсации погрешно­
сти первого измерителя. Возможна
также обработка с помощью фильт­
ра Калмана результата измерений
одного измерителя, в основе принци­
па лежит использование априорных
сведений о статистических характе­
ристиках измеряемого параметра, по­
грешностей приборов и помех. Ал­
горитм оптимальной обработки реа­
лизуется программным путем с ис­
пользованием МП. Лит. [26, 77].
Объектив иммерсионный — элек­
тронно-оптическая система, состоя­
щая из катода К, модулятора М и
первого анода А! (или ускоряющего
электрода) ЭЛТ (рис.). Модулятор

_______ двьк

имеет отрицательный потенциал от­
носительно катода, а анод или уско­
ряющий электрод — положитель­
ный. О. и. действует как собираю­
щая линза. Лит. [46, 55].
Общий провод — название про­
водника, потенциал которого принят
за нуль. О. п. часто называют «кор­
пус», «шасси».
Ограничитель — узел импульсно­
го устройства, у которого амплиту­
да выходного напряжения равна ам­
плитуде входного, если последнее
не превышает определенного значе­
ния, называемого порогом ограниче­
ния. В противном случае, независи­
мо от превышающего напряжения,
выходное напряжение ограничивает­
ся порогом и остается неизменным.
О. подразделяются на одно- и дву­
сторонние. В свою очередь, односто­
ронние О. различаются по ограниче-

^7_VT1

нию сверху (по максимуму) и снизу
(по минимуму). Передаточные харак­
теристики одностороннего О. пока­
заны на рис. аиб, двустороннего —
на рис. в. Для ограничения сигна­
лов используются нелинейные участ­
ки характеристик диодов, стабилит­
ронов, транзисторов и др. В схеме
одностороннего диодного О. свер-ху
(рис. г) делитель напряжения
R2, R3 обеспечивает порог ограни­
чения Погр. До тех пор, пока мгно­
венное значение Пвх меньше С7огр,
диод VD заперт и выходное на­
пряжение посторяет входное. Когда
UBX > Uorp, диод отпирается, ограни­
чивая рост [/вых уровнем (70гр + UVD
(UVD — падение напряжения на от­

403

одно
крытом диоде). В схеме двусторон­
него О. на двух стабилитронах
(рис. д) порог ограничения сверху
и снизу Uо
= UCT 2 + (0,7...0,8 В);
^огр.н = ^ст.1 + (0,7--0,8 В), где
1/ст — напряжение стабилизации
стабилитронов, 0,7...0,8 В — прямое
падение напряжения на них.
О. широко применяются для фор­
мирования трапецеидальных им­
пульсов, ограничения помех, нор­
мирования сигналов по аплитуде
при приеме частотно-модулированных колебаний, для селекции им­
пульсов по амплитуде и полярнос­
ти, для защиты чувствительных
элементов цепей от перегрузок. Лит.
[36,51,84].
Одновибратор (ждущий мульти­
вибратор, моностабилъный мульти­
вибратор) — генератор релаксаци­
онный с времязадающей RC-цепоч­
кой, обладающий одним устойчивым
и одним временно неустойчивым со­
стоянием. Широко применяется в ка­
честве генератора одиночных прямо­
угольных импульсов заданной дли­
тельности и амплитуды. Из устой­
чивого (исходного) состояния в не­
устойчивое О. переходит скачком
под воздействием внешнего сигнала.
Спустя какое-то время О. скачком
возвращается в устойчивое состояние
без внешнего воздействия. При этом
на выходе формируется прямоуголь­
ный импульс, длительность которо­
го определяется параметрами вре­
мязадающей цепочки.
Современные О. выпускаются
в виде микросхем, для которых тре­
буется только внешняя времязадающая 7?С-цепочка, но иногда собира­
ются и на транзисторах — биполяр­
ных и полевых. На рис. а и б пока­
заны схема и временные диаграммы
О. на биполярных транзисторах.
В исходном (устойчивом) состоянии
транзистор VT2 открыт (Ск2 ~ 0),
a VT1 заперт ((7к1 ~ Е7П). С поступле­
нием входного импульса транзистор
VT1 отпирается, напряжение !7к1

404

и, следовательно, [7б2 падает, запи­
рая транзистор VT2. Высокое на­
пряжение Uk2 поддерживает транзи­
стор VT1 открытым и после пре­
кращения входного импульса. Это
состояние времен неустойчивое: че­
рез резистор R2 и транзистор VT1
начинается заряд конденсатора С2,
транзистор VT2 отпирается, напря­
жение Uk2 падает и происходит об­
ратный регенеративный процесс,
в результате которого восстанавли­
вается устойчивое состояние. Лит.
[36, 51, 84].
ОЗУ — оперативное запоминаю­
щее устройство.
Окно — 1. Средство фрагмен­
тации последовательности данных,
определяемой протоколом переда­
чи данных. Иначе говоря, О. регули­
рует количество данных, которые ис­
точник может передать до получения
сообщения о приеме. О. использует­
ся для управления потоком обмена
и для ограничения скорости переда­
чи, если она превышает возможнос­
ти приемника. 2. Прямоугольный

ОММЕ

участок экрана дисплея, в котором
помещается увеличенный (вплоть
до размеров экрана) фрагмент изоб­
ражения или файла (см. Кадрирова­
ние).
Окно прозрачности — относи­
тельно узкая полоса частот (длин
волн), в пределах которой затухание
электромагнитных волн, обусловлен­
ное свойствами среды распростране­
ния, приобретает особенно малые зна­
чения. На рис. приведены окна про­
зрачности одного из образцов воло­
конного световода с кварцевой серд­
цевиной, с использованием которых
удается обеспечить дальнюю связь
в волоконно-оптических системах
передачи. В различных образцах,
различающихся содержанием при­
месей (ионы металлов, гидроксиль­
ных групп), кривая (см. рис.) может
иметь большие или меньшие выбро­
сы с повышенным затуханием. Пун­
ктиром показаны нижние границы
(теоретический предел) для квар­
цевого волокна — ограничение на ко­
ротких волнах, связанное с рэлеевс­
ким рассеянием (7), и граница
ИК-поглощения (2). Понятие О. п.
относят и к другим средам, а так­
же к более длинноволновым (ра­
диотехническим) диапазонам. Лит.
[31, 70, 82].
Оконтуривание изображения —
выделение или подчеркивание кон­
туров воспроизводимого телевизион­
ного изображения. Существует одно­

полярное О. и., при котором полу­
чается черный или белый контур
на противоположном фоне, и двух­
полярное — с черно-белой линией
контура. В первом случае сигнал
контурного изображения получает­
ся путем однократного, а во втором
случае — двойного дифференцирова­
ния исходного сигнала. О. и. возмож­
но только в одном или в двух (про­
дольном и поперечном) направлени­
ях. При двунаправленном О. и. по­
лучается полный контур.
Окружение ОС — то же, что Обо­
лочка ОС.
Октава — полоса частот, располо­
женная между двумя частотами, раз­
личающимися в два раза.
Октод — лампа электронная для
преобразования частоты, имеющая
восемь электродов: катод, сетку уп­
равляющую, сетку, выполняющую
роль анода триодной части, сетку
экранирующую, сигнальную сетку,
еще одну экранирующую сетку, сет­
ку защитную и анод.
Омметр — прибор для измерения
сопротивления резисторов Rx. О.
состоит из источника питания Е, маг­
нитоэлектрического микро- или мил­
лиамперметра, добавочного резисто­
ра -йдоб и переменного калибровоч­
ного резистора /?к. Различают схе­
мы омметров с последовательным
(рис. а) и параллельным (рис. б)
соединениями миллиамперметра и из­
меряемого резистора Rx. Первая схе­
ма предназначена для измерения
больших сопротивлений (до 10' Ом),
а вторая — для измерения относи-

405

оноз
тельно малых (до 103 Ом). В обоих
случаях шкалы неравномерные —
шкала первого омметра обратная
(максимальному отклонению стрел­
ки соответствует Rx = 0). Перед каж­
дым измерением требуется калиб­
ровка прибора, нарушение градуиров­
ки шкалы обусловлено уменьшени­
ем со временем напряжения источ­
ника питания Е, этот недостаток
устранен в омметрах с логометричес­
кими измерителями тока.
Для
измерения больших (до
1014 Ом) сопротивлений разрабо­
таны специальные виды электрон­
ных омметров (тераомметры) на. опе­
рационных усилителях (рис. в).
На входе усилителя включен образ­
цовый резистор 7?обр, а в цепь обрат­
ной связи — измеряемый резистор
Rx (или наоборот). Выходное нап­
ряжение операционного усилителя
Нвых определяется соотношением
НВых = ~ERX/Ro6p. Шкала вольтмет­
ра проградуирована в единицах со­
противления. Для расширения пре­
делов измерения используют набор
образцовых резисторов, для измере­
ния весьма малых сопротивлений —
миллиомметры. Лит. [73, 98].
ОНОЗ — сокращенное название
режима работы Ганна диода с огра­
ничением накопления объемного за­
ряда. Режим О. возникает, когда ам­
плитуда колебаний на внешнем ре­
зонаторе достаточно велика и усло­
вия для зарождения домена сильно­
го поля в диоде Ганна существуют
лишь в течение некоторой доли пе­
риода колебаний, не достаточной для
завершения формирования домена.
Поскольку на протяжении остальной
части периода напряжение на диоде
Ганна оказывается ниже порогового,
домен рассасывается. Соответствен­
но при больших мгновенных значе­
ниях напряжения сопротивление ди­
ода Ганна получается больше, чем
при малых, т. е. возникает динами­
ческое сопротивление отрицатель­
ное. В отличие от доменного режи­

406

ма (см. Ганна эффект), в режиме О.
период генерируемых колебаний оп­
ределяется не пролетным временем
диода Ганна, а собственной частотой
внешнего резонатора, что позволяет
генерировать еще более высокочас­
тотные колебания (до сотен гига­
герц), чем в доменном режиме. Лит.
[25, 58, 86].
Операнд — количественная ве­
личина (элемент данных), над кото­
рой совершается операция при вы­
полнении программы в ЭВМ.
Оператор — в ВТ элемент про­
граммы, предписание, определяющее
некоторый этап (шаг) обработки ин­
формации в ЭВМ.
Оператор присваивания — опе­
ратор, согласно которому некоторой
переменной присваивается то или
иное значение.
Оператор ЭВМ — человек, обслу­
живающий ЭВМ в процессе решения
задач.
Операторная передаточная фун­
кция (ОПФ) — отношение изобра­
жения по Лапласу реакции к изоб­
ражению воздействия при нулевых
начальных условиях. Одно из важ­
нейших понятий теории линейных
систем, в частности электрических
цепей.
Операция логическая — действие,
выполняемое с помощью логических
элементов для определения значе­
ния функций алгебры логики (буле­
вых функций).
Операция машинная — преобра­
зование или передача в другое уст­
ройство содержимого регистров
или ячеек памяти ЭВМ в процессе
решения задачи. О. м. выполняется,
как правило, по одной команде.
Опрокидывание инвертора (срыв
инвертирования) — явление, за­
ключающееся в том, что в некоторых
схемах инверторов возможно непра­
вильное переключение тиристора'.
например, несвоевременное (с запаз­

опти
дыванием) запирание тиристора, ко­
торый в таком случае дольше оста­
ется в открытом состоянии и созда­
ет короткое замыкание в схеме. Лит.
[38, 56].
Оптика нелинейная — область
оптики, связанная с нелинейными оп­
тическими эффектами. Для этих эф­
фектов характерна зависимость па­
раметров оптической среды от ин­
тенсивности оптического поля излу­
чения. Так, если напряженность по­
ля излучения составляет значи­
тельную долю напряженности внут­
риатомных полей среды, возможна
нелинейная поляризация. Колебания
возникают не только на частоте дей­
ствующего излучения, но и на крат­
ных частотах — высших гармоник.
На основе этого эффекта получают,
в частности, лазерное излучение с уд­
военной частотой перехода кванто­
вого. При взаимодействии нелиней­
ной оптической среды с оптически­
ми полями двух разных частот
и со2 можно получить также колеба­
ния с комбинационными частотами
«! + со2 и
- и2 . Получая разно­
стную частоту в радиотехническом
диапазоне, можно использовать этот
эффект для оптического гетеродини­
рования.
Отметим еще явление самофоку­
сировки луча, которое возникает
в условиях, когда коэффициент пре­
ломления среды увеличивается с уве­
личением интенсивности поля из­
лучения. Вдоль направления излу­
чения образуется область повышен­
ной оптической плотности, что при­
водит к концентрации светового по­
тока подобно тому, как это происхо­
дит в градиентном оптическом во­
локне (см. Световод волоконный).
Угол расходимости излучения может
быть меньше фундаментального диф­
ракционного предела. Лит. [81, 105].
Оптика электронная — совокуп­
ность методов и устройств для фор­
мирования фокусировки и отклоне­
ния электронных пучков с помощью

электрического и магнитного полей.
Законы О. э. сходны с законами гео­
метрической оптики для световых
лучей, т. е. электрические и магнит­
ные поля вызывают искривление
траекторий электронов и создают
для них линзы, объективы и другие
электронно-оптические
системы.
Лит. [46, 55].
Оптимизация режима работы
усилительного элемента — опре­
деление подходящего режима рабо­
ты и сопротивления нагрузки, обес­
печивающих получение требуемой
мощности выходной при допусти­
мых искажениях.
Оптическая вычислительная ма­
шина — вычислительная машина,
в которой все или большая часть про­
цессов обработки и хранения инфор­
мации основаны на оптических
(световых) явлениях. Интенсивные на­
учные и экспериментальные исследо­
вания в области разработки О. в. м.,
логических и запоминающих элемен­
тов, основанных на оптических про­
цессах, а также замены электричес­
ких цепей связи волоконно-оптичес­
кими проводятся с начала 60-х гг.
Тогда, в частности, были предложе­
ны квантовые инверторы на полу­
проводниковом (арсенид галлия) ла­
зере с временем переключения
10-9...10-1 с. Предполагалось, что
удастся создать О. в. м., работающие
в субнаносекундном диапазоне, т. е.
с быстродействием миллиарды опе­
раций в секунду. Однако за истек­
шее тридцатилетие не было построе­
но ни одной практически действую­
щей и конкурентоспособной О. в. м.,
а успехи в создании БИС и СБИС
значительно ослабили на ближайшие
годы интерес к О. в. м. В облас­
ти обработки информации находят
лишь небольшое применение оптро­
ны, крупные успехи достигнуты
в создании оптических дисков и на­
копителей на них, и, наконец, в пе­
редаче информации на большие рас­
стояния (в частности, в вычислитель­

но!

опти
ных сетях) по волоконно-оптичес­
ким кабелям.
Оптическая накачка — создание
инверсии населенностей для рабочей
пары уровней энергии квантовых
систем вещества (атомов, молекул)
под воздействием оптического излу­
чения на частоте накачки / , отлича­
ющейся от частоты рабочего перехо­
да квантового. Так, в трехуровневой
системе (рис.) О. н. на частоте / =
Без накачки

С накачкой

Ез

N2>^

Ег

п

Ei

VjM N2

= (Е3 - Ey)/h за счет переходов вы­
нужденных Е^ —э Е3 уменьшает на­
селенность нижнего уровня Nv Од­
новременно увеличивается N2 за счет
переходов Е3 —> Е2. В результате,
при достаточно большом времени
жизни на уровне Е2 достигается ин­
версия населенностей N2> Nv О. н.
широко используется в квантовых
приборах с твердотельными среда­
ми (см. Лазер рубиновый). Лит. [63,
82, 105].
Оптическая обратная связь — об­
ратная связь в оптоэлектронной схе­
ме, реализуемая на основе оптопары.
О. о. с. может быть положительной
(рис. 1) либо отрицательной (рис. 2).

Рис. 1

408

При возрастании тока гвх увеличи­
вается Фсв — световой поток свето­
излучающего диода СД, которым облу­
чается фоторезистор ФР (рис. 1, а).
В результате понижается сопротив­
ление ФР, что создает условия для
еще большего возрастания тока.
На рис. 1, б приведена характерис­
тика цепи S-образной формы. Вна­
чале, пока Фсв мал, действие О. о. с.
невелико и с увеличением iBX растет
падение напряжения «вх. При даль­
нейшем увеличении тока, с выходом
на крутые участки излучательной
характеристики СД и энергетичес­
кой (световой) характеристики ФР,
уменьшение сопротивления цепи
происходит быстрее, чем рост тока.
Этому соответствует участок с отри­
цательным наклоном характеристи­
ки (см. рис. 1,6). Наконец, при боль­
ших гвх вследствие насыщения СД
и (или) в условиях, когда сопротив­
ление ФР становится меньше со­
противления R, падение напряжения
ивх с Ростом тока опять увеличива­
ется. Известно, что цепь с подоб­
ной характеристикой можно исполь­
зовать в качестве триггера. При уп­
равлении напряжением пвх происхо­
дят скачки тока гвх, а вместе с ними —
скачки светового потока (пунктир со
стрелками). При увеличении напряже­
ния ивх до и' происходит скачкообраз­
ное увеличение гвх до imax, при после­
дующем уменьшении ивх до и" —
обратный скачок. В триггере может
использоваться как электрический
выход (^ВЬ1Х), так и оптический
(Фвых). В случае отрицательной

опти
О. о. с. (см. рис. 2) увеличение Фсв
также приводит к уменьшению со­
противления ФР, однако при этом
большая часть гвх ответвляется че­
рез ФР и световой поток снижает­
ся, приобретая значение, близкое к
исходному (стабилизируется). Рас­
смотренные схемы могут использо­
ваться в различных более сложных
оптронах. Лит. [85, 117].
Оптическая ось — направление
пучка света в анизотропном крис­
талле, для которого коэффициент
преломления не зависит от поляри­
зации света. Свет, распространяю­
щийся по О. о., не испытывает дву­
лучепреломления (см. Индикатриса
оптическая). Лит. [63, 82, 122].
Оптическая память — см. Опти­
ческое запоминающее устройство.
Оптическая связь — в технике
связи это связь, использующая в ка­
честве переносчика информации
оптическое излучение. Существенные
достоинства О. с. — высокая пропуск­
ная способность, направленность
излучения в системах с открытым
распространением, возможность при­
менения диэлектрических светово­
дов волоконных, малые габариты пе­
редающих и приемных устройств
и др. — стимулируют быстрое раз­
витие О. с. (см. Волоконно-оптичес­
кая система передачи). О. с. в оп­
тоэлектронике — связь между элек­
трическими цепями, реализуемая
с помощью оптопары (излучатель —
фотоприемник). О. с. может иметь
различные функциональные назна­
чения (см. Оптрон развязывающий,
Оптрон ключевой, Обратная связь
оптическая), в оптронах ее часто на­
зывают О. с. внутренней. Лит. [70,
117].
Оптическая связь внешняя — оп­
тическая связь, осуществляемая в от­
личие от внутренней оптической
связи, типичной для оптронов, со зна­
чительным разнесением излучателя
и фотоприемника. Передачу излуче­
ния при О. с. в. осуществляют чаще

всего по световоду волоконному.
Лит. [117].
Оптическая связь внутренняя —
связь, осуществляемая внутри опт­
рона, выполненного в виде закончен­
ного, неразборного прибора (см. Оп­
трон, Оптическая связь).
Оптический
дефлектор
(ска­
нер) — устройство, управляющее про­
странственным положением пучка
света, лазерного луча. Изменять по­
ложение луча можно, используя ме­
ханические перемещения оптичес­
ких элементов — зеркал, призм. Та­
кие О. д. относительно громоздки,
инерционны. Широкое применение
получили О. д., основанные на эф­
фектах электрооптических и акустооптических (см. Дефлектор
электрооптический, Дефлектор акустооптический). О. д. применяют
в системах оптической локации, в го­
лографических системах записи и об­
работки информации, в телевизион­
ных системах, в оптических комму­
таторах. Лит. [70, 117].
Оптический диск (видеодиск) —
оптическое запоминающее устрой­
ство в виде диска со слоем носите­
ля, покрытого прозрачным защит­
ным слоем. Запись и считывание
информации на спиральной дорож­
ке с очень малым шагом ( - 1,6 мкм)
осуществляется лазерным лучом.
Запись реализуется в виде углубле­
ний в слое носителя, изменяющих ус­
ловия отражения лазерного луча при
считывании (воспроизведении). До­
стоинства О. д. — высокая плотность
записи (до 1011..ДО12 бит информа­
ции на диске размером обычной дол­
гоиграющей пластинки), надежность
хранения и высокое качество воспро­
изведения. Недостатки — трудности
тиражирования и модификации ин­
формации. Лит. [85].
Оптический дисковый накопи­
тель — оптическое запоминающее
устройство, использующее в каче­
стве носителя информации оптичес­
кий диск либо комплект — до не-

409

опти

скольких десятков оптических дис­
ков. Лит. [81].
Оптический изолятор — элемент,
пропускающий свет в одном направ­
лении и не пропускающий его в про­
тивоположном. Такое невзаимное ус­
тройство основано на использовании
эффекта Фарадея (рис.). Ячейка
Фарадея, поворачивающая плоскость
поляризации проходящего излуче­
ния на 45°, помещена между скре­
щенными под углом 45° поляриза­
торами. Направление вращения
плоскости поляризации указано
стрелкой. При прохождении света
в направлении оси z составляющая,
согласованная с поляризатором П^,
получив в ячейке Фарадея поворот
плоскости поляризации на 45°, сво­
бодно проходит через второй поля­
ризатор П2 (анализатор). В проти­
воположном направлении на ячей­
ку проходит свет, согласованный
по поляризации с П2. Получив по­
ворот плоскости поляризации на 45°,
этот свет приобретает ортогональную
(под прямым углом) поляризацию
по отношению к П^, играющему те­
перь роль анализатора. П1 не про­
пускает свет с ортогональной поля­
ризацией. Такие О. и. используют,
в частности, для предотвращения воз­
действий излучения, отраженного
от различных элементов оптической
схемы, на режим работы лазера по­
лупроводникового. Лит. [82].
Оптический кабель — кабель
со световодами волоконными для пе­
редачи оптических сигналов. При
объединении в жгут световоды защи­
щаются покрытиями, исключающи­
ми взаимные наводки между волок­
нами (см. Световоды связанные).

410

Жгут помещают в общей оболочке,
обычно полимерной, обеспечиваю­
щей эластичность вместе с необхо­
димой прочностью и герметичность.
Для предотвращения деформаций
с растяжением волокон применяют
свитые либо «свободные» (не сварен­
ные с оболочкой) жгуты, а также ме­
таллические упрочняющие элементы
оболочки. В ряде случаев наряду с во­
локнами в О. к. размещают и токо­
ведущие жилы для вспомогательных
целей (питание, служебная связь
и др.). В тяжелых условиях (нап­
ример, под водой) О. к. защищают
металлической броней. О. к. обла­
дают исключительно высокой про­
пускной способностью и малым за­
туханием (- 1 дБ/км и менее). Лит.
[70,82, 117].
Оптический канал (в оптроне) —
устройство (вместе со средой распро­
странения), обеспечивающее опти­
ческую связь излучателя с фотопри­
емником. Одновременно с требовани­
ем наиболее полной передачи опти­
ческого излучения к О. к. предъяв­
ляются высокие требования к па­
раметрам электрической изоляции
(см. Оптопара). Известны следую­
щие технические решения: связь
через воздух непосредственная либо
с использованием фокусирующих
элементов (линз) для увеличения све­
топередачи; использование иммерси­
онной среды, обеспечивающей сниже­
ние потерь на отражение света от
поверхностей; использование отрезка
световода для создания оптоизолято­
ров с высокими допустимыми напря­
жениями и малыми проходными ем­
костями (см. Оптопара). Лит. [117].
Оптический квантовый генера­
тор (ОКГ) — генератор квантовый
видимого или инфракрасного излу­
чения (см. Лазер). В последние годы
появились ОКГ ультрафиолетового
диапазона (см. Лазер эксимерный),
которые пока еще не имеют широ­
кого применения.
Оптический коммутатор — ком­
мутатор оптических каналов. Рабо­

опти
чими элементами О. к. служат ме­
ханические и электромеханические
оптические переключатели разнооб­
разных конструкций либо электро­
оптические переключатели, основан­
ные на использовании эффекта элек­
трооптического. О. к. с электрооп­
тическими переключателями мож­
но реализовать в виде ИС с ис­
пользованием планарных управля­
емых направленных ответвителей
(см. Световод планарный, Ответ­
витель направленный оптический).
Лит. [70, 82].
Оптический ответвитель — опти­
ческий разветвитель с одним вход­
ным и двумя выходными оптичес­
кими полюсами (портами), предназ­
наченный для ответвления заданной
части мощности оптического излу­
чения (см. Ответвитель направлен­
ный оптический).
Оптический переключатель —
оптический коммутационный прибор
с одним входным и несколькими вы­
ходными оптическими полюсами,
обеспечивающий соединение входно­
го полюса с одним из выходных (см.
Оптический коммутатор, Оптичес­
кий дефлектор).
Оптический полюс (порт) — точ­
ка оптической или оптоэлектронной
схемы, в которой может осуществ­
ляться ввод или вывод оптического
излучения (сигнала) (см. Ответ­
витель направленный). Лит. [70, 82,
117].
Оптический разветвитель — пас­
сивный оптический многополюсник,
в котором оптическое излучение, по­
даваемое на часть входных оптичес­
ких полюсов (портов), распределяет­
ся между остальными его полюсами.
О. р., в котором коэффициенты пе­
редачи между оптическими полюса­
ми зависят от направления распрос­
транения оптического излучения,
называют направленными. Конст­
рукции О. р. весьма разнообразны.
В простейших О. р. связь между све­
товодами волоконными образуется
их скруткой, сваркой, деформация-

Рис. 1

ми и комбинациями этих приемов
(рис. 1). Связь можно обеспечить
и в специальной конструкции с близ­
ким расположением световодов,
в том числе и планарных, что удоб­
но для использования в ИС (см. Свя­
занные световоды). Часто связь обе­
спечивают введением дополнитель­
ных элементов — зеркал, полу­
прозрачных пластин, граданов и др.
На рис. 2 приведен О. р. с отрезком

Рис. 2

световода планарного и использо­
ванием многократных отражений
внутри него. Перспективно исполь­
зование ответвителей направлен­
ных и их комбинаций для получе­
ния О. р. с большим числом полю­
сов. В общем случае коэффициенты
передачи между полюсами О. р. за­
висят от длины волны. Можно так
подобрать геометрические размеры
и другие параметры О. р., чтобы
на заданных длинах волн обеспечить
селективное (избирательное по час­
тоте)
распределение
излучения
по разным выходным полюсам. Та­
кие спектрально-селективные О. р.
используют, например, в демуль­
типлексоре оптическом приемного
устройства. О. р. используют как
для разделения сигналов, так и для
их смешения, например при оп­
тическом гетеродинировании. Лит.
[70, 82, 117].
Оптический разъем — то же,
что Оптический соединитель разъ­
емный.
Оптический соединитель — уст­
ройство для оптического соедине­
ния компонентов волоконно-опти­

411

опти
ческих систем передачи. О. с. раз­
деляются на неразъемные (свар­
ка, склейка и т. и.) и разъемные.
Разъемные О. с. напоминают соеди­
нители для обычных проводных ка­
белей, но имеют конструктивные
и технологические особенности, обес­
печивающие высокую точность со­
впадения осей световодов и сопря­
гаемых с ними элементов. Потери, ха­
рактеризующие качество разъемных
О. с., составляют в среднем < 0,5 дБ
для волокна многомодового и ме­
нее 1 — для одномодового, у которо­
го диаметр сердцевины обычно
не превышает 5 мкм (см. Световод
волоконный). Лит. [70, 82, 85].
Оптическое
гетеродинирова­
ние — обработка оптических сигна­
лов в приемнике с использованием
вспомогательного (опорного) опти­
ческого излучения, создаваемого ме­
стным источником — гетеродином.
В качестве гетеродина служит лазер
одномодовый со стабильной мощно­
стью Рг и частотой /г. В условиях
РГ »Р (f), где Рс — мощность сигна­
ла, О. г. позволяет повысить чувстви­
тельность приема. Кроме того, при­
ем с О. г. позволяет регистрировать
изменения фазы оптического сигна­
ла, т. е. осуществлять прием сигна­
лов с фазовой и частотной модуля­
цией.
Согласно схеме (рис.), излучение
сигнала с мощностью Pc(t) и несущей
частотой f смешивается с излучени­
ем гетеродина Г. В качестве смеси­
теля С обычно используют ответ­
витель направленный, один из вы­
ходов которого подключен к фото­
детектору ФР. В результате интер­
ференции мощность светового потока
P(t) на входе ФД колеблется с раз­
ностной (промежуточной) частотой:

/п “ fc ~ fr •

Оптический

412

P(t) = fe1Pc(i) + ^2Pr +
+ 2^kik2PrPc(t) cos(2n/nZ + фп),
где (рп — начальная фаза;
и /г2 =
= 1 — коэффициенты переда­
чи С. Фотодетектор преобразует па­
дающий на него световой поток в фо­
тоток, пропорциональный Р. Ко­
лебательная составляющая этого
тока имеет амплитуду, пропорцио­
нальную ^Рс(t) , т. е. амплитуде
входного оптического сигнала. Она
является сигналом промежуточной
частоты, который поступает на пос­
ледующее устройство приемника
(усилитель, детектор и т. д.). Из
выражения (1) следует, что при не­
равенстве Рг »РС колебания проме­
жуточной частоты много больше, чем
сигнал в отсутствие О. г., т. е. при
прямом детектировании. При доста­
точной Рг сигнал промежуточной
частоты может намного превышать
шумы приемного устройства (дро­
бовые шумы темнового тока ФД,
тепловые шумы нагрузки ФД и
др.), что и обеспечивает высокую чув­
ствительность приема. Предел ста­
вят квантовые шумы излучения Г
(см. Шум квантовый). Важным
свойством О. г. является то, что из­
менения частоты и фазы входного
сигнала приводят к таким же изме­
нениям частоты и фазы сигнала про­
межуточной частоты, что использу­
ется для приема сигналов с частотой
и фазовой модуляцией.
Частным случаем О. г. являет­
ся гомодинирование, при котором
f = f . В этом случае fa = 0 в послед­
нем слагаемом выражения для P(t),
которое прямо воспроизводит изме­
нения амплитуды входного сигна­
ла. При <рп = 0 обеспечивается мак­
симальная чувствительность (поме­
хоустойчивость) приема, поскольку
отклик на сигнал оказывается мак­
симальным. Из-за трудностей точной
подстройки частоты и фазы излу­
чения Г гомодинирование пока ис­

опто
пользуется только в системах с об­
щим лазером-генератором для пе­
редающего и приемного устройств,
например в системах оптической ло­
кации.
Применение О. г. ограничивает­
ся сложностью реализации, требую­
щей использования лазеров одномо­
довых с высокой стабилизацией па­
раметров излучения, одномодовых
световодов, смесителей, устройств для
согласования поляризаций сигнала
и гетеродинного излучения. О. г.
применяют в системах магистраль­
ной широкополосной связи, что обес­
печивает ее дальность до - 200 км
без промежуточных пунктов регене­
рации (усиления) оптических сигна­
лов. Перспективно применение О. г.
для частотного разделения (демуль­
типлексирования), для приема сиг­
налов в цифровых каналах с фазо­
вой модуляцией, когда импульсы оп­
тического излучения различаются
только фазой электромагнитных ко­
лебаний. Лит. [70, 82].
Оптическое запоминающее уст­
ройство — устройство для записи,
хранения и считывания (произволь­
ной выборки) информации в оптичес­
кой форме. Запись информации осу­
ществляется на оптической запоми­
нающей среде в виде ленты, диска
(см. Оптический диск) для после­
довательной записи вдоль выделен­
ных дорожек носителя либо парал­
лельной записи многих элементов
информации, например в виде голо­
грамм. Принципы последователь­
ной и параллельной записи (и счи­
тывания) информации могут ком­
бинироваться. Схема голографичес­
кого О. з. у. (см. Голография) приве­
дена на рис. При записи излучение
лазера Л с помощью разделителя Р
и зеркал 3 с открытыми оптически­
ми затворами ОЗ формирует го­
лограмму целой «страницы» инфор­
мации, вводимой с промежуточного
носителя управляемого оптическо­
го транспаранта Т. Голограмма
страницы (параллельно введенной

информации) может заполнять лишь
часть носителя Н, например фото­
пластинки. Расположение страницы
на Н выбирается с помощью опти­
ческого дефлектора Д. Запись стра­
ниц осуществляется последователь­
но на всей поверхности носителя.
Считывание страниц в желаемой по­
следовательности осуществляется с
использованием фотоприемной мат­
рицы ФМ. Для выбора режима ра­
боты (запись, считывание, выбор стра­
ниц) служит управляющее устрой­
ство УУ. Лит. [81, 85].
Оптоизолятор (развязывающий
оптрон) — оптрон, основным назна­
чением которого является однонап­
равленная передача сигналов с вы­
сокой электрической изоляцией
(1012 Ом и выше) между входом и
выходом (см. Оптопара). Лит. [117].
Оптопара — простейший оптрон,
состоящий из излучателя и фото­
детектора (фотоприемника), между
которыми имеется оптическая связь
и обеспечена электрическая изоля­
ция. О. различаются типами излу­
чателей (светодиодов, лазеров) и фо­
топриемников (фоторезистор, фото­
диод, фототранзистор, фототиристор). В зависимости от типа прием­
ника О. может работать как в ре­
жиме передачи аналоговых сигналов,
так и в ключевом режиме.
О. характеризуются входными,
выходными и передаточными пара­
метрами, а также параметрами изо­
ляции. Специфически оптронными
являются передаточные параметры,
характеризующие особенности про­
хождения сигнала через О., и пара­
метры изоляции. Зависимость вы­
ходного тока от входного 1ВЫХ = f(IBX),
которая называется передаточной

413

опто
характеристикой, может быть очень
различной у разных типов О. Соот­
ветственно, различными являются
и вводимые параметры. Так, в О., пе­
редающих аналоговые сигналы, ис­
пользуют статический k = 7ВЬ[Х/7ВХ
и дифференциальный kd = diвых/diвх
коэффициенты передачи. Для клю­
чевых О. (например, с фототиристо­
ром) в качестве параметров указы­
ваются минимальный входной ток,
обеспечивающий гарантированное
срабатывание (включение) фототи­
ристора, а также максимальный ток
помехи, при котором фототиристор
гарантированно не включается. Су­
щественны параметры быстродей­
ствия — время задержки и время на­
растания выходного тока (обычно
от 0,1 до 0,9 максимального значе­
ния). Параметрами изоляции явля­
ются максимально допустимые зна­
чения постоянного и пикового напря­
жений между входом и выходом,
а также скорости изменений этого
напряжения, сопротивление изоля­
ции (~ 1012 Ом) и проходная емкость
(~ 1 пФ). За счет проходной емкости
Спр возможна передача скачков на­
пряжения с выхода в цепь излучате­
ля и ложные срабатывания О. Сни­
жение Спр за счет удлинения опти­
ческого канала с использованием све­
товодов и линз приводит к услож­
нению и удорожанию О.
В настоящее время широко при­
меняют О., в которых излучателями
служат светодиоды на основе GaAlAs,
GaAsP, а также арсенидов и фосфи­
дов галлия с добавками примесей,
например Zn или Si. Их выбирают
по признаку согласования спектра
излучения с чувствительностью при­
емника, а также по быстродействию
и др. параметрам. В качестве фото­
приемников используют кремниевые
фотодиоды с pin-структурой, крем­
ниевые фототранзисторы и фототи­
ристоры, фоторезисторы на основе
CdS и CdSe. Лит. [85, 117].
Оптоэлектроника — раздел науки
и техники, дополняющий современ­

414

ную электронику, в основе которого
лежит совместное использование
электрических, оптических и фото­
электрических явлений с целью фор­
мирования, преобразования, пере­
дачи и записи сигналов, обработки
и хранения информации. Элемент­
ную базу О. составляют оптоэлект­
ронные приборы. Лит. [85, 117].
Оптоэлектроника
интеграль­
ная — область оптоэлектроники, свя­
занная с разработкой теории, техно­
логии и конструктивных решений
для создания интегральных схем
(микросхем), имеющих в своем со­
ставе оптопары (см. также Опто­
электронная ИС). О. и. ориентиру­
ется на использование адекватных
задачам интегрального исполнения
элементов. К ним относятся, в част­
ности, полупроводниковые излучате­
ли и фотоприемники, световоды пла­
нарные (пленочные), реализуемые
на таких световодах направленные
ответвители, оптические комму­
таторы, граданы. Лит. [70, 82, 117].
Оптоэлектронная ИС (ОИС) —
цифровая или аналоговая микросхе­
ма, в состав которой входит оптопа­
ра (чаще всего диодная). Изготавли­
вают ОИС в основном по гибридной
технологии с использованием бескорпусных оптопар. В основе ОИС
берутся типовые микросхемы (триг­
геры, ключи, различные логические
схемы, усилители операционные
и т. п.), которые в общем корпусе
объединяют с оптопарами. Цифро­
вые ОИС позволяют согласовывать
интегральные схемы различных ти­
пов друг с другом и с дискретными
элементами. Недостатком ОИС яв­
ляется ограниченность быстродейст­
вия, связанная с инерционностью ис­
пользуемых источников (светодио­
дов) и фотоприемников. Кроме того,
недостатком аналоговых ОИС явля­
ется внесение оптопарами нелиней­
ных искажений за счет нелиней­
ности характеристик излучателей
и фотоприемников. Для их устране-

ОРГА

ния перспективно применение диф­
ференциальных оптопар (рис.), где
светоизлучающий диод СИД освеща­
ет два идентичных фотодиода ФД;
и ФД2 с коэффициентами передачи
= I-JIC и k2 - 12/1, которые могут
зависеть от/с (нелинейность), но дол­
жны быть равными. Из равенства
Ic = k(IBX - /г), где k — коэффициент
усилителя У, с учетом ky и k2 полу­
чаем I2 = I3xkk2/(1 + kk]). При дос­
таточно сильной связи kk^ »1 и при
условии k2 =
следует, что 12 ~
независимо от изменений
и k2, свя­
занных с нелинейностью характери­
стик. Лит. [117].
Оптоэлектронная связь — связь
электрических цепей на основе при­
менения оптронов (см. Оптрон).
Оптоэлектронный прибор — при­
бор, использующий излучение опти­
ческого диапазона в его связи с элек­
трическими явлениями и процесса­
ми, типичными для обычной, тради­
ционной электроники. В широком
разнообразии О. п. можно выделить
следующие основные группы.
1. Оптоизлучатели
(источники
света) — лазеры, светоизлучающие
диоды и др.
2. Фотоприемники (фотодетек­
торы) — фоторезисторы, фотодио­
ды, фототранзисторы, фототирис­
торы и др.
3. Приборы, управляющие излу­
чением — модуляторы электрооп­
тические, оптические дефлекторы,
переключатели и др.
4. Оптроны — приборы, исполь­
зующие двойное преобразование сиг­
налов. Входные электрические сиг­
налы преобразуются излучателем

оптрона в оптические с последую­
щим обратным преобразованием
фотоприемником оптрона в электри­
ческие.
5. Оптические запоминающие ус­
тройства, индикаторы и др. Лит. [85,
117].
Оптрон — оптоэлектронный при­
бор, в котором передача или накоп­
ление сигналов обусловлены как све­
товыми (оптическими), так и элект­
ронными процессами. Прибор пост­
роен на электролюминесцентных
элементах (см. Электролюминесцен­
ция) и фоторезисторах (или, реже,
на лампах тлеющего разряда), связь
между которыми может быть опти­
ческой, электрической или комби­
нированной. При последней можно,
используя положительную обрат­
ную связь, построить на О. запоми­
нающий элемент бистабильный.
Оптрон диодный (диодная опто­
пара) — оптрон с фотодиодом. Ти­
пичным представителем О. д. явля­
ется оптопара с арсенидо-галлиевым
излучателем и кремниевым pin-фо­
тодиодом, которые связаны кремнийорганической оптической средой,
образующей оптический канал. Лит.
[117].
Оптрон ключевой — оптрон для
бесконтактного переключения цепей.
Мощные тиристорные оптопары по­
зволяют переключать напряжения
до - 1 кВ и токи до - 300 А. О. к.
с фототиристорами меньшей мощ­
ности и с фототранзисторами со­
ставными широко используют в схе­
мах формирования импульсов. Лит.
[85, 117].
Оптрон развязывающий — то же,
что Оптоизолятор.
Организация памяти странич­
ная — метод управления виртуаль­
ной памятью, при котором логичес­
кие адреса подразделяются на два
поля: младшие разряды идентифи­
цируют слово или байт внутри стра­
ницы, а старшие — страницу. Часто

415

ОРГТ

используемые страницы хранятся
в ОЗУ, остальные — в ВЗУ, причем
в ассоциативном ЗУ находится ука­
затель их местонахождения.
Оргтехника
(организационная
техника) — совокупность техничес­
ких средств для механизации и ав­
томатизации операций учета, пла­
нирования, контроля и анализа
на предприятиях и в учреждениях.
В современных устройствах О. все
более широко используются различ­
ные электронные компоненты.

Ореол — в кинескопе кольцо вок­
руг светящейся точки на экране.
Является результатом полного внут­
реннего отражения части световых
лучей, испускаемых люминофором,
от поверхности раздела стекло — воз­
дух. Приводит к снижению контра­
ста изображения. В качестве противоореольного средства использует­
ся дымчатое стекло, из которого из­
готовляется экран кинескопа.
ОС — операционная система.
Лит. [17, 20, 22, 69].

Освещенность — световой поток,
падающий на единицу освещаемой
поверхности. Световой поток в 1 лм,
равномерно освещающий площадь
в 1 м2, создает освещенность в 1 лк.
Ослабление — характеристи­
ка уменьшения уровня сигнала
при прохождении его через какуюлибо электрическую цепь, например
через частотный фильтр. Выража­
ется в децибелах:
а = -20 log 1—-—г,
|Я(И

где НО'о)) — комплексная передаточ­
ная функция фильтра. Синоним ос­
лабления — затухание (термин ус­
таревший).
Основание печатной платы —
элемент конструкции печатной пла­
ты, на поверхности или в объеме ко­
торого выполнен проводящий рисунок.

416

Основная частота — частота, об­
ратная периоду периодического ко­
лебания произвольной формы.
Основное состояние (в квантовой
электронике) — состояние кванто­
вой системы с минимальным уров­
нем внутренней энергии (см. Уровень
энергии).
Острота зрения (разрешающая
способность глаза) — способность
глаза различать два рядом располо­
женных предмета. Определяется ве­
личиной, обратной пороговому углу
$

a = 2arctg Q ,
где S — расстояние между пред­
метами; I — расстояние от глаза
до плоскости наблюдения. Угол а за­
висит от ряда факторов, в том числе
от формы предметов и контрас­
та изображения. О. з. максималь­
на в центральной части сетчатки.
Для большинства расчетов обычно
принимают а= 1'. Лит. [45].
Осциллограф
запоминающий
цифровой — электронный осцилло­
граф, отличающийся тем, что для за­
писи сигналов использовано циф­
ровое ЗУ. Перспективное средство из­
мерения для наблюдения и анализа
однократных и периодических сиг­
налов с диапазоном воспроизводи­
мых частот от нуля до единиц гига­
герц и более. О. з. ц. создан для кон­
троля за работой быстродействую­
щих цифровых и микропроцессор­
ных систем, он незаменим при ис­
следовании однократных низкочас­
тотных и переходных процессов,
по точности и разрешающей способ­
ности превосходит аналоговые ос­
циллографы, имеет от двух до вось­
ми каналов, располагает широкими
вычислительными возможностями,
включающими спектральный ана­
лиз на основе БПФ и обработку ре­
зультатов измерений статистичес­
кую. О. з. ц. автоматически измеря­
ет параметры сигналов, имеет энер­
гонезависимое ЗУ, допускающее

осци
сравнение текущей осциллограммы
с сигналом, зафиксированным ра­
нее, обладает свойствами, отсутствую­
щими у аналоговых осциллографов,
так, например, фиксирует форму сиг­
нала, предшествующую «сбою» в ра­
боте контролируемой системы, что
дает возможность наблюдать «при­
чину» и «следствие» нестандартного
явления. О. з. ц. позволяет много­
кратно увеличивать масштаб изобра­
жения по вертикали при необходи­
мости исследования деталей формы
сигнала, режим работы его выбира­
ется с помощью программируемых
клавиш «прямой адресации» и меню,
воспроизводящих возможные альтер­
нативы управления. В качестве ото­
бражающих устройств в О. з. ц. на­
ряду с традиционными осциллогра­
фическими индикаторами исполь­
зуются панели матричные инди­
каторные (например, электролюми­
несцентные), а также индикаторы
электронно-лучевые с точечно-рас­
тровой разверткой. Последнее позво­
ляет одновременно на едином экра­
не воспроизводить осциллограммы,
комментирующие тексты и информа­
цию о состоянии органов управления
прибором. Возможно применение
тактильных экранов. Кроме полосы
воспроизводимых частот, к основ­
ным характеристикам прибора от­
носятся способ и частота дискрети­
зации, глубина памяти и частота
обновления (регенерации) изобра­
жения на экране. Как правило,
в ОЗЦ предсмотрено несколько спо­
собов дискретизации. Если длитель­
ность или период сигнала велик,
то его регистрируют в ОЗУ за один
период (рис. а). При высоких часто­
тах регистрация выборок осуществ­
ляется способом последовательной
дискретизации, суть которого по ана­
логии со стробоскопическим осцил­
лографом состоит в том, что интер­
вал времени между выборками не­
прерывно возрастает каждый раз
на малую величину (рис. б).

Входное
устройство
прибора
(рис. в) служит для автоматическо­
го приведения интенсивности сиг­
нала их в соответствие с динамичес­
кой характеристикой АЦП. В по­
следнем осуществляется дискрети­
зация сигнала и преобразование
его выборок в цифровую форму.
В режиме воспроизведения осцилло­
грамм на панели матричного инди­
катора цифровые коды из ОЗУ, од­
новременно с тактовыми импульса­
ми таймера, поступают на процес­
сор. Процессор формирует последо­
вательность парных позиционных
кодов, определяющих номера строк
и столбцов матрицы, на пересечении
которых должны появиться светя­
щиеся точки, совокупность которых
представляет осциллограмму. Воз­
можно цветное воспроизведение ос­
циллограммы и сопутствующих дан­
ных. Предусмотрена совместная ра­
бота с ПК и выход на стандартные
шины интерфейсные. Лит. [26, 77].
Осциллограф процессорный —
электронный осциллограф с высо­
ким уровнем автоматизации из­
мерений. Обеспечивает оптимиза­
цию измерительных процедур и по­
вышенную точность. Кроме МП
О. п. включает АЦП, а также ОЗУ
и ПЗУ для цифровой записи сигна­
ла и рабочих программ. Связь опе­
ратора с О. п. реализуется через

417

осци
клавиатуру на лицевой панели. На­
личие встроенного МП упрощает обя­
занности оператора при подготовке
прибора и измерениях. Цифровая
форма представления сигналов от­
крывает дополнительные возможно­
сти для использования нетрадицион­
ных средств отображения графичес­
кой информации, в том числе пане­
лей плазменных (газоразрядных) ин­
дикаторных и дисплеев жидко­
кристаллических. О. п. увеличива­
ет эффективность работы разработ­
чиков сложной аппаратуры — появ­
ляется возможность ее настройки
путем сравнения по определенной
программе параметров контролиру­
емого устройства и параметров
его эталонной модели, хранимых

а)

Вход %

н
о-

418

в памяти. Наличие МП упрощает
возможность включения прибора
в состав ИВК через интерфейс
стандартный. Лит. [26, 77].
Осциллограф
стробоскопичес­
кий — прибор, предназначенный
для наблюдения и анализа периоди­
ческих нано-, пикосекундных им­
пульсов и сверхвысокочастотных ко­
лебаний. Принцип действия О. с. со­
стоит в преобразовании последо­
вательности идентичных импульсов
(периодов колебания) в единичный
сигнал той же формы, но большей
длительности. Число импульсов (пе­
риодов), используемых для формиро­
вания одной копии входного сигна­
ла ux(t), может достигать весьма
больших величин. О. с. объединяет

Электронный
Выход
ключ

■6

осци
стробоскопический преобразователь
и типовой осциллограф электрон­
ный. Исследуемый сигнал поступа­
ет на стробоскопический преобразо­
ватель, который является единствен­
ным широкополосным узлом СВЧприбора. Его работу поясняет цепь
(рис. а), электронный ключ которой
периодически замыкается под воз­
действием строб-импульсов, форми­
руемых в приборе. При каждом по­
вторении входного сигнала произво­
дится одна его выборка, положение
которой непрерывно смещается от­
носительно исходной фазы ux(t) так,
как это отмечено точками на гармо­
ническом входном сигнале (рис. б).
В результате на конденсаторе С фор­
мируется ступенчатое напряжение
u0(t), огибающая которого повторяет
форму исследуемого входного сигна­
ла ux(t). Затем эта относительно
низкочастотная огибающая воспро­
изводится на экране обычного осцил­
лографа. Один из способов форми­
рования изображения состоит в вос­
произведении огибающей u0(i) по
точкам (рис. в). Для этого одно­
временно с uQ(i) на развертывающие
пластины ЭЛТ подают ступенчатое
ир. Необходимый временной сдвиг Ai
строб-импульсов, воздействующих на
электронный ключ стробоскопичес­
кого преобразователя, достигается
с помощью компаратора и двух ге­
нераторов пилообразного напряже­
ния. Длительность «быстрой пилы»
(рис. г) равна периоду исследуемого
сигнала Т , в то время как длитель­
ность «медленной пилы» — периоду
повторения строб-импульсов, умно­
женному на полное число выборок,
используемых для воспроизведения
формы сигнала (обычно 30...50). Пи­
лообразные напряжения одновремен­
но поступают на компаратор, кото­
рый в моменты их равенства форми­
рует импульсы запуска генератора
строб-импульсов. В результате нара­
стания «медленной пилы» каждый
последующий запуск генератора
происходит с дополнительным запаз­

дыванием, равным Ai. Эквивалент­
ная полоса пропускаемых частот
стробоскопического осциллографа
составляет 0...10 ГГц. Лит. [26, 73].
Осциллограф электронный —
универсальный прибор для наблюде­
ния формы и измерения парамет­
ров электрических сигналов. Иссле­
дуемый сигнал воспроизводится
на экране ЭЛТ в виде светящейся фи­
гуры — осциллограммы, изображаю­
щей функциональную зависимость
двух или трех переменных, одной
из которых обычно бывает время.
О. э. предназначены для измерения
напряжений, частоты, длительности
сигналов, временных интервалов,
фазовых сдвигов и т. д. При объеди­
нении с генераторами измеритель­
ными они позволяют исследовать
электрические цепи и устройства,
а при наличии измерительных пре­
образователей — и физические про­
цессы неэлектрического происхожде­
ния. Уникальность осциллографа
как средства измерения обусловле­
на практической безынерционностью электронного луча, благодаря ко­
торой кратковременные сигналы
и быстропротекающие процессы на­
блюдаются на экране в масштабе ре­
ального времени и без искажений.
О. э. (рис.) состоит из ЭЛТ электро­
статической, схемы управления
формированием луча, трех каналов
управления лучом и калибраторов.
Канал X формирует напряжение их,
обеспечивающее горизонтальное от­
клонение луча, он включает генера­
тор временной развертки, формиру-

419

осци
ющий линейно изменяющееся на­
пряжение, двухтактный усилитель,
а также устройство синхронизации
и запуска генератора. По широкопо­
лосному каналу Y на ЭЛТ поступает
исследуемый сигнал иу, вызываю­
щий вертикальное отклонение луча.
Одновременное воздействие на луч
двух напряжений формирует осцил­
лограмму, отображающую зависи­
мость Uy = f(uх) ИЛИ Uy = f(t). Со­
гласованная работа каналов X и У
обеспечивается устройством синхро­
низации и запуска генератора раз­
вертки. Канал Z осуществляет мо­
дуляцию электронного луча по яр­
кости, и в том числе подсвет прямо­
го хода временной разветки. Отсчет­
ное устройство представляет собой
масштабную сетку, расположенную
перед экраном ЭЛТ. Ее калибровка
осуществляется с помощью калибра­
торов амплитуды и длительности,
являющихся генераторами сигналов
с точно известными параметрами
(образцовые меры сигналов). В бо­
лее совершенных осциллографах ка­
либраторы заменены цифровыми
вольтметрами и измерителями ин­
тервалов времени.
Схема управления формировани­
ем луча связана с источниками пи­
тания ЭЛТ и содержит органы регу­
лировки, позволяющие фокусировать
луч, а также менять яркость и ис­
ходное положение пятна на экране.
Возможности осциллографа оценива­
ются его характеристиками, кото­
рые определяют условия неискажен­
ного воспроизведения формы сигна­
ла, погрешности измерения его па­
раметров и требования к эксплуа­
тации. Выбор типа осциллографа
предполагает предварительное оз­
накомление с его характеристиками
и использование такого прибора, ко­
торый в наибольшей степени удов­
летворяет особенностям решаемой
измерительной задачи.
Осциллографы
бывают
однои многолучевыми. Их делят на уни­
версальные, скоростные, запоминаю­

420

щие, стробоскопические и специ­
альные. Наличие встроенных МП
позволило создать осциллографы про­
граммируемые, в которых процессы
измерения и обработки результатов
полностью автоматизированы. Лит.
[26, 73, 77, 98].
Осциллограф электронный ав­
томатизированный — осциллограф,
в котором выполнение всех вспомо­
гательных операций, в том числе вы­
бор масштабов изображения, регули­
ровка яркости изображения и фоку­
сировка электронного луча, осущест­
вляются автоматически без участия
оператора. Наличие встроенных
средств автоматизации повышает
точность измерений.
Автоматическая установка масш­
табов состоит в том, что при измене­
нии амплитуды и длительности ис­
следуемого сигнала размеры его изо­
бражения на экране О. э. а. остают­
ся неизменными или меняются
в заданных пределах. Одновременно
производится цифровая индикация ко­
эффициентов отклонения и разверт­
ки либо на специальном индикато­
ре, либо непосредственно на экране
ЭЛТ. Наиболее благоприятный для
наблюдения осциллограммы уровень
яркости изображения также уста­
навливается автоматически путем
модуляции плотности электронного
луча. При формировании модулиру­
ющего напряжения учитывается как
мгновенная скорость движения луча,
так и длительность развертки. Так
как изменение яркости изображения
влияет на качество фокусировки
луча, то в современных О. э. а. пре­
дусматриваются средства автофоку­
сировки. В результате любое изме­
нение яркости осциллограммы вле­
чет за собой соответствующую кор­
ректировку напряжения на фокуси­
рующих электродах ЭЛТ.
Автоматизация осциллографичес­
ких измерений, а также обработки их
результатов базируется на использо­
вании микропроцессоров. Лит. [26].

осци
Осциллограф электронный запо­
минающий — осциллограф, обеспе­
чивающий запись, хранение и пов­
торное воспроизведение формы оди­
ночных и редко повторяющихся сиг­
налов. Принцип действия О. э. з.
основан на использовании запоми­
нающих электронно-лучевых трубок
(ЗЭЛТ) с видимым изображением.
Запись исследуемого сигнала произ­
водится на специальный электродмишень, расположенный непосред­
ственно перед экраном, и может быть
однократной и многократной, с на­
ложением изображений. Накопле­
ние периодических сигналов повы­
шает качество записи. Возможен
режим воспроизведения осцилло­
грамм без запоминания, придающий
прибору свойство универсальнос­
ти. Произведенная запись может
быть использована для последующей
машинной обработки информации.
Структурная схема прибора, поми­
мо узлов, присущих осциллографам
универсальным, содержит дополни­
тельные устройства для записи, вос­
произведения и стирания изображе­
ния. Лит. [26, 59, 77, 98].
Осциллограф электронный ско­
ростной — средство измерения и ис­
следования формы сигналов (напря­
жений) наносекундной длительнос­
ти. О. э. с. отличается использова­
нием специальной ЭЛТ, сигнальная
отклоняющая система которой вы­
полнена в виде линии бегущей вол­
ны. Исследуемый сигнал поступает
непосредственно на отклоняющую
систему, при этом благодаря равен­
ству фазовой скорости распростране­
ния электромагнитной энергии вдоль
линии и скорости электронов имеет
место длительное воздействие сигна­
ла на электронный луч. Последнее
обеспечивает высокую чувствитель­
ность отклоняющей системы. Разверт­
ка луча по горизонтали осуществля­
ется с помощью Х-пластин. Предус­
мотрена возможность запуска раз­
вертки световыми сигналами (напри­

мер, от ОКГ). Основным назначени­
ем прибора является фоторегистра­
ция редко повторяющихся и одно­
кратных
сигналов
(процессов).
Лит. [26, 98].
Осциллограф электронный уни­
версальный — наиболее распростра­
ненный вид электронных осцилло­
графов, позволяющих визуально на­
блюдать и исследовать разнообраз­
ные по форме сигналы в диапазоне
от долей микровольта до сотен вольт
и при длительности процесса от еди­
ниц наносекунд до единиц секунд.
О. э. у. относится к приборам ре­
ального времени, так как изображе­
ние на его экране возникает одно­
временно с поступлением исследуе­
мого сигнала. Для расширения фун­
кциональных возможностей О. э. у.
комплектуются сменными блоками,
обеспечивающими измерение раз­
личных электрических и неэлектри­
ческих величин, а также исследова­
ние характеристик электронных ус­
тройств. О. э. у. бывают одноканаль­
ными и многоканальными. Многоканальность достигается за счет
применения многолучевых ЭЛТ или
электроных коммутаторов. По срав­
нению с одноканальными многока­
нальные О. э. у. обладают рядом
дополнительных возможностей. На­
пример, на экране многолучевого
О. э. у. можно одновременно наблю­
дать несколько неповторяющихся
сигналов. Наличие коммутатора
обеспечивает возможность сравне­
ния периодических сигналов при
практически полной идентичности
каналов. Для О. э. у. характерен
высокий уровень автоматизации
процессов управления прибором
при подготовке и проведении изме­
рения.
В последнее время наблюдает­
ся
тенденция
к
объединению
О. э. у. с мультиметром цифро­
вым, при этом мультиметр содер­
жит набор преобразователей изме­
ряемых величин в пропорциональ ­
ное напряжение постоянного тока,

421

ОТВЕ

которое фиксируется вольтметром
цифровым. Иногда отсчетным уст­
ройством мультиметра служит ЭЛТ
О. э. у., выполняющая функции дис­
плея. Лит. [26, 98].
Ответвитель направленный оп­
тический — оптический разветви­
тель, в котором коэффициенты пе­
редачи между оптическими полюса­
ми (портами) существенно зависят
от направления распространения оп­
тического излучения. Существуют
различные типы и конструкции О. н.
Типичными являются О. н. с полу­
прозрачной пластиной ПП (рис. 1),
Гг — согласующие линзы градиент­
ные стержневые, а также О. н.
на связанных световодах (рис. 2),
которые особенно удачны для интег­
рального исполнения. В О. н. на све­
товодах связанных используется
эффект постепенного (по мере рас­
пространения вдоль световодов) пе­
рехода энергии бегущей волны
из одного световода в другой за счет
пространственного перекрытия по­
лей при близком расположении све­
товодов. Интересно, что на неогра­
ниченной длине в симметричной си­
стеме наблюдается полный пере­
ход энергии из одного световода
в другой и обратно с пространствен­
ным периодом, называемым длиной
связи. Оба О. н. обладают сходными
свойствами. Так, при вводе излуче­
ния в порт 1 оно будет передаваться

Рис. 1

422

на порты 2 и 3. При изменении на­
правления излучения в порте 2
на обратное (ввод в порт 2) оно рас­
пределится между портами 1 и 4.
Варьируя коэффициент отражения
ПП (или длину /), можно различ­
ным образом разветвлять оптичес­
кие сигналы.
При входных воздействиях одно­
временно на двух портах необходи­
мо учитывать фазовые соотношения.
Так, при подаче излучения с одной
и той же поляризацией, частотой
и амплитудой на порты 1 и 4 можно
подобрать такие фазовые соотноше­
ния, что суммарное (по мощности)
излучение будет только на выходе 2,
а при изменении разности фаз
на противоположную — только
на выходе 4. Этот эффект использу­
ется для модуляции, демодуляции,
оптического гетеродинирования (гомодинирования) и других преобразо­
ваний оптических сигналов.
Особое место занимают управля­
емые О. н. (см. рис. 2), в которых
за счет эффекта электрооптическо­
го можно изменять связь между све­
товодами. Для этого на участке I рас­
полагаются электроды, с помощью ко­
торых создается электрическое по­
ле, изменяющее коэффициенты пре­
ломления в световодной системе,
а в результате — и связь между све­
товодами. На этой основе можно осу­
ществлять переключение света либо
его модуляцию. Управляемые О. н.
являются перспективными элемен­
тами оптоэлектроники интеграль­
ной. Лит. [70, 82, 117].
Отказ — см. Надежность.
Отклонение магнитное — откло­
нение электронного луча с помощью

ОТЛА

магнитного поля, например в ЭЛТ.
Лит. [46, 54, 55, 119].
Отклоняющая система с бегущей
волной — отклоняющая система
в ЭЛТ, представляющая собой длин­
ную линию с сосредоточенными или
распределенными параметрами (ем­
кость, индуктивность, сопротивле­
ние). Вдоль линии расположены от­
клоняющие пластины. А в линии
устанавливается бегущая электро­
магнитная волна. Лит. [46, 55].
Открытый резонатор (резонатор
Фабри-Перо) — система зеркал, в ко­
торой могут возбуждаться электро­
магнитные колебания оптического
(или СВЧ) диапазона с образовани­
ем стоячих волн на резонансных ча­
стотах. Простейшим О. р. является
интерферометр Фабри-Перо — два
плоских параллельных зеркала на
расстоянии I друг от друга (рис. 1).
В направлении оси z возможно ус­
тановление стоячих волн при усло­
вии резонанса 2l/k = k ; k = 1, 2, 3, ...,
где X — длина волны. В оптичес­
ком диапазоне при I » X значение k
велико и О. р. обладает многими от­
носительно близко расположенными
значениями резонансных частот fk.
Эти различающиеся значением k
типы колебаний называют продоль­
ными модами резонатора. Для каж­
дой продольной моды возможно воз­
буждение колебаний, различающих­
ся числами п и т максимумов
поля по осям х и у поперечного се­
чения резонатора — поперечные
моды. При одном и том же значе­
нии k вследствие разных фазовых
скоростей в направлении z между
резонансными частотами f^nm по­
перечных мод существуют сдвиги.

Рис. 1

Рис. 2

Добротность О. р. весьма высока
(Q- 106 и более), с увеличением
индексов п и т поперечных мод
она убывает вследствие увеличения
потерь на «боковое» излучение. Для
уменьшения дифракционных потерь
на краях зеркал применяют конфо­
кальные резонаторы со сферически­
ми зеркалами (рис. 2), имеющими
общий фокус.
О. р. широко используются в элек­
тронике квантовой. В случае при­
менения в лазерах для вывода
(или ввода) энергии электромаг­
нитных колебаний одно из зеркал
делают частично прозрачным (~ 1 %
и менее) при соответствующем
уменьшении добротности О. р.
Лит. [63, 82, 105].
Отладка программы — провер­
ка на ЭВМ составленной программы,
поиск, обнаружение и исправление
ошибок, допущенных при ее разра­
ботке. Различают О. п. автоном­
ную — для проверки программы
по частям с имитацией работоспо­
собности еще не отлаженных частей
и комплексную — для проверки всей
программы с использованием специ­
альных тестов. Для О. п. часто ис­
пользуется программное средство от­
ладки — так называемый отладчик,
позволяющий исследовать внутрен­
нее строение программы. Типичный
отладчик включает в себя особую
программу трассировки, которая от­
слеживает процесс выполнения раз­
работанной программы и выдает ин­
формацию в виде «трассы процесса»,
т. е. отчета о последовательности вы­
полненных действий. При этом мо­
гут использоваться различные спо­
собы трассировки, в частности от­

423

OTHO

слеживание всех команд, или толь­
ко управляющих команд, или изме­
нений значения некоторой перемен­
ной. Наконец, отладчик позволяет
вводить в проверяемую программу
точки останова (в которых прекра­
щается ее выполнение), а значит, и
оценивать промежуточные результа­
ты вычислений. В точках останова
возможна также проверка и, если
требуется, изменение значений пе­
ременных. Лит. [17, 20, 69].
Отношение сигнал/дрейф — от­
ношение уровня входного сигнала
к уровню дрейфа, пересчитанному
ко входу.
Отношение сигнал/помеха —
параметр, выражающий качество
того или иного устройства, его чув­
ствительность и способность усили­
вать слабые сигналы. Для повыше­
ния этого отношения используют
различные методы, в частности кор­
рекцию противошумовую. Лит. [30,
109].
Отношение сигнал/шум — от­
ношение среднеквадратического (эф­
фективного) напряжения сигнала
к эффективному напряжению шумов
в полосе пропускания. Единого оп­
ределения О. с./ ш. нет и целесооб­
разный выбор зависит от исполь­
зуемого сигнала и способа его обра­
ботки.
Отношение сигнал/шум порого­
вое — минимальное отношение на­
пряжения полезного сигнала к сред­
неквадратическому значению нап­
ряжения шума на входе порогового
устройства. При этом автомати­
ческая телевизионная система об­
наруживает объект с заданной сте­
пенью вероятности.
Отображение информации
вывод
информации
(текстовой
или графической) на ЭВМ без фик­
сации на носителе, но в форме, удоб­
ной для зрительного восприятия. Ре­
ализуется, как правило, на экране
дисплея.

424

Отравление катода — ослабле­
ние эмиссии катода активирован­
ного из-за воздействия на его повер­
хность остаточных газов. Наблю­
дается также после кратковременной
импульсной сверхвысокой эмиссии.
Лит. [54].
Отражатель (рефлектор) — элек­
трод в клистроне отражательном,
имеющий отрицательный потенци­
ал. Создает тормозящее поле, кото­
рое возвращает электроны к като­
ду. Лит. [54, 74].
Отрицание (инверсия, операция
НЕ) — логическая операция, в резуль­
тате которой получается высказыва­
ние, истинность которого противопо­
ложна истинности исходного выска­
зывания. Например, исходное выска­
зывание А — «5 больше 3» истинно
(А = 1),_а инвертированное высказы­
вание А (читается «не А»), утверж­
дающее, что «5 не больше 3», ложно
(А =0). Таким образом, А ложно,
когдаА истинно, и А истинно, когда
А ложно. Операция реализуется ло­
гическим элементом НЕ (инверто­
ром).
Отрицательная
проводимость
дифференциальная
— проводи­
мость двухполюсника, у которого
в системе отсчета (рис.) положитель­

ное приращение напряжения вызы­
вает отрицательное приращение то­
ка, di/dU < 0 (при изменении систе­
мы отсчета di/dU > 0).
Отсечка — прекращение тока
в ЭВП за счет подачи запирающего
напряжения (напряжения отсечки)
на один из электродов.
Отсечка тока — периодически по­
вторяющийся перерыв в прохожде­
нии тока; длительность последне­

01ЦУЩ

го в режиме гармонических колеба­
ний выражается углом отсечки.
Лит. [30].
Отсечка центральная — см. Ис­
кажения типа центральной от­
сечки.
Отсечки угол — половина доли
периода, в течение которой периоди­
чески изменяющаяся величина от­
лична от нуля. Чаще всего рассмат­
ривается применительно к сину­
соидальному колебанию, например,
к анодному току при действии в цепи
управляющей сетки гармонического
напряжения.
Отсчетное устройство анализато­
ров спектра — измерительное уст­
ройство, входящее в состав анализа­
тора спектра и служащее для опре­
деления параметров частотных со­
ставляющих спектра. Амплитуды
гармонических составляющих изме­
ряются с помощью масштабной сет­
ки, расположенной перед экраном
ЭЛТ. Различают приборы для изме­
рения отношения амплитуд спект­
ральных составляющих и для изме­
рения их абсолютных значений.
Калибровка сетки достигается по­
средством встроенного калибратора
амплитуд. Ось частот калибрует­
ся с помощью частотных маркеров
или частотных меток. В первом слу­
чае используется генератор гармо­
нических колебаний, частота кото­
рых устанавливается оператором
и считывается со шкалы генера­
тора. Напряжение генератора посту­
пает на вход анализатора и форми­
рует на экране маркер в виде верти­
кальной линии. Для измерения час­
тоты маркер совмещают с выбросом
спектральной составляющей. Изме­
рение частот составляющих широ­
кополосного спектра обычно произ­
водится по частотным меркам. Для
создания шкалы из равноотстоящих
частотных меток используют генера­
торы частотно-модулированного на­
пряжения. Спектры таких колеба­
ний состоят из дискретной последо­
вательности гармоник с интервала­

ми,
равными частоте
модуля­
ции. При изменении частоты моду­
ляции изменяется интервал меж­
ду метками, а при изменении часто­
ты несущих колебаний все метки
сдвигаются по оси частот. Затем эти
колебания поступают на вход при­
бора. В результате частотные метки
накладываются на изображение
спектра исследуемого сигнала. Для
формирования частотных меток
можно использовать импульсы с ши­
роким дискретным спектром. Лит.
[26, 59, 98].
ОУ — операционный усилитель.
Охлаждение анода водяное —
см. Охлаждение анода принуди­
тельное.
Охлаждение анода воздушное —
см. Охлаждение анода принуди­
тельное.
Охлаждение анода естествен­
ное — охлаждение анода за счет его
теплового излучения. Для усиления
теплоотдачи увеличивают рабочую
площадь анода, поверхность его де­
лают ребристой, матовой или чернят.
Охлаждение анода лучистое —
то же, что Охлаждение анода ес­
тественное.
Охлаждение анода паровое —
охлажение анода принудительное
мощной лампы за счет превращения
в пар воды, омывающей анод, после­
дующего охлаждения пара и конден­
сации его в воду, которая снова под­
водится к аноду, снова обращается
в пар и т. д. Лит. [46].
Охлаждение анода принудитель­
ное — охлаждение анода мощной
лампы проточной водой, потоком
воздуха или паром. Лит. [46].
Ощущение яркости зрительное —
восприятие яркости глазом, выра­
жающееся в ощущении относитель­
ного приращения яркости, т. е. яр­
костного контраста. Связь прираще­
ния О. я. з. ДА с относительным
приращением самой яркости AL/L
устанавливается законом Вебера —■

425

ОЩУЩ

Фехнера: ДА =Q\L/L, где 0 — коэф­
фициент пропорциональности, 0 =
= const. Переходя к пороговым зна­
чениям ДА„„„
полупор и Д£„„„,
пор’ можно
J
чить другую форму того же закона:
А = 01g L + С, где С — постоянная
интегрирования.

Таким образом, из закона Вебе­
ра — Фехнера следует, что О. я. з.
пропорционально логарифму самой
яркости. Этот закон широко исполь­
зуется при расчете градационной ха­
рактеристики телевизионной сис­
темы.

ПАМЯ

п

Падение катодное аномальное —
падение напряжения в области, близ­
кой к катоду газоразрядного прибо­
ра тлеющего разряда при прохож­
дении тока через всю поверхность ка­
тода. Лит. [46, 54, 119].
Падение катодное нормальное —
падение напряжения в области, близ­
кой к катоду газоразрядного прибо­
ра тлеющего разряда при прохож­
дении тока через часть поверхности
катода. С ростом тока рабочая пло­
щадь катода пропорционально уве­
личивается, а напряжение и яркость
свечения почти не меняются. Ре­
жим П. к. н. используется для ста­
билизации напряжения. Лит. [46,
54, 119].
Пайка низкотемпературная —
метод монтажа компонентов гиб­
ридных ИС с помощью припоя.
При П. н. используется свинцовооловянистый эвтектический припой
ПОС-61 (£плав = 183 °C) или оловянносвинцово-индиевый припой
=
= 135 °C), флюсы на основе канифо­
ли или полиэфирной смолы. Темпе­
ратура паяльника поддерживается
на 15...20 °C выше температуры
плавления припоя. Длительность
пайки — до 3 с.
Пакет данных — группа данных,
бит, последовательность сигналов,
рассматриваемая как целое в соот­
ветствии с некоторым критерием.
Как правило, имеет заданный мак­
симальный размер и передается
по сети с пакетной коммуникацией.
Если размер превышает заданный
максимальный, то П. д. разбивается
на части и передается в виде несколь­
ких П. д.
Пакет дисков — совокупность
магнитных дисков, укрепленных
на общей оси вращения в НМД. Раз­
личают сменные и несменные П. д.
В сменных число дисков — от 6
до 12, в несменных же — может дос­
тигать нескольких десятков. Вне на­

копителя П. д. хранятся в защитных
контейнерах.
Пакет прикладных программ
(ППП) — комплекс программ, ра­
ботающих под управлением прог­
раммы-монитора.
Предназначен
для решения на ЭВМ задач, близких
по содержанию или по применяе­
мым
математическим
методам.
ППП — гибкое и универсальное сред­
ство формирования программного
обеспечения ЭВМ. При этом мони­
тору необходима обычно только ин­
формация о содержании задач, а ос­
тальную информацию для операци­
онной системы монитор генериру­
ет сам.
Память — в кибернетике систе­
ма, способная избирательно фикси­
ровать и хранить следы воздействия
поступающих в нее извне сигналов
и при определенных условиях пол­
ностью или частично воспроизводить
эти следы в виде соответствующих
им выходных сигналов. П. включа­
ет в себя особым образом организо­
ванную материю — запоминающую
среду, а также совокупность проте­
кающих в ней процессов и механиз­
мы, обеспечивающие фиксацию,
хранение и воспроизведение инфор­
мации. Общие принципы построения
и функционирования П. реализуют­
ся во всех трех типах кибернетичес­
ких систем — биологических, тех­
нических и социальных. Основная
запоминающая среда в биологичес­
ких системах — это совокупность
нейронов, например мозговое веще­
ство у животных и человека. В тех­
нических системах роль запомина­
ющей среды играют полупроводники,
ферромагнетики и другие элементы
и вещества накопителей информа­
ции, в социальных системах — бу­
мага (как основа рукописей, книг),
а также элементы и вещество на­
копителей (в больших современных
хранилищах информации, например
банках данных).
Важнейшие характеристики П. —
емкость и быстродействие. См. так­

427

ПАМЯ

же Мнемология, Запоминающее ус­
тройство. Лит. [35, 67, 68, 87].
Память виртуальная — система
памяти, реализуемая в виртуальной
ЭВМ, причем рабочая область памя­
ти, т. е. область, используемая в про­
цессе обработки информации, распо­
лагается частично в оперативной па­
мяти и частично — в значительно
более емком, но с меньшим быстро­
действием ВЗУ, например на маг­
нитных дисках. При обращении
к памяти вычислительная система
аппаратными средствами ЭВМ про­
веряет, достаточна ли рабочая область
в оперативной памяти, и, если нет,
то в ЗУ ассоциативном выполняет­
ся поиск нужной страницы по ее но­
меру в ОЗУ, и при наличии таковой
указывается адрес нулевого слова
страницы, а в случае отсутствия ге­
нерируется прерывание, супервизор
отыскивает страницу в ВЗУ и пере­
дает ее в ОЗУ, изменяя соответствен­
но содержание ассоциативной памя­
ти. Благодаря П. в. при выполне­
нии программы можно использовать
суммарную емкость памяти обоих
видов. Однако поиск в этом случае
медленнее, чем при обращении к опе­
ративной памяти, так как, во-первых, лишь небольшая часть содер­
жимого П. в. хранится в ОЗУ и, вовторых, обращение и поиск в ВЗУ
требуют дополнительных затрат вре­
мени. Лит. [110].
Память внешняя — часть памя­
ти ЭВМ, совокупность внешних за­
поминающих устройств (ВЗУ). Со­
став П. в. и характеристики ВЗУ
могут варьироваться в зависимости
от требований пользователя.
Память внутренняя — часть па­
мяти ЭВМ, которая, как правило,
конструктивно объединена с процес­
сором центральным, имеющим не­
посредственный доступ к ней. Час­
то П. в. отождествляют с памятью
оперативной, понимая ее как сово­
купность ЗУ оперативных. Факти­
чески же П. в. включает в себя ЗУ

428

оперативные, регистры, используе­
мые во всех блоках ЭВМ, а также ЗУ
постоянные, полупостоянные, сверх­
оперативные, репрограммируемые,
буферные, стековые. П. в. обслужи­
вает непосредственно текущие эта­
пы вычислительного процесса.
Память оперативная — см. ЗУ
оперативное.
Память ЭВМ — важнейшая сос­
тавная часть ЭВМ, предназначен­
ная для хранения программ, обра­
батываемой информации (данных),
промежуточных или окончательных
результатов вычислений. Физически
П. ЭВМ — это совокупность ЗУ раз­
личного назначения, образующих
в больших ЭВМ сложную иерархи­
ческую систему (см. Иерархия ЗУ
ЭВМ). Две основные части этой сис­
темы, отличающиеся по характеру
связи с процессором, — П. внутрен­
няя и П. внешняя. Характеристики
П. ЭВМ определяются ее организа­
цией и структурой, а также характе­
ристиками входящих в ее состав ЗУ.
Пара электрон—дырка — одно­
временно появляющиеся при отры­
ве валентного электрона от атома по­
лупроводника два носителя заряда
разноименных знаков: электрон про­
водимости и дырка. Обычно появив­
шиеся в паре электрон и дырка пе­
ремещаются затем по объему полу­
проводника независимо друг от дру­
га и при приложении постоянного
напряжения дрейфуют в электричес­
ком поле в противоположных на­
правлениях, образуя электрический
ток. В некоторых случаях, при энер­
гии активации, не достаточной для
перевода электрона в зону прово­
димости, могут возникать связан­
ные П. э.—д., которые не создают
электрического тока (см. Экситон).
Лит. [96].
Параллельно-последовательный
АЦП — преобразователь, в котором
несколько малоразрядных АЦП па­
раллельного действия соединяют­
ся последовательно между собой.

ПАРА

Старшие
разряды

Младшие
разряды

Код

Пример построения такого комби­
нированного АЦП приведен на рис.
Входной, аналоговый сигнал в П.-п.
АЦП подается на первый АЦ1Ц, на
выходе которого формируются стар­
шие разряды выходного кода. Эти
разряды подключаются также на
вход ЦАП. Выходной сигнал ЦАП
сравнивается в усилителе разности с
входным сигналом. Разность этих
сигналов подается на вход АЦП2,
который преобразует ее в выходной
код младших разрядов. П.-п. АЦП
имеет повышенную разрядность, со­
храняя высокое быстродействие при
приемлемой сложности.
Парамагнетизм — свойство не­
которых
веществ
(парамагнети­
ков) намагничиваться под действи­
ем магнитного поля. В основном П.
связан с движением электронов, вхо­
дящих в состав атомов, ионов или мо­
лекул. Каждый электрон, совершая
орбитальное движение и обладая
спином, создает магнитный момент.
В атомах с заполненными оболочка­
ми эти моменты взаимно компенси­
руются. В переходных группах эле­
ментов имеются атомы с незапол­
ненными внутренними оболочками
(Ti, V, Сг, Мп, Fe, Со, Ni, редкоземель­
ные элементы), которые и облада­
ют П. Гораздо более слабым П. об­
ладают и ядра. Кристаллы с па­
рамагнитными ионами используют
для получения активной среды
в квантовой электронике (см. Ла­
зер рубиновый, Усилитель кван­
товый парамагнитный). Лит. [63,
105, 109].
Парамагнетик — см. Парамагне­
тизм.

Параметр — величина, харак­
теризующая какое-либо свойство тех­
нического устройства или процесса.
Параметрон — электронное уст­
ройство с параметрическим возбуж­
дением высокочастотных колебаний
(возникновение колебаний при изме­
нении параметров колебательного
контура). П. довольно широко при­
менялись в японских ЭВМ выпуска
50-х гг. в качестве логических и за­
поминающих элементов. В настоя­
щее время не используются.
Параметры выпрямителя — пе­
ременное напряжение питающей се­
ти; частота питающего напряжения;
мощность, потребляемая из сети; ко­
эффициент мощности; КПД; вып­
рямленное напряжение в режиме на­
грузки и на холостом ходу; коэффи­
циент пульсаций выходного напря­
жения; коэффициент фильтрации
сглаживающего фильтра; макси­
мальный выходной ток. Для выпрями­
телей управляемых указываются
пределы регулирования выходного
напряжения. Лит. [12, 38, 56, 120].
Параметры и характеристики
ЗСИ — параметры и характерис­
тики по ГОСТ 29.05.002-82: допус­
тимое расстояние наблюдения, вне­
шняя освещенность, размеры (высо­
та) знака, угол обзора, яркость, кон­
траст, цвет свечения и спектраль­
ная характеристика. Кроме этих
основных эрогометрических парамет­
ров и характеристик в зависимос­
ти от конкретного типа индикатора
иногда учитывают информационную
емкость-, время реакции и релакса­
ции-, амплитудную характеристику
L = f(U), где£ — яркость, U — управ­
ляющее напряжение; разрешающую
способность и др.
Критерием выбора параметров яв­
ляется безошибочное считывание ин­
формации при ограниченном време­
ни реакции оператора. Для оптималь­
ных значений параметров время ре­
акции не должно превышать мини­
мально возможного времени реак­

429

ПАРА

ции более чем в 1,2 раза. Для пре­
дельно допустимых значений пара­
метров время реакции превышает
более чем в 1,2 раза минимальное,
но не превышает этого времени более
чем в 1,5 раза. Индикаторы должны
эксплуатироваться при оптимальных
значениях параметров или при дос­
тижении предельно допустимого зна­
чения только одним из параметров.
Параметры логических элемен­
тов — среднее время задержки рас­
пространения сигнала, средняя по­
требляемая мощность, допустимое
напряжение статической помехи,
коэффициенты объединения и раз­
ветвления, напряжение питания
и уровни входных и выходных сиг­
налов, соответствующих состояниям
О и 1. П. л. э. зависят от типа логи­
ки данного логического элемента
и определяют основные параметры
и характеристики узлов, построенных
на его основе.
Параметры распределенные —
величины, характеризующие изме­
нение свойств системы в простран­
стве, например, П. р. длинной линии:
индуктивность на единицу длины, ем­
кость на единицу длины, проводи­
мость и сопротивление на единицу
длины.
Параметры транзистора — коли­
чественные характеристики, описы­
вающие свойства транзистора как
элемента электрической цепи (элек­
трические П. т.), конструктивные
и эксплуатационые свойства (меха­
нические, климатические П. т. и др.).
Наиболее специфическими П. т. яв­
ляются электрические, которые под­
разделяются на несколько групп.
П. т. в цепях постоянно­
го тока представляют собой зна­
чения постоянных токов в цепях
электродов транзистора или посто­
янных напряжений между его элек­
тродами при особо оговариваемых
условиях. У транзистора биполяр­
ного к таким параметрам относят­
ся обратные токи коллектора Ikq q

430

(при отключенном эмиттере) и эмит­
тера /э g о (при отключенном кол­
лекторе), статический коэффициент
усиления тока /г21э — отношение по­
стоянного тока коллектора к посто­
янному току базы при определенном
напряжении коллектора, напряжение
коллектора остаточное UK э нас и др.
У транзисторов полевых важными
П. т. в цепях постоянного тока яв­
ляются ток утечки затвора 13 ут
при определенном напряжении зат­
вора относительно соединенных вме­
сте всех остальных электродов, напря­
жение отсечки LL м Пф„, напряжение
пороговое (7пор.
Когда транзистор работает с сиг­
налами, малыми по сравнению с по­
стоянными напряжениями на элек­
тродах, его можно считать линейным
прибором, не искажающим форму
усиливаемых колебаний. В таких ре­
жимах электрические свойства тран­
зистора описываются м а л о с и г нальными параметрами.
Используются два вида малосиг­
нальных параметров: параметры
эквивалентного четырех­
полюсника и параметры экви­
валентных схем. Из ряда однознач­
но связанных между собой систем
параметров четырехполюсника при­
менительно к транзисторам наиболь­
шее распространение получили
h-параметры и у-параметры, кото­
рые в области низких частот имеют
частотно-независимые вещественные
значения, а на высоких частотах ста­
новятся комплексными частотно-за­
висимыми величинами. Параметры
эквивалентных схем
транзисторов представляют собой
значения элементов этих схем и ча­
сто имеют содержательный физичес­
кий смысл. Для упрощения расче­
тов предпочитают пользоваться эк­
вивалентными схемами, параметры
которых не зависят от частоты,
но при этом для разных диапазонов
частот могут требоваться различные
эквивалентные схемы одного и того

ПАРА
же транзистора (см. Схема биполяр­
ного транзистора эквивалентная,
Схема полевого транзистора экви­
валентная). К числу типичных па­
раметров эквивалентных схем бипо­
лярного транзистора относятся ем­
кость барьерная Ск коллекторного
перехода, сопротивление базы г^,
у полевого транзистора — крутизна
S, емкость затвора С3.
Частотными П. т. являют­
ся частоты, на которых определенные
малосигнальные параметры прини­
мают некоторые характерные значе­
ния, например частота коэффици­
ента передачи тока предельная fh ,
на которой абсолютное значение па­
раметра й21б снижается до 0,7 сво­
его
низкочастотного
значения,
или частота коэффициента усиле­
ния тока граничная fh , на кото­
рой абсолютное значение параметра
й21э снижается до единицы. Важным
частотным параметром биполярно­
го транзистора является также час­
тота генерации максимальная fmaxП. т. в режиме большого
сигнала часто совпадают по сво­
им названиям с соответствующи­
ми малосигнальными параметрами,
но будучи измеренными при боль­
ших изменениях напряжений и то­
ков, перекрывающих нелинейные
участки статических характерис­
тик, имеют значения, отличные
от малосигнальных. К II. т. для боль­
ших сигналов относят также неко­
торые П. т. в режиме переключения,
например время рассасывания.
Импульсные П. т. характе­
ризуют переходные процессы в тран­
зисторе при работе в импульсных ус­
тройствах. В зависимости от вели­
чины импульсов тока или напряже­
ния, при которых определяются
эти параметры, они могут быть ма­
лосигнальными или описывающими
реакцию транзистора на большие им­
пульсы, вплоть до режима переклю­
чения. К импульсным П. т. отно­
сятся времена нарастания и спада
выходного тока при прямоугольном

входном импульсе (tBKJI, <выкл) и не­
которые из перечисленных выше
П. т. (время рассасывания, средняя
емкость коллектора при большом
сигнале и др.).
Из эксплуатационных
П. т. важное значение имеют макси­
мальные допустимые значения на­
пряжений, токов, мощности и рабо­
чей температуры, превышение кото­
рых может вести к порче транзисто­
ра. Надежная работа транзистора за­
частую гарантируется при условии,
что достигается максимально допус­
тимое значение только какого-ни­
будь одного из этих параметров.
Физические П. т. описыва­
ют электрофизические свойства ма­
териалов активной полупроводнико­
вой структуры, геометрические раз­
меры и физические режимы работы
различных ее областей, например
удельные сопротивления, градиенты
концентрации примесей, толщина
базы биполярного транзистора, тол­
щина канала полевого транзистора,
эффективное время жизни неравно­
весных носителей и др. Знание фи­
зических П. т. необходимо для рас­
чета параметров эквивалентных
схем и при контроле производства
транзисторов. Лит. [86].
Параметры транзистора гибрид­
ные — см. Н-параметры,
Параметры транзистора мало­
сигнальные — см. Параметры
транзистора.
Параметры транзистора стати­
ческие — см. Параметры транзис­
тора.
Параметры
характеристичес­
кие — два характеристических со­
противления и характеристическая
постоянная передачи. Характеристи­
ческое сопротивление для данной па­
ры зажимов четырехполюсника рав­
но входному сопротивлению для дан­
ной пары зажимов при нагрузке
на другой паре зажимов на характе­
ристическое сопротивление для этой
другой пары. Использование этого

431

ПАРА

определения позволяет выразить
характеристическое сопротивление
для данной пары зажимов ХС1 в виде
корня квадратного из произведения
входных сопротивлений для режима
холостого хода ZBxlx х и режима ко­
роткого замыкания 2вх1к 3 на другой
паре зажимов
ZC1

у%ъх1к.з ^bxIx.x ’

Zc2

У ^вх2к.з -^вх2х.х •

Характеристическая постоянная
передачи g определяется как нату­
ральный логарифм отношения ком­
плексной амплитуды напряжения
на входных зажимах четырехполюс­
ника к комплексной амплитуде на­
пряжения на выходных зажимах при
условии, что последние нагружены
на свое характеристическое сопро­
тивление

1 , 1 + V^K.3 / ^х.х
= о 1п—j
;
2 1 - JZK 3 / Z х
здесь
и Zx х — для любой пары
зажимов (рис.).

Параметры
четырехполюсни­
ка — коэффициенты в уравнениях
передачи в той или иной системе па­
раметров. Коэффициенты эти назы­
вают «собственные параметры» че­
тырехполюсника (см. также Пара­
метры. характеристические). Лит.
[16].
Параметры шумовые биполяр­
ного транзистора — см. Схема би­
полярного транзистора эквивалент­
ная шумовая.

432

Параметры шумовые полевого
транзистора — см. Схема полевого
транзистора эквивалентная шумо­
вая.
Параметры ЭВП дифференци­
альные — параметры ЭВП, пред­
ставляющие собой отношение при­
ращений тока и напряжения. При­
мер: крутизна электронной лампы.
Лит. [46, 54, 119].
Параметры ЭВП номинальные —
параметры ЭВП, значения которых
нормальны для данного прибора.
Параметры ЭВП рабочие — па­
раметры ЭВП в режиме нагрузки.
Лит. [54, 119].
Параметры ЭВП статические —
параметры ЭВП в режиме статичес­
ком. Лит. [46, 54].
Пароль — служебное слово, при­
знак,
присваиваемый
каждому
пользователю и подтверждающий
право доступа его к управляющей,
информационной или вычислитель­
ной системе. Представляет собой
имя, копия которого хранится, напри­
мер, в контроллере доступа к систе­
ме. К работе в системе пользователь
допускается лишь после сверки (ав­
томатической) введенного им П. с ко­
пией. П. применяется для защиты
информации и защиты памяти.
Паскаль — язык программирова­
ния, созданный в 1970 г. в Швейца­
рии. Свое название получил в честь
французского философа, писателя,
математика и физика XVII в. Блеза
Паскаля. В основу II. положен язык
алгол-60. П. — очень простой, ком­
пактный язык, ориентированный
на обучение программированию. Кро­
ме того, может использоваться для
решения задач на всех основных ти­
пах ЭВМ.
Пауза — в импульсной технике
интервал между двумя соседними
импульсами в последовательности
импульсов (рис. а). Во время П. элек­
трический параметр (напряжение,
ток) последовательности, как прави-

ПЕЛЬ

ло, имеет нулевое значение. В не­
которых видах последовательности
импульсов П. может отсутствовать
(рис. б).
Паули принцип — одно из фун­
даментальных положений квантовой
механики, утвердающее, что в одном
и том же энергетическом состоянии
не может находиться более одного
электрона (двух, если энергетичес­
кие состояния с противоположными
знаками спинов отождествляются).
II. п. активно используется в зонной
теории полупроводников. Иначе
П. п. называют правилом запрета.
Лит. [96].
Пачка импульсов — периодичес­
кая последовательность из конечно­
го числа импульсов, отделенная
от другой последовательности интер­
валом, длительность которого не рав­
на периоду следования.
Пашена кривая — график за­
висимости напряжения зажигания
от произведения pd, где р — давле­
ние газа, d — расстояние между элек­
тродами газоразрядного прибора
(рис.). Лит. [46].

Пельтье коэффициент — коэф­
фициент пропорциональности ЛГ1 2
между количеством теплоты Qn, вы­
деляемым в единицу времени на го­
рячем контакте вследствие Пельтье
эффекта, и током I через этот кон­
такт: Qn = ГД 21. Значение П. к. за­
висит от свойств пары метариалов,
образующих контакт, и связано про­
стым соотношением с коэффициен­
том термоЭДС
2 этой же пары:
Hi 2 = «1 2Т , где Т — абсолютная тем­
пература. Лит. [86, 96].
Пельтье эффект — охлаждение
или нагрев контакта разнородных то­
копроводящих материалов, завися­
щие от направления постоянного то­
ка через данный контакт. П. э.
не связан с непосредственным пре­
образованием электрической энер­
гии в тепловую или тепловой в элект­
рическую: одновременно с выделени­
ем тепла в одном контакте замкну­
той электрической цепи происходит
поглощение такого же количества
тепла в другом контакте, где ток про­
ходит материалы в обратной после­
довательности. Таким образом, вся
цепь работает как тепловой насос,
перекачивающий теплоту из одно­
го контакта в другой. В основе П. э.
лежит различие средних значений
кинетической энергии электронов, об­
разующих электрический ток в раз­
ных материалах, из-за чего, пересе­
кая контакт, электроны либо отдают
избыточную энергию в виде тепла,
либо поглощают теплоту для воспол­
нения недостающей энергии. Ко­
личество переносимой теплоты пря­
мо пропорционально силе тока. На­
ряду с П. э. во всех участках цепи
происходит обычное выделение теп­
ла, зависящее от электрического со­
противления каждого участка и про­
порциональное квадрату силы тока,
поэтому наблюдать охлаждение, вы­
зываемое П. э., можно только при ус­
ловии, что «откачиваемая» от данно­
го контакта теплота превышает теп­
лоту, выделяемую в его электричес­
ком сопротивлении, т. е. при не очень

433

ПЕНЕ
сильном токе. Наиболее ярко П. э.
выражен в контактах специально
подбираемых пар полупроводников.
П. э. используется в холодильниках
термоэлектрических, термостатах
и нагревателях термоэлектричес­
ких. Лит. [86, 96].
Пенетрон — индикатор элект­
ронно-лучевой с двумя основными
цветами свечения и одной электрон­
ной системой. Получение двух основ­
ных цветов в пробных трубках обес­
печивается за счет использования
сложного люминофора, цвет свечения
которого зависит от энергии элект­
ронного луча. Управление этой энер­
гией осуществляется за счет измене­
ния напряжения, подаваемого на эк­
ран. Люминофор подобных трубок
представляет собой смесь зерен лю­
минофора, обладающего одним ви­
дом свечения (чаще красным),
и люминофора, имеющего другой вид
свечения (обычно зеленый), разделен­
ных специальным барьерным не­
светящимся слоем. Яркость свечения
люминофоров В зависит от прило­
женного напряжения (рис.). При ус­
коряющем напряжении U-^ > U >
> Uq возбуждается свечение только
красного люминофора, поскольку
энергия электронов недостаточна
для преодоления барьерного слоя.
Если подать напряжение, большее Uу,
то электроны преодолевают барьер­
ный слой и вызывают свечение зе­
леного люминофора. Яркость свече­
ния красного люминофора в П. дос­
тигает 20...80 кд/м2, зеленого —
100...150 кд/м2.

434

Пентагрид — электронная лам­
па с пятью сетками, предназначен­
ная для преобразования частоты..
Пентод — электронная лампа,
имеющая пять электродов: катод,
управляющую сетку, экранирующую
сетку, защитную (антидинатронную) сетку и анод. Защитная сетка
может иметь вывод наружу или со­
единяться с катодом внутри лампы.
П. применяется для усиления и ге­
нерации колебаний радиочастоты
или низкой частоты, а также
для работы в импульсном режиме.
Лит. [46, 54, 119].
Пентод двойной — комбиниро­
ванная электронная лампа, в одном
баллоне которой два пентода, имею­
щих отдельные выводы или один об­
щий вывод от катодов. Подогрева­
тели катодов соединены параллель­
но и имеют общие выводы.
Пентод лучевой — пентод, у ко­
торого сетки имеют одинаковую гу­
стоту и установлены так, что просве­
ты каждой сетки находятся против
просветов других сеток. Вследствие
этого уменьшается количество элек­
тронов, попадающих на проводни­
ки сетки, а значит, и ток экранирую­
щей сетки.
Первеанс лампы — см. Ленгмю­
ра—Богуславского закон.
Переадресация — изменение ад­
ресной части машинной команды.
Перевод автоматический — то же,
что Перевод машинный.
Перевод машинный (перевод ав­
томатический) — перевод с одного ес­
тественного языка на другой с помо­
щью ЭВМ (см. Словарь автомати­
ческий). Состоит из нескольких эта­
пов. Первый, и наиболее простой,
этап — буквальный (подстрочный,
«слово в слово») перевод, который
сводится к отысканию в автомати­
ческом словаре эквивалентов слов.
Однако даже этот этап сложен тем,
что обычно слова представлены
в словаре основной формой, а в про­

ПЕРЕ
цессе склонения, спряжения, измене­
ния числа они могут принимать мно­
жество форм, которые довольно про­
сто различаются человеком, но зна­
чительно сложнее — машиной.
Дальнейшие этапы П. м. — син­
таксический анализ текста на язы­
ке-оригинале и синтез на другом
языке. Хотя и здесь существует ряд
формальных правил, которые мож­
но заложить в программу ЭВМ-пере­
водчика, но создание и реализация
программы связаны с трудностями
как математическими, так и техни­
ческими (например, необходима
очень большая емкость оперативной
памяти).
Первые опыты относятся еще
к середине 50-х гг., но до сих пор
П. м. не вышел из стадии более
или менее успешных экспериментов
с некоторыми положительными ре­
зультатами лишь при переводе на­
учных и технических текстов, так
как язык их достаточно беден
по словарному запасу. Однако пере­
воды даже этих текстов должны обя­
зательно редактироваться специали­
стом в данной области знания (как,
впрочем, и переводы, выполненные
квалифицированным
переводчи­
ком, но неспециалистом). Полноцен­
ный же перевод художественной ли­
тературы, и особенно поэтических
произведений, практически неосу­
ществим, так как здесь требуется
не только (и не столько) передать со­
держание произведения, но и воссоз­
дать стиль автора, эмоциональные
и эстетические свойства подлинни­
ка, а эта задача недоступна самой со­
вершенной ЭВМ.
Перегрузка — превышение зна­
чений предельно допустимых вели­
чин, относящихся к напряжениям,
токам, мощностям и температурно­
му диапазону для данного элемента
или устройства.
Передача данных — процесс пе­
ресылки данных от отправителя
к одному или более получателям,
т. е. от источника к приемнику ин­

формации. Реализуется, как прави­
ло, по электрическим или, в после­
дние годы, по оптическим каналам
связи. При П. д. осуществляются раз­
личные преобразования данных (см.
Модем), кодов, концентрациям. сжа­
тие информации, промежуточное за­
поминание ее в центрах коммута­
ции сообщений, управление терми­
налами и другие операции.
Особую роль системы П. д. иг­
рают в вычислительных сетях (ВС).
В локальных ВС, где для П. д. меж­
ду ЭВМ и терминалами часто ис­
пользуются обычные телефонные се­
ти, скорость П. д. составляет пример­
но десятки килобит/с. Для П. д.
в ВС с мощными ЭВМ требуются вы­
сокоскоростные каналы связи (де­
сятки — сотни мегабит в секунду).
В настоящее время появились сис­
темы П. д. со скоростью до единиц
Мбит/с, а широкое использование во­
локонно-оптических кабелей позво­
ляет довести скорость до десятков
гигабит в секунду. Повышение ско­
рости П. д. по системам связи дол­
жно сопровождаться повышением
их надежности и помехоустойчиво ­
сти, что, в частности, требует приме­
нения корректирующих кодов. Лит.
[1,19, 35,67].
Передача прямая — аналог про­
водимости дифференциальной, опре­
деляемой в условиях короткого за­
мыкания в цепи выходного тока уси­
лительного элемента или пассивно­
го четырехполюсника.
Передающий оптоэлектронный
модуль (ПОМ) — изделие оптоэлек­
троники, предназначенное для пре­
образования электрических сигналов
в оптические. Типичный ПОМ вклю­
чает источник излучения (лазер по­
лупроводниковый или диод светоиз­
лучающий), электронные схемы для
преобразования входных электричес­
ких сигналов и стабилизации режи­
мов работы, оптический соединитель
или отрезок оптического кабеля, вы­
полненные в едином конструктив­
ном модуле. Существуют аналоговые

435

ПЕРЕ

и цифровые ПОМ, различающиеся
длиной волны, шириной полосы про­
пускания, выходной мощностью
(обычно - 1 мВт) и др. параметра­
ми. ПОМ имеют малые габариты (ли­
нейные размеры — единицы санти­
метров), массу и удобно компонуют­
ся с другими микросхемами элект­
ронных и оптоэлектронных уст­
ройств. Лит. [70, 82, 85, 117].
Перекомпенсация примесей —
изменение типа проводимости полу­
проводника примесного путем вве­
дения соответствующей примеси
в концентрации, превышающей кон­
центрацию ранее присутствовавшей
в ней примеси (см. Полупроводник
компенсированный).
Переменная составляющая вы­
прямленного напряжения — пере­
менная составляющая несинусо­
идальной формы, различной для раз­
ных схем выпрямления, содержащая
первую и высшие гармоники.
Перепад напряжения (тока) —
резкое изменение уровня напряже­
ния (тока) за время, соизмеримое
с длительностью переходных процес­
сов в цепи. П. от низкого уровня
к высокому (170;1, Z0;1) называют по­
ложительным, от высокого к низко­
му (171;0, 71;0) — отрицательным. П.
характеризуется амплитудой U
(разностью уровней до и после П.)

и длительностью Znep (рис.). Отноше­
ние Ппер/£пер называется крутизной
перепада. Лит. [2, 3].
Переполнение — превышение
разрядности численного результата
арифметической операции в ЭВМ.
При этом результат значительно ис­
кажается, особенно в том случае, ес­
ли П. проявляется в старшем раз­

436

ряде. П. обрабатывается с ЭВМ ап­
паратными или программными сред­
ствами как особая ситуация.
Перестройка частоты механичес­
кая — изменение частоты путем из­
менения объема резонатора в ЭВП
диапазона СВЧ.
Перестройка частоты электрон­
ная — изменение частоты генери­
руемых колебаний в клистронах,
магнетронах, ЛЕВ, ЛОВ путем из­
менения питающих напряжений.
Лит. [54, 74].
Переход (передача управления) —
изменение порядка естественной вы­
борки команд, а также указание
о переходе к некоторой не очередной
команде. Различают безусловный
и условный П. Первый выполняет­
ся независимо от предшествующих
результатов, например: «перейти
к команде т». Второй выполняется
при некотором условии, напри­
мер: «если а > 0, то перейти к ко­
манде т, если а < 0, то перейти к ко­
манде 71».
Переход вынужденный (инду­
цированный, стимулированный) —
см. Переход квантовый, Испускание
вынужденное.
Переход гетерогенный — см. Ге­
теропереход.
Переход диффузионный — пере­
ход электронно-дырочный, изготов­
ленный с помощью диффузии при­
месей. Для образования р—п-перехода тип проводимости, создаваемой
диффузантом, должен быть противо­
положным типу проводимости ис­
ходной пластинки полупроводника,
а концентрация введенной примеси
должна превысить концентрацию
примеси, которой был легирован ис­
ходный
полупроводник. Только
при этих условиях тип проводимос­
ти в диффузионном слое будет из­
менен и появится р—тг-переход.
Для П. д. характерны плавное из­
менение концентрации примесей
в пределах р—n-перехода {рбеднен-

ПЕРЕ

ного слоя) и более низкое удельное
сопротивление той области, через ко­
торую введен диффузант. Лит. [86].
Переход запрещенный — см. Пе­
реход квантовый.
Переход излучательный — см.
Переход квантовый.
Переход квантовый — переход
между состояниями внутреннего дви­
жения квантовых систем — атомов,
молекул и других микросистем ве­
щества. Согласно квантовой теории,
эти состояния и соответствующие
им энергии квантованы. Энергия мо­
жет принимать лишь одно из ряда
значений Еп, называемых уровнями
энергии. При П. к. из состояния
с энергией Еп в состояние с меньшей
энергией Ет система отдает квант
энергии, при обратном переходе —
поглощает. Энергия может отдавать­
ся и поглощаться в виде квантов
электромагнитного поля hf = Е - Ет, где h — постоянная Планка;
f — частота излучения. Такие пере­
ходы называются излучательными.
Согласно теории Эйнштейна (см. Эй­
нштейна коэффициенты), излуча­
тельные П. к. могут быть спонтан­
ными (самопроизвольными) и вы­
нужденными, обусловленными взаи­
модействием с внешним полем. В ре­
альных условиях П. к. возможны не
только на частоте f, но и в некоторой
области около этого значения, кото­
рое часто называют резонансным
(см. Линия спектральная). В усло­
виях, когда излучение вынужденное
интенсивнее резонансного поглоще­
ния, квантовые системы, образующие
активную среду, усиливают внешнее
поле. Наряду с излучательными бы­
вают и переходы безызлучательные
с передачей энергии, например, коле­
бательному движению кристалличес­
кой решетки (фононам). Кроме того,
различают разрешенные и запрещен­
ные П. к. Для различных пар всех
возможных состояний (уровней энер­
гии) возможны лишь переходы, раз­
решенные правилами отбора, кото­

рые формулируются с квантовыми
числами. Так, например, в атомах
П. к., связанные с изменением элек­
трического дипольного момента
(дипольные переходы), возможны
только с изменением орбитального
числа I на единицу (см. Уровни энер­
гии). Существуют и другие правила
отбора. Лит. [63, 105].
Переход коллекторный — один
из переходов электронно-дырочных
(р—« переходов) транзистора бипо­
лярного, разделяющий области ба-зы
и коллектора.

Переход
металл—полупровод­
ник — см. Контакт металл — по­
лупроводник.
Переход р—i—п — особый тип
электронно-дырочного перехода, ис­
пользуемый в диодах р—I—п.
Переход плавный — переход
электронно-дырочный, у которого
концентрация примеси, изменяющей
тип проводимости, плавно изменя­
ется в пределах обедненного слоя.
П. п. получается при использовании
диффузионной технологии (см. Пе­
реход диффузионный) и отличается
более слабой зависимостью емкости
барьерной от величины напряжения
обратного, чем у перехода резко­
го. Лит. [86].
Переход плоскостной — переход
электронно-дырочный или контакт
металл — полупроводник, у которо­
го линейные размеры, определяющие
его площадь, существенно превыша­
ют продольный размер активной ча­
сти полупроводниковой структуры,
например толщину базы в транзис­
торе биполярном, длину диффузион­
ную в диоде полупроводниковом
с толстой базой. Обычно П. п. созда­
ется такими технологическими ме­
тодами, которые содействуют форми­
рованию плоской границы раздела
областей, образующих переход (см.
Переход сплавной, Переход диффузи­
онный). П. п. противопоставляется

437

ПЕРЕ
переходу точечному и используется
в подавляющем большинстве совре­
менных полупроводниковых прибо­
ров; основное исключение составля­
ют некоторые типы диодов сверхвы­
сокочастотных, в которых ради
уменьшения барьерной емкости при­
меняют точечные переходы, имею­
щие меньшую площадь. П. п. может
иметь значительную площадь, позво­
ляющую работать с большими тока­
ми прямыми мощным диодам вы­
прямительным, транзисторам мощ­
ным и силовым тиристорам. Лит.
[86].
Переход р—п — см. Переход
электронно-дырочный.
Переход разрешенный — см. Пе­
реход квантовый, Правила отбора.
Переход резкий — переход элек­
тронно-дырочный, у которого область,
легированная примесью, изменяю­
щей тип проводимости, имеет посто­
янную концентрацию этой примеси
и резкую границу в пределах обед­
ненного слоя. П. р. получается, на­
пример, при использовании техно­
логии сплавления (см. Переход
сплавной). Емкость барьерная П. р.
изменяется обратно пропорциональ­
но корню квадратному из величины
напряжения обратного. Лит. [86].
Переход сверхрезкий — элект­
ронно-дырочный переход, у которого
концентрация примеси, изменяю­
щей тип проводимости, нарастает
от периферии к р — п-переходу
и внутри обедненного слоя резко об­
рывается. У П. с. емкость барьер­
ная зависит от напряжения обрат­
ного сильнее, чем у перехода резко­
го, поэтому П. с. используется в ва­
рикапах, предназначенных для пе­
рестройки колебательных контуров
с большим коэффициентом пере­
крытия диапазона частот, например
в средне- и длинноволновом диапа­
зонах радиовещательных приемни­
ков. Лит. [86].
Переход сплавной — переход
электронно-дырочный, полученный

438

методом вплавления примеси, изме­
няющей исходный тип проводимос­
ти полупроводника. Для изготовле­
ния П. с. на пластинку полупровод­
ника накладывают «навеску» (таб­
летку) из специального электродно­
го сплава. Последний содержит при­
месь, содержащую проводимость
нужного типа, и имеет более низкую
температуру плавления, чем плас­
тинка. Пластинка вместе с навеской
помещается в печь и нагревается
до температуры плавления навески.
Расплав, смачивая поверхность пла­
стинки, растворяет в себе прилежа­
щий слой полупроводника, насыщая
его атомами вводимой примеси. За­
тем производят медленное охлажде­
ние, в процессе которого происходит
рекристаллизация — затвердевание
подплавленного слоя полупроводни­
ка с восстановлением кристалличес­
кой решетки. Для П. с. характерны
резкая граница между областями
п- и ]э-типа и более низкое удельное
сопротивление области, полученной
вплавлением примеси. Лит. [86].
Переход спонтанный — см. Пе­
реход квантовый, Излучение спон­
танное.
Переход точечный — переход
электронно-дырочный или контакт
металл—полупроводник,
линей­
ные размеры которого, определяющие
его площадь, меньше продольного
размера активной части полупровод­
никовой структуры, например толщи­
ны базы транзистора биполярного
или диффузионной длины у полупро­
водникового диода с толстой базой.
Обычно П. т. образуется в точке кон­
такта металлической иглы с полупро­
водником. Развитие технологии, со­
действовавшее повышению надежно­
сти и воспроизводимости характери­
стик П. т., шло по пути замены поликристаллического материала (см.
Кристаллический детектор) плас­
тинкой, вырезанной из монокрис­
талла (германия или кремния) в де­
текторных диодах для СВЧ и то­
чечных транзисторах, и замены ме­

ПЕРЕ

ханического прижима иглы ее при­
вариванием с предварительным на­
несением на острие примеси, кото­
рая создает под иглой миниатюрный
р— n-переход. В настоящее время
в большинстве полупроводниковых
приборов используются плоскостные
переходы, параметры которых лучше
поддаются контролю, а П. т. приме­
няются только в некоторых типах ди­
одов, главным образом, сверхвысоко­
частотных, для которых важна ма­
лая барьерная емкость. П. т. назы­
вают также точечно-контактным пе­
реходом. Лит. [86].
Переход
электронно-дыроч­
ный — важнейшая полупровод­
никовая структура, используемая
во многих полупроводниковых при­
борах — зона раздела областей по­
лупроводника с электронным п и ды­
рочным р типами проводимости.
Обычно П. э.-д. создается в объеме
монокристаллической структуры пу­
тем легирования соответствующих
ее областей различными примесями
(см. Переход дифузионный, Переход
сплавной). При образовании П. э.-д.
часть основных носителей (электро­
нов из тг-области и дырок из ^-обла­
сти) вследствие диффузии носителей
заряда пересекает границу раздела
и, попадая в другую область, где
они оказываются носителями неос­
новными, рекомбинирует с основны­
ми. При этом на границе раздела по­
является слой, обедненный носите­
лями заряда, в котором, однако, при­
сутствуют
нескомпенсированные
ими неподвижные заряды ионов при­
месей (см. рис.). Эти объемные за­
ряды создают в обедненном слое
п

Обедненный слой

/_________ I"

'

~ч

р

/

@®'®®©®@ебе0 0ее
• •••••I
| о о о о о о
®@®®®®@0000000
• •••••!
IOOOOOO
®®®ф®@®000О000
’©*©*©’©’©*© © 0 ©°©0©0©0©0©0
• •••••I
|о о о о о о
®©®©©©©Q©QQQQ©
Поны:

®-доноры

© -акцепторы

Носители:

•- электроны

° - дырки

электрическое поле, препятствующее
дальнейшему перемещению основ­
ных носителей через П. э.-д., т. е.
возникают барьер потенциальный
для основных носителей и разность
потенциалов контактная. Высота
потенциального барьера увеличива­
ется при приложении к П. э.-д.
внешнего
напряжения
плюсом
к тг-области и минусом к /(-области
(«обратного» напряжения) на вели­
чину этого напряжения. При том ос­
новные носители еще больше оття­
гиваются от границы раздела, обед­
ненный слой расширяется и через
П. э.-д. проходит незначительный
«обратный» ток, обусловленный толь­
ко неосновными носителями, кон­
центрация которых в обеих областях
мала. Приложение к П. э.-д. «пря­
мого» напряжения (плюсом к р-области и минусом к тг-области) пони­
жает потенциальный барьер и облег­
чает перемещение основных носите­
лей через сужающийся обедненный
слой. Проходящий при этом через
П. э.-д. ток «прямой» быстро уве­
личивается по мере повышения пря­
мого напряжения и может приобре­
тать большие значения, ограничива­
емые в пределе электрическим со­
противлением полупроводниковой
пластинки и внешней цепи. Таким
образом, П. э.-д. обладает свойством
проводимости односторонней, кото­
рое широко используется в различ­
ных типах выпрямителей полупро­
водниковых. Более строгое объясне­
ние свойств П. э.-д. дает зонная те­
ория.
У большинства типов П. э.-д. кон­
центрация примесей в одной облас­
ти намного больше, чем в другой,
соответственно в первой области зна­
чительно выше концентрация основ­
ных носителей. Прямой ток через
такой П. э.-д. фактически определя­
ется прохождением через него основ­
ных носителей из более низкоомной
области в более высокоомную, где они
оказываются неосновными, что вы­
зывает в последней значительное по­

439

ПЕРЕ

вышение концентрации носителей.
Это явление называют инжекцией
неосновных носителей, и на нем ос­
новано, например, действие эмиттер­
ного перехода в транзисторе бипо­
лярном. Поведение инжектирован­
ных носителей обычно подчинено за­
конам диффузии носителей заряда:
они имеют ограниченное время жиз­
ни неравновесных носителей и рас­
пространяются на ограниченную
диффузионную длину. Это приводит
к накоплению неосновных носителей
в объеме полупроводника, прилега­
ющем к П. э.-д., и придает П. э.-д.
свойство электрической емкости (см.
Емкость диффузионная). При обрат­
ном напряжении П. э.-д. также об­
ладает электрической емкостью, обу­
словленной объемными зарядами
ионов примесей в обедненном слое
(см. Емкость барьерная). Емкостные
свойства П. э.-д. в ряде полупровод­
никовых приборов являются неже­
лательными, ограничивающими ра­
бочий диапазон частот. Но есть при­
боры, в которых эти свойства исполь­
зуются в качестве функциональных,
например
у
варикапов,
резо­
нансных диодов переключательных.
Возникающий при высоком обрат­
ном напряжении пробой р—п-пере­
хода используется в стабилитронах.
Эффект туннельный, проявляющий­
ся у П. э.-д., обе области которого
сильно легированы соответствую­
щими примесями, используется в
диодах туннельных, обладающих со­
противлением
отрицательным,
и в диодах обращенных, у которых
при обратных напряжениях ток на­
растает быстрее, чем при прямых.
Кроме того, в П. э.-д. можно вызвать
фотоэффект внутренний, на кото­
ром основано действие фотодиодов
и батарей солнечных, излучение
в видимой и ближней инфракрасной
областях (см. Светодиод, Лазер по­
лупроводниковый), явление термоЭДС, используемое в термоэлемен­
тах и генераторах термоэлектри­
ческих, Пельтье эффект, использу­

440

емый в нагревателях термоэлект­
рических и холодильниках термо­
электрических, и ряд других эф­
фектов. П. э.-д. иначе называют
р—п-переходом. Лит. [25, 58, 86].
Переход эмиттерный — один
из переходов электронно-дырочных
в транзисторе биполярном, разделя­
ющий области эмиттера и базы.
Переходная функция — отноше­
ние реакции системы на ступенча­
тое воздействие, чаще всего ступен­
чатое напряжение, к величине воз­
действия при нулевых начальных ус­
ловиях. Различают П. ф. в облас­
тях малых и больших времен. Лит.
[16, 30].
Переходная характеристика —
принятое название графического
представления функции переходной.
Период колебаний — наимень­
ший промежуток времени Т, в тече­
ние которого колебательная система
возвращается к исходному состоя­
нию. Отсчет П. к. производят по од­
ноименным точкам (начало, конец,
точки перегиба) двух соседних сиг­
налов (рис.). Величина, обратная пе­
риоду, называется частотой.

Периода измерение — измерение
частоты относительно низкочастот­
ных сигналов. Возможно высокоча­
стотное цифровое измерение времен­

ПЕРО

ных интервалов, равных одному
или нескольким периодам Тх иссле­
дуемого сигнала ux(t). Принцип из­
мерения неизвестного периода Тх
также основан на счете импульсов.
Однако теперь счетные импульсы
формируются из напряжения внут­
реннего генератора, а прямоугольный
сигнал, управляющий селекторным
каскадом, из исследуемого напряже­
ния ux(t). Очевидно, при этом необ­
ходимо, чтобы fQ »1/Тх.
Для реализации предложенного
способа измерения колебания гене­
ратора поступают на формирователь
и преобразуются в импульсы, часто­
та которых равна f0. Одновременно
напряжение с неизвестным перио­
дом Тх поступает на второй вход
прибора и преобразуется в импуль­
сы, следующие с интервалами, рав­
ными Т . Под воздействием этих им­
пульсов устройство управления фор­
мирует прямоугольный сигнал, от­
крывающий селекторный каскад
на время, равное Т . Соответствен­
но число импульсов, поступивших
на счетчик, будет равно Nx = f0Tx
или Т = Nx/f(y Результат измере­
ния, зафиксированный счетчиком,
воспроизводится на табло цифро­
вого отсчетного устройства. При не­
обходимости полученный результат
может быть представлен как час­
тота f исследуемого напряжения
ux(t)-. fx=l/Tx = f0/Nx.
Как правило, в приборах предус­
матриваются оба способа измерения
частоты. Граница их рационально­
го использования лежит в пределах
от нескольких сотен герц до единиц
килогерц. Если прибор построен
на основе МП, то выбор способа из­
мерения частоты происходит автома­
тически. Критерием выбора служит
скорость, с которой измеряется пери­
од Т . Если измерение завершается
слишком быстро, то прибор перехо­
дит на измерение частоты прямым
способом.
Измерение отношения
частот выполняют при отклю­

ченном внутреннем генераторе. На­
пряжение с большей частотой
по­
дают на вход и из него формируют
счетные импульсы. Соответственно
напряжение с меньшей частотой /2
(и большим периодом) поступает
на второй вход и формирует прямо­
угольный сигнал, управляющий се­
лекторным каскадом. В результа­
те число импульсов Nx, поступивших
на счетчик, прямо пропорционально
частоте и обратно пропорциональ ­
но частоте f2,T.e.Nx = fx/f2.
Измерение интервалов
времени осуществляется путем
счета импульсов, поступивших на
счетчик за измеряемое время №х.
Начало и конец счета фиксируются
моментами поступления на третий
и четвертый входы прибора импуль­
сов, один из которых называют опор­
ным, а второй — интервальным. Сче­
ту подвергают импульсы, формиру­
емые из напряжения внутреннего
генератора частотомера. Период сле­
дования счетных импульсов состав­
ляет 1 мкс, 0,1 мс, 1 мс и более.
Результат измерения фиксируется
на табло цифрового отсчетного уст­
ройства. Лит. [26, 59, 98].
Перо световое (световой каран­
даш) — прибор с фоточувствительным элементом, позволяющий при­
косновением к экрану дисплея
(или к цифровому планшету, см. Гра­
фика машинная) локализовать опре­
деленное изображение и коррек­
тировать его (стирать отдельные ча­
сти и знаки, писать и рисовать зано­
во и т. п.), а также оперативно уп­
равлять процессами, указывая нуж­
ный раздел отображаемого перечня,
нужный заголовок документа в спис­
ке и т. д. Принцип действия П. с.
основан на модуляции светового по­
тока в фотоэлектронной цепи, кото­
рая образована наконечником П. с.,
контрастными элементами изобра­
жения на экране электронно-луче­
вой трубки дисплея и матрицей дво­
ичных элементов, соответствующих
элементам экрана.

441

ПЕРС

Персептрон (перцептрон) — обу­
чаемое устройство для автоматичес­
кого распознавания образов. Строит­
ся на электронных пороговых элемен­
тах, решающих и суммирующих, со­
единенных между собой случайны­
ми связями с регулируемыми коэф­
фициентами передачи (весами) и об­
разующих искусственную нейрон­
ную сеть. В режиме обучения уст­
ройству предъявляются эталонные
объекты, подлежащие распознава­
нию, а само обучение, осуществляе­
мое человеком, заключается в изме­
нении весов. На этом принципе по­
строены различные эксперименталь­
ные модели П. и разработаны про­
граммы, моделирующие работу П.,
а также устройства распознавания
образов с использованием нейро­
компьютеров.
Персональные приемники средств
спутниковой навигации — электрон­
ные устройства индивидуального
пользования для точного определе­
ния текущих географических ко­
ординат.
Действие устройств основано
на использовании сигналов косми­
ческих систем глобального пози­
ционирования НАВСТАР (США)
и ГЛОНАСС (Россия), созданных ра­
нее для навигационного обеспечения
мореплавания.
Процесс определения текущих
географических координат включает:
прием сигналов с орбитальными
данными от четырех ИСЗ;
измерение времени их распрост­
ранения;
вычисление широты, долготы
и высоты точки приема сигналов;
оценку погрешности эталона вре­
мени в точке приема.
Современная электроника позво­
ляет встраивать П. п. с. с. н. в сото­
вые телефоны и даже в наручные
часы. Особенно перспективно их ис­
пользование на автотранспорте. Наи­
больший практический эффект да­
ет объединение данных П. п. с. с. н.

442

с информацией, представленной на
картах автомобильных дорог и схе­
мах городских улиц (с помощью эк­
рана, на котором отметка места
автомобиля накладывается на элек­
тронную копию карты).
Конструктивно П. п. с. с. н. состо­
ит из двух блоков: приемного и инди­
каторного. Экран последнего крепит­
ся на приборном щитке автомобиля.
Как правило, визуальная информация
дублируется голосом. Одним из основ­
ных устройств П. п. с. с. н. является
микроЭВМ, в памти которой хранят­
ся цифровые копии карт, тысячи ад­
ресов и другая оперативная инфор­
мация.
При
планировании
поездки
П. п. с. с. н. помогает выбрать мар­
шрут, в наибольшей степени отвеча­
ющий пожеланиям водителя. Для
этого достаточно указать адрес и
основное требование к маршруту, на­
пример — «минимальное время в
пути». При движении П. п. с. с. н.
позволяет придать управлению ма­
шиной элементы автоматизации.
П. п. с. с. н. как бы «ведет» автомобиль,
периодически подавая голосом те
или иные рекомендации. Например:
«Перестройтесь в правый ряд, через
500 метров поворот направо, затем
сразу поворот налево». Одновремен­
но на экране воспроизводится схе­
ма маневра.
Высокая точность обсервации (по­
грешность — единицы метров) дос­
тигается за счет работы с четырьмя
ИСЗ и последовательной коррекции
результатов, осуществляемой филь­
тром Калмана.
Персональный компьютер (ПК,
персональная ЭВМ) — компьютер,
ориентированный на пользование
одним человеком. Взаимодействие
с человеком интерактивно и происхо­
дит через множество сред общения —
от алфавитно-цифрового и графичес­
кого диалога с помощью дисплея,
клавиатуры и мыши (терминала) до
устройств «виртуальной реальнос­
ти». Персональный компьютер при-

ПЕРС

зван исполнять повседневные, офис­
ные задачи пользователя. Часто он
используется для развлечений (игры,
музыка, видео).
ПК имеет базовый набор компо­
нент, характерный для каждой мо­
дели (рис.). В этот набор входят:
системный блок, клавиатура и мони­
тор (большинство первых ПК выпус­
калось без монитора и подключалось
к бытовому телевизору). В систем­
ный блок объединены: материнская
плата, на которой расположен цент­
ральный процессор и ОЗУ, НГМД и
НЖМД (некоторые из первых ПК
работали с магнитной лентой или
перфолентами в качестве внешних
носителей). К базовой конфигурации
могут добавляться различные допол­
нительные устройства ввода и выво­
да («мышь» и ей подобные манипу­
ляторы, сканер, принтер, плоттер, ус­
тройства виртуальной реальности»),
платы, расширяющие возможности
ПК (графические ускорители, сетевые
карты, внешние и внутренние моде­
мы, дополнительные модули памяти
и т. д.)
Первые ПК появились в середине
70-х гг. Среди первых моделей мож­
но назвать:
IBM 5100 PortableComputer. При­
близительный период разработки:
с 1973 по 1975 г. ПК весил около
23 кг и стоил около 10 000 долл. Он
имел втроенный ленточный накопи­
тель, маленький экран и возможность
управления программами на языках
Basic или APL. Монитор отображал
16 строк по 64 символа в каждой,
память расширялась до 64 Кбайт,

ленточное устройство использовало
стандартную музыкальную кассету,
которая сохраняла приблизительно
200 Кбайт данных.
Apple II 1976 г. выпуска — пер­
вый чрезвычайно успешно продава­
емый персональный компьютер. При­
близительный период разработки:
1974-1976 гг. Apple II имел 48 Кбайт
памяти и собственную операционную
систему S. О. S. (Sophisticated Opera­
ting System — «замысловатая опе­
рационная система»).
Sinclair Spectrum 16К. Начало
поступления в продажу — 1982 г.
«Speccy», как его ласково называли,
имел клавиатуру, 16-ти цветовой ви­
деоадаптер и встроенный Basic.
В качестве внешнего накопителя ис­
пользовался бытовой магнитофон,
в качестве монитора — телевизор.
12 августа 1981 г. фирма IBM
представила модель 5150 PC (Perso­
nal Computer). Этот ПК базировался
на процессоре Intel 8088, обрабаты­
вающем до 16 бит информации за
такт. PC имел открытую архитекту­
ру, которая позволяла добавлять но­
вые устройства без изменения уже
имеющейся конфигурации.
8 марта 1983 г. IBM выпустила
PC/XT (extended Tedchnology). Он
комплектовался НЖМД на 10 Мбайт,
ОЗУ до 640 Кбайт и операционной
системой MS-DOS v2.1. Один или два
дисковода (НГМД) для пятидюймо­
вых гибких дисков, а позже НЖМД
на 20 Мбайт, и низкая цена (1995 долл.)
сделали этот ПК чрезвычайно попу­
лярным. Начиная с XT, ставшего про­
мышленным стандартом, произошел
взрыв в индустрии персональных
компьютеров.
Аббревиатура «РС» в настоящее
время обозначает класс персональ­
ных компьютеров, имеющих архитек­
туру, совместимую с архитектурой
появившегося позже IBM PC AT.
Хотя PC («Personal Computer») пе­
реводится как «персональный ком­
пьютер», использование этой аббре­

443

ПЕРС
виатуры для обозначения всего мно­
жества персональных компьютеров
некорректно, так как помимо РС-совместимых компьютеров существу­
ет еще много классов ПК,
Все множество персональных ком­
пьютеров можно разделить на не­
сколько типов, различающихся раз­
мерами и областью применения. Это
настольные ПК (Desktop), портатив­
ные ПК («ноутбук», Notebook) и кар­
манные ПК (Pocket Computer, Palm­
top).
Настольные ПК устанавливаются
на рабочем месте пользователя и
редко переносятся на другое место.
Монитор, клавиатура и системный
блок обычно выполнены раздельно.
Портативные ПК используются в
случае, когда требуется перенесение
компьютера с места на место. Они
обладают малым весом по сравне­
нию с настольными (2-5 кг) и ма­
ленькими размерами (размеры и
форма напоминают обычный дипло­
мат). «Ноутбуки» обладают жидко­
кристаллическим монитором; клави­
атура, системный блок, манипулятор
и накопители (НМЖД, НГМД, уст­
ройства считывания CD) выполнены
в одном корпусе. Питание осуществ­
ляется от батарей-аккумуляторов.
Карманные ПК кардинально отлича­
ются от настольных как размерами,
так и способом взаимодействия с
пользователем. Они обычно не име­
ют клавиатуры, накопителей, имеют
жидкокристаллический монитор и
ограниченный набор функций (за­
писная книжка, калькулятор, «орга­
найзер»). Ввод программного обес­
печения осуществляется с других ПК,
ввод информации пользователем —
посредством так называемой «экран­
ной клавиатуры» (Touch-Screen) и
нескольких кнопок на панели.
Персональный компьютер в из­
мерительной технике — прибор, спо­
собствующий повышению эффек­
тивности измерительных процедур
за счет автоматизации измерений
и математической обработки их ре­

444

зультатов. ПК в и. т. используется
как центральный контроллер для
управления приборами при эксплу­
атации и отладке сложных электрон­
ных систем. Практическое примене­
ние находят два варианта комплек­
тации средств измерения. В первом
случае совокупность приборов объе­
диняется с помощью интерфейса
стандартного. В более перспектив­
ных проектах измерительная систе­
ме формируется посредством объе­
динения на одном шасси несколь­
ких одноплатных измерительных
модулей, таких как вольтметр циф­
ровой, генератор тест-последовательностей, осциллограф (без ЭЛТ)
и т. д. В этом случае оператор, ис­
пользуя клавиатуру и дисплей пер­
сонального компьютера, может уп­
равлять каждым средством измере­
ния в отдельности и всей совокупно­
стью в целом. Персональный компь­
ютер обеспечивает сбор, обработку
результатов измерений, формиру­
ет задающие коды для генераторов
тест-последовательностей, координи­
рует работу «воздействующих» и из­
мерительных приборов. При этом
на экране дисплея можно одновре­
менно наблюдать данные, относящи­
еся к работе двух (или более) раз­
ных, но взаимодействующих схем
системы. В свою очередь, в сред­
ствах измерения должны быть пре­
дусмотрены схемы, допускающие
подобное взаимодействие. При сов­
местной работе с анализаторами ло­
гическими П. к. в и. т. повышает эф­
фективность поиска неисправностей
или ошибок в программном обеспе­
чении. Появляется возможность до­
ступа к системам автоматического
проектирования (САПР) и инже­
нерного труда (САИТ), в которых за­
фиксированы данные, полученные
в процессе проектирования тестиру­
емого оборудования. Метод сравне­
ния позволяет вести поиск неис­
правностей в масштабе реального
времени. При необходимости данные
из логического анализатора могут

ПЕЧА
быть введены в персональный ком­
пьютер для детального анализа.
Лит. [77].
Перфокарта
(перфорационная
карта) — носитель информации, за­
кодированной в алфавитно-цифро­
вой или, чаще, в цифровой форме.
Представляет собой лист стандарт­
ных размеров из плотной бумаги
или тонкого эластичного картона.
На лицевой стороне нанесена так на­
зываемая цифровая сетка из линеек
вертикальных (колонки) и горизон­
тальных (ряды), определяющих рас­
положение круглых или прямоуголь­
ных отверстий (пробивок), пробивае­
мых перфоратором. Наличие отвер­
стия соответствует записи кода 1,
отсутствие — записи кода 0. Затем
на специальных устройствах — контрольниках перфорация проверяет­
ся путем сличения с набором цифр,
повторно осуществляемым на кла­
виатуре.
Считывание информации с П.
производится либо электромехани­
ческим (ощупывание отверстий кон­
тактными щетками), либо фотоэлек­
трическим способом — с помощью
фотоэлементов или фотодиодов.
В последнем случае скорость считы­
вания значительно выше.
П. применялись при вводе инфор­
мации в машины, предназначенные
для экономических, статистических,
плановых и других расчетов, ког­
да информация (наряды, счета, бух­
галтерские документы, данные пе­
реписи и т. д.) велика по объему и
состоит из отдельных не связанных
друг с другом частей.
Существовали также П. особого
типа — с краевой перфорацией, по­
зволяющие сортировать информа­
цию, группировать ее по нужным
признакам, подбирать сведения, ана­
лизировать опытные данные и т. д.
Лит. [68].
Перфолента
(перфорационная
лента) — носитель информации, за­
кодированной в алфавитно-цифровой
или, чаще, в цифровой форме. Пред­

ставляет собой бумажную (иногда
картонную или пластмассовую) лен­
ту; информация записывается пу­
тем пробивки отверстий (см. Перфо­
карта). Запись на ленту осуществ­
ляется перфоратором, считывание —
теми же способами, что и с перфокар­
ты. В настоящее время П. приме­
няется в станках с ЧПУ.
Перфоратор
—
устройство
для пробивки отверстий в перфокар­
тах или перфолентах при вводе
данных в ЭВМ и выводе данных
из нее. П. для ввода данных могут
работать вручную от клавиатуры
и автоматически (при вводе из ка­
нала связи от других ЭВМ, ВЦ
или терминалов, а также от датчи­
ков). П. для вывода данных рабо­
тают всегда автоматически под уп­
равлением кодов, выдаваемых ЭВМ.
Перцептрон— то же, что Персеп­
трон.
Петлевое усиление — взятое
со знаком минус возвратное отно­
шение КП = -Т = Uq / U5, где (75 —
напряжение на входе 5 — 5' разомк­
нутой петли обратной связи;
—
напряжение на ее выходе (см. Раз­
мыкание петли обратной связи).
Петля обратной связи — см. Си­
стема с обратной связью.
Печатная плата — монтажный
узел электронной аппаратуры, в ко­
тором проводники, соединяющие
электрические детали и элементы, на­
носятся на изоляционное основание
полиграфическими методами. С це­
лью повышения уровня миниатюри­
зации РЭА изготовляются двусторон­
ние и многослойные П. п.
Печатная плата гибкая — печат­
ная плата с гибким основанием.
Печатная плата объединитель­
ная — печатная плата, предназна­
ченная для электрического соедине­
ния двух или более узлов.
Печатная схема — схема, полу­
ченная печатным способом, включа­
ющая печатные радиоэлементы,

445

ПЕЧА
проводящий рисунок (или их комби­
нации), размещенные на поверхнос­
ти общего основания.
Печатной платы непроводящий
рисунок — рисунок печатной пла­
ты, образованный диэлектрическим
материалом.
Печатной платы проводящий ри­
сунок — конфигурация проводнико­
вого материала, нанесенного на пла­
ту следующими способами: фотогра­
фическим, т. е. контактным копи­
рованием, при котором плата пред­
варительно покрывается светочувст­
вительной эмульсией; способом сеткографии, т. е. продавливанием че­
рез сетчатый трафарет кислотоще­
лочноупорной краски; способом оф­
сетной печати, при котором кисло­
тощелочноупорная краска перено­
сится с цинкографического клише
на резиновый валик, а с него —
на плату.
Наиболее распространенные ме­
тоды нанесения металлических про­
водников: химический, предусматри­
вающий избирательное удаление ме­
талла с предварительно фольгирован­
ной платы; комбинированный, пред­
ставляющий собой комбинацию
технологических приемов травленния фольгированного диэлектрика
с последующей металлизацией мон­
тажных отверстий. В последние годы
получили распространение так назы­
ваемые аддитивные и полуаддитивные методы изготовления печатных
плат, не связанные с травлением
фольгированного диэлектрика. На­
несение проводников осуществляют
либо чисто химическим наращива­
нием аддитивной платы или в ком­
бинации
с
электрохимическим
их формированием (полуаддитивные платы). Достоинства этих ме­
тодов — повышенная точность ри­
сунка проводников и равномерная
толщина металлизированного слоя.
Указанные
методы
используют
в тех случаях, когда нужно обеспе­
чить минимальные значения шири­

446

ны проводников и зазоров между
контактными площадками.
Печатные платы односторонние
и двусторонние — основания, на ко­
торые с одной или с двух сторон на­
носятся печатные проводники. Ос­
нования плат должны обладать дос­
таточной механической прочностью,
малыми диэлектрическими поте­
рями, высокой нагревостойкостью
и хорошей адгезией (сцепляемостью)
материалов платы и печатных про­
водников. Толщина плат — 2...5 мм,
а их типовые габаритные разме­
ры для РЭА составляют 170 х 75,
170x110, 170x150, 170x200, 170х
х 240, 170 х 280. Печатные провод­
ники выполняют чаще всего из алю­
миния и меди толщиной 20...70 мкм.
Для плат повышенной точности
и плотности размещения элементов
толщина уменьшается до 5...9 мкм.
При выборе сечения, конфигурации
и расстояния между проводниками
исходят из допустимой плотнос­
ти тока (до 20 А/мм2), рабочего
напряжения, условий теплообмена
и прочности сцепления проводни­
ков с основанием. Ширина провод­
ника печатных плат обычно со­
ставляет 1...1,5 мм, а расстояние
между ними — 0,3...1 мм. Для плат
с повышенной плотностью монтажа
ширину проводников и зазоры между
ними уменьшают до 0,15...0,5 мм.
Для установки микросхем и навес­
ных деталей на плате просверлива­
ют и металлизируют отверстия, ко­
торые располагают в узлах коорди­
натной сетки. Обычно шаг сетки ра­
вен 2,5 или 1,25 мм, но иногда
он может быть уменьшен до 0,5.
П. п. о. и д. получили наиболь­
шее распространение в аппарату­
ре, построенной на микросхемах ма­
лой и средней степени интеграции.
Эти платы являются наиболее надеж­
ными, поэтому, когда недостаточны
возможности разводки печатными
проводниками, используют отдель­
ные изолированные объемные про­
водники. Таким способом топологи­

ПЛ-1

ческие возможности двусторонней
печатной платы доводят до уровня
плат с 3-4 слоями. При невозмож­
ности обойтись двусторонними пла­
тами переходят к использованию
многослойных печатных плат. Лит.
[34, 76].
Печатный монтаж — способ мон­
тажа, при котором электрическое со­
единение элементов электронного уз­
ла, включая экраны, выполнено с по­
мощью печатных проводников.
Печатный радиоэлемент — ра­
диоэлемент (резистор, конденсатор,
катушка индуктивности и т. п.),
изготовленный способом печати.
Печатный узел — печатная пла­
та с подсоединенными к ней элект­
рическими и механическими элемен­
тами и (или) другими печатными
платами.
ПЗС — прибор с зарядовой связью.
ПЗУ — постоянное запоминаю­
щее устройство.
Пиковое значение импульса —
амплитуда импульса с учетом выб­
роса на вершине.
Пиксел — минимальный по раз­
мерам элемент изображения на эк­
ране дисплея, характеризующийся
положением, яркостью и цветом.
Пировидикон — передающая те­
левизионная трубка, чувствитель­
ная к тепловому излучению. Ми­
шень пироэлектрическая, выполня­
ется из триглицинсульфата, облада­
ющего свойством изменять поляри­
зацию молекул при нагреве. При пе­
репадах интенсивности теплового из­
лучения на мишени формируется
температурный рельеф, который,
в свою очередь, наводит электроста­
тические заряды на ее поверхности,
обращенной внутрь трубки. Создан­
ный таким образом потенциальный
рельеф считывается коммутирую­
щим лучом. При этом в цепи сиг­
нальной пластины протекает ток ви­
деосигнала. Поскольку материал ми­
шени П. чувствителен только к из­

менению температуры, тепловое
изображение, проецируемое с помо­
щью специального объектива на ми­
шень, должно быть пульсирующим.
С этой целью перед мишенью уста­
навливают механический преры­
ватель лучистого потока (вибрирую­
щий затвор — обтюратор), либо пе­
риодически покачивают передающую
камеру (панорамируют). Другая осо­
бенность работы с П.: необходима
специальная обработка мишени пе­
ред каждым циклом накопления —
для освобождения ее от отрицатель­
ных зарядов, осевших в процессе
предыдущей коммутации. П. спосо­
бен генерировать только биполярный
видеосигнал, который приводится за­
тем к нормальному униполярному
виду в специальном устройстве —
процессоре кадров. Лит. [45].
Пичковая генерация — режим
генерации лазера с многими модами
продольными, которые при опре­
деленных фазовых соотношениях
за счет интерференции образуют
периодическую последовательность
коротких импульсов излучения. Ус­
ловием П. г. является совпадение
фаз косинусоидальных колебаний
всех продольных мод в моменты из­
лучения импульсов (синхронизация
мод). Импульсы тем короче, чем
больше мод участвует в их форми­
ровании. Таким образом удается по­
лучать последовательности пикосе­
кундных (НГ12 с) импульсов. Лит.
[63, 82].
ПК — персональный компьютер.
ПЛ-1 (англ, programming langua­
ge — язык программирования) —
многоцелевой универсальный язык
программирования. Разработан в
США на фирме ИВМ в 1963-1966 гг.
Один из наиболее распространенных
языков, приспособленный для реше­
ния задач в области вычислительной
техники (исследование и планиро­
вание вычислительных процессов, мо­
делирование, решение логических
задач, исследование логических эле­
ментов, разработка систем мате-

441

ПЛАЗ
матического обеспечения ЭВМ). При
разработке ПЛ-1 были широко ис­
пользованы основные понятия и
средства языков фортран, алгол-60,
кобол.
ПЛ-1 дает возможность исправ­
лять и изменять текст в процессе
отладки программы с целью повы­
шения ее эффективности. Доволь­
но большой объем словаря требу­
ет сложных трансляторов. Язык
ПЛ-1 весьма широко распространен,
и трансляторы с него имеются
во многих типах ЭВМ (кроме малых
ЭВМ).
Плазма — сильно ионизирован­
ный газ, содержащий большое ко­
личество электронов и ионов. Лит.
[54, 119].
Планировщик (программа-плани­
ровщик) — программа, часть опера­
ционной системы, управляющая со­
вместным использованием ресурсов
вычислительной системы. Обеспе­
чивает контроль над ходом процес­
сов, чтобы предотвратить нарушения,
вызываемые совместным использо­
ванием ресурсов. Имеет два уровня.
Верхний уровень объединяет груп­
пу заданий, требующих одновремен­
ного выполнения, и, по возможности,
оптимально распределяет их в сис­
теме. Нижний уровень, или диспет­
чер, распределяет ресурсы по процес­
сам.
Планка постоянная (квант дей­
ствия) — одна из основных констант
физики h = 6,62491-10~34 Дж-с, свя­
зывающая волновые и корпускуляр­
ные свойства частиц. Импульсу р
частицы соответствует длина волны
А = h/p, энергии Е частицы — часто­
та f = E/h (см. Квантовый переход,
Фотон). Лит. [122].
Планка формула — выражение
спектральной плотности р(/) энергии
электромагнитного поля излучения
на частоте f в единице объема веще­
ства, находящегося в идеализирован­
ном состоянии теплового равновесия
(абсолютно черного тела) при тем­
пературе Т

448

с3

exp(hf / kT) -1 ’

где h — Планка постоянная; k —
Больцмана постоянная; с — ско­
рость света. Часто удобнее пользо­
ваться лучеиспускательной способно­
стью — спектральной плотностью
мощности, излучаемой через единич­
ную поверхность
2л/2

hf

с2

exp(hf / kT) - 1’

либо средней энергией, приходящей­
ся на одну моду (тип колебаний) из­
лучения
£ = hf / [ехр(/г/ / kT) - 1].
Лит. [63, 105, 122].
Пластина многоотверстная фер­
ритовая — интегральный (см. Ин­
тегральная схема) носитель инфор­
мации на запоминающих элемен­
тах (ЗЭ), выполненных в пластине
из феррита (с прямоугольной пет­
лей гистерезиса) с цилиндрически­
ми металлизированными отерстиями. Сквозь отверстия продеты про­
вода (шины), по которым пропуска­
ются импульсы тока, изменяющие
магнитное состояние ферритовой за­
поминающей среды в окрестности от­
верстия. Так как напряженность
магнитного поля, создаваемого током
в шине быстро убывает по мере
удаления от нее, то перемагничива­
ется лишь некоторая кольцевая зона
феррита вокруг отверстия. Эта зона
играет роль ЗЭ — ферритового сер­
дечника. Ширина зоны определяет­
ся амплитудой импульса тока, кото­
рая должна выбираться так, чтобы
не влиять на магнитное состояние
соседних зон.
В ЗУ на П. м. ф., как и в магнит­
ных ОЗУ, при выборе ЗЭ использует­
ся принцип совпадения токов, поэто­
му через отверстие должен проходить
еще один проводник. Он выполняет­

плис
ся путем металлизации стенок от­
верстий, причем печатный монтаж
(см. Печатная схема) позволяет со­
единить все эти проводники в одну
цепь, к концу которой присоединя­
ется вывод. Каждая П. м. ф. пред­
назначена для хранения одноимен­
ных разрядов всех чисел, записывае­
мых в ЗУ. Если собрать, например,
из 16 пластин по 256 отверстий каж­
дая так называемый куб памяти,
то его емкость составит 256 16-разрядных чисел. ОЗУ на П. м. ф. раз­
работаны в начале 60-х гг. и исполь­
зуются до сих пор в некоторых уп­
равляющих ЭВМ.
Пластина полупроводниковая —
заготовка из полупроводникового ма­
териала (обычно в виде тонкого дис­
ка с фиксирующим срезом), на кото­
рой создаются ИС полупроводнико­
вые. Пластины получают путем раз­
резания слитков кремния. В свою
очередь, слитки получают обычно с по­
мощью кристаллизации из расплава
полупроводника. Стержень с затрав­
кой (в виде монокристалла) после со­
прикосновения с расплавом медлен­
но поднимают с одновременным вра­
щением. В этом случае за затравкой
вытягивается нарастающий и засты­
вающий слиток. Слитки разрезают
на пластины толщиной 0,4...0,5 мм.
Пластина сигнальная — см. Ви­
дикон.
Пластины отклоняющие — элек­
троды, которые создают электричес­
кое поле, отклоняющее электронный
луч по вертикали или по горизонта­
ли.
Плата ИС — часть подложки
(подложка) гибридной (пленочной)
ИС, на поверхности которой созданы
пленочные элементы, межэлемент­
ные и межкомпонентные соединения
и контактные площадки.
Плата микросборки — подложка
микросборки, на поверхности которой
созданы пленочные элементы мик­
росборки, межэлементные и (или)

компонентные соединения и контакт­
ные площадки.
Платинотрон — электронный
прибор для усиления или генерации
колебаний СВЧ. Замкнутый элект­
ронный поток движется в скрещен­
ных электрическом и магнитном по­
лях и взаимодействует с обратной
электромагнитной волной. П. имеет
незамкнутую замедляющую систе­
му. Лит. [74].
Платы коммутационные — осно­
вания для монтажа микросхем, бескорпусных компонентов, радиодета­
лей, обеспечивающие коммутацию
всех элементов в соответствии с прин­
ципиальной схемой. В качестве
П. к. используются печатные пла­
ты из стеклотекстолита (односторон­
ние, двусторонние, многослойные);
многослойные керамические платы;
многослойные платы на основе по­
лиамидной пленки; металлические
основания, покрытые специальными
диэлектриками.
Пленка магнитная тонкая — см.
Запоминающий элемент магнитный
тонкопленочный.
Плечо ведомое двухтактного
каскада — см. Каскад двухтакт­
ный с последовательным возбужде­
нием.
Плечо ведущее двухтактного
каскада — см. Каскад двухтакт­
ный с последовательным возбужде­
нием.
Плечо двухтактного каскада —
часть двухтактного каскада, обра­
зованная из одного или нескольких
параллельно соединенных усили­
тельных элементов, составляющая
половину каскада. П. д. к. рабо­
тает со сдвигом во времени (по от­
ношению к другому плечу), равным
половине периода. Лит. [30].
ПЛИС — программируемые логи­
ческие интегральные схемы (ПЛИС;
в зарубежной литературе PLD —
programmable logic devices). ПЛИС —
полузаказные цифровые БИС, кото­

449

плот
рые благодаря архитектурным и тех­
нологическим особенностям могут
настраиваться (программироваться)
на выполнение различных функций
без специального технологического
оборудования; появились на миро­
вом рынке в середине 80-х годов и
получили широкое распространение
благодаря возможности перенести
процесс создания специализирован­
ной БИС с завода на рабочее место
проектировщика, что сократило вре­
мя разработки и затраты.
Плотность записи информа­
ции — один из важнейших показа­
телей носителя информации, опреде­
ляющий возможность микромини­
атюризации, быстродействие ЗУ,
скорость передачи данных из них
и, в конечном счете, быстродействие
ЭВМ. П. з. и. измеряется количес­
твом информации в битах на едини­
цу площади или объема носителя ин­
формации. П. з. и. ограничивается
физическими свойствами запомина­
ющей среды, взаимовлиянием ЗЭ,
способами записи и конструкцией
устройств, обеспечивающих доступ
к ЗЭ для записи и считывания ин­
формации. В настоящее время достиг­
нуты следующие значения П. з. и.:
в СБИС — 10® бит/мм2, в НМЛ —
104, в НМД — 105, на оптических
дисках — 10® бит/мм2, в объемных
ЗУ голографических — 108 бит/мм3.
Плотность монтажа — мера,
характеризующая степень исполь­
зования площади, объема техничес­
кого устройства. П. м. определяет­
ся числом элементов радиоэлект­
ронного устройства, размещенных
в единице объема (объемный мон­
таж) или на единице площади (мон­
таж плоский).
Плотность упаковки ИС — отно­
шение числа компонентов и элемен­
тов ИС, в том числе содержащихся
в составе компонентов, к объему ИС
без учета объема выводов.
Плотность упаковки микросбор­
ки — отношение суммы элементов

450

микросборки и элементов, входя­
щих в компоненты микросборки,
к ее объему без учета объема выводов.
Плоттер — то же, что Графопост­
роитель.
Площадки ИС контактные — ме­
таллизированные участки на плате
или на кристалле, предназначенные
для присоединения к выводам корпу­
са ИС, а также для контроля ее элек­
трических параметров и режимов.
Площадь усиления — произведе­
ние коэффициента усиления на сред­
них частотах К и верхней частоты

граничной

. Параметр

, ха­

рактеризующий способность усили­
тельного элемента создавать усиле­
ние при определенной полосе пропус­
кания, у электронной лампы с экра­
нирующей сеткой равен S/2n (Сск +
+ Сак + См), где См — емкость мон­
тажа; Сск — емкость «сетка — ка­
тод»; Сак — анод — катод; S — кру­
тизна лампы. Аналогичное выраже­
ние существует и для полевого тран­
зистора. У биполярного транзисто­
ра П. у. несколько меньше его гра­
ничной частоты f . Лит. [30].
Плюмбикон — передающая теле­
визионная трубка класса видикон.
Мишень трехслойная фотодиодная
из оксида свинца с электронно-ды ­
рочными р — i — «-переходами,
включенными в обратном направле­
нии. Малая инерционность (значе­
ние остаточного сигнала во втором
кадре после выключения света не бо­
лее 5 %) и малые темновые токи.
По световой чувствительности нес­
колько уступает обычному видикону.
Основное применение — трехтрубоч­
ные передающие камеры цветного те­
левидения.
Пневмоника — методы и техни­
ка построения элементов автомати­
ки и вычислительной техники на ос­
нове использования струй сжатого
воздуха. При изготовлении уст­
ройств П. используется технология

ПОВЕ

печатных схем, прецизионного ли­
тья и фотохимического травления.
Поверхностные явления — фи­
зические явления, происходящие
на поверхности твердого тела, обус­
ловленные обрывом регулярных свя­
зей кристаллической решетки, прак­
тически неизбежным наличием чу­
жеродных атомов, адсорбированных
из окружающей среды, и применен­
ной обработкой поверхности. Осо­
бенно многообразны и играют боль­
шую роль П. я. у полупроводников.
Обрыв связей атомов, образующих
поверхность, придает этим атомам
свойства акцепторов, поэтому в по­
верхностном
слое
должна воз­
никать проводимость дырочная не­
зависимо от типа проводимости
в объеме полупроводника. Это яв­
ление отражается в энергетической
диаграмме поверхности (см. Зонная
теория) появлением высокой кон­
центрации акцепторных уровней да­
же у идеального полупроводника соб­
ственного.
Структура поверхности реально­
го полупроводника намного сложнее.
Высокая активность атомов с недо­
строенными электронными оболоч­
ками вызывает интенсивный захват
чужеродных атомов, в первую очередь
кислорода, так что даже в условиях
глубокого вакуума на поверхности
кристалла образуется тонкий (десят­
ки ангстрем) слой осида, имеющий
аморфную или мелкокристалличес­
кую структуру, в который легко вне­
дряются атомы других примесей,
прилипающие также к его внешней
границе. Это ведет к появлению
дополнительных « поверхностных »
уровней как акцепторного, так и до­
норного типов, которые могут при­
обретать электрический заряд и вли­
ять на концентрацию носителей в по­
верхностном слое. От преобладающе­
го типа поверхностных уровней за­
висит знак заряда, компенсируемого,
в соответствии с принципом нейт­
ральности, объемным зарядом но­

сителей противоположного знака.
Поэтому на поверхности может воз­
никать обогащенный основными но­
сителями слой или обедненный, ли­
бо слой с противоположным объему
полупроводника типом проводимо­
сти — инверсный слой.
Все нарушения регулярной крис­
таллической решетки полупроводни­
ка, имеющиеся на его поверхности,
являются дефектами, способными
сильно изменять механизмы гене­
рации и рекомбинации пар элект­
рон — дырка. Многие дефекты (их на­
зывают центрами захвата или ловуш­
ками) могут захватывать носитель
определенного знака на ограничен­
ное время. Различают дефекты с так
называемыми быстрыми и медлен­
ными энергетическими состояниями.
Быстрые состояния с временем ус­
тановления электрического равнове­
сия порядка сотых долей микросе­
кунды находятся на границе повер­
хностного слоя с объемом полупро­
водника, а медленные расположены
на внешней границе поверхностного
слоя и, в зависимости от его толщи­
ны, могут иметь время установления
равновесия от миллисекунд до часов.
Таким образом, П. я. способны
оказывать сильное влияние на рабо­
ту полупроводниковых приборов, за­
частую ухудшая их характеристики
и вызывая их нестабильность. Осо­
бенно сильно П. я. влияют на про­
цессы, происходящие на границе раз­
дела различных областей активной
полупроводниковой структуры (при
выходе на поверхность границы пе­
рехода электронно-дырочного, на кон­
такте металл — полупроводник
и т. п.). Поэтому в современной тех­
нологии полупроводниковых прибо­
ров большую роль играют специаль­
ные методы обработки поверхности,
обеспечивающие получение жела­
тельных, хорошо контролируемых
ее свойств, и защиту от дестабилизи­
рующих факторов окружающей сре­
ды: травление поверхности, покры­

451

повт
тие защитными диэлектрическими
пленками, термическая обработка, по­
мещение полупроводникового прибо­
ра в герметичный корпус в контро­
лируемой газовой среде и др. Лит.
[86, 96].
Повторитель истоковый — кас­
кад с общим стоком. На схеме (рис.)
резисторы 7?з1, /?з2 иТ?2н определяют

режим транзистора по постоянному
току; /?2н — полезная нагрузка; С —
разделительный конденсатор. Лит.
[30, 109].
Повторитель катодный — каскад
с общим анодом (рис.). Лит. [30].

Повторитель операционный —
специализированный усилитель, ко­
торый выполняется по схеме (рис.)
и воспроизводит напряжение входное
на выходе. П. о. характеризуется
большим сопротивлением входным
(5...10 МОм) и малым выходным
(0,01...0,1 Ом), что позволяет приме­
нять его в качестве развязывающего
каскада. Лит. [4, 30, 109].

452

Повторитель эмиттерный — кас­
кад с общим коллектором (рис.).
Особенность П. э. состоит в том, что

сопротивление нагрузки 1?2н вклю­
чено между эмиттером и корпусом.
7?б1, -^62 — цепь питания базы по по­
стоянному току; С — разделитель­
ный конденсатор. Лит. [30, 109].
Поглотитель газов — то же, что
Геттер.
Поглощение резонансное (веще­
ства) — поглощение однородными
частицами вещества (атомами, мо­
лекулами и т. п.) квантов hf энер­
гии электромагнитного поля, сопро­
вождаемое переходом частиц с бо­
лее низкого уровня энергии Ет на бо­
лее высокий — Еп. При достаточной
пространственной разреженности
частиц поглощение происходит в от­
носительно узкой полосе частот у
резонансной частоты f = (Еп - E^/h,
где h — Планка постоянная (см.
Спектральная линия, Переход кван­
товый). Лит. [63, 105, 122].
Погрешность квантования АЦП —
методическая погрешность преобра­
зования, обусловленная процедурой
округления мгновенных значений
измеряемой величины при переходе
к их цифровым эквивалентам.

ПОДА
На рис. а, б приведены зависи­
мость цифрового отсчета у от значе­
ния измеряемой величины х (а) и
график погрешности квантования
q(x) (б). Отметим, что погрешность
носит случайный характер и лежит в
пределах -Д/2 < q(x) < А/2 , где А —
шаг квантования. Если принять, что
все результаты измерения х равно­
вероятны, то среднеквадратическая
погрешность квантования <5$ опреде­
лится из соотношения
= [2 / Д|ОЛ/2 x2dx]1/2 = Д / 2д/з

или
■'-max

так как

Д = 2хп1ах / т = 2хтах / 2 ,
где п — число бит двоичного кода,
2хтах — диапазон входных величин
и т — количество уровней кванто­
вания. Следовательно, погрешность
<3q с увеличением числа бит п в дво­
ичном коде убывает пропорциональ­
но значению 2". Лит. [26].

Погрешность преобразования
АЦП в конечной точке шкалы аб­
солютная — отклонение значения
входного напряжения от номиналь­
ного значения, соответствующего ко­
нечной точке характеристики пре­

образования. Она зависит от шага
квантования и ошибок, вносимых уз­
лами АЦП.
Погрешность преобразования
ЦАП в конечной точке шкалы аб­
солютная — отклонение значения
выходного напряжения от расчетно­
го в конечной точке характеристики
преобразования. Эта погрешность из­
меряется в единицах младшего раз­
ряда или в процентах от максималь­
ного выходного напряжения.
Подавление гармоник — совокуп­
ность мер, устраняющих или ослаб­
ляющих колебания на кратных час­
тотах гармонического колебания. П. г.
достигается разными способами:
1) подбором оптимального режима
работы нелинейного элемента, одно­
го или их комбинаций, например,
применением двухтактных схем, по­
давляющих четные гармоники, ба­
лансных и кольцевых модуляторов
(перемножителей) и др.; 2) фильтра­
цией колебания с продуктами не­
линейных искажений частотными
фильтрами перед подачей их на даль­
нейшую обработку; 3) применением
отрицательной обратной связи.
Подавление паразитной генера­
ции — совокупность мер, обеспечи­
вающих работу генератора с самовоз­
буждением на одной заданной час­
тоте. П. п. г. достигается нарушени­
ем условий самовозбуждения (баланс
фаз и баланс амплитуд) для нежела­
тельных (паразитных) колебаний.
Подавление фона — совокуп­
ность мер, понижающих уровень
фона до допустимых норм. П. ф. до­
стигается совершенным сглажива­
нием пульсаций выпрямленного на­
пряжения, использованием в усили­
теле глубокой отрицательной об­
ратной связи и экранированием ис­
точников наводок.
Подача напряжения смещения —
создание необходимого напряжения
в цепи управляющего электрода.
П. н. с. на управляющий электрод
усилительного элемента осуществ­

453

подв
ляется с помощью резисторов или че­
рез обмотку трансформатора или дро­
сселя. Лит. [30, 109].
Подвижность (носителей заря­
да) — отношение средней скорости
перемещения носителей определен­
ного типа вдоль электрического поля
к напряженности этого поля. О П.
говорят, когда движение носителей
сопровождается многократными со­
ударениями с другими частицами
и поэтому не может быть равноуско­
ренным. Такое положение наблюда­
ется в полупроводниках (см. Дрейф
носителей заряда), причем различа­
ют подвижности электронов и дырок.
Первая может быть значительно
больше второй. Лит. [96].
Подготовка данных —- см. Уст­
ройство подготовки данных.
Подложка ИС — заготовка (осно­
вание), предназначенная для нанесе­
ния на нее элементов ИС, гибридных
и
пленочных,
межэлементных
и (или) межкомпонентных соедине­
ний, а также контактных площадок
в едином технологическом цикле.
Подложка толстопленочной ИС —
заготовка (основание) для создания
элементов толстопленочных, соеди­
нений, площадок контактных в еди­
ном технологическом цикле. К ма­
териалам подложки предъявляют­
ся те же требования, что и к мате­
риалам подложки тонкопленочной
ИС (см. Подложка тонкопленочной
ИС), за исключением требования ше­
роховатости поверхности, обеспечи­
вающей хорошую адгезию с матери­
алами толстопленочных элементов.
В качестве материала подложек
обычно используется керамика.
Подложка тонкопленочной ИС —
заготовка (основание) для создания
элементов тонкопленочных, соеди­
нений, площадок контактных в еди­
ном технологическом цикле. К ма­
териалу подложки предъявляются
следующие основные требования:
высокое удельное электрическое со­
противление, механическая проч­

454

ность, стойкость при нагревании, от­
сутствие газовыделения в вакууме,
хорошая полируемость и соответ­
ствие коэффициента температурно­
го расширения соответствующему
параметру напыляемых материалов.
В качестве материалов подложек
чаще всего используют ситалл, фотоситалл, керамику. Ситалл пред­
ставляет собой стеклокерамический
материал, получаемый термообра­
боткой стекла, хорошо обрабатыва­
ется, имеет температурный коэф­
фициент линейного расширения по­
рядка 5-10~6 1/°С, малые потери
(tg8 < 2-10~3), допускает перепад
температур от -60 °C до +700 °C.
По механической прочности ситалл
в 2...3 раза прочнее стекла. Фотоситалл — стеклокристаллический ма­
териал, получаемый путем кристал­
лизации светочувствительного стек­
ла, имеет более высокую, чем ситалл,
теплопроводность, устойчив к кисло­
там, обладает высокой механической
и термической стойкостью. Керами­
ка отличается высокой теплопровод­
ностью, но имеет шероховатую повер­
хность, которая требует специальных
мер по полировке.
Подложки (платы) для ИС гиб­
ридных имеют, как правило, пря­
моугольную или квадратную фор­
му. Толщина подложек — от 0,2
до 1,6 мм. Поверхность подложки
должна иметь требуемый класс чис­
тоты для обеспечения электричес­
ких параметров тонкопленочных эле­
ментов.
Подогреватель катода — провод­
ник, расположенный внутри като­
да косвенного накала, накаливаемый
током и разогревающий катод до не­
обходимой температуры. П. к. обыч­
но изолирован от катода. Изоляция
высокотемпературная,
например
алунд. В ряде ламп П. к. соединен
с катодом. Лит. [46, 54].
Подпрограмма — программа ре­
шения некоторой, относительно про­
стой и широко распространенной
задачи, или часть программы реше­

покк
ния более сложной задачи. Оформ­
ляется по правилам определенной
системы программирования таким
образом, чтобы ее можно было ис­
пользовать как элемент программы
решения на данной ЭВМ. П. допуска­
ет гибкую настройку на те или иные
входные и выходные данные, а сле­
довательно, повторное включение в
нужные места программы. Вызов П.
и включение ее в программу осуще­
ствляются с помощью оператора
вызова при указании соответствую­
щих значений параметров.
Подход системный — исследова­
ние объектов путем представления
их в виде систем и последующего
анализа этих систем с целью опти­
мизации их структуры и функцио­
нирования. Этапы анализа: поста­
новка задачи (выбор объекта иссле­
дования, определение цели и крите­
риев его изучения); декомпозиция
исследуемой системы, т. е. расчлене­
ние ее на относительно четко опи­
сываемые подсистемы; создание ма­
тематической модели системы.
В этом отличие П. с. от локального
подхода, который заключается в изу­
чении структуры и функциональных
особенностей отдельно взятых эле­
ментов системы. П. с. используется
в экономике и политике, биологии и
медицине, военном деле, в промыш­
ленности, на транспорте и т. д. Лит.
[68].
Позистор — терморезистор с по­
ложительным температурным коэф­
фициентом сопротивления (ТКС).
Для П. типично резкое увеличение
сопротивления в некотором узком
интервале температур, в котором
происходит фазовый переход мате­
риала П. — модификация структу­
ры кристаллической решетки, наблю­
дающаяся, например, у титаната ба­
рия (BaTiO3). Такие П. используют­
ся в термореле, системах пожарной
сигнализации. Их основными пара­
метрами являются температурный
интервал, соответствующий высоким

значениям ТКС, и кратность изме­
нения сопротивления в этом интер­
вале.
Известны также П., обладающие
относительно небольшим ТКС (око­
ло 1 % на 1 К) в широком диапазоне
температур, например от 20 до 100 °C,
изготовляемые из монокристалличес­
кого полупроводника примесного,
обычно кремния. Лит. [86].
Поиск информационный — про­
цесс отыскания и выдачи информа­
ции по заданным ее признакам пу­
тем сличения поискового образа и
поискового предписания. Различают
два вида П. и.: 1) документальный,
в результате которого выдается соот­
ветствующий информационному за­
просу документ, хранящийся в ИПС
(научный, служебный, нормативный,
патентный, статья, справка, проект
и др.) или определенная совокуп­
ность документов; 2) фактографичес­
кий, в результате которого выдают­
ся конкретные сведения (факты), со­
держащиеся в документах (статисти­
ческие и биографические данные,
сведения о свойствах материалов
и т. д.).
Поккельса эффект (линейный
электрооптический эффект) — из­
менение показателя преломления ве­
щества, пропорциональное приложен­
ному электрическому полю. П. э. на­
блюдается в пьезокристаллах. Про­
зрачные кристаллы с П. э. имеются
как в видимом, так и в инфракрас­
ном диапазоне. Используется для
построения модуляторов оптическо­
го излучения, электрооптических
дефлекторов, переключателей. Важ­
ным свойством П. э. является его
малая инерционность, позволяющая
осуществлять модуляцию с частота­
ми до десятков гигагерц.
В П. э. характерна зависимость
изменений коэффициента преломле­
ния от направления луча и его по­
ляризации — анизотропия (см. Ин­
дикатриса). Так,если и электричес­
кое поле с напряженностью Е и луч

455

поко
света направлены по оси г кристал­
ла, коэффициенты преломления для
поляризаций по осям х' и у' оказы­
ваются различными

<(£) = п0 + гпЕ; п'у(Е) = п0- гПЕ,

где п0 — коэффициент преломления
в отсутствие поля; гп — электрооп­
тическая постоянная Поккельса.
Только для линейных поляризаций
по осям хну (рис.), которые назы­

ваются нейтральными, коэффициент
преломления не зависит от Е. Если
по оси z направить свет с поляриза­
цией по одной из нейтральных осей,
в кристалле будут распространяться
две волны с поляризациями по осям
х’ и у' и различными скоростями, со­
ответствующими п'х и п'у . Это при­
водит к накопленной разности фаз
Г = 2п(п'х - п'у)1 / А, на выходе крис­
талла длиной I. Суммарная волна на
выходе кристалла приобретает поля­
ризацию, отличную от входной:

456

Рассмотренный эффект называют
продольным П. э. Возможно исполь­
зование и поперечного П. э., когда
луч света направлен по оси х' или
у'.Изменения поляризации с помо­
щью анализатора можно преобразо­
вать в изменения амплитуды (мощ­
ности) оптического излучения, что ис­
пользуется в модуляторах (см. Элек­
трооптический модулятор). Ис­
пользуя на выходе кристалла призму
Волластона, можно реализовать оп­
тический переключатель (см. Вол­
ластона призма). Лит. [82, 117].
Поколения ЭВМ — см. Электрон­
ная вычислительная машина.
Поле — часть структуры симво­
лов, данных, кодов, рассматриваемых
совместно, т. е. образующих некото­
рое число, имя, адрес, запись.
Поле памяти — часть структуры
памяти, предназначенная для хране­
ния информации в виде ряда симво­
лов, байтов, слов или кодов, рассмат­
риваемых совместно.
Полином характеристический —
полином, стоящий в знаменателе опе­
раторной передаточной функции
цепи.
Полиномиальный фильтр —
фильтр частотный, операторная пе­
редаточная функция которого име­
ет постоянное значение в числителе
и Гурвица полином в знаменателе.
П. ф. относится к классу фильтров
нижних частот.
Полный КПД — отношение по­
лезной мощности в нагрузке усили­
теля к мощности, потребляемой от
источников питания всеми цепями
усилителя.

ПОЛУ
Полоса боковых частот — поло­
са частот, образующаяся при моду­
ляции колебаний генератора с час­
тотой f переменным напряжением
частотой от Fmin до Fmax: например,
при амплитудной модуляии от
f - -Fmax до f - F in — нижняя П. б. ч„
от + Fmin Д° I + Лпах — верхняя
П. б. ч. Лит. [92, 93, 99].
Полоса видеочастот — полоса ча­
стот, обеспечивающих передачу сиг­
налов изображения в системах теле­
визионных П.в. зависит от парамет­
ров разложения изображения и рас­
считывается по специальной форму­
ле. См. Видеосигнал.
Полоса задерживания (фильтра) —
полоса частот, в которой ослабление
фильтра равно или более заданного
значения. Лит. [16].
Полоса пропускания (усилителя) —
полоса частот, на границах которой
модуль комплексного коэффициента
усиления напряжения (или ЭДС)
уменьшается по отношению к зна­
чению на частоте средней в уста­
новленное число раз, обычно в -^2
раз или на 3 дБ. Лит. [30].
Полоса пропускания (фильтра) —
полоса частот, в которой ослабление
фильтра равно или менее заданного
значения. Лит. [109].
Полоса расфильтровки — раз­
ность частоты, среза f0 и наимень­
шей частоты / , на которой достига­
ется ослабление гарантированное.
Полоса частот видеосигнала —
см. Видеосигнал.
Полупроводник вырожденный —
полупроводник, в котором энергия
электронов проводимости почти не
зависит от температуры (у обычного,
невырожденного, полупроводника
она прямо пропорциональна темпе­
ратуре). Такое состояние возникает
в полупроводнике электронном при
высокой концентрации электронов в
зоне проводимости, когда значитель­
ный слой ее нижних энергетических
уровней полностью заполнен, и в

полупроводнике дырочном при высо­
кой концентрации дырок в валент­
ной зоне, когда значительный слой
ее верхних энергетических уров­
ней полностью освобожден от вален­
тных электронов (см. Зонная тео­
рия). Соответственно в П. в. Ферми
уровень располагается в зоне прово­
димости или в валентной зоне, Мак­
свелла — Больцмана статистика
оказывается неприменимой, и распре­
деление электронов по энергиям
описывается Ферми—Дирака стати­
стикой. Вырождение наблюдается
главным образом в сильно легиро­
ванных полупроводниках примесных,
в которых высокая концентрация
примесей ведет к расщеплению при­
месных уровней и появлению квазинепрерывной примесной зоны, пе­
рекрывающейся с зоной проводимо­
сти или с валентной зоной. По сво­
им электрическим свойствам П. в.
сходен с металлическими проводни­
ками, обладает низким удельным
сопротивлением и положительным
температурным коэффициентом со­
противления, но при достаточно вы­
сокой температуре эти свойства ис­
чезают (вырождение снимается) и
П. в. приобретает свойства полупро­
водника собственного. Лит. [96].
Полупроводник дырочный — по­
лупроводник, в котором основными
носителями зарядов являются дыр­
ки. П. д. получают путем легирова­
ния высокоочищенного полупровод­
ника
примесью
акцепторной.
В П. д. можно превратить и полу­
проводник электронный, если в него
ввести акцепторную примесь в кон­
центрации, превышающей исходную
концентрацию примеси донорной,
т. е. осуществить перекомпенсацию
доноров. Иначе П. д. называют по­
лупроводником p-типа. Лит. [96].
Полупроводник компенсирован­
ный — полупроводниковый матери­
ал, содержащий примесь акцептор­
ную и примесь донорную в одинако­
вых концентрациях. При этом от­

457

ПОЛУ
даваемые атомами-донорами элек­
троны переходят не в зону проводи­
мости (см. Зонная теория), а к ато­
мам-акцепторам, исключая таким
образом появление дырок. В резуль­
тате этого наличие примесей в П. к.
не приводит к появлению дополни­
тельных носителей ни в зоне прово­
димости, ни в валентной зоне, а при
строгом равенстве концентраций
донорной и ацепторной примесей
П. к. ведет себя подобно полупровод­
нику собственному, обладает высо­
ким удельным сопротивлением и
отрицательным температурным ко­
эффициентом сопротивления, Ферми
уровень располагается посередине
запрещенной зоны. При неравных
концентрациях донорной и акцептор­
ной примесей возникает примесная
проводимость, тип и величина кото­
рой определяются только избытком
атомов той примеси, которая содер­
жится в большей концентрации.
Такие полупроводники называются
перекомпенсированными. Эффект
перекомпенсации примесей широко
используется в технологии полупро­
водниковых приборов для изменения
типа проводимости, создания перехо­
дов электронно-дырочных (см. Пере­
ход сплавной, Переход диффузион­
ный). Лит. [96].
Полупроводник поликристаллический — полупроводниковый мате­
риал или заготовка из него, объем
которых образован множеством зе­
рен или сросшихся монокристаллов
со случайной ориентацией.
Полупроводник примесный — по­
лупроводник, электропроводность
которого обусловлена повышенной
концентрацией носителей заряда ка­
кого-либо одного знака (электронов
проводимости или дырок) вследствие
легирования соответствующей при­
месью (см. Акцепторная примесь, До­
норная примесь). В П. п. носители
преобладающего типа называются
основными, а содержащиеся в мень­
шем количестве — неосновными. По

458

типу основных носителей П. п. де­
лятся на электронные полупровод­
ники, или п-типа, и дырочные полу­
проводники, илир-типа. Обычно кон­
центрация основных носителей зна­
чительно превышает концентрацию
носителей равновесную и удельное
сопротивление П. п. может быть во
много раз меньше, чем у собствен­
ного полупроводника; в определен­
ном интервале температур оно мо­
жет увеличиваться с повышением
температуры, как у металлических
проводников. При достаточно высо­
кой температуре вследствие роста
концентрации носителей собствен­
ной различие между концентрация­
ми электронов и дырок нивелирует­
ся и П. п. приобретает свойства соб­
ственного полупроводника, в частно­
сти большой отрицательный темпе­
ратурный коэффициент сопротивле­
ния (ТКС). При низких температу­
рах, не достаточных для полной иони­
зации атомов примеси, П. п. также
обладает значительным отрицатель­
ным ТКС. При одновременном ле­
гировании акцепторной и донорной
примесями тип П. п. определяется
зависимостью от того, какая из при­
месей введена в большем количестве,
а величина примесной проводимос­
ти определяется не общей концент­
рацией примесей, а только разностью
концентраций. П. п. с равными кон­
центрациями доноров и акцепто­
ров называют компенсированным по­
лупроводником. Роль примеси в
сложных полупроводниковых веще­
ствах (например, в интерметалли­
ческих соединениях) могут играть из­
быточные по отношению к стехио­
метрическому составу (строго соот­
ветствующему химической формуле
соединения) атомы одного из элемен­
тов. Лит. [96].
Полупроводник собственный —
высоко очищенный от примесей по­
лупроводник, в котором концентра­
ции электронов проводимости и ды­
рок одинаковы и обусловлены толь­
ко процессами их тепловой генера­

ПОЛУ

ции и рекомбинации. При достаточно
высокой температуре свойства П. с.
могут приобретать и плохо очищен­
ные материалы, содержащие много
дефектов, а также полупроводники
примесные, потому что с повышени­
ем температуры сильно возрастает
концентрация носителей, собствен­
ная и исходные различия концент­
раций электронов и дырок становят­
ся несущественными. Лит. [96].
Полупроводник электронный —
в широком смысле полупроводник,
электропроводность которого обус­
ловлена движением электронов.
В этом смысле к П. э. относятся по­
лупроводники собственные и полу­
проводники примесные как с прово­
димостью n-типа, так и с проводимо­
стью p-типа. Чаще термин П. э. при­
меняется в узком смысле для обо­
значения примесных полупроводников
n-типа, у которых носителями основ­
ными являются электроны проводи­
мости. Лит. [96].
Полупроводники — обширная
группа простых веществ и химичес­
ких соединений, в том числе синте­
тических и органических, твердых и
жидких, обладающих проводимостью,
промежуточной между свойственной
проводникам и диэлектрикам. Стро­
же, к П. относят вещества, у кото­
рых концентрация подвижных носи­
телей заряда, а следовательно, и про­
водимость, существенно возрастают
с повышением температуры и при
других энергетических воздействиях,
в то время как у проводников кон­
центрация свободных электронов по­
стоянна. Более условный характер
имеет граница между П. и диэлект­
риками, которая определяется значе­
нием удельного сопротивления при
нормальной температуре (порядка
10° Ом ■ см). Важнейший для совре­
менной техники класс П. образуют
полупроводники электронные, элек­
тропроводность которых обусловле­
на движением электронов. Элект­
роны проводимости в высокоочищен-

ных образцах таких П. появляются
вследствие срыва валентных элект­
ронов с внешних оболочек атомов под
действием тепловых колебаний по­
следних. Одновременно с освобожде­
нием электрона появляется дырка
(освободившийся валентный уро­
вень), которая также проявляет свой­
ства подвижного носителя заряда
противоположного знака (положи­
тельного). Таким образом, носители
обоих знаков (электроны и дырки)
в чистом, или собственном, П. всегда
появляются парами, и концентрации
свободных электронов nt и дырок рг
оказываются равными (пг = р^). На­
ряду с генерацией пар носителей
происходит их рекомбинация, когда
электрон проводимости возвращает­
ся на свободный валентный уровень.
Динамическое равновесие процессов
генерации и рекомбинации при дан­
ной температуре удерживает устой­
чивое среднее значение концентра­
ций электронов и дырок, называемое
равновесным. Вызвать повышенную,
неравновесную, концентрацию носи­
телей в П. могут энергетические воз­
действия нетепловой природы: осве­
щение, радиоактивное облучение
и др., причем проводимость П. уве­
личивается. Сильно увеличить про­
водимость П. и вызвать резкое пре­
обладание концентрации какого-ни­
будь одного типа носителей позво­
ляет введение в П. определенных
примесей, даже в ничтожных коли­
чествах (см. Акцептор и Донор). Та­
кие П., проводимость которых фак­
тически определяется носителями,
доставляемыми примесью, называют
примесными', электронными, или
n-типа, если концентрация электро­
нов выше концентрации дырок, тл ды­
рочными, илир-типа, — в противном
случае. Носители, концентрация
которых в данном примесном П. пре­
обладает, называют основными (элект­
роны в П. «-типа и дырки в П.р-типа),
а носители, концентрация которых
меньше, — неосновными (дырки в
П. п-типа, электроны в П. р-типа).

459

ПОЛУ
Характерно, что произведение равно­
весных концентраций носителей обо­
их знаков в примесном П. остается
таким же, как у собственного П. при
данной температуре: рп = pinl = п? ■
Введение примесей в П. исполь­
зуется не только для получения П.
с заданным пониженным удельным
сопротивлением и желаемым типом
проводимости, но также для созда­
ния неоднородных П., у которых
в определенном направлении изме­
няется удельное сопротивление и
даже тип проводимости. В послед­
нем случае возникает переход элек­
тронно-дырочный, обладающий ря­
дом специфических свойств, которые
присущи также выпрямляющему
контакту металл—полупроводник.
В П. и различных полупроводнико­
вых структурах ярко выражены яв­
ления термоэлектрические, фото­
электрические, гальваномагнитные,
термомагнитные, контактные, по­
верхностные, эффект лавинный, эф­
фект магниторезистивный, эффект
туннельный и другие явления, на ко­
торых основано действие разнообраз­
ных полупроводниковых приборов.
Лит. [96].
Полупроводники органические —
твердые органические соединения,
имеющие или приобретающие под
влиянием внешних воздействий про­
водимость электронную или дыроч­
ную, возрастающую с повышением
температуры. К П. о. относятся по­
лициклические ароматические угле­
водороды (нафталин,антрацен, пирен
и др.), органические красители и
пигменты (хлорофилл, каротин, пиг­
менты крови и др.) и некоторые по­
лимеры (полиазины, ацетиленовые
полимеры и др.), а также донорно­
акцепторные системы двух органи­
ческих соединений и соединения
с металлом или галогеном. Удель­
ное сопротивление П. о. при нор­
мальной температуре лежит в пре­
делах от 102 до 1018 Ом • см, харак­
терна низкая подвижность носителей

460

заряда, порядка 1 см2/(В • с). У боль­
шинства П. о. ярко выражены фото­
электрические свойства, часто наблю­
даются Холла эффект и другие яв­
ления, присущие неорганическим по­
лупроводникам. Лит. [96].
Полусумматор — сумматор для
вычисления суммы двух двоичных
разрядов, имеющий два входа для
слагаемых А и Б и два выхода для
вывода результатов: «сумма» (С),
«перенос» (П) (табл.). На рис. при­
Вход

Выход

А

Б

С

П

0
1
0
1

0
0
1
1

0
1
1
0

0
0
0
1

ведена логическая схема комбинаци­
онного П. (см. Комбинационные схе­
мы), построенного в соответствии

с приведенной таблицей истиннос­
ти и уравнениями алгебры логики:
С = (А л БЫ А л Б); П = А л Б, где
л — знак логического умножения (И),
v — знак логического сложения
(ИЛИ).
Пользователь — лицо или орга­
низация, применяющие средства ВТ
для решения прикладных задач.
Полюс —■ термин, в теории элект­
рических цепей имеющий двоякий
смысл: выделенный «зажим» элект­
рической цепи, а также корень ха­
рактеристического уравнения опера­
торной передаточной функции цепи.
Полюс операторной передаточ­
ной функции — один из корней ха­
рактеристического уравнения, обра­
зованного путем приравнивания ну­

ПОМЕ

лю знаменателя N(p) операторной пе­
редаточной функции Н(р) = M(p)/N(p).
При этом значении р | Н(р) | обраща­
ется в бесконечность. Лит. [16, 30].
Поляризатор — оптический эле­
мент, предназначенный для выделе­
ния из пучка света составляющей
с заданной поляризацией. Для этого
используют анизотропные кристал­
лические вещества, обладающие дву­
лучепреломлением. Выделение одной
из составляющих, например обыкно­
венного или необыкновенного луча
(см. Двулучепреломление} осуществ­
ляется либо разделением в простран­
стве (например, Волластона призма),
либо поглощением одной из состав­
ляющих. Разработаны специальные
тонкие пластинки или пленки {по­
ляроиды), в которых одна из состав­
ляющих на заданной длине волны
поглощается. Естественный неполяризованный свет, пройдя П., стано­
вится поляризованным. П. можно
использовать и для анализа поляри­
зации (см. Анализатор). Лит. [63,
70, 82].
Полярность видеосигнала — вза­
имное расположение уровней черно­
го и белого в видеосигнале. Считает­
ся положительной, если увеличение
освещенности передающей телевизи­
онной трубки приводит к повыше­
нию потенциала на ее нагрузке, т. е.
потенциал уровня белого выше по­
тенциала уровня черного.
Полярность импульса — знак на­
пряжения или тока импульса отно­
сительно выбранной системы отсче­
та напряжения (тока).
Поляроид — тонкая кристалли­
ческая пластинка или анизотропная
пленка, которая поглощает свет, ли­
нейно поляризованный в определен­
ном направлении, и пропускает свет,
поляризованный в перпендикуляр­
ном направлении. Недостаток П. —
зависимость поглощения от длины
волны (см. Поляризатор). Лит. [63].
Помехи — воздействия, как правилло, электромагнитной природы,

искажающие полезный сигнал в ус­
тройствах связи, измерения, управле­
ния, вычислительной техники^ др.
П. могут приводить к существенным
ошибкам в работе этих устройств,
а в некоторых случаях — и к катас­
трофическим последствиям. Основ­
ные источники внешних П. — атмос­
ферное электричество, линии элект­
ропередачи и электрические сети, все­
возможные переключательные уст­
ройства и др. Источники внутренних
П. — тепловые шумы электронных
приборов, искрение контактов, пере­
ходные процессы в электрических
цепях, взаимная индукция монтаж­
ных проводов и др. П. могут носить
регулярный и случайный характер.
Первые, детерминированные, П. ме­
нее опасны, так как их влияние мож­
но устранить или уменьшить путем
экранирования, компенсации и т. д.
Труднее бороться со случайными П.
Здесь нужно повышать помехоустой­
чивость систем и, в частности, ши­
роко использовать пороговые элемен­
ты. Лит. [35, 68].
Помехи внутренние — нежела­
тельные колебания, обусловленные
наличием в радиоэлектронном уст­
ройстве их источников, не отделимых
от него (шумы резисторов, усилитель­
ных приборов и др.). П. в. наклады­
ваются на проходящий через устрой­
ство сигнал и в некоторых случаях
требуют специальной его обработки
(оптимальная фильтрация и др.).
Помехи нормального вида — внеш­
ние помехи, которые накладывают­
ся на измеряемый сигнал. П. н. в.
возникают из-за наводок электричес­
ких колебаний в проводах, соединя­
ющих прибор с источником сигнала и
ограничивают предельную точность
измерений. В ЦВ для борьбы с П. н. в.
используются методы интегрирова­
ния измеряемого напряжения и за­
градительные фильтры входные.
Эффект интегрирования заключает­
ся во взаимной компенсации поло­
жительных и отрицательных полу­

461

ПОМЕ

периодов помехи (рис. а). Спектр
подавляемых частот определяется
выбором интервала интегрирования
Тинт (рис. б). Эффективность подав­
ления П. н. в. оценивается отноше­
нием, выраженным числом децибел
среднеквадратического значения по­
мехи на входных зажимах прибора
к погрешности результата измере­
ния.
В частотомерах цифровых со
счетчиками импульсов основное
внимание уделяется предупрежде­
нию случайного расчленения прямо­
угольного напряжения, формируемо­
го из синусоидального сигнала с не­
известной частотой f . Обычно для
этой цели служит компаратор с дву­
мя ± А/2 порогами срабатывания
(компаратор с гистерезисом пере­
ключения или триггер Шмитта).
При неоптимальном выборе порогов
срабатывания А/2 и сильной импульс-

462

ной помехе (рис. в) наблюдается па­
разитное расчленение формируемого
напряжения, приводящее к наруше­
нию работы прибора. Нежелатель­
ный эффект отсутствует при соответ­
ствующем выборе порогов срабаты­
вания (например, ± В/2). Практичес­
ки на оптимальном уровне автома­
тически удерживается интенсивность
входного сигнала, поступающего на
компаратор формирователя. Допол­
нительные возможности для борьбы
с П. н. в. открывает вычислитель­
ная техника. Так, в ЦВ с МП для
измерения напряжения U (см. рис.
а) следует алгоритмическим путем
определить U^-, U2 и воспользовать­
ся соотношением U = (U\ + U2)/2.
Лит. [26. 59, 77, 98].
Помехи общего вида — помехи,
возникающие при измерении из-за
различия электрических потенциа­
лов в точках заземления корпуса
прибора и источника измеряемого
сигнала Ех. П. о. в. обусловлены то­
ками промышленных установок, про­
текающими в земле. Помеху евх, дей­
ствующую на входных зажимах
(рис. а, б) прибора, можно оценить,
воспользовавшись эквивалентной
схемой измерительной цепи (рис. а).
ЭДС помехи еп приложена к двум
параллельным делителям напряже­
ния, образованным сопротивления­
ми соединительных проводов гх, г2 и
сопротивлениями входных цепей
прибораRv R2. Соответственно евх бу­
дет равна разности потенциалов Ев
и Ен, присутствующих на входных
зажимах прибора: евх = Ев - Еа ~
~ (r1/Ri - r2/R2)en. Интенсивность
помехи общего вида можно ослабить,
если свести к минимуму разность по­
тенциалов Ев и Еа. Для этой цели
в конструкции приборов предусмат­
ривают дополнительный экранирую­
щий кожух, соединенный с шасси ис­
точника измеряемого сигнала про­
водником с малым активным сопро­
тивлением гд (рис. б). Практически
для этого используют экранную оп­
летку соединительного кабеля, одно-

ПОМЕ

временно защищающую вход прибо­
ра от наводок посторонних сигналов.
На эквивалентной схеме уровень изо­
ляции внутреннего кожуха от зазем­
ленного шасси прибора учтен парал­
лельным включением емкости Сп
большого активного сопротивления
7?3. В результате при наличии
в приборе экранирующего кожуха
ЭДС помехи еп претерпевает допол­
нительное ослабление на делителе, об­
разованном сопротивлениями г3 и
2?3. Соответственно, для оценки уров­
ня помех в этом случае можно вос­
пользоваться соотношением е'х =
= г3/Л3 (r1/R1 - r2/R2)en. Эффектив­
ность мер борьбы с П. о. в. оценива­
ют отношением среднеквадратичес­
кого значения напряжения помехи
еп к погрешности результата изме­
рения при условии, что разность со­
противлений цепей протекания то­
ков помехи через зажимы В и Н при­
бора составляет 1 кОм. В современ­
ных ЦВ это отношение составляет
- 160 дБ для постоянного тока и
140...170 дБ — для переменного тока
50 Гц. Лит. [26, 59, 77].
Помехоустойчивость — способ­
ность технического устройства или
системы правильно функциониро­
вать, несмотря на наличие помех. Ко­
личественно П. оценивается запасом
помехоустойчивости — наибольшим
уровнем помех, при котором не про­

исходит нарушения основных функ­
ций системы. При передаче и обра­
ботке аналоговой информации до­
пускаются некоторые, искажения
формы сигнала, если они не вызыва­
ют сбоев в распознавании информа­
ции. Например, треск и отдельные не­
значительные шорохи, сопровожда­
ющие звуковую радиопередачу, не
мешают правильному пониманию
текста или восприятию музыки. То
же относится и к аналого-вычисли­
тельным машинам. Однако при пе­
редаче и обработке информации дис­
кретной помеха, вызывающая изме­
нение хотя бы единственного разря­
да в кодовой комбинации, совершен­
но недопустима. Поэтому в данном
случае П. характеризует способность
системы не реагировать на входные
сигналы, пока их амплитуда не пре­
высит некоторого порогового значе­
ния — так называемого допустимо­
го напряжения помехи. Для повы­
шения П. систем передачи и обра­
ботки дискретной информации при­
меняют коды корректирующие.
Помехоустойчивость ИС — спо­
собность ИС противостоять воздей­
ствию помех. Различают П. ИС стати­
ческую и динамическую. Статическая
П. ИС характеризуется допустимы­
ми напряжениями помехи по логи­
ческому 0 и логической 1. Динами­
ческая П. ИС определяется допусти­
мыми амплитудой и длительностью
импульса помехи. По мере увеличе­
ния длительности импульса помехи
допустимая амплитуда помехи сни­
жается до уровня максимально до­
пустимого напряжения статической
помехи. В общем случае сигналы
помехи имеют большую длитель­
ность и поэтому решающим факто­
ром является статическая П. ИС.
Основные виды помех, возникаю­
щих внутри микроэлектронных уст­
ройств: токовые помехи по цепям
питания, перекрестные помехи меж­
ду сигнальными линиями, отражения
в линиях при несогласованной на­
грузке. Токовые помехи по цепям

463

ПОРО

питания возникают в результате пе­
реключения элементов, что вызыва­
ет пульсации напряжения. Эти по­
мехи уменьшаются за счет исполь­
зования конденсаторов развязки,
включаемых между шинами питания
и землей. На П. ИС оказывает влия­
ние индуктивность шин питания
и землей. Для уменьшения индуктив­
ности эти шины расширяют, а в пе­
чатных платах многослойных слои
питания и земли часто выполняют
в виде сетчатого или сплошного
(с перфорацией) слоя. Перекрестные
помехи наводятся за счет действия
электромагнитных полей соседних
проводников. Перекрестные помехи
тем больше, чем ближе проводники
между собой и чем больше емкость
между ними. Для уменьшения пе­
рекрестных помех при длине соеди­
нений более 0,2 м используют коак­
сиальный кабель и витые пары или
тройки проводников. Отражения
в линиях связи появляются в тех
случаях, когда время фронта импуль­
са на выходе логического элемента
(передатчика) меньше, чем время
возвращения на этот выход первого
отраженного от нагрузки (приемни­
ка) фронта сигнала. Причины отра­
жений сигналов в линии: рассогла­
сование входных и выходных сопро­
тивлений ИС с волновым сопротив­
лением линий, наличие изменений
ширины печатных проводников,
сквозные отверстия в печатной пла­
те и другие электрические неодно­
родности. Для борьбы с отражения­
ми ограничивают максимально допу­
стимую длину проводников на вы­
ходе ИС (4... 12 см); подключают на
конце линии параллельно входу на­
грузки резистор с сопротивлением,
равным волновому сопротивлению
(50...100 Ом); применяют триггеры
Шмитта, обладающие низкой чув­
ствительностью к помехам, и специ­
альные формирователи сигналов.
Лит. [90].
Порог самовозбуждения — крити­
ческое значение параметра, характе­

464

ризующего обратную связь в устрой­
ствах с ее применением. П. с. опреде­
ляется выполнением условий самовоз­
буждения по фазе и амплитуде, что
формально выражается обращением
в единицу петлевого усиления или
в -1 возвратного отношения. Лит.
[30].
Пороговое поле сердечника с пря­
моугольной петлей гистерезиса —
минимальная напряженность, необ­
ходимая для полного перемагничи­
вания сердечника. Обычно Но =
= (1,2... 1,4)11, где Нс — коэрцитив­
ная сила.
Порт — точка подключения уст­
ройства (чаще всего внешнего) к ши­
не процессора, многоразрядный вход
или выход устройства. Соответствен­
но различают П. ввода, вывода, дву­
направленный (ввода—вывода), дан­
ных, печатающего устройства и т. д.
Послесвечение — свечение люми­
несцентного экрана ЭЛТ после того,
как прекратилась бомбардировка его
электронным лучом. Длительность
послесвечения (время послесвечения)
у разных экранов может составлять
от малых долей секунды до сотен се­
кунд. Принято считать, что П. закан­
чивается, когда яркость свечения
уменьшается до 1 % первоначально­
го значения. Лит. [46, 54, 55, 119].
Постоянная времени — показа­
тель, характеризующий скорость про­
цессов, протекающих по экспоненци­
ал ьному закону. Выражается в еди­
ницах времени, обозначается т. Для
цепи, образованной конденсатором и
резистором (НС-цепь), т = RC, а ка­
тушкой индуктивности и резистором
(HL-цепь), — т = L/R.
П. в. равна временному интерва­
лу, в продолжение которого возрас­
тающий сигнал (напряжение, ток) до­
стигает 63 % своего конечного зна­
чения, а убывающий сигнал снижа­
ется до 37 % своего начального зна­
чения (рис.). В течение каждого
последующего интервала времени,
равного II. в., значение сигнала из-

пост
R

u,(t)

о

-о
=?=С

a2(t)

-о

т равна произведению RC. Для по­
вышения точности интегрирования
следует увеличивать насколько воз­
можно это произведение, что сопро­
вождается уменьшением напряже-

меняется на ту же величину. Теоре­
тически процесс длится бесконечно
долго, но поскольку через Зт возрас­
тающий сигнал достигает 95 % сво­
его конечного значения, а за 5т —
99,3 %, принято считать, что к этому
времени процесс завершается. То же
относится и к убывающему сигналу.
На графике экспоненты П. в. опре­
деляется подкасательной, например
для точки М — отрезком PQ.
Постоянная времени дифферен­
цирующей цепи — параметр, харак­
теризующий переходные процессы.
В случае простейшей ЛС-цепи (рис.)
■О

u2(t)
о

П. в. д. ц. т равна произведению RC.
Для повышения точности дифферен­
цирования следует уменьшать на­
сколько возможно это произведение,
что сопровождается уменьшением
напряжения выходного и2 = RC-—^-.
Более точное выполнение дифферен­
цирования достигается при исполь­
зовании специальных схем с ОУ (см.
также Усилитель дифференцирую­
щий).
Постоянная времени интегрирую­
щей цепи — параметр, характеризую­
щий переходный процесс. В случае
простейшей 7?С-цепи (рис.) П. в. и. ц.

ния выходного и2 = 1 f urdt. Более
RC J
о
точное выполнение интегрирования
достигается при использовании спе­
циальных схем с ОУ (см. также Уси­
литель интегрирующий).
Постоянная времени конденсато­
ра — параметр, характеризующий
способность конденсатора сохранять
накопленный заряд. П. в. к. опреде­
ляется выражением т = ДИЗС, где
7?и — сопротивление изоляции, С —
емкость конденсатора; она опреде­
ляется в основном диэлектриком
конденсатора и лежит в пределах от
единиц секунд до нескольких суток.
Постоянная времени терморези­
стора — интервал времени, в тече­
ние которого первоначальная раз­
ность температур терморезистора и
окружающего воздуха (например,
при помещении его в термостат)
уменьшается в е раз (на 63 %). П. в. т.
у различных типов терморезисторов
составляет от единиц до сотен секунд
и характеризует инерционность из­
менения их электрического сопро­
тивления. Лит. [86].
Постоянная составляющая на­
пряжения (тока) — составляющая
напряжения (тока), являющаяся его
средним значением.
Постфиксная польская запись —
форма записи, в которой операция рас­
положена после операндов. По. п. з.
определяется следующим образом:
1) если инфиксное выражение Е
представляет собой один операнд а,
то По. п. з. выражения Е — это а;

465

ПОТЕ

2) если инфиксное выражение
El * Е2, где * — знак операции, Е1,
Е2 — инфиксные выражения для
операндов, то По. п. з. этого выра­
жения есть ЕГЕ2'*, где ЕГ, Е2' —
постфиксные выражения El, Е2;
3) если (Е) есть инфиксное вы­
ражение, то постфиксная запись это­
го выражения есть постфиксная за­
пись Е.
Построим По. п. з. выражения
(а + b) * (с - d).
Обозначая операнды внешней опе­
рации Е1 = (а + Ь) и Е2 = (с - d),
найдем постфиксные записи операн­
дов, которые имеют вид: ЕТ - ab +
и Е2' = cd-. Подставляя полученные
постфиксные записи в выражение
ЕГЕ2'*, окончательно получаем:
ab + cd-*.
Скобки в По. п. з. не нужны, по­
рядок выполнения операций опреде­
ляется однозначно. Наиболее извест­
ным языком программирования,
использующим По. п. з., является
Форт (FORTH).
Потенциал зажигания — то же,
что Напряжение зажигания.
Потенциал запирания — то же,
что Напряжение запирания.
Потенциал критической мише­
ни — потенциал мишени с вторич­
ной электронной эмиссией, при ко­
тором коэффициент вторичной
эмиссии <з равен единице (рис.). Пер­

вый П. к. м. (Uy) соответствует рос­
ту вторичной эмиссии, а второй
П. к. м. U2 — ее спаду. Лит. [46, 54].
Потенциалоскоп — см. ЭЛТ за­
поминающая.
Почта компьютерная — то же, что
Почта электронная.

466

Почта электронная (почта ком­
пьютерная) — система пересылки
сообщений между пользователями
ЭВМ, включенных в вычислитель­
ную сеть. Все функции передачи и
хранения сообщений осуществляют­
ся ЭВМ. В том случае, если сообще­
ние передается большой группе по­
лучателей, оно снабжается любым
необходимым набором адресов, при­
чем система П. э. обеспечивает их
расшифровку, использование средств
коммутации сообщений, накопление
и фиксацию сообщений у получате­
лей, проверку полномочий коррес­
пондентов, преобразование именных
списков рассылки в перечни закоди­
рованных адресов, поиск получателей
при недостаточности информации
о них (справочные функции). П. э. —
важное средство автоматизации уч­
режденческой деятельности.
ППЗУ — программируемое посто­
янное запоминающее устройство.
ппп — пакет прикладных про­
грамм.
Правила отбора — правила, оп­
ределяющие возможность переходов
квантовых между уровнями энергии
атомов, молекул и других квантовых
систем. Эти правила выражают
с помощью квантовых чисел, харак­
теризующих квантовые состояния
систем на различных уровнях энер­
гии. Так, например, для атомов наи­
более вероятными излучательными
переходами являются электрические
дипольные переходы, которые разре­
шены только между теми состояни­
ями, для которых орбитальные кван­
товые числа I различаются на еди­
ницу (Д/ = ± 1). Переходы с AZ = 0, ± 2
(магнитные и квадрупольные) име­
ют значительно меньшую вероят­
ность (см. Уровень энергии, Метастабильное состояние). Лит. [63,
105].
Предел чувствительности — ми­
нимальное значение чувствительно­
сти. П. ч. определяется уровнем
внутренних шумов, проявляющихся

ПРЕО
на выходе устройства обработки сиг­
нала.
Предельная частота коэффици­
ента передачи тока fa — параметр
транзистора биполярного, определя­
ющий частоту, на которой коэффи­
циент передачи тока в схеме с общей
базой снижается до 0,7 своего низко­
частотного значения. П. ч. к. п. т. об­
ратно пропорциональна квадрату
толщины базы, однако у транзис­
торов сверхвысокочастотных зна­
чение П. ч. к. п. т. могут ограничи­
вать также барьерные емкости эмит­
терного и коллекторного переходов,
которые вместе с объемными сопро­
тивлениями областей эмиттера и кол­
лектора увеличивают инерционность
транзистора (см. Эквивалентная схе­
ма биполярного транзистора). Лит.
[25, 86].
Предписание поисковое — основ­
ное содержание (смысл) запроса в
ИПС, выраженное в терминах язы­
ка информационно-поискового.
Представление чисел в ЭВМ —
способ записи чисел с помощью оп­
ределенной системы символов и пра­
вил. Во всех современных ЭВМ чис­
ла кодируются в двоичной системе
счисления, причем для чисел различ­
ных порядков (с разным количе­
ством разрядов) применяются две
формы П. ч.: естественная — с точ­
кой фиксированной (запятой фикси­
рованной) и полулогарифмическая —
с точкой плавающей (запятой пла­
вающей). В процессе программирова­
ния при П. ч. в ЭВМ иногда необхо­
димо вводить коэффициенты масш­
табные, чтобы предотвратить пере­
полнение разрядной сетки ЭВМ или
появление машинного нуля. Диапазон
представляемых чисел при этом су­
щественно расширяется, но алгоритм
выполнения операций усложняется.
Предыскажение — разновидность
коррекции, с помощью которой при
передаче ЧМ-сигнала в аппаратуре
студии предварительно подчеркива­
ется (повышается) передача верхних

частот звука. На приемном конце
эти частоты ослабляются, что позво­
ляет повысить отношение сиг­
нал/помеха.
Преломление электронного луча —
изменение направления электронно­
го луча при переходе из области с
одним потенциалом в область с дру­
гим потенциалом. Происходит по за­
конам, аналогичным оптическим.
Лит. [46, 55, 119].
Преобразование кода измери­
тельной информации в ЦИП — пре­
образование, осуществляемое с целью
выхода информации на цифровое
отсчетное устройство и для ввода
в ЭВМ. Первоначально результат из­
мерений представлен числом им­
пульсов Nх на выходе АЦП. Первич­
ное преобразование кода достигает­
ся с помощью счетчика десятично­
го, выход которого представлен в коде
двоично-десятичном. При этом каж­
дая десятичная цифра представлена
четырьмя двоичными цифрами (0, 1),
объединенными в группу. Например,
результат измерения напряжения
379 В на выходах трех десятичных
счетчиков ЦВ (рис.) будет представ­

лен тремя группами цифр: 1100 (3),
1110 (7) и 1001 (9). Декодирование
измерительной информации осуще­
ствляется с помощью дешифраторов.
Лит. [26, 77].
Преобразователь аналого-цифро­
вой (преобразователь «аналог —
код») — преобразователь информа­
ции аналоговой в информацию диск­
ретную. При этом осуществляется
квантование непрерывных (анало­
говых) сигналов. Чем меньше шаг
квантования, тем с меньшей погреш­
ностью полученные на выходе АЦП
цифровые коды отражают изменения
преобразуемой аналоговой величи­
ны. В АСУТП и в измерительных си-

467

ПРЕО

стелах АЦП выполняют преобразо­
вание аналоговых величин, получае­
мых от датчиков, в двоичные коды,
которые затем поступают на вход уп­
равляющей ЭВМ или цифровой сис­
темы регистрации. Основные харак­
теристики АЦП: диапазон значений
входных сигналов, быстродействие,
погрешность преобразования, разряд­
ность кодов, число каналов преобра­
зования.
Преобразователь аналого-цифро­
вой время-импульсный — средство
измерения, которое последовательно
преобразует входное напряжение их
во временной интервал Тх и пропор­
циональное ему число импульсов N .
Структурная схема преобразователя
и временные диаграммы, поясняю­
щие его работу, приведены на рис. а,
б. Запуск АЦП (момент tQ) может
быть местным (ручным) или дистан­
ционным. При этом формируется
импульс, который сбрасывает пока­
зания счетчика на 0 и запускает ге­
нератор линейно изменяющегося
напряжения нлЦ). Преобразование
напряжения их в интервал времени
Тх достигается с помощью двух ком­
параторов. Компаратор 1 срабаты­
вает в момент ty, когда линейно из­
меняющееся напряжение ил (t = Ц)
сравняется с их, а компаратор 2 —
в момент t2, когда ил (t = t2) стано­
вится равным 0. В результате дли­
на интервала Тх = (t2 - Ц) будет про­
порциональна значению их.
Второй этап преобразования осу­
ществляется с помощью формирова­

468

теля прямоугольного (селекторного)
импульса длительностью Т , генера­
тора счетных импульсов и логичес­
кой схемы «И». Импульсы с выхода
компараторов последовательно воз­
действуют на формирователь (напри­
мер, триггер). Последний создает
прямоугольный импульс длительно­
стью Т , который затем поступает на
первый вход схемы «И». На второй
вход схемы поступают кратковремен­
ные импульсы от генератора счетных
импульсов. В результате совместно­
го воздействия сигналов на выходе
схемы «И» формируется последова­
тельность импульсов, число которых
Nх пропорционально интервалу Т ,
а следовательно, и напряжению их.
Одновременно детектор полярности
фиксирует знак преобразуемого на­
пряжения. Основной недостаток
АЦП — низкая помехоустойчивость.
Лит. [26, 59, 77].
Преобразователь аналого-цифро­
вой время-импульсный интегриру­
ющий — средство измерения, в ко­
тором измеряемое напряжение их
предварительно интегрируется в те­
чение постоянного времени Т1 и за­
тем преобразуется в пропорциональ ­
ный интервал времени Т , заполняе­
мый импульсами, следующими со
стабильной частотой /оп. Результат
преобразования фиксируется на вы­
ходах десятичных счетчиков импуль­
сов в виде параллельного двоично­
десятичного кода. П. а.-ц. в.-и. и.
обладает высокой помехоустойчиво­
стью. Основными его элементами

ПРЕО

Цифровой
мйпвппрнт

Пд;

(рис. а) являются интегратор, гене­
ратор опорных импульсов, счетчик
импульсов, компаратор и устройство
управления. Последнее управляет
положением ключа S, определяет
продолжительность интервала 7^ и
фиксирует время Тх. Преобразование
осуществляется в два этапа (рис. б).
На 1-м этапе (ключ S в верхнем по­
ложении) осуществляется интегриро­
вание их. При этом выходное напря­
жение интегратора и^ нарастает по
линейному закону и к концу интер­
вала Т-^ достигает значения и1х, про­
порционального их. Величина
вы­
бирается равной целому числу N пе­
риодов опорных импульсов:
=
= N/f . Одновременно с окончани­
ем первого этапа на вход счетчика
начинают поступать опорные им­
пульсы.
На 2-м этапе (ключ S в нижнем
положении) интегрируется постоян­
ное опорное напряжение прибора

Е0П. Так как полярность Е(т проти­
воположна полярности их, то выход­
ное напряжение интегратора будет
уменьшаться, стремясь к нулю.
В момент времени t =
+ Тх на­
пряжение
сравняется с нулем,
сработает компаратор и устройство
управления прервет дальнейшее по­
ступление импульсов на счетчик.
Очевидно, что длительность 2-го эта­
па Т и число импульсов пх, за­
фиксированных счетчиком, будут
пропорциональны исходному напря­
жению интегратора п1х, а следо­
вательно, и уровню измеряемого на­
пряжения их. В результате пх будет
служить исходным цифровым экви­
валентом их. Тот же результат на вы­
ходах счетчиков будет представлен
двоично-десятичным кодом, удобным
для последующего использования в
измерительно-вычислительных сис­
темах. Процессы в П. а.-ц. в.-и. и.
описываются уравнением

469

ПРЕО

Д+Д.

Д

1 / CR J uxdt -1/CR J Eondt = 0
0

Д

или ихТг - Етт = 0. Так как 7\ =
= W/fon и Тх = nx/foa, то пх = (N/Em)ux.
Предварительное интегрирование из­
меряемого напряжения их ослабля­
ет воздействие помех нормального
вида (рис. в). Наиболее сильно по­
давляются помехи с периодом, рав­
ным или в целое число раз меньшим
интервала интегрирования 71,. Лит.
[26, 59, 77].
Преобразователь аналого-цифро­
вой А—2 — основной функциональ­
ный элемент цифровых средств из­
мерения с широким динамическим
диапазоном преобразования и высо­
ким отношением сигнал—шум кван­
тования.
П. а.-ц. А—2 состоит (рис.) из
А—2-модулятора и цифрового филь­
тра. А—2-модулятор, на вход кото­
рого поступает преобразуемое напря­
жение их, является замкнутой сле­
дящей системой 1-го порядка, состо­
ящей из усилителя дифференциаль­
ного, интегратора, дискретого
компаратора и однобитового ЦАП
в цепи обратной связи. Напряжение
их после усиления и интегрирования
поступает на вход компаратора, ко­
торый с частотой / тактовых им­
пульсов иТ фиксирует полярность
приложенного напряжения и форми­
рует поток двоичных цифр (сигнал
рассогласования). Если полярность
положительная, то на выходе компа­
ратора появляются единицы, а если
отрицательная, то нули. Затем по­

470

ток двоичных цифр, пройдя через
цифровой фильтр, поступает на вы­
ход преобразователя и одновремен­
но на вход ЦАП. В последнем дво­
ичные цифры вновь преобразуются
в калиброванные прямоугольные
импульсы напряжения, положитель­
ной полярности, если поступила 1,
или отрицательной, если поступал 0.
Эти импульсы, воздействуя через вто­
рой вход усилителя на заряд конден­
сатора С и выходное напряжение
интегратора, обеспечивают слежение
за величиной и знаком напряжения
их. Если их > 0, то число единиц в
потоке превосходит число нулей и воз­
растает с ростом их. При их < 0 соот­
ношение между числами единиц и ну­
лей меняется на обратное. При их = О
число единиц равно числу нулей.
П. а.-ц. А—2 обеспечивает высо­
кое отношение сигнал—шум. Филь­
трация низкочастотных шумов, в том
числе шумов квантования и помех
с частотой 50 Гц, осуществляется
в интеграторе, а высокочастотных —
в цифровом фильтре.
Преобразователь аналого-цифро­
вой кодово-импульсный — средство
измерения, преобразующее аналого­
вую информацию, представленную
уровнем постоянного напряжения их,
в цифровой эквивалент (код), удоб­
ный для последующей передачи и об­
работки. Действие основано на срав­
нении измеряемого и эталонного Еоп
напряжений. П. а.-ц. к.-и. обеспе­
чивает высокое быстродействие,
применяется в измерительно-вычис­
лительных и измерительно-инфор­
мационных системах.
Структурная
схема
П. а.-ц. к.-и., использую­
щего метод проб и оши­
бок, приведена на рис. а.
В процессе формирова­
Цифровой
ния цифрового эквива­
фильтр
лента сигнала их после­
дний сравнивают с на­
пряжением ик, поступа­
ющим от цифро-аналого­
вого преобразователя

ПРЕО

5)

Разряды
© © @ ©©
|<
|>

10 110
Старший_____ Младший
разряд Время разряд
(ЦАП). В свою очередь, на цифровые
входы ЦАП от регистра сдвига по­
ступают цифровые коды, последова­
тельность которых определяется про­
граммой уравновешивания напряже­
ний и сигналами компаратора. Чис­
ло двоичных цифр, образующих код,
равно разрядности регистра. Все раз­
ряды исходной кодовой посылки, за
исключением старшего, представле­
ны нулями. Последующие корректи­
ровки кода имеют целью уменьшить
первоначальное различие между их
и uk. В результате, к концу цикла
уравновешивания в регистре будет
сформирован код, являющийся циф­
ровым эквивалентом входного сиг­
нала их. Итог преобразования в виде
параллельного кода представлен на
выходных шинах АЦП. Последова­
тельный код эквивалента можно
получить, если ко входу регистра
сдвига приложить последователь­
ность импульсов. На рис. б приве­
ден процесс формирования кода сиг­

нала их преобразователем с пятираз­
рядным регистром сдвига. Знаками
«<» и «>» обозначены сигналы ком­
паратора, соответствующие неравен­
ствам uk < их и uk > их. Вначале на
входы ЦАП поступает двоичный код
10000. Если при этом и будет больше uk(1) , то единица в старшем раз­
ряде эквивалента сохраняется, в про­
тивном случае замещается на 0.
Пусть ик} < их, тогда согласно про­
грамме добавляется единица в сле­
дующий разряд первоначального
кода (11000). Если после этого соот­
ношение между их и
изменилось
на обратное, то второй цифрой экви­
валента должен быть 0. Допустим
далее, что при двух последующих
корректировках
имело
место
ик(3) <их и (4)
uk < их. Это означает,
что в соответствующие разряды эк­
вивалента должны быть записаны
единицы. Пусть при введении еди­
ницы в младший разряд возникло
неравенство ик > их ,и, следователь­
но, последней двойной цифрой кода
должен стать 0. Таким образом, циф­
ровым эквивалентом некоторого
аналогового сигнала их является дво­
ичное число 10110. Рассмотренные
АЦП, выполненные в виде ИС, име­
ют скорость преобразования поряд­
ка 50 МГц и хорошо сопрягаются
с микропроцессорами. Лит. [26].
Преобразователь аналого-цифро­
вой частотно-импульсный интегри­
рующий — средство измерения, в ко­
тором постоянное измеряемое напря­
жение их предварительно преобразу­
ется в пропорциональное значение
частоты следования импульсов fx.
Если затем эти импульсы поступят
на счетчик, работа которого ограни­
чена постоянным интервалом вре­
мени Т , то на его выходах сформи­
руется цифровой эквивалент Nx на­
пряжения их, представленный парал­
лельным двоично-десятичным ко­
дом. Совместно с измерителями
неэлектрических физических вели­
чин П. а.-ц. ч.-и. и. широко исполь-

471

ПРЕО

зуется в измерительно-информацион­
ных и измерительно-вычислитель­
ных системах разного назначения,
служит измерительным элементом
цифровых интегрирующих вольт­
метров с высокой разрешающей спо­
собностью, обеспечивает подавление
помех нормального вида.
В основе принципа действия
П. а.-ц. ч.-и. и. лежит процесс попе­
ременного сбалансированного заря­
да и разряда конденсатора С интег­
ратора. Заряд С осуществляется на­
пряжением их, а разряд — калибро­
ванными импульсами сброса, форми­
руемыми
в
преобразователях.
Последние имеют прямоугольную
форму, постоянную длительность
и стабильную амплитуду напряже­
ния Ео или тока Iq.
П. а.-ц. ч.-и. и. (рис. а) состоит
из интегратора, компаратора, фор­
мирователя импульсов сброса, селек­
торного каскада и счетчиков импуль­
сов. Формирователь работает в жду­
щем режиме и срабатывает от им­
пульса компаратора. Пусть на вход
интегратора поступило напряжение
отрицательной полярности - их. Тог­
да выходное напряжение интеграто­
ра Uj будет нарастать со скоростью,
пропорциональной их, и через время

472

Af достигнет порогового уровня £пор.
В этот момент формирователь по сиг­
налу компаратора создаст импульс
сброса положительной полярности
(рис. б). Параметры импульса Ео и t0
выбраны так, что при его воздействии
конденсатор С полностью разряжает­
ся и выходное напряжение интегра­
тора понижается до нуля. Затем все
повторяется вновь. Очевидно, что ча­
стота импульсов f = l/(Ai + i0) на
выходе формирователя будет пропор­
циональна измеряемому напряже­
нию их. Последующий селекторный
каскад ограничивает время поступ­
ления импульсов на вход счетчика.
При соответствующем выборе дли­
тельности Т этого интервала пока­
зание счетчика будет служить циф­
ровым эквивалентом напряжения их.
Так как в счетчике имеет место ус­
реднение интервалов следования им­
пульсов, то АЦП этого типа обладает
повышенной помехоустойчивостью.
Подавление помех нормального вида
возрастает при Т , равном или в це­
лое число раз большем периода по­
мехи. Лит. [26, 59, 98].
Преобразователь встречно-шты­
ревой — две системы электродов гре­
бенчатой структуры, расположенных
одна между другой (рис.). Электро-

ПРЕО

дами служит поверхность звукопровода в виде аппликаций тонкой
(0,1...0,5 мкм) алюминевой пленки.
Входной П. в.-ш. подключается
к источнику электрического сигна­
ла и служит для его преобразования
в акустический. Под действием пе­
ременного электрического поля меж­
ду электродами поверхность звукопровода деформируется (обратный
пьезоэффект) и эта деформация на­
чинает распространяться в обе сто­
роны от преобразователя в виде ПАВ.
Выходной преобразователь служит
для обратного преобразования акус­
тического сигнала в электрический.
В нем ПАВ за счет прямого пьезо­
эффекта наводит в электродах выход­
ной электрический сигнал, который
снимается на нагрузку.
Геометрические размеры П. в.-ш.
определяют эффективность преобра­
зования электрического сигнала
в акустический на различных час­
тотах. Наиболее эффективное преоб­
разование будет в том случае, когда
за время движения волны между со­
седними одноименными электрода­
ми электрическое поле на них изме­
няется на период и вновь «подпиты­
вает» проходящую волну. Частота
изменения поля fQ, называемая цен­
тральной, связана с шагом электро­
дов 4Ш, равным длине волны ла,
и скоростью волны v3, в рассмотрен­
ном случае наиболее эффективно
преобразование следующим образом:
1//о = То = dш/п3. Если на вход
П. в.-ш. подается сигнал с частотой,
отличающейся от f0, эффективность
преобразования будет снижаться, ибо

теряется синфазность ПАВ и поля,
создаваемого штырями П. в.-ш. Чис­
ло штырей II. в.-ш. определяет от­
носительную полосу пропускания
преобразователя. Чем больше чис­
ло штырей, тем больше усиливается
энергия волны с частотой
и тем
сильнее подавляются волны с часто­
той, отличной от/0, т. е. уменьшается
ширина полосы пропускания частот
П. в.-ш. В этом проявляются час­
тотно-селективные свойства П. в.-ш.
Преобразователь информации —
устройство (как правило, электрон­
ное) для преобразования формы
представления информации: анало­
говой в дискретную (преобразова­
тель аналого-цифровой.) и дискрет­
ной в аналоговую (преобразователь
цифроаналоговый). Лит. [35, 68].
Преобразователь напряжение—
ток — специализированное устрой­
ство, ток 12 на выходе которого пря­
мо пропорционален входному напря­
жению Ц\. П. н.—т. выполняется
по схеме (рис.). В идеальных усло­

виях (Кд -> °°, 2?вхд -> оо), где Кд —
коэффициент усиления операционно­
го усилителя (ОУ); 2?вхд — входное
сопротивление ОУ, Il=U1/R при
1Л =0. Таким образом, ток выходной
оказывается пропорциональным
напряжению входному
. Лит. [114].
Преобразователь напряжение—
частота — электронное устройство,
вырабатывающее периодические ко­
лебания какой-либо формы, частота
которых пропорциональна некоторо­
му внешне приложенному напряже­
нию, называемому управляющим.

473

ПРЕО

Преобразователь переменного
напряжения в постоянное — то же,
что Выпрямитель.
Преобразователь переменного
напряжения в постоянное ампли­
тудный — функциональный элемент
вольтметров (мультиметров) элект­
ронных, выходное напряжение кото­
рого пропорционально амплитуде
входного сигнала ux(t). Действие
преобразователя основано на быст­
ром заряде конденсатора С через
диод V до амплитудного значения
ux(t) и медленном его разряде через
резистор R. Соответственно, в уста­
новившемся режиме колебания на­
пряжения на конденсаторе будут
малы, а его значение приблизитель­
но равно амплитуде.
П. п. н. в п. а. называют линей­
ным, если значение его выходного на­
пряжения находится в линейной за­
висимости от амплитуды исследуе­
мого сигнала. Последнее обеспечи­
вает линейность отсчетных шкал
приборов и возможность совместной
работы с преобразователями анало­
го-цифровыми. В зависимости от того,
поступает или не поступает постоян­
ная составляющая напряжения ux(t)
на выход схемы, преобразователи мо­
гут быть с открытым (рис. а) или зак­
рытым (рис. б) входом. П. п. н. в п. а.,
конструтивно выполняемые в виде
пробников, широко используются в
вольтметрах импульсных (ампли­
тудных) и универсальных, они име­

474

ют высокое входное сопротивление
и лучшие, по сравнению с другими
типами преобразователей, частотные
свойства. Лит. [26, 59, 77, 98].
Преобразователь
переменного
напряжения в постоянное средневыпрямленного значения — функ­
циональный элемент вольтметров
(мультиметров) электронных, пре­
образующий переменное напряжение
ux(t) в постоянное, величина которо­
го пропорциональна средневыпрямленному значению выходного напря­
жения |ux(t)| (рис. а). Простейшие
преобразователи строятся на полу­
проводниковых диодах, работающих
в цепях одно- или двухполупериодного выпрямления (рис. б). Работа
диодов происходит на линейных участ­
ках их анодных характеристик. Чув­
ствительность пассивных преобразо­
вателей не лучше 100 мВ. Более вы­
сокое качество преобразования обес­
печивают активные диодные преоб­
разователи с усилителями и глубокими
отрицательными обратными связями
(рис. в). Преобразуемое напряжение
ux(t) после усиления поступает на
двухполупериодный диодный выпря­
митель и затем, после сглаживания

ПРЕО

ДС-фильтрами — на симметричный
выход. Одновременно с помощью ре­
зисторов Яр й2 и R3 восстанавлива­
ется форма выходного сигнала уси­
лителя, который затем поступает в
цепь отрицательной обратной связи.
Последнее повышает линейность, точ­
ность и чувствительность преобразо­
вания. Лит. [59, 77, 98].
Преобразователь переменного
напряжения в постоянное средне­
квадратического значения — эле­
мент вольтметров (мультиметров)
электронных и цифровых, выходное
напряжение которого пропорцио­
нально среднеквадратическому зна­
чению напряжения, приложенного ко
входу. Под воздействием измеряемо­
го напряжения ux(t) на цепь с квад­
ратичной характеристикой i = f(ux)
в последней возникает ток, постоян­
ная составляющая которого пропор­
циональна среднеквадратическому
значению приложенного напряже­

ния U = [ux(t)]1/2 (рис. а). Простей­
шим преобразователем такого типа
является диодная цепочка (рис. б).
Необходимый эффект достигается за

счет сложения линейных участков
анодных
характеристик
диодов
(рис. в), для чего диоды V2 и Vs по­
лучают дополнительное смещение и1
и и2 от делителя напряжения на ре­
зисторах. Если напряжение их < Up
то ток через прибор i равен току
диода V^, а крутизна функции пре­
образования i = f(ux) — крутизне
анодной характеристики этого дио­
да. Если и^ < их< < и2, то ток I равен
сумме токов двух диодов V1 и V2. При
этом крутизна функции i = f(ux) воз­
растет. Дальнейшее повышение кру­
тизны i = f(ux) имеет место при
> и2, поскольку при этом ток i
равен сумме токов трех диодов. Уве­
личив число звеньев и подобрав па­
раметры элементов цепи, получим
диодную цепочку с квадратичной (па­
раболической) функцией преобразова­
ния. Погрешность подобных преобра­
зователей лежит в пределах 3...5 %.
Аналогичными характеристиками
обладают термоэлектрические, термо­
резисторные и термоэмиссионные
преобразователи. Для измерительной
техники наибольший интерес пред­
ставляют «линейные» преобразова­
тели среднеквадратического значе­
ния на термоэлектрических преобра­
зователях. При их использовании
шкалы приборов имеют линейный
характер. Одновременно упрощает­
ся переход к цифровой форме пред­
ставления результата измерения и
объединения приборов в комплексы
на базе интерфейса стандартного.
Возможен также алгоритмический
путь построения преобразователей
среднеквадратического значения на
основе аналоговых ИС. Подобные
преобразователи имеют высокую точ­
ность преобразования, а также ши­
рокий частотный и динамический
диапазон работы. Лит. [59, 77, 98].
Преобразователь постоянного на­
пряжения импульсный (ИППН) —
преобразователь постоянного напря­
жения в импульсное. Принцип дей­
ствия: с помощью полупроводниково­

475

ПРЕО

го прибора, работающего в ключевом
режиме, источник питания периоди­
чески подключается к выходной
цепи. Для уменьшения пульсаций
включают сглаживающий фильтр
между выходом преобразователя и
нагрузкой. Лит. [56].
Преобразователь ток—напряже­
ние — электронное устройство, пред­
назначенное для получения напря­
жения, пропорционального некоторо­
му (управляющему) току. На рис.
приведена одна из возможных схем
П. т. — н., где Д — управляющий
ток; й2 — управляемое напряжение.
В идеальных условиях, когда коэф­

фициент усиления ОУ Кгт —> °°,
а входное сопротивление его
—» ■»,
справедливо равенство U2 = RIV
Лит. [114].
Преобразователь цифроаналого­
вый (преобразователь «код—ана­
лог») — преобразователь инфор­
мации дискретной в информацию
аналоговую. Если информация пред­
ставлена последовательностью диск­
ретных значений физических сигна­
лов, например напряжения, то про­
исходит их «сглаживание», т. е. пре­
образование в сигнал непрерывный.
В АСУТП выполняет преобразование
кодов, получаемых от управляющей
ЭВМ, в непрерывные воздействия на
управляемый объект. Основные ха­
рактеристики ЦАП: разрядность
кодов, быстродействие, погрешность
преобразования, диапазон значений
выходных сигналов, число каналов
преобразования.
Преобразователь частоты тири­
сторный непосредственный — тири­

476

сторное устройство для преобразова­
ния энергии переменного тока одной
частоты в энергию переменного тока
другой (обычно более низкой) часто­
ты. Включает в себя две группы ти­
ристорных преобразователей, работа­
ющих поочередно: одна в режиме
выпрямления, другая в режиме ин­
вертирования. Выполняется с одно­
фазным или трехфазным входом и
однофазным или трехфазным выхо­
дом. Для улучшения формы выход­
ного напряжения желательно пита­
ние от сети трехфазного тока. Воз­
можна регулировка частоты выход­
ного тока. Лит. [38, 56].
Преобразователь электронно-оп­
тический (ЭОП) ■— электровакуум­
ный прибор, преобразующий оптичес­
кое изображение, проецируемое на
фотокатод, в электронное изображе­
ние и затем снова в оптическое изоб­
ражение, воспроизводимое на люми­
несцентном экране. Может служить
для усиления яркости изображения
или для преобразования невидимо­
го оптического изображения (в инф­
ракрасных, ультрафиолетовых или
рентгеновских лучах) в видимое.
Усиление яркости достигается повы­
шением энергии фотоэлектронов, для
чего увеличивают напряжение на
фотокатоде относительно экрана.
Для значительного увеличения яр­
кости применяют многокамерные
конструкции, в которых отдельные
секции сочленяются с помощью стек­
ловолоконных планшайб или иным
путем. Электронное изображение
формируется с помощью электричес­
кого или магнитного поля. Парамет­
ры ЭОП: коэффициент преобразова­
ния — отношение светового потока,
излучаемого экраном, к световому
потоку, падающему на фотокатод от
стандартного светового источника
типа «А» (лампа накаливания с цве­
товой температурой 2856 К); коэф­
фициент яркости — отношение яр­
кости экрана к освещенности фото­
катода; разрешающая способность

ПРИБ
и др. Для наблюдения за быстропротекающими процессами конструкция
ЭОП дополняется электронным за­
твором, пропускающим электроны
к экрану только в короткие проме­
жутки времени (на пластины затво­
ра подается импульсное напряже­
ние). Лит. [18].
Препроцессор — программно-уп­
равляемое устройство для предвари­
тельной обработки данных, поступа­
ющих на вход процессора.
Прерывание — прекращение вы­
борки и исполнения команд текущей
программы с сохранением информа­
ции о ее состоянии в данный момент.
В зависимости от причины П. воз­
можна передача управления команде,
записанной в некоторой фиксирован­
ной ячейке памяти оперативной.
Причины П.: переполнение регист­
ра, машинный нуль, необходимость
защиты памяти, отсутствие в ОЗУ
требуемой страницы памяти, сбой
в электропитании, команда или сиг­
нал, поступающий от внешних уст­
ройств, указание пользователя на­
жатием соответствующей клавиши
на клавиатуре и др. Система П. мо­
жет предусматривать обработку воз­
никшего события специальной про­
граммой и дальнейший возврат
к прерванной программе либо запуск
программы с более высоким приори­
тетом.

Префиксная польская запись —
форма записи, в которой операция рас­
положена перед операндами. Пр. п. з.
определяется следующим образом:
1) если инфиксное выражение Е
представляет собой один операнд а,
то Пр. п. з. выражения Е — это про­
сто а;
2) если инфиксное выражение Е1*
* Е2, где * — знак операции, а Е1 и
Е2 —■ инфиксные выражения для
операндов, то Пр. п. з. этого выра­
жения есть * ЕГЕ2', где ЕГ, Е2' —
Пр. п. з. выражений Е1 и Е2;
3) если (Е) есть инфиксное вы­
ражение, то Пр. п. з. этого выраже­
ния есть Пр. п. з. Е.

Это определение определяет поря­
док построения Пр. п. з. заданного
инсриксного выражения. Например
для выражений (а + b) * (с - d) по­
строение Пр. п. з. можно выполнить
так. Обозначим операнды первой вы­
полняемой операции: Е1 = (а + Ь) и
Е2 = (с - d).
Согласно определению, Пр. п. з.
El * Е2 — это* ЕГЕ2', гцеЕГ, Е2' —
Пр. п. з. выражений Е1 и Е2. Вы­
полняя построение По. п. з. для этих
выражений, ЕГ= +ab, E2'=-cd, окон­
чательно получаем результат в виде:
* +ab - cd.
Пр. п. з. обычно используется в
языке ассемблера.
Прибор вакуумный — то же, что
Прибор электронный.
Прибор газоразрядный — ЭВП,
действие которого основано на ис­
пользовании электрического разря­
да в газе (или в парах металла). Фи­
зические процессы являются элект­
ронно-ионными. Лит. [46, 54, 119].
Прибор ионный — то же, что При­
бор газоразрядный.
Прибор на аморфных полупро­
водниках — полупроводниковый
прибор, выполняемый на основе некристаллизованных, стеклообразных
полупроводников. Находят примене­
ние аморфные селен, сера, теллур,
халькогенидные стекла и оксиды раз­
личных элементов. Среди П. н. а. п.
известны быстродействующие пере­
ключатели (время перехода из запер­
того состояния в открытое 10 ° и мень­
ше, вплоть до 10—12 с) и энергонеза­
висимые элементы памяти. И те и
другие представляют собой тонкую
пленку аморфного полупроводника
(от единиц до сотен микрометров), на­
несенную на графитовую подложку
и снабженную вторым электродом
в виде покрывающего ее тонкого слоя
металла. Вольт-амперная характери­
стика переключателя симметричная
(рис. а). В обесточенном состоянии
и при постепенном повышении при­
ложенного напряжения до величи-

477

ПРИБ

ны (7пер (в пределах участка А—В)
переключатель обладает относитель­
но высоким электрическим сопро­
тивлением. При достижении напря­
жения 17пер происходит скачкообраз­
ный переход в состояние высокой
проводимости (ветви МС и ND). Фи­
зический механизм этого переклю­
чения связан с разогревом некото­
рой микроскопической области («ка­
нала») аморфной пленки, достаточ­
ного для дальнейшего поддержания
большого тока при меньшем паде­
нии напряжения вследствие отрица­
тельного температурного коэффици­
ента сопротивления.
В элементах памяти используют­
ся аморфные полупроводники, спо­
собные при медленном охлаждении
переходить из аморфного состояния
в поликристаллическое, а при нагре­
ве и последующем быстром охлажде­
нии — из кристаллического в аморф­
ное. К таким полупроводникам от­
носится, например, халькогенидное
стекло Te81Ge15Sb4, у которого удель­
ное сопротивление в поликристаллическом состоянии на несколько по­
рядков меньше, чем в аморфном.

478

Вольт-амперные характеристики эле­
мента памяти при подаче не слиш­
ком больших импульсов тока (им­
пульсов считывания) в высокоомном
(АВ) и низкоомном (CD) состояни­
ях показаны на рис. б. Перевод эле­
мента памяти из высокоомного со­
стояния в низкоомное с последую­
щим его сохранением достигается
подачей достаточно большого и не
очень короткого (более 1 мс) импуль­
са тока, вызывающего обширный
разогрев с медленным последующим
охлаждением. Для перевода из низ­
коомного состояния в высокоомное
подается кратковременный (около
1 мкс) импульс очень большого тока,
вызывающий расплавление только
закристаллизованного канала с быст­
рым последующим его охлаждени­
ем. Пластины из халькогенидных
стекол применяются также для за­
писи голограмм и других целей.
П. н. а. п., как правило, обладают не­
большим сроком службы и пони­
женной стабильностью характерис­
тик по сравнению с приборами, вы­
полняемыми на монокристалличес­
ких полупроводниках. Лит. [86].

Прибор нелинейный — электрон­
ный прибор, в котором ток связан
с напряжением зависимостью более
сложной, чем закон Ома.

Прибор с зарядовой связью
(ПЗС) — разновидность твердотель­
ного фотопреобразователя, применя­
емая в передающих телевизионных
камерах. Изобретен В. Бойлом и
Г. Смитом в 1970 г. Представляет
собой регулярную МДП-структуру в
виде линейки (или матрицы) из от­
дельных близко расположенных яче­
ек. Каждая ячейка образует накопи­
тельный конденсатор, одной из обкла­
док которого служит металлическая
пленка (электрод), а второй —
кремниевая пластина (подложка);
между обкладками слой диэлектри­
ка (диоксида кремния) толщиной
около 0,1 мкм. В основе работы ПЗС

ПРИБ

два принципа: накопление и хране­
ние зарядов в потенциальных ямах
и перенос этих зарядов на выход при­
бора с образованием видеосигнала.
Потенциальная яма — это обеднен­
ная основными носителями зарядов
область в кремниевой подложке под
металлическим электродом; обра­
зуется путем подачи на электрод на­
пряжения соответствующей полярно­
сти: для кремния дырочного типа —
положительного, электронного типа —
отрицательного знака. Заполнение
потенциальных ям неосновными но­
сителями зарядов происходит под
воздействием лучистого потока, па­
дающего на подложку, причем чис­
ло зарядов в широких пределах
(вплоть до насыщения) пропорцио­
нально лучистому потоку.
Процесс направленного переноса
зарядов иллюстрируется на примере
трехфазного ПЗС, каждый элемент
которого образован тремя независи­
мыми ячейками (рис.). Все одноимен­
ные электроды соединены шинами, на
которые подается трехфазное им­
пульсное напряжение от сдвигающе­
го регистра (рис. д). В начальный
момент t0 высокий потенциал подан
на вторую фазу, а на первой и тре­
тьей фазах потенциал низкий (рис. а).
После накопления зарядов под элек­
тродами второй фазы (заштрихован­
ные области) высокий потенциал
с нее снимается и подается на тре­
тью фазу, где под электродами так­
же образуются потенциальные ямы,
в которые перемещаются накоплен­
ные ранее заряды (рис. б и в). Под
электроды первой фазы заряды по­
падать не будут, так как там по-преж­
нему низкий потенциал. Затем вы­
сокий потенциал подается на элект­
роды первой фазы и заряды снова
перемещаются (рис. г). Подобным
образом осуществляется направлен­
ный перенос зарядов как в линейке,
так и в матрице ПЗС. В последнем
случае направленность переноса до­
полнительно обеспечивается стоп-каналами (высоколегированными обла­

стями кремния, в которых не обра­
зуются потенциальные ямы и кото­
рые не дают растекаться зарядам).
Вывод зарядов и их преобразование
в видеосигнал осуществляются с по­
мощью емкости обратносмещенного
р—n-перехода или емкости МОПструктуры.
Матричный ПЗС состоит обычно
из трех секций: секции накопления,
секции хранения зарядов и выход­
ного регистра. Последние две секции
защищены от света. Из секции на­
копления во время обратного хода
кадровой развертки заряды перено­
сятся в секцию хранения, а оттуда
(в следующий период развертки) —
последовательно строка за строкой
в выходной регистр. Из выходного
регистра за интервал времени, рав­
ный прямому ходу одной строки, за­
ряды поэлементно выводятся на
МОП-транзистор и далее поступают
в виде сигнала на усилитель.
Матрицы выпускаются различ­
ных форматов и с разным числом

479

ПРИБ
элементов. Линейки содержат до
2000 и более элементов в строке. Све­
товая чувствительность ПЗС близка
к световой чувствительности видико­
нов. Лит. [45, 123].
Прибор с зарядовой связью ИС
(ПЗС ИС) — полупроводниковое ус­
тройство, представляющее собой со­
вокупность
взаимодействующих
МДП-структур, в котором внешняя
информация в виде электрических
или световых сигналов преобразует­
ся в зарядовые пакеты подвижных
носителей, размещаемые в приповерх­
ностных областях, а обработка ин­
формации осуществляется управля­
емым перемещением этих пакетов
вдоль поверхности с последующим
считыванием.
Одна из разновидностей много­
электронного ПЗС ИС показана на
рис. а(1 — металлический электрод;
2 — кремниевый). Здесь (слева)
р—«-переход предназначен для вво­
да в структуру зарядового пакета (за-

5) и

480

пись информации), вывод заряда
(считывание информации) произво­
дится через второй/»—«-переход. Если
на часть электродов подано отрица­
тельное напряжение хранения
= -U , то из-за влияния возника­
ющего при этом электрического
поля в подложке под ними основные
носители заряда (электроны) оттес­
няются от границы раздела диэлек­
трик—полупроводник в глубь под­
ложки и образуется обедненная об­
ласть, представляющая собой потен­
циальную яму для неосновных носи­
телей заряда (дырок).
Благодаря тому, что кремниевый
электрод расположен ближе к полу­
проводниковой подложке, чем нахо­
дящийся на поверхности диэлектри­
ка алюминиевый электрод, глубина
обедненной зоны оказывается раз­
ной. В таком состоянии ПЗС ИС под­
готовлен для приема и хранения
информации. Если подать прямое на­
пряжение на левый переход элект­
ронно-дырочный (рис. б) и инжекти­
ровать в подложку неравновесный
заряд дырок, то он локализуется
в узком приповерхностном слое под
ближайшим кремниевым электро­
дом. Попав в потенциальную яму,
дырки удерживаются в ней полем
электрода. Однако неравновесный
заряд может храниться в таком по­
ложении лишь ограниченное время
(в пределах десятков—сотен милли­
секунд). Термогенерация подвижных
носителей зарядов в объеме полупро­
водника и на границе с диэлектри­
ком, а также диффузия дырок из ней­
тральных областей приводят к на­
коплению в потенциальной яме па­
разитного заряда, следствием чего
является искажение, а иногда и пол­
ное стирание информации. Допусти­
мое время хранения заряда ограни­
чивает нижние рабочие частоты ПЗС
ИС в пределах десятков герц. Таким
образом, работа ПЗС ИС основана на
нестационарном состоянии структу­
ры, поэтому он является прибором
динамического типа.

ПРИБ

Передача заряда к следующему
электроду осуществляется подачей
на него более отрицательного, чем
= -С7хр, напряжения переноса U2 =
= -Ппер (рис. в). В подложке между
подэлектродными областями возни­
кает продольное электрическое поле,
под влиянием которого дырки пере­
мещаются в более глубокую потен­
циальную яму. При передаче часть
заряда захватывается ловушками
в приповерхностном слое. После за­
вершения переноса заряда с элект­
родов второй группы снимают напря­
жение U2 = ~Unep и устанавливают
напряжение U2 = ~U , которое обес­
печивает хранение заряда в новой по­
тенциальной яме (рис. г). Методом
последовательного создания более
глубоких потенциальных ям мож­
но перемещать заряд вдоль структу­
ры. Вывод информации из ПЗС ИС
производится с помощью обратно
смещенного р—n-перехода. При за­
хвате его электрическим полем па­
кета дырок по внешней цепи проте­
кает импульс тока. Отсутствие зазо­
ров между проекциями электродов
на подложку в рассматриваемом
ПЗС ИС способствует повышению
быстродействия и степени инте­
грации.
Наиболее быстродействующие
ПЗС ИС созданы на основе структур
со скрытым каналом, в которых бла­
годаря изоляции зарядовых пакетов
от поверхности удается одновремен­
но устранить влияние приповерх­
ностных ловушек и обеспечить более
высокую подвижность носителей заря­
дов. Максимальная частота таких ПЗС
ИС может достигать 400...800 МГц.
Приборы с зарядовой связью об­
ладают рядом достоинств по срав­
нению с обычными МДП-структурами. Они проще по конструкции,
а следовательно, технологичнее, де­
шевле и обеспечивают более высокую
плотность размещения элементов,
чем другие полупроводниковые при­
боры. Достоинством ПЗС ИС явля­
ется малая потребляемая мощность

в режиме передачи информации.
К числу важнейших функциональ­
ных особенностей ПЗС ИС следует
отнести возможность преобразования
светового потока в электрический сиг­
нал. В телевизионной технике ПЗС
ИС открывают возможности для со­
здания безвакуумных полупроводни­
ковых формирователей видеосигналов
(см. предыдущую статью). Лит. [104].
Прибор усилительный — см. Эле­
мент усилительный.
Прибор фотоэлектрический —
прибор, действие которого основано
на использовании фотоэлектричес­
кого эффекта. П. ф. используются
в различных устройствах оптоэлек­
троники и оптической связи для
преобразования световых потоков
(сигналов) в электрические процес­
сы (токи, напряжения) (см. Фотоде­
тектор).
Прибор
электровакуумный
(ЭВП) — прибор с несколькими элек­
тродами, находящимися в высоком
вакууме или в разреженном газе.
ЭВП подразделяются на разрядные
и безразрядные.
Прибор электронно-лучевой —
ЭВП с электронным потоком в виде
луча, т. е. длина потока во много раз
больше его поперечного размера. Ти­
пичный пример —ЭЛТ. Лит. [46, 54,
119].
Прибор электронный (прибор ва­
куумный) — ЭВП с вакуумом высо­
ким, вследствие чего протекающие
в нем процессы являются чисто элек­
тронными.
Прибор электронный типа М —
электронный СВЧ-прибор, в котором
электронный поток, эмитируемый
термокатодом, движется вдоль сис­
темы замедляющей в постоянном
продольном электрическом поле и
постоянном поперечном магнитном
поле. Совместное действие этих по­
лей формирует электронные траек­
тории. Вдоль замедляющей системы
движется бегущая электромагнитная
волна, у которой фазовая скорость

481

ПРИБ
примерно равна скорости электрон­
ного потока. Под действием этой
волны электронный поток разбива­
ется на отдельные сгустки, отдающие
часть энергии волне, т. е. происхо­
дит усиление волны. П. э. т. М при­
меняются также для генерации ко­
лебаний СВЧ.
Приборы полупроводниковые —
обширная группа твердотельных
электронных приборов, действие ко­
торых основано на использовании
разнообразных явлений, происходя­

щих в полупроводниках и неоднород­
ных полупроводниковых структурах.
В табл, приведены П. п., которым по­
священы в словаре самостоятельные
статьи. Наряду с простыми прибора­
ми к П. п. относят также интеграль­
ные микросхемы, в которых на одной
полупроводниковой пластинке может
содержаться большое количество (до
миллиона и более) определенным
способом соединенных простых П. п.,
изготавливаемых в едином техноло­
гическом цикле. Лит. [25, 58, 86].

Классификация полупроводниковых приборов
Функциональный элемент

Электрическое сопротивление:
нелинейное —
безынерционное

инерционное
управляемое —
электрическим сигналом

магнитным полем
температурой

светом
механическим воздействием
отрицательное —
статическое

динамическое
Электрическая емкость:
нелинейная
управляемая

Усилитель:
двухполюсный
четырехполюсный

Ключ:
потенциальный
спусковой

482

Полупроводниковый прибор

Варистор, поликристаллический выпря­
митель, полупроводниковый диод, стаби­
литрон, стабистор, обращенный диод, тран­
зистор
Терморезистор, позистор
Варистор, терморезистор, полупроводни­
ковый диод,транзистор, тиристор
Магниторезистор, магнитодиод, магнито­
транзистор
Терморезистор, болометр, полупроводни­
ковый диод, транзистор
Фоторезистор, фотодиод, фототранзистор
Терморезистор, тензодиод, термотранзис­
тор

Двухбазовый диод, туннельный диод, ла­
винный транзистор
Ганна диод, лавинно-пролетный диод

Варикап, параметрический диод
Варикап, транзистор
Туннельный диод, Ганна диод, лавинно­
пролетный диод, параметрический диод
Биполярный транзистор, полевой транзи­
стор

Полупроводниковый диод, биполярный
транзистор, полевой транзистор
Терморезистор, туннельный диод, двухба­
зовый диод, лавинный транзистор, тири­
стор

ПРИН
Продолжение табл.
Функциональный элемент

Датчики:
магнитного поля
температуры
светового потока
механической силы
Генераторы силовые:
корпускулярный
термоэлектрический
фотоэлектрический

Преобразователи электрической энергии:
термоэлектрические нагреватели
и холодильники
электросетевые преобразователи

Приемный оптоэлектронный мо­
дуль (ПРОМ) — изделие оптоэлек­
троники, предназначенное для пре­
образования оптических сигналов, пе­
редаваемых в волоконно-оптической
системе передачи, в электрические.
Типичный ПРОМ включает фотоде­
тектор, электронные схемы обработ­
ки электрического сигнала,автопод­
строек и стабилизации режимов ра­
боты, оптический соединитель или
отрезок оптического кабеля в кон­
структивно едином модуле. По виду
принимаемых сигналов различают
аналоговые и цифровые ПРОМ, ко­
торые характеризуются рабочей дли­
ной волны, полосой пропускания
и скоростью передачи, чувствитель­
ностью (минимальной мощностью
сигнала при заданном качестве при­
ема). ПРОМ имеют малые габариты
(в пределах единиц сантиметров), удоб­
но компонуются с другими элемента­
ми электронных и оптоэлектронных
устройств. Лит. [70, 82, 85,117].
Принтер — то же, что Устройство
печатающее.
Принтоскоп — знаковая ЭЛТ,
в которой управление лучом элект­
ронным производится с помощью
электростатических систем (элект­
рическим полем). Лит. [55].

Полупроводниковый прибор

Холла датчик
Термоэлемент
Фотодиод
Тензодиод
Атомный элемент
Термоэлемент, термоэлектрический гене­
ратор
Фотодиод, солнечный элемент (батарея)

Термоэлемент (батарея)
Электролюминесцентный экран, светоди­
од, полупроводниковый лазер

Принцип нейтральности — ис­
пользуемое в теории приборов полу­
проводниковых положение, заключа­
ющееся в том, что алгебраическая
сумма подвижных зарядов обоих зна­
ков (электронов и дырок) и ионизи­
рованных атомов примесей (акцеп­
торов и доноров) в рассматриваемом
объеме полупроводника равна нулю.
П. н. справедлив для тех областей
полупроводника, в пределах которых
электрическое поле отсутствует или
его напряженность невелика, напри­
мер для области базы транзистора
биполярного. Из П. н. вытекает, в част­
ности, что инжекция неосновных но­
сителей в базу, создающая перепад
их концентрации между эмиттер­
ным и коллекторным переходами,
сопровождается соответствующим
перераспределением в базе концен­
трации носителей основных, таким,
что сохраняется электрическая ней­
тральность всех элементов ее объе­
ма. П. н. неприменим к обедненно­
му слою перехода электронно-дыроч­
ного, в котором напряженность элек­
трического поля достигает 103 В/см
и выше, и к другим существенно
неоднородным областям полупро­
водниковых структур. П. н. называ­
ют также условием квазинейтраль­
ности. Лит. [25, 86].

483

ПРИО
Приоритет — ранг задачи, харак­
теризующий ее значимость, срочность
решения и соответственно этому —
право на первоочередное по отношению
к другим задачам использование ре­
сурсов ЭВМ, например при работе
в режиме мультипрограммирования.
Наиболее высокий П. присваивает­
ся, в частности, задачам, связанным
с аварийными ситуациями в АСУТП.
Пробник — устройство для опре­
деления целостности проводов и
электрических цепей. При отсут­
ствии контакта или обрыве цепи ток
в цепи П. протекать не будет. Обыч­
но П. состоит из источника питания
(батарейки), проводов и простейше­
го электроизмерительного прибора —
лампочки накаливания или светоиз­
лучающего диода, по сигналу кото­
рых и судят о наличии или отсут­
ствии обрыва в проверяемой цепи.
Пробой лавинный — пробой пе­
рехода электронно-дырочного, вы­
званный умножением лавинным чис­
ла носителей заряда в электричес­
ком поле обедненного слоя. П. л. ис­
пользуется в стабилитронах на на­
пряжение выше 6 В. С механизмом
П. л. часто связан пробой коллек­
торного перехода в транзисторе би­
полярном. Если при возникновении
П. л. величина тока ограничена со­
противлением внешней цепи, так что
рассеиваемая в р—«-переходе мощ­
ность не превышает допустимого
значения, то П. л. не приводит к пор­
че полупроводникового прибора.
Лит. [25, 58, 86].
Пробой р—«-перехода — резкое
увеличение тока обратного, прохо­
дящего через переход электронно-ды­
рочный, при повышении напряжения
обратного на нем до значения, на­
зываемого напряжением пробоя. Из­
вестны три различных механизма
П.р—«-п.: пробой лавинный, пробой
тепловой и пробой туннельный.
Пробой тепловой — пробой пере­
хода электронно-дырочного, вызван­

484

ный положительной обратной связью
в замкнутой последовательности яв­
лений: увеличение рассеиваемой в
переходе мощности —> повышение
температуры перехода—» увеличение
тока обратного через переход —»уве­
личение рассеиваемой мощности.
При повышении рабочей температу­
ры р— «-перехода или напряжения
обратного на нем петлевой коэффи­
циент передачи в приведенной по­
следовательности явлений может до­
стигать значения единицы. Тогда
начнется необратимый процесс саморазогрева р—«-перехода, заканчива­
ющийся выгоранием или расплавле­
нием каких-либо элементов и выхо­
дом из строя полупроводникового
прибора. П. т. может возникать
в диодах полупроводниковых, в осо­
бенности силовых, в коллекторном
переходе транзистора биполярного.
Лит. [25, 58, 86].
Пробой транзистора — разруше­
ние элементов рабочей структуры
транзистора, вызываемое превышени­
ем предельно допустимых режимов
его эксплуатации. Пробой транзис­
тора биполярного чаще всего связан
с тепловым пробоем коллекторного
р—«-перехода, который обычно на­
ходится под наибольшим напряже­
нием и рассеивает наибольшую мощ­
ность, однако у транзисторов диф­
фузионных с низкими значениями
допустимого обратного напряжения
на эмиттерном переходе причиной
II. т. может быть и пробой эмиттер­
ного перехода, особенно при работе
в импульсных устройствах.
У транзистора полевого, помимо
пробоя переходов (управляющего,
вспомогательных), может происхо­
дить разрушение канала при недопу­
стимо больших значениях тока сто­
ка. Особое место среди различных
видов П. т. занимает «пробой затво­
ра» у транзистора полевого с изоли­
рованным затвором. Ввиду чрезвы­
чайно малой толщины диэлектриче­
ского слоя, отделяющего металличес­

ПРОВ

кий затвор от канала (порядка 0,1 мкм),
напряженность электрического поля
зачастую достигает величины, вызы­
вающей пробой диэлектрика при от­
носительно небольших напряжени­
ях между затвором и другими элек­
тродами. В дополнение к этому, ма­
лая емкость затвора и ничтожная
проводимость утечки содействуют
возникновению условий пробоя при
передаче затвору относительно не­
больших электрических зарядов
вследствие контакта с посторонними
наэлектризованными предметами,
например при прикосновении к вы­
водам транзистора пальцами, паяль­
ником. Для предотвращения пробоя
затвора в схемах включения полевых
транзисторов с изолированным за­
твором предусматривается соедине­
ние затвора с общим проводом («зем­
лей») через резистор, обеспечиваю­
щий утечку статических зарядов.
Аккуратного обращения требуют не
впаянные в устройство полевые тран­
зисторы с изолированным затвором.
Завод-изготовитель при выпуске та­
ких транзисторов часто снабжает их
специальными охранными кольцами,
замыкающими все выводы; удалять
охранное кольцо рекомендуется пос­
ле впайки транзистора в устройство.
Лит. [86].
Пробой туннельный — пробой пе­
рехода электронно-дырочного, вы­
званный эффектом туннельным.
П. т. возникает вр—n-переходах, об­
разованных сильно легированными
областями полупроводника, исполь­
зуется в низковольтных стабили­
тронах с напряжением стабилизации
до 6 В и в диодах обращенных, у ко­
торых обусловливает большую кру­
тизну обратной ветви вольт-ампер­
ной характеристики, начиная с ну­
левого обратного напряжения. П. т.
свойственен также диодам туннель­
ным. Лит. [25, 58, 86].
Проверка на четность (контроль
по четности) — см. Контроль дан­
ных, Элемент контроля четности.

Проводимость внутренняя (про­
водимость дифференциальная) — см.
Сопротивление внутреннее.
Проводимость входная — прово­
димость между входным зажимом
и общим проводом (или между дву­
мя входными зажимами) четырехпо­
люсника или усилителя.
Проводимость выходная — про­
водимость двухполюсника, образован­
ного выходом усилителя при пога­
шенном (недействующем) источни­
ке входного сигнала. Количественно
П. в. определяется при присоедине­
нии источника напряжения U2 к вы­
ходным зажимам усилителя и равна
отношению комплексных значений то­
ка 12 и напряжения U2, YBbIX =i2/й2 .
Проводимость динамическая —
отношение малых приращений А
тока выходного электрода и управ­
ляющего им напряжения при нали­
чии нагрузки в цепи выходного элек­
трода. П. д. определяется по дина­
мической характеристике усили­
тельного элемента (усилительного
устройства), которая представляет
собой зависимость тока выходного
электрода от управляющего напря­
жения, приложенного к данному
электроду при наличии неэкстре­
мальной нагрузки в цепи выходного
электрода. Например, динамическая
дифференциальная проводимость
для транзистора в схеме ОЭ опреде­
ляется по характеристике iK = /(zz6)
при наличии в цепи коллектора не­
которой нагрузки г/д = Ддк/Диб, здесь
иб — напряжение база—эмиттер;
гк — ток коллектора.
Проводимость дифференциаль­
ная — отношение малых прираще­
ний тока iB рассматриваемой ветви
и напряжения и, приложенного меж­
ду двумя произвольно выделенными
точками в цепи q -6i/6u.
Проводимость дырочная — про­
водимость полупроводника, обуслов­
ленная движением дырок. Фактичес­
ки перемещение дырки происходит

485

ПРОВ

вследствие перехода валентного элек­
трона из нового положения дырки
в предыдущее, так что П. д. — не
что иное как особый, «эстафетный»
механизм движения электронов.
Иначе П. д. называют проводимо­
стью p-типа. Лит. [96].
Проводимость ионная — прово­
димость прибора газоразрядного.
Проводимость односторонняя —
свойство ряда электровакуумных,
ионных и полупроводниковых при­
боров хорошо проводить ток только
в одном направлении, т. е. при оп­
ределенной полярности приложенно­
го напряжения. Происхождение
П. о. связано с существованием в та­
ких приборах барьера потенциаль­
ного для носителей основных элект­
рического заряда. П. о. присуща пе­
реходу электронно-дырочному и вы­
прямляющему контакту металл—
полупроводник. Свойство П. о. ши­
роко используется в приборах, пред­
назначенных для выпрямления пе­
ременного тока в постоянный, напри­
мер в диоде выпрямительном.
Проводимость примесная — про­
водимость полупроводника примесно­
го, обусловленная носителями основ­
ными, концентрация которых повыше­
на введением примеси. Лит. [58, 96].
Проводимость прямой передачи —
параметр транзистора, характеризу­
ющий его усилительные свойства, то
же, что крутизна.
Проводимость собственная —
проводимость, которой обладает по­
лупроводник собственный. Обуслов­
ленный П. с. ток образуется движе­
нием равных количеств электронов
проводимости и дырок в противопо­
ложных направлениях.
Проводимость электронная —
электропроводность, обусловленная
движением электронов проводимо­
сти. П. э. присуща металлическим
проводникам и полупроводникам
электронным в узком смысле сло­
ва (n-типа). Лит. [96].

486

Программа — полное и точное
описание процесса обработки инфор­
мации на некотором языке програм­
мирования. Существует множество
видов П.: прикладная, диагностичес­
кая, тестовая, обслуживающая, дис­
петчер, транслятор и др.
Программа диагностическая —
программа для обнаружения причин
отказа или сбоя в работе ЭВМ и ло­
кализации неисправных модулей и
элементов. Реализует алгоритм по­
иска неисправных блоков или эле­
ментов ЭВМ, а в ряде случаев позво­
ляет устанавливать и характер не­
исправности. Существуют П. д., объеди­
няющие функции тестирования и
диагностики.
Программа машинная — про­
грамма на языке машинном.
Программа обслуживающая (про­
грамма сервисная, утилита) — про­
грамма, реализующая некоторые
вспомогательные функции, например
перезапись данных с одного носите­
ля информации на другой, формиро­
вание библиотеки программ и др.
Программа прикладная — про­
грамма, предназначенная для реше­
ния конкретной прикладной задачи
и составленная для конкретного
пользователя (группы пользовате­
лей).
Программа резидентная — про­
грамма ОС, постоянно работающая
или готовая к запуску, размещенная
в оперативной памяти ЭВМ и защи­
щенная от программ прикладных.
Программа сервисная — то же,
что Программа обслуживающая.
Программа тестовая (тест) — ис­
пытательная программа для провер­
ки исправности и правильности функ­
ционирования ЭВМ в целом или не­
которого ее устройства. Если при
прогоне П. т. возникает отказ или
сбой, то для локализации неисправ­
ного модуля запускается программа
диагностическая.

ПРОГ

Программатор — устройство для
записи данных в ИМС ПЗУ или во
встроенное ПЗУ ПЛИС, микроконт­
роллеров, иных конфигурируемых
микросхем. П. используются для
ПЗУ различных типов: однократно
программируемого, с ультрафиолето­
вым или электрическим стиранием
и др. П. выполняет считывание
и временное хранение данных («про­
шивок») с компьютера или образцо­
вого ПЗУ, программирование этих
данных, проверку запрограммирован­
ной информации. П. может выпол­
нять дополнительные функции: счи­
тывание и стирание ПЗУ, хранение
и управление архивом «прошивок»
и др. Система программирования
ПЗУ обычно включает встроенный
в программируемую ИМС блок, не­
посредственно конфигурирующий
ячейки ПЗУ, и собственно внешний
П., обеспечивающий параллельный
или последовательный интерфейс
передачи данных, набор сигналов
электропитания и управления встро­
енным блоком со специальными па­
раметрами, определяемыми специфи­
кацией программирования ИМС. П.
бывают автономные, имеющие пульт
управления и память долговремен­
ного хранения программируемых
данных, или работающие под управ­
лением инструментального компью­
тера. В последнем случае специаль­
ное программное обеспечение, испол­
няемое на компьютере, также вклю­
чают в состав П. В настоящее время
наиболее перспективным является
«программирование в схеме» (ISP),
при этом П. частично или полнос­
тью интегрируется в схему разраба­
тываемого устройства.
Программирование — см. Про­
граммирование для цифровых ЭВМ.
Программирование динамичес­
кое — раздел программирования ма­
тематического, изучающий много­
шаговые процессы поиска оптималь­
ного решения.
Программирование для цифро­
вых ЭВМ (программирование) —

1. Составление программ для цифро­
вых ЭВМ. 2. Раздел прикладной ма­
тематики, изучающий и разрабаты­
вающий методы и средства состав­
ления программ для ЭВМ. Лит. [20,
35, 49].
Программирование линейное —
раздел программирования матема­
тического, изучающий методы реше­
ния задач на отыскание экстремумов
линейных функций многих перемен­
ных при ограничениях, налагаемых
на эти переменные и на результаты
решения.
Программирование математичес­
кое — раздел прикладной матема­
тики, посвященный нахождению эк­
стремумов целевой функции,причем
значения переменных ограничены,
т. е. принадлежат некоторой облас­
ти допустимых значений. Методами
П. м. решается широкий класс за­
дач оптимизации. Виды П. м.: про­
граммирование динамическое, линей­
ное, нелинейное, целочисленное. Лит.
[35, 68].
Программирование нелинейное —
раздел программирования матема­
тического, изучающий методы реше­
ния задач на отыскание экстремумов
нелинейных функций многих пере­
менных при ограничениях, налагае­
мых на эти переменные и на ре­
зультаты решения. Методы П. н.
значительно сложнее методов про­
граммирования линейного, поэтому
нелинейные задачи иногда упроща­
ют, приводя их к линейным на не­
которых участках функциональных
зависимостей (метод кусочно-линей ­
ных приближений), однако это при­
менимо не ко всем нелинейным за­
дачам.
Программирование прикладное —
составление программ прикладных.
Программирование системное —
область программирования, связан­
ная с проектированием, построением,
адаптацией к условиям пользовате­
ля и реализацией систем программ­
ного обеспечения ЭВМ, осущест­

487

ПРОГ
вляющих языковое и операционное
взаимодействие систем вычисли­
тельных, выполняют различные по­
среднические функции при общении
человека с ЭВМ, а именно распреде­
ление ресурсов между пользователя­
ми, управление внешними устрой­
ствами и каналами, координацию
работы блоков ЭВМ и др. По сути
дела можно считать, что основная
цель П. с. — разработка систем опе­
рационных для ЭВМ.
Программирование целочислен­
ное (дискретное программирование) —
раздел программирования матема­
тического, посвященный решению
задач, в которых на переменные на­
кладываются дополнительные огра­
ничения: они могут принимать толь­
ко целочисленные значения. К та­
ким задачам относится, например,
расчет оптимального числа требуе­
мых автомашин или тракторов, це­
хов (при строительстве или рекон­
струкции завода), т. е. объектов, чис­
ло которых не может быть дробным.
Программирование эвристичес­
кое — программирование, основанное
на закономерностях человеческого
мышления. В силу далеко не полно­
го знания этих закономерностей
П. э. не гарантирует результатов, оп­
тимальных по какому-либо крите­
рию, хотя часто может быть полез­
ным для быстрого отыскания реше­
ний, достаточно близких к истине.
Программируемая
логическая
матрица (ПЛМ) — электронный
блок на БИС, который представляет
собой матричную схему с логически­
ми элементами И, ИЛИ и при за­
данной коммутации последних вы­
дает программируемую функцию
в виде суммы произведений операн­
дов, поступающих на вход. Сочетая
в себе регулярность структуры ЗУ
и универсальность микропроцессоров,
ПЛМ успешно применяются для по­
строения ОЗУ и микропрограммных
автоматов, обеспечивающих микро­
программное управление в ЭВМ.

488

Программист — математик, соста­
витель программ.
Прожектор электронный — сис­
тема из нескольких электродов ци­
линдрической формы, фокусирующая
электронный поток и создающая
электронный луч. Например, в ЭЛТ
П. э. с электростатической фоку­
сировкой может состоять из катода,
модулятора, ускоряющего электрода,
первого анода и второго анода (П. э.
пентодный, см. рис.). Оптимальная

фокусировка достигается регулиров­
кой напряжения первого анода. Лит.
[46, 54, 55,119].
Прожектор электронный пентод­
ный — см. Прожектор электрон­
ный.
Прожектор электронный с нуле­
вым током первого анода — прожек­
тор электронный, у которого первый
анод не перехватывает электроны,
так как диаметр его больше диамет­
ра второго анода. Лит. [46, 54, 55,119].
Прожектор электронный тетродный — прожектор электронный, со­
стоящий из катода, модулятора, пер­
вого анода и второго анода. Лит. [46,
55, 119].
Прожектор электронный тетродный с магнитной фокусировкой —
прожектор электронный, состоящий
из катода, модулятора, электрода
ускоряющего, анода и фокусирующей
катушки. Лит. [46, 55, 119].
Прожектор электронный триод­
ный — прожектор электронный, со­
стоящий из катода, модулятора и
анода. Лит. [46, 55, 119].
Прожектор электронный триод­
ный с магнитной фокусировкой —
прожектор электронный, состоящий
из катода, модулятора, анода и фо­

ПРОН

кусирующей катушки. Лит. [46, 54,
55, 119].
Прозрачность — свойство кана­
ла передавать сигнал с определенны­
ми характеристиками без ограниче­
ний и изменений. Таким образом,
канал может быть прозрачным для
одних сигналов и непрозрачным для
других.
Произведение длительности им­
пульсов на ширину полосы — см.
База импульса.
Производительность ЭВМ (эффек­
тивное быстродействие ЭВМ) —
способность средств ВТ выполнять
определенный объем вычислитель­
ной работы, т. е. решение некоторо­
го числа некоторых задач в единицу
времени. П. ЭВМ находится в пря­
мой зависимости от номинального
быстродействия ЭВМ и ее компонен­
тов, вследствие чего эти понятия ча­
сто смешивают. Однако быстродей­
ствие измеряется просто числом опе­
раций в единицу времени, в то время
как производительность учитывает
также состав и характер решаемых
задач. Поэтому П. ЭВМ в значитель­
ной степени определяется не только
быстродействием АУ, ЗУ и других
блоков ЭВМ, но и организацией их
взаимодействия и, в первую очередь,
организацией параллельной обработ­
ки информации в ЭВМ.
Прокол базы — см. Смыкание пе­
реходов.
Пролог — логический язык про­
граммирования, представляющий со­
бой совокупность простых логичес­
ких утверждений и правил. Исполь­
зуется в задачах искусственного
интеллекта. Принят в качестве ос­
новного языка в японских ЭВМ пя­
того поколения.
Промежуток разрядный — в га­
зоразрядном приборе межэлектрод­
ное пространство, в котором проис­
ходит электрический разряд.
Промышленная телевизионная
установка (ПТУ) — установка, пред­

назначенная для диспетчерской свя­
зи, для контроля производственных
процессов в промышленности, а так­
же для использования на транспор­
те и в научных исследованиях. ПТУ
строятся по принципу замкнутых
телевизионных систем и могут
иметь одну или несколько передаю­
щих камер, подключаемых к кабель­
ной линии связи оператором с пуль­
та управления. Изображение воспро­
изводится одним или несколькими
видеоконтролъными устройствами
или вещательными телевизионными
приемниками. Передающие камеры
специализированных ПТУ помеща­
ются в специальные корпуса для за­
щиты от высоких температур, радио­
активного излучения и других небла­
гоприятных факторов.
Проницаемость лампы (проница­
емость) — параметр усилительной
электронной лампы, показывающий,
какую долю влияния напряжения
сетки на катодный ток составляет
влияние напряжения анода или ка­
кого-либо другого электрода. Обозна­
чается D. Например, для триода D =
= |Au$/AuJ. П. л. зависит главным
образом от густоты управляющей
сетки. Чем гуще сетка, тем меньше
П. л. У триодов П. л. обычно
0,30...0,01, а у тетродов и пенто­
дов — до 0,0001. Лит. [46, 54, 119].
Проницаемость магнитная —
способность материала намагничи­
ваться под действием внешнего поля,
определяется отношением ц = В/Н,
где В — магнитная индукция; Н —
напряженность поля.
Проницаемость начальная маг­
нитная — магнитная проницае­
мость материала, измеренная при на­
пряженности магнитного поля, близ­
кой к нулю.
Проницаемость эквивалентная
магнитная — параметр магнитного
сердечника катушки индуктивнос­
ти, определяемый отношением ин­
дуктивности катушки с сердечни­
ком к индуктивности той же катуш­

489

ПРОП
ки без сердечника, измеренных в од­
них и тех же условиях.
Пропускная способность каналов
связи — максимальная допустимая
скорость передачи информации по
каналу связи.
Пространственно-временной мо­
дулятор света (ПВМС) — см. Управ­
ляемый. оптический транспарант.
Пространство дрейфа — меж­
электродное пространство,в котором
отсутствует электрическое поле и по­
этому электроны движутся с соб­
ственной скоростью (по инерции).
Протокол — алгоритм взаимо­
действия устройств и подсистем об­
работки информации. Наиболее ши­
рокое распространение термин П. по­
лучил применительно к вычисли­
тельным сетям, в которых любая из
подсистем может в каждый момент
времени войти в связь с любой дру­
гой подсистемой. При этом П. сети
определяет форму сообщений или
пакетов сообщений, процедуры уп­
равления в сети — подтверждение
приема сообщений, виды сигналов об
ошибках и отказах, способы инфор­
мационного обмена между процессо­
рами связными (вопросы коммута­
ции и оптимизации маршрутов пере­
дачи данных) и т. д.
Профиль показателя преломле­
ния — зависимость показателя пре­
ломления от координаты поперечно­
го сечения диэлектрического свето­
вода (см. Волоконный световод).
Лит. [70, 82, 117].
Процедура — в программирова­
нии часть программы, выполняющая
некоторую, четко определенную опе­
рацию над данными. Содержит опи­
сание, определяющее ее имя или иден­
тификатор, перечень параметров и
операторы. Наиболее часто приме­
няемые П. можно использовать без
описаний, так как их описание пред­
полагается известным транслятору.
Такие П. называются стандартными
или встроенными. Лит. [69, 110].

490

Процент выхода годных ИС —
отношение (в процентах) количества
ИС, соответствующих техническим
условиям, к общему числу ИС, про­
шедших одну или несколько техно­
логических операций. Обычно разли­
чают П. в. г. ИС при формировании
структур ИС в процессе интеграль­
ной технологии и после окончатель­
ной ее сборки. При существующем
уровне технологии наименьшим ока­
зывается П. в. г. ИС после выполне­
ния операций, предусмотренных ин­
тегральной технологией. П. в. г. ИС
зависит от уровня совершенства тех­
нологического цикла и его сложнос­
ти — чем проще технологический
цикл, тем выше П. в. г. ИС. Этот
параметр выше у ИС гибридных, чем
у полупроводниковых, ибо полупро­
водниковая технология сложнее. По
той же причине П. в. г. ИС ИС на
МДП-транзисторах больше, чем
у ИС на транзисторах биполярных.
В полупроводниковых ИС П. в. г. ИС
зависит также от площади кристал­
ла — с увеличением его площади
примерно экспоненциально падает
П. в. г. ИС (для полупроводниковых
ИС). Это ограничивает площадь кри­
сталлов современных ИС размерами
порядка 10 х 10 мм.
Процесс переходный — физичес­
кий процесс, возникающий при пе­
реходе от одного устойчивого состо­
яния к другому в цепях с реактив­
ными элементами вследствие накап­
ливания и расходования энергии
в этих элементах: например, при
включении и выключении источни­
ков питания, при подключении или
отключении резисторов, конденсато­
ров, катушек индуктивности или со­
четания элементов на участках цепи
с падением напряжения. В зависи­
мости от свойств цепи П. п. может
быть апериодическим либо затуха­
ющим. Лит. [51, 84].
Процесс регенеративный — в им­
пульсных устройствах лавинообраз­
ный процесс переключения из одно­

ПРОЦ

го устойчивого состояния в другое,
организуемый с целью повышения
крутизны фронта и среза импуль­
са. Происходит в устройствах, содер­
жащих усилители с положительной
обратной связью, а также в негатро­
нах. Положительная обратная связь
обеспечивает лавинообразное разви­
тие процесса. Скорость П. р. огра­
ничена только быстродействием ак­
тивных элементов (транзисторы, мик­
росхемы). Заканчивается П. р., ког­
да активные элементы переходят
в состояние насыщения или запира­
ния и положительная обратная связь
прекращается. П. р. лежит в основе
работы регенеративных устройств.
Лит. [36, 51, 84].
Процессор. 1. Основное устрой­
ство (или комплекс устройств) ЭВМ,
осуществляющее процесс обработки
данных. В состав II. входят УУ, АУ и
в ряде случаев ОЗУ. Если все эти
устройства выполняются на основе
БИС или СБИС, П. называют микро­
процессором. По способу организа­
ции функционирования различают
П. конвейерный и матричный, а по
выполняемым функциям — П. цен­
тральный и специализированный',
передачи данных, периферийный, сер­
висный, языка и др. 2. Программа,
обрабатывающая данные определен­
ного типа. Лит. [69].
Процессор акустооптический —
устройство, осуществляющее преоб­
разование временной функции аку­
стического сигнала (на ограничен­
ном интервале времени) в простран­
ственную функцию интенсивности оп­
тического излучения. Действие П. а.
основано на использовании акустооптической ячейки с одномоментной
регистрацией зависимости интенсив­
ности выходного (дифрагированного)
излучения от угла. Различным фор­
мам акустической волны в пласти­
не акустооптической ячейки соответ­
ствует различное распределение ин­
тенсивности выходного излучения по
углу. Таким образом, акустические

сигналы, длительность которых со­
ответствует времени распростране­
ния по длине пластины, можно иден­
тифицировать (различать) по мгно­
венной картине интенсивности све­
та. Это позволяет использовать П. а.
для параллельной обработки инфор­
мации. При необходимости обраба­
тывать электрические сигналы их
предварительно преобразуют в аку­
стические. Лит. [82, 112].
Процессор ввода—вывода — про­
цессор, специализирующийся на ав­
тономной обработке данных, связан­
ной с обменом данными между час­
тями компьютера, а также вводом
и выводом данных.
Процессор векторный — процес­
сор матричный, предназначенный
для обработки одноименных число­
вых массивов. Часто термины П. в.
и «матричный процессор» употреб­
ляют как синонимы.
Процессор конвейерный — про­
цессор, в котором осуществляется
конвейерная обработка информации.
Процессор матричный — процес­
сор специализированный с архитек­
турой, рассчитанной на обработку
двухмерных или одномерных число­
вых массивов, т. е. матриц или век­
торов (строк, столбцов). Архитекту­
ра П. м. содержит матричную схе­
му из процессорных элементов, ко­
торые участвуют в параллельной об­
работке элементов матрицы. П. м.
может представлять собой отдельный
блок, подключенный к основной ЭВМ,
либо быть распределенным (обраба­
тывающие элементы распределены
в вычислительной системе). П. м.,
поскольку в них весьма успешно воп­
лощены идеи параллелизма обработ­
ки информации, являются мощным
средством повышения производи­
тельности при решении сложных
задач. С 1988 г. начался выпуск спе­
циализированных СБИС, аппаратно
реализующих алгоритмы матрич­
ных вычислений.

491

ПРОЦ
Процессор передачи данных —
процессор периферийный, выполняю­
щий функции сопряжения ЭВМ с ка­
налами передачи данных.
Процессор периферийный — про­
цессор, управляющий работой УВВ
или предназначенный для любой
другой цели, но подключенный
к ЭВМ через УВВ.
Процессор связной — процессор
передачи данных, подключаемый
к большой ЭВМ в составе вычисли­
тельной сети. Управляет трафиком
связи между ЭВМ и всеми внешни­
ми устройствами, обеспечивает связь
с другими ЭВМ, терминальным обо­
рудованием и локальными вычисли­
тельными сетями. При этом П. с.
формирует пакеты сообщений, орга­
низует их маршрутизацию, прием,
подтверждение приема, управляет
вводом и выделением контрольной
информации, передачей данных в
линию связи, приемом из линии свя­
зи и т. д.
Процессор сервисный — специа­
лизированный процессор в составе
ЭВМ, предназначенный для контро­
ля, управления и автоматизации опе­
раторских работ.
Процессор систолический — про­
цессор с последовательным вводом
и конвейерной обработкой данных.
Содержит процессорные элементы
(ПЭ), образующие так называемую
систолическую матрицу. В каждом
такте работы входные данные и ад­
реса перемещаются на одну ячейку.
Основные особенности систоличес­
кой матрицы: 1) каждый элемент
входных данных одновременно ис­
пользуется для нескольких вычисле­
ний, что обеспечивает значительную
производительность П. с. при отно­
сительно небольшом числе операций
ввода—вывода данных; 2) благода­
ря параллельному выполнению в ПЭ
значительного числа простых про­
цессов достигается высокая скорость
обработки данных; 3) могут ис­

492

пользоваться как одинаковые, так и
разные типы ПЭ; 4) информацион­
ные и управляющие связи между ПЭ
просты и регулярны; 5) входные дан­
ные и результаты их обработки, в том
числе и промежуточные, могут пере­
мещаться в матрице в различных на­
правлениях и с различной скоростью,
взаимодействуя друг с другом в со­
ответствующих ПЭ.
П. с. особенно широко использу­
ются для реализации ветвящихся
процессов (в алгоритмах цифровой
обработки данных, в частности при
распознавании образов, обработке ра­
диосигналов и т. д.).
Процессор специализированный —
проблемно-ориентированный процес­
сор, предназначенный для решения
задач определенного типа или для
выполнения некоторых специфичес­
ких операций. Специализация позво­
ляет достичь в П. с. значительно
более высокого быстродействия, чем
в универсальных процессорах, и, сле­
довательно, существенно повысить
производительность многопроцес­
сорных вычислительных систем, по­
строенных на П. с.
Процессор текстовый — пакет
программ ввода, редактирования и
подготовки к выводу на устройство
печатающее различных текстов: книг,
статей, отчетов, деловых писем и др.
Процессор центральный — про­
цессор, включающий в еебяАЛУ, УУ
и иногда оперативную память (в пер­
вую очередь ту ее часть, где хранят­
ся команды и основные данные). Уп­
равляет всеми устройствами ЭВМ,
в том числе процессорами специали­
зированными.
Процессор языка — процессор,
выполняющий функции интерпре­
татора программ, написанных на
языке высокого уровня.
Процессорные измерительные
приборы — средства измерения со
встроенными микропроцессорами
(МП), в которых часть измеритель­

ПРОЦ

ной процедуры осуществляется про­
граммным путем. Для П. и. п. ха­
рактерны высокая точность и функ­
циональная универсальность. Пер­
вая достигается за счет применения
статистической обработки результа­
тов измерения и алгоритмов, коррек­
тирующих выходные данные с учетом
погрешностей прибора, а вторая —
посредством смены рабочих про­
грамм. Присутствие в измеритель­
ных приборах МП и программного
обеспечения позволило также резко
повысить интеллектуальные возмож­
ности измерительной техники.
Изложенное поясним двумя при­
мерами. 1. До появления П. и. п.
основным средством контроля за
энергопотреблением в промышлен­
ных электросетях служили индукци­
онные счетчики класса 2,5. Недоста­
точная
точность
традиционных
средств измерения препятствовала
внедрению в энергосистемы совре­
менных методов оптимизации режи­
мов их работы. Проблема была ре­
шена в результате перехода к исполь­
зованию в системах процессорных
ваттметров и счетчиков электроэнер­
гии. При этом исходными данными
для определения потоков мощности
стали служить результаты измере­
ний мгновенных значений тока i.
и напряжения Uj, осуществляемых
с частотой F в дискретные моменты
времени tj. Соответственно мощность
Р стали определять расчетным путем
т
по формуле: Р = (1 / T)Ju(t)i(t)dt ~

FT
~ (1 /

О
ui4 , где Т — период кон-

тролируемых электрических колеба­
ний.
Контроль за потоками мощности
в высоковольтных сетях осуществ­
ляется с использованием измери­
тельных трансформаторов напряже­
ния и тока.
2. Второй пример иллюстрирует
присущую П. и. п. возможность про­
граммной коррекции инструменталь­
ных погрешностей измерения. Для
этого обратимся к упрощенной схе­
ме измерительной цепи (рис.) типо­
вого процессорного мультиметра.
Кроме микропроцессора (МП), управ­
ляющего измерительным процессом
и корректирующего результаты, из­
мерительная цепь прибора включа­
ет входной делитель напряжения, ис­
точник опорного (эталонного) напря­
жения Ео, три электронных ключа,
аналого-цифровой преобразователь
(АЦП) и цифровое отсчетное устрой­
ство. С помощью ключей по ко­
мандам МП на вход АЦП последо­
вательно поступают измеряемое их
и опорное Ео напряжения, а также
напряжение [7Д, присутствующее на
«заземленной» клемме прибора
(дрейф нуля).
Приведенные ко входу АЦП циф­
ровые эквиваленты этих напряже­
ний, включающие сопутствующие по­
грешности преобразования, будут
равны:
ух = (kUx + UJ + 3(ШХ + ия) + ьса;
У0 = (Е0 + Пд) + Р(Е0 + Пд) + Аса;(1)
^Д = ^ + ^д + Дса’

7=1
Входной
делитель
напряжения

493

ПСЕВ

где k — коэффициент деления вход­
ного делителя напряжения, а вторые
и третьи слагаемые правой части
равенств — мультипликативная и ад­
дитивная составляющие погрешнос­
ти преобразования. Или, пренебрегая
малыми величинами в правых час­
тях (1), имеем:
У^=(1 + р)Шж+Пд+Дсо;
Уд == (1 + р)Е0 + С7Д + Дса;
=

(2)

+ А са •

Образуем далее две разности циф­
ровых эквивалентов:
у;-у;-(i+pwx

+ uR + \са-ия -

- дса = (1 + pwx;

ид

Уб - Уд = (1 + Р)£о +
+ Дса - Дса = (1 + Р)Е0.

UR (3)

А также поделим одна на другую
соответственно их левые и правые
части
(У^-Уд')/(Уб-Уд') = *17х/£о-(4)
ИЛИ

Ux=E0(Y'-Y')/k(Y£-Y^
^EQ(Yx-YR)/k(Y0-YR).

(5)

Из изложенного следует: 1) соот­
ношение (5) позволяет по измерен­
ным значениям Ух, Уо и Уд расчет­
ным путем определять величины не­
известных напряжений Ux; 2) при
этом из результатов измерений ав­
томатически исключаются система­
тические инструментальные погреш­
ности АЦП и погрешности из-за дрей­
фа нуля измерительного прибора.
Можно ожидать, что по мере раз­
вития П. и. п. относительная доля
измерительных процедур, реализуе­
мых на алгоритмической основе, бу­
дет непрерывно расти. Лит. [26].
Псевдокод — код, эквивалентный
одной или нескольким машинным
командам программы, написанной на
языке машинно-ориентированном.

494

Пуассона распределение — закон
распределения вероятностей р(тг) це­
лого числатг = 0, 1, 2, ... однородных
единичных и независимых событий
р(п) = е~ппп / п \, где п — среднее
значение п (математическое ожида­
ние). Запись «тг!» означает фактори­
ал, который находится по значению
п следующим образом: 0! = 1, 1! = 1,
2! = 1 • 2, п\ = 1 • 2 ...п.
П. р. имеют, в частности, числа
фотонов в световом потоке мощно­
стью Р на интервале т со средним
значением п - Рт / hf , где h — План­
ка постоянная; f — частота. Этому
же закону подчиняются и числа фо­
тоэлектронов (либо носителей в по­
лупроводниковом фотодетекторе)
со средним п = т]Рт / hf , где т| — вы­
ход квантовый. Характерной осо­
бенностью П. р. является равенство
дисперсии, т. е. среднего квадрата от­
клонения от тг , математическому
ожиданию ст2 = (П _ й)2 = п. С этой
дисперсией связан квантовый шум
(дробовый шум, определяемый кван­
товой природой света), вносимый са­
мим сигналом (см. Квантовый шум).
Лит. [70, 82].
Пуассоновский поток — времен­
ная последовательность единичных
однородных событий, в которой чис­
ло событий на любом интервале вре­
мени случайно и подчиняется зако­
ну распределения вероятностей Пу­
ассона (см. Пуассона распределение).
Условием образования П. п. явля­
ется независимость вероятности оче­
редного события от предыстории,
т. е. от реализации потока в пред­
шествующее время. П. п. задается
только интенсивностью — средним
числом событий в единицу времени.
Примеры П. п.: поток фотонов
в пучке света заданной мощности, по­
ток генерируемых таким светом
носителей в полупроводниковом
фотодетекторе, поток электронов
темнового тока, поток телефонных
вызовов на станциях с большим чис­
лом независимых абонентов и др.
Лит. [70, 82].

ПЬЕЗ

Пульсации напряжения (тока) —
периодическое изменение напряже­
ния (тока) относительно среднего
значения. Может носить синусо­
идальный и несинусоидальный ха­
рактер.
Пульсация — переменная состав­
ляющая пульсирующего напряже­
ния.
Пульт ручного управления —
пульт оператора ЭВМ, устройство,
с помощью которого оператор конт­
ролирует работу ЭВМ и управляет
ею. Основные блоки П. р. у.: клави­
атура для ручного ввода информа­
ции; блок выработки управляющих
сигналов (задаются нажатием кно­
пок, переключателей); блок управле­
ния, преобразующий с помощью шиф­
ратора сигналы блока выработки
в соответствующие сигналы управ­
ления устройствами ЭВМ; блок ин­
дикации, который включает в себя
регистры сигналов индикации и
обеспечивает после их расшифровки
световую индикацию о работе отдель­
ных устройств ЭВМ. Функции и
структура П. р. у. различны у ЭВМ
разного типа.
Пункт абонентский — устройство
или комплекс устройств для взаимо­
действия пользователя ЭВМ (або­
нента) с системой обработки дан­
ных. Как правило, удалено от вычис­
лительных систем и соединено
с ними каналами связи для переда­
чи данных. В зависимости от значи­
мости и объема работы оснащаются
либо клавиатурой для ввода данных
и устройствами отображения (пас­
сивный П. а.), либо ПК, микро- или
мини-ЭВМ (активный П. а.). Иног­
да П. а. называют терминалом, что
неточно, так как терминал — это око­
нечное устройство.
Пусковая характеристика (тири­
стора) — зависимость значения уп­
равляющего тока, при котором про­
исходит отпирание триодного тири­
стора 1у отп, от напряжения U, под ко­
торым находится тиристор (рис.).

Максимальное значение 7у отп соот­
ветствует отпиранию тиристора, на­
чиная со сколь угодно близкого к ну­
лю напряжения U, и называется спрям­
ляющим током /спр. При /у отп =
= /спр в вольт-амперной характерис­
тике тиристора исчезает характерное
«колено» с участком отрицательно­
го сопротивления и она принимает
форму, типичную для обычного дио­
да (на рис. 2, б к ст. Тиристор три­
одный ее специфический участок
изображен точками).
Пучок электронный — то же, что
Луч электронный.
Пушка электронная — то же, что
Прожектор электронный.
Пьезоэлектрик — общее название
веществ, проявляющих пьезоэлектри­
ческие свойства (см. Пъезоэффект).
Среди П. особую роль играет кварц
(SiO2), из кристаллов которого выре­
зают пластинки с определенной кри­
сталлографической ориентацией,об­
ладающие свойствами высокоста­
бильных и высокодобротных резо­
наторов (см. Резонатор кварцевый).
П., наряду с сегнетоэлектриками,
используются также в качестве пре­
образователей (датчиков) механичес­
ких напряжений, деформаций, коле­
баний, в частности, в пьезоэлектри­
ческих микрофонах и звукоснимате­
лях.
Пьезоэффект — появление ЭДС
в некоторых диэлектрических мате­
риалах (пьезоэлектриках и сегнето­
электриках) при механической де­
формации. П. является обратимым:
приложение электрического напря­
жения к электродам, нанесенным на
грани пластинки, выполненной из
пьезоэлектрика, вызывает ее дефор-

495

ПЭВМ
мацию (сжатие, удлинение, изгиб).
П. обусловлен смещением электрон­
ных оболочек относительно атомов
или ионов в кристалле, что сопровож­
дается электрической поляризацией
всего кристалла.
ПЭВМ — персональная электрон­
ная вычислительная машина (персо­
нальный компьютер).
Пятно ионное — темное пятно
в центре экрана магнитной ЭЛТ,

следствие разрушения люминесцен­
тного слоя от ионной бомбардиров­
ки. См. также Ловушка ионная. Лит.
[54, 55].
Пятно катодное — ярко светя­
щееся пятно, перемещающееся по по­
верхности ртутного катода. Воз­
никает при переходе от тлеющего
разряда к дуговому. Светящийся уча­
сток является источником электро­
статической эмиссии. Лит. [46].

РАДИ

Р
Работа выхода — наименьшая
энергия, которую надо затратить, что­
бы из данного вещества мог выйти
в вакуум один электрон. Лит. [46,
54, 119].
Рабочая полоса частот — полоса
частот, в пределах которой частотная
характеристика какого-либо устрой­
ства, чаще всего частотного фильт­
ра или усилителя, изменяется в за­
данных пределах.
Рабочая точка транзистора — со­
вокупность значений напряжений на
электродах транзистора и токов
в их цепях. Поскольку эти напряже­
ния и токи взаимосвязаны физичес­
кими процессами, происходящими
в транзисторе, и их взаимозависимо­
сти выражаются характеристиками
статическими, однозначно опреде­
лить Р. т. т. обычно позволяет ука­
зание только двух величин, напри­
мер напряжения на коллекторном
переходе и тока эмиттера у транзи­
стора биполярного. Геометрический
смысл Р. т. т. проистекает из воз­
можности ее указания соответству­
ющей точкой на статических харак­
теристиках, например на выходных
характеристиках биполярного тран­
зистора. При работе транзистора
с большими сигналами различают на­
чальную Р. т. т., которая определя­
ется постоянными напряжениями
и токами в отсутствии сигнала, и мгно­
венную Р. т. т., соответствующую
тому или иному мгновенному значе­
нию наложенного на них сигнала.
От правильного выбора начальной
Р. т. т. и пределов перемещения
мгновенных Р. т. т. зависят каче­
ственные показатели и эффектив­
ность работы транзистора в любом
устройстве, например экономичность,
нелинейные искажения усилитель­
ного каскада, шумы. Представление
о Р. т. т. остается конструктивным
до тех пор, пока инерционностью
транзистора можно пренебречь, т. е.

пока частота переменных составля­
ющих напряжений и токов не слиш­
ком высока.
Рабочий участок характеристи­
ки — участок характеристики ЭВМ,
пределами которого ограничен рабо­
чий режим, прибора. Лит. [54].
Равновесие мод — см. Модовая
связь.
Радиатор — устройство, способ­
ствующее лучшему охлаждению при­
боров и элементов(полупроводнико­
вые приборы, резисторы, электрон­
ные приборы, аноды ЭВП и др.),
нагревающихся во время работы.
Обычно имеет ребристую поверх­
ность, что увеличивает площадь теп­
лообмена. Для более интенсивного
охлаждения через Р. продувается
воздух, иногда, при больших количе­
ствах тепла, Р. помещают в охлаж­
дающую жидкость.
Радиационная стойкость — стой­
кость к воздействию ионизирующе­
го излучения. Лит. [119].
Радиационная стойкость ИС —
способность противостоять действию
радиации без изменения параметров
сверх допустимых значений. Наи­
более чувствительны ИС к дей­
ствию нейтронного и у-излучения.
Воздействие потока нейтронов при­
водит к нарушению структуры веще­
ства, распаду молекулярных цепей
и вызывает остаточные изменения
свойств микроэлектронных прибо­
ров. При у-излучении изменение па­
раметров полупроводниковых струк­
тур обусловливается в основном воз­
буждением и ионизацией атомов и
носит обычно обратимый характер.
В результате действия радиации в ИС
возникают переходные процессы,
вызванные эффектами ионизации,
причем амплитуда токов и напря­
жений переходных процессов зави­
сит от длительности, интенсивности
излучения и импеданса цепи. Боль­
шие переходные токи могут приво­
дить к повреждению/?—п-переходов,

497

РАЗЕ
металлизации и внутренних провод­
ников вследствие их перегрева. Вы­
сокие значения переходных напря­
жений могут вызвать возникновение
ложных сигналов, рост обратных то­
ков и пробои рабочих и изолирую­
щих р—«-переходов, изменять режи­
мы работы активных элементов, сни­
жать коэффициенты усиления ИС.
Р. с. ИС определяется типом ис­
ходного полупроводникового матери­
ала. Наибольшей стойкостью обла­
дают ИС на GaAs. Тип транзистор­
ной структуры, и в частности ши­
рина базы, в значительной мере
определяют Р. с. ИС, поскольку при
воздействии потока нейтронов сни­
жается время жизни носителей не­
основных в базе и при широкой базе
(более 5 мкм) параметры интеграль­
ного транзистора резко ухудшаются.
Высокой Р. с. характеризуется ИС
с изоляцией диэлектрической. ИС
аналоговые более чувствительны к воз­
действию радиации, чем цифровые,
поскольку транзисторы в них работа­
ют в активном режиме и имеют боль­
шую чувствительность к воздействию
ионизирующих излучений. Наиболее
подвержены ионизационным эффек­
там ИС на МДП-структурах. Про­
стые ИС, содержащие транзисторные
структуры с шириной базы порядка
1 мкм, имеют относительно высокую
стойкость к воздействию потока ней­
тронов (до 1014 нейтр./см2). Слож­
ные многофункциональные ИС, со­
держащие в своем составе р—п—ртранзисторы с широкой базой, име­
ют стойкость к воздействию потока
нейтронов порядка 1011 нейтр./см2
и к дозе у-излучения — 5-103...
104 рад.
Разброс параметров — отклоне­
ния от номинальных значений па­
раметров у отдельных экземпляров
электронных приборов.
Развертка — последовательное
поэлементное воспроизведение изоб­
ражения. По принципу организации
Р. методы синтеза знаков делятся на

498

растровые и функциональные. В пер­
вом случае закон Р. и траектории
луча не зависят от формируемого
знака. Формирование изображения
осуществляется изменением яркости
луча при прохождении всех элемен­
тов информационного поля экрана.
При функциональном методе синте­
за знаков траектория перемещения
луча совпадает с контурами отобра­
жаемых элементов, т. е. закон Р.
определяется отображаемой инфор­
мацией.
Развертка изображения — осно­
вополагающий принцип телевиде­
ния. Заключается в последователь­
ном поэлементном преобразовании
яркости двухмерного оптического изо­
бражения в одномерный видеосигнал,
являющийся функцией времени, либо
в обратном преобразовании. Оба пре­
образования получили название элек­
трооптического анализа и синтеза
изображения соответственно. Р. и. воз­
можна как в плоскости входного изоб­
ражения, так и в пространстве объек­
тов (Р. и. типа «бегущий луч»), Р. и.
классифицируется по закону движе­
ния развертывающей апертуры (раз­
вертка линейная, спиральная и др.),
характеру ее движения (Р. и. непре­
рывная или дискретная), наличию или
отсутствию растра (Р. и. растровая
и безрастровая), скорости движения
и другим признакам.
Развертка изображения типа «бе­
гущий луч» — развертка изображе­
ния в пространстве объектов. В при­
кладном телевидении реализуется
в лазерно-телевизионных системах
с электронным или оптико-механи­
ческим сканированием луча. Поми­
мо высокой концентрации энергии
лазерный луч обладает малой расхо­
димостью. Это позволяет достигать
высокой разрешающей способности
системы при различном расстоянии
до объекта. Отраженный от объекта
и окружающего его пространства луч
принимается фотоумножителем
или другим фотоприемником. Та­

РАЗИ
ким образом, телевизионная систе­
ма, работающая по принципу «бегу­
щего луча», является системой без на­
копления энергии (см. Мишень те­
левизионной трубки накопительная).
Развертка кадровая — разверт­
ка изображения, при которойразвер­
тывающая апертура перемещается
от одного края прямоугольного рас­
тра к другому в поперечном по от­
ношению к строкам направлении или
от центра круглого растра до край­
него витка спирали (см. Развертка
спиральная). Повторяемость Р. к. ха­
рактеризуется периодом, состоящим
из прямого (рабочего) хода и обрат­
ного хода (возврат развертывающей
апертуры в исходное положение).
Развертка линейная — разверт­
ка изображения в каком-либо на­
правлении с постоянной скоростью
перемещенияразвертывающей апер­
туры. Постоянство скорости в попе­
речном по отношению к строкам
направлении обеспечивает равномер­
ную плотность строк в прямоуголь­
ном растре, а в продольном направ­
лении — идентичность условий об­
разования видеосигнала во всех точ­
ках этого растра. Последнее особенно
существенно для передающих трубок
с накоплением энергии, в которых
значение генерируемого сигнала пря­
мо пропорционально скорости раз­
вертки. Недостаток Р. л. — обрат­
ный ход коммутирующего луча по
строкам и кадрам, уменьшающий
время передачи кадра. Р. л. реали­
зуется с помощью пилообразных то­
ков и напряжений.
Развертка построчная — разверт­
ка линейная, обеспечивающая полу­
чение растра прямоугольной формы
и осуществляемая за один период
кадровой развертки. Развертываю­
щая апертура последовательно обе­
гает все строки, причем развертка
изображения всего кадра выполня­
ется, в отличие от: чересстрочной раз­
вертки, за один цикл. При Р. п. ча­

стота кадровой развертки и часто­
та смены кадров совпадают.
Развертка синусоидальная — раз­
вертка изображения с помощью тока
синусоидальной формы. Упрощает
неискаженную передачу развертыва­
ющего тока по кабелю, что суще­
ственно при значительном удалении
генераторов разверток от передаю­
щей телевизионной трубки. Основ­
ные недостатки Р. с.: большое вре­
мя (50 % периода развертки), затра­
чиваемое на обратный ход коммути­
рующего луча, и непостоянство ско­
рости движения луча (см. Разверт­
ка линейная).
Развертка спиральная — раз­
вертка изображения, при которой
развертывающая апертура переме­
щается по спирали Архимеда. Вы­
полняется с помощью модулирован­
ного пилообразным напряжением
синусоидального тока (напряжения),
подаваемого на две пары отклоняю­
щих катушек (пластин) электронно­
лучевой трубки с фазовым сдвигом
90°. Достоинства Р. с.: получение ра­
стра круглой формы, что ведет к наи­
более полному использованию пло­
щади мишени передающей телеви­
зионной трубки; отсутствие обрат­
ного тока коммутирующего луча по
строкам (обратный ход по кадру ос­
тается и составляет 3...8 % периода
кадровой развертки). Основной не­
достаток — непостоянство скорости
перемещения луча. В центре растра
скорость наименьшая, на краю —
наибольшая. В связи с этим в труб­
ках с накоплением энергии умень­
шение видеосигнала в центре изоб­
ражения может привести к полному
исчезновению изображения в этой
области.
Развертка строчная — разверт­
ка линейная, при которой разверты­
вающая апертура перемещается от
одного края прямоугольного растра
к другому вдоль строк.
Развертка чересстрочная — раз­
вертка линейная, обеспечивающая

499

РАЗВ

получение растра прямоугольной
формы и осуществляемая за два или
более периода кадровой развертки.
В отличие от построчной развертки
разложение изображения, соответ­
ствующее одному полному кадру,
производится, как минимум, в два
приема: сначала разложение нечет­
ными строками (нечетное поле),
а затем четными (четное поле). При
этом обеспечивается соотношение
времени передачи одного поля и вре­
мени передачи всего кадра 1:2. Для
такой развертки необходимо выпол­
нение условия ZH = 2п + 1, где Ин —
число строк разложениях кадре, п —
любое целое число. (Можно получить
Р. ч. с соотношением 1 : 3 и т. д.).
При Р. ч. с соотношением 1 : 2 час­
тота кадровой развертки, равная ча­
стоте полей, в два раза выше час­
тоты смены кадров, что в два раза
увеличивает частоту мельканий
изображения по сравнению с по­
строчной разверткой при той же
скорости в продольном направлении
и той же длительности передачи кад­
ра. Применение Р. ч. усложняет
синхронизацию в телевизионной си­
стеме.
Развертка шаговая — безрастровая
развертка изображения с пошаго­
вым перемещением развертываю­
щей апертуры по контуру опозна­
ваемого объекта. Применяется в «чи­
тающих» автоматах для распозна­
вания символов. Алгоритм слежения
при следящей Р. ш.: 1) дискретные
равные шаги в четырех направлени­
ях (вверх, вниз, влево, вправо); 2) пос­
ле каждого шага направление дви­
жения должно изменяться; 3) апер­
тура движется по часовой стрелке,
если она находится на черном поле,
и против часовой стрелки, если на
белом поле. Для увеличения по­
мехоустойчивости алгоритм может
быть усложнен. Лит. [45].
Разветвитель направленный оп­
тический— см. Оптический развет­
витель.

500

Развязывание — создание в ра­
диотехнических устройствах вспомо­
гательных цепей, служащих для ус­
транения влияния процессов в одном
из каскадов (блоков) на процессы
в других.
Разделение времени — см. Ре­
жим разделения времени.
Разделение пластины на крис­
таллы — операция выделения от­
дельных кристаллов для последую­
щей установки в корпуса или оформ­
ления в бескорпусном варианте, ко­
торая осуществляется с помощью
механического скрайбирования, ме­
ханического фрезерования или ла­
зерного луча. Перечисленными спо­
собами делают надрез на пластине,
а затем с помощью специальных ус­
тройств ее разламывают. При разде­
лении лазерным лучом ширина реза
составляет 20...35 мкм, ширина на­
рушенного слоя — до 120 мкм. Этот
способ наиболее универсален, но име­
ет недостаток — попадание продук­
тов испарения на поверхность плас­
тины. Способ механического фрезе­
рования обладает наибольшей про­
изводительностью при приемлемой
ширине реза (до 80 мкм) и нарушен­
ной зоне до 50 мкм. Этот метод при­
меняется наиболее широко.
Кроме указанных способов, разде­
ление пластины может осуществ­
ляться резанием путем травления
(незащищенных маской граничных
участков кристаллов) или с помощью
ультразвука. Последний воздейству­
ет на абразивную суспензию, нане­
сенную на соответствующие участки
пластины.
Разделение ресурсов — одновре­
менное использование одних и тех
же ресурсов ЭВМ в различных про­
цессах.
Разложение изображения —
представление двухмерного оптичес­
кого изображения в виде совокупно­
сти дискретных элементов, размеры
которых равны размерам разверты­

РАЗМ
вающей апертуры в передающих те­
левизионных трубках и кинескопах
или размерам светочувствительных
элементов в матрицах ПЗС. Осуще­
ствляется в процессе развертки изоб­
ражения. Число элементов N = ZaK,
где Za — число активных строк раз­
ложения (см. Число строк разложе­
ния}-, К — формат изображения.
Размах импульсного сигнала —
разность между максимальным и
минимальным значениями напря­
жения (тока) сигнала.
Размещение ИС на печатных
платах — порядок расположения ИС
(рядами, в шахматном порядке и др.)
на печатной плате. При установке
микросхемы первый ее вывод должен
быть совмещен с ключом, нанесен­
ным на плату.
ИС со штыревыми выводами при
расстоянии между ними, кратном
2,5 мм, располагают на печатной
плате таким образом, чтобы эти вы­
воды совпадали с узлами координат­
ной сетки (рис. а). Если расстояние
между выводами не кратно 2,5 мм,
то один или несколько выводов дол­
жны совпадать с узлами координат­
ной сетки. При этом микросхемы ус­
танавливают только с одной сторо­
ны печатной платы, между микросхе­
мами и платой обычно оставляют
зазор (рис. б}.
ИС с планарными выводами и безвыводные корпуса припаивают к
металлизированным контактным
площадкам печатной платы. Вари­
анты их крепления приведены на
рис. в, г. Такие микросхемы могут
устанавливаться как с одной, так и
с двух сторон печатной платы. Мик­
росхемы повышенной степени интег­
рации часто устанавливают на теп­
лоотводящее металлическое основа­
ние ячейки или теплоотводящие
шины.
Микросборки бескорпусные обыч­
но устанавливают на теплоотводящее
металлическое основание ячейки или
индивидуальные металлические ши-

а — посадочное место: 1 — ключ; 2 — коорди­
натная сетка; 3 — металлизированные отвер­
стия для выводов
б — установка ИС со штыревыми выводами:
1 — ИС; 2 — печатная плата; 3 — зазор;
в, г — варианты крепления ИС

ны. Навесные детали устанавлива­
ют на печатных платах с использо­
ванием посадочных мест микросхем.
При одностороннем монтаже эти
детали крепят со стороны располо­
жения микросхем, а при двусторон­
нем — со стороны размещения
разъемов. Лит. [76].
Размыкание петли обратной свя­
зи — мысленная или эксперимен­
тально выполненная операция в схе­
ме усилителя с обратной связью, не­
обходимая для вычисления или
опытного измерения возвратного от­
ношения. Р. п. о. с. производится
(рис.) так, чтобы зажимы 5-5' были
нагружены на входное сопротивле­
ние Zg на зажимах 6-6', а зажимы
6-6' — на выходное сопротивление

501

РАЗН

Z5 на зажимах 5—5' при выключен­
ном («погашенном») источнике сиг­
нала на зажимах 1-1' и сохранении
его внутреннего сопротивления
Разность возвратная — отноше­
ние разности напряжения, приложен­
ного к петле обратной связи U5 и на­
пряжения обратной связи Ue (см. рис.),
отнесенной к приложенному напря­
жению (см. Возвратное отношение)
F(j(o) = (U5 - U6) I Щ = 1 + T(/co).
Разность населенностей (в кван­
товой электронике) — разность пт - пп чисел микросистем вещества
(атомов, молекул и др.), находящих­
ся на уровнях энергии Ет и Еп соот­
ветственно (Еп > Ет). Обычно Р. н.
относят к единице объема вещества
(см. Населенность). Р. н. определя­
ет эффект взаимодействия с элект­
ромагнитным полем внешнего из­
лучения (сигнала) на частоте кван­
тового перехода f = (Еп - Em)/h, где
h — Планка постоянная. В равно­
весном состоянии (см. Больцмана
распределение) Р. н. положительна,
вещество поглощает энергию поля
сигнала пропорционально Р. н. При
создании инверсии населенностей
(пп > пт) излучение вынужденное
преобладает над поглощением, что
обеспечивает усиление поля сигна­
ла. С положительной обратной свя­
зью, создаваемой внесением актив­
ной среды в резонатор, возможно не
только усиление, но и самовозбуж­
дение (генерация). Генерация возни­
кает при увеличении модуля отри­
цательной Р. н. выше порогового
значения, при котором потери резо­
наторной системы компенсируются
вынужденным излучением (см. Доб­
ротность вещества). Лит. [63, 105].

502

Разность населенностей порого­
вая — значение разности населен­
ностей, разделяющее области усиле­
ния и генерации в системе с актив­
ной средой, помещенной в резонатор
(см. Разность населенностей, Усили­
тель резонаторный квантовый).
Лит. [63, 105].
Разность потенциалов контакт­
ная — разность потенциалов (напря­
жение), возникающая на контакте
двух разнородных электропроводя­
щих материалов: двух металлов, на
контакте металл—полупроводник,
в переходе электронно-дырочном.
Появление Р. п. к. объясняется раз­
ной работой выхода электронов
у материалов, находящихся в контак­
те, причем из материала с меньшей
работой выхода большее число элек­
тронов переходит в другой материал,
чем навстречу, и первый материал
приобретает положительный заряд,
а второй — отрицательный. Возни­
кающая при этом Р. и. к. препят­
ствует дальнейшему перемещению
электронов из первого материала во
второй и наступает динамическое
равновесие зарядов, соответствующее
данной температуре. Р. п. к. различ­
на у разных пар проводников, но в
замкнутой цепи, составленной из раз­
ных проводников, она не может со­
здать электрического тока, если вся
цепь находится при одинаковой тем­
пературе, так как алгебраическая
сумма Р. п. к. всех контактов при
обходе цепи в одном направлении
равна нулю. Однако работа выхода
любого материала уменьшается с по­
вышением температуры, поэтому,
нагревая один контакт и охлаждая
другой, можно вызвать электричес­
кий ток в цепи вследствие разбалан­
са Р. п. к. в этих контактах (см. Тер­
моЭДС). Лит. [58, 86, 96].
Разрешающая способность АЦП
(ЦАП) — наименьшее изменение
входного сигнала, которое на выходе
преобразователя фиксируется двух­
кратным изменением цифры млад­

РАЗР

шего разряда двоичного кода. Опре­
деляется шириной интервала (шага)
квантования или длиной двоичной
последовательности (слова), которой
закодирован результат измерения
(рис.). Если последняя составляет п
бит информации, то наибольшее чис­
ло, которое может быть представле­
но данным кодом, равно 2п - 1, а наи­
меньшее (отличное от 0) — 1. Смес­
тив шкалу отсчетов так, чтобы 2”
соответствовала единица, получим
новое наименьшее значение, равное
1/2” - 2~п. Именно это число и опре­
деляет разрешающую способность
АЦП и ЦАП. Одновременно оно
является весом наименьшего зна­
чащего бита кодовой последователь­
ности.
Пример. Пусть предел изме­
рения цифрового вольтметра равен
1 В, а длина «слова» п = 4, тогда раз­
решающая способность и шаг кван­
тования составят 1/24 = 0,0625 В.
При других пределах измерения раз­
решающая способность изменится
в пропорциональное число раз. Иног­
да необходимо определить длину дво­
ичного «слова», обеспечивающую за­
данную разрешающую способность.
Пример. Определить число бит
в цифровом эквиваленте аналогово­
го результата измерения, обеспечи­
вающее разрешение, равное 0,1 %.
Практически заданное условие озна­
чает, что разность между смежными
отсчетами не должна превышать
1/1000 их значения. Последнее име­
ет, например, место при сопоставле­
нии чисел Ю2310 и Ю2210. Для оп= 8 а Э
° ,* ,7

к

Двойничный
код, m3

6

7

8 аналоговых

8

8

8 отсчетов

Шкала
3_ А
8
8

5
8

Двойничный
код, n-h
Шкала

о_2__и_б_8_Ю12П_1б аналоговых
16

16

18

16

16

1В

16

16

16 отсчетов

ределения длины «слова» предста­
вим числа в двоичной системе счис­
ления

Ю2310 = 11111111112

Ю2210 = 11111111102 *
сравнения следует, что заданной раз­
решающей способностью обладают
кодовые последовательности, «слова»,
состоящие из 10 бит информации.
Общее правило: чтобы выразить ре­
зультат измерения (преобразования)
с разрешением, равным одной части
от числа 2”, следует выбрать «сло­
во», состоящее из п двоичных цифр.
Разрешающая способность ин­
дикатора — максимальное число от­
дельных участков на единицу дли­
ны или поверхности индикатора, име­
ющий достаточный для их восприя­
тия контраст. Например, в элек­
тронно-лучевой. трубке Р. с. и. ко­
личественно может быть определена
числом оптических линий (линия—
промежуток) на 1 мм или 1 см.
Разрешающая способность систе­
мы — способность системы наблю­
дения раздельно воспроизводить мел­
кие детали изображения. Важней­
ший параметр любой оптической, те­
левизионной и фотографической
системы. Для визуальных телевизи­
онных систем обычно определяется
максимальным по высоте растра h
числом черных и белых линий пре­
дельно контрастной штриховой оп­
тической миры с прямоугольным
распределением яркости, различае­
мых наблюдателем на экране кине­
скопа. Р. с. с. выражается в этом
случае в телевизионных линиях
(ТВЛ): R = h/l, где I — толщина на­
блюдаемой линии на пороге ее раз­
личения. Поскольку h - Z(l(. (lc —
ширина строки, Za — см. Число
строк разложения), то R =
Разрешающая способность авто­
матических телевизионных систем
оценивается максимальным числом
черных и белых линий оптической
миры, при котором сигнал на выхо­
де видеотракта достаточен для дос­

503

РАЗР
тижения порогового отношения сигнал/шум. В оптике Р. с. с. принято
измерять числом пар минимально
различимых черных и белых линий
N, приходящихся на один милли­
метр: R - 2Л^Лф, где Лф — высота
растра телевизионного фотопреобра­
зователя или кинескопа.
В телевидении Р. с. с. при линей­
ной развертке изображения обычно
оценивают в двух направлениях —
вдоль и поперек строк. Лит. [45].
Разрешающая способность ЭЛТ —
способность ЭЛТ раздельно воспро­
изводить мелкие детали изображе­
ния. Выражается числом различи­
мых светящихся точек (линий) на
единицу длины поперечного разме­
ра экрана или минимальным рассто­
янием между двумя различимыми
точками (линиями). Лит. [46, 55].
Разряд — место, позиция, занима­
емая цифрой при представлении чис­
ла, например, в письменном виде или
при размещении числа в ячейке па­
мяти.
Разряд дуговой (дуга электричес­
кая) — электрический разряд в газе
или в парах ртути, который возни­
кает при термоэлектронной эмиссии
накаленного катода или электро­
статической эмиссии жидкого ка­
тода ртутного. Характеризуется
сравнительно низким напряжением
между электродами — до 10 В для
ртутных паров и 20...30 В для газа,
интенсивным свечением среды, боль­
шим объемным зарядом и, как пра­
вило, большим током. Лит. [46, 54,
119].
Разряд искровой — разновид­
ность дугового разряда. Характери­
зуется очень малой длительностью.
Представляет собой серию разрядов,
следующих друг за другом. Лит. [46,
54].
Разряд коронный — самостоя­
тельный электрический разряд при
высоком напряжении и малом токе
в газе между двумя электродами,

504

один из которых имеет малую пло­
щадь поверхности. Около этого элек­
трода повышается высокая напря­
женность поля, возникает ионизация
и свечение газа (корона). Остальная
часть межэлектродного промежутка
остается темной, и в ней протекает
ионный ток. Р. к. используется
в стабилитронах высоковольтных.
Лит. [46, 54].
Разряд несамостоятельный —
электрический разряд в газе под дей­
ствием какого-либо внешнего источ­
ника ионизации газа. Лит. [46].
Разряд самостоятельный — элек­
трический разряд в газе, происходя­
щий самостоятельно при отсутствии
внешнего источника ионизации газа.
Лит. [46].
Разряд темновой (разряд тихий) —
электрический разряд в газе с очень
малым током и без видимого свече­
ния газа. Лит. [46, 54].
Разряд тихий — то же, что Раз­
ряд темновой.
Разряд тлеющий — электричес­
кий разряд в газе при низком дав­
лении и холодном катоде. Характе­
ризуется напряжением в десятки и
даже сотни вольт, током в единицы
и сотни миллиампер, свечением газа,
значительным объемным разрядом.
Лит. [46, 54, 119].
Разряд электрический в газе —
протекание электрического тока
в газовой среде, сопровождающееся
изменением состояния газа. Может
быть темновым, тлеющим, дуговым,
искровым, коронным.
Разрядная сетка ЭВМ — конеч­
ная последовательность разрядов, от­
веденных для представления слов
(чисел) в памяти ЭВМ.
Разрядник защитный — ионный
прибор для защиты от перенапряже­
ний. Обычно включается параллель­
но тому участку схемы, который надо
защитить. При опасном повышении
напряжения Р. з. пробивается, его со­

РАСП

противление сильно уменьшается и
он шунтирует защищаемый участок.
Лит. [46].
Разрядник коммутационный —
ионный прибор для коммутации
электрических цепей.
Разрядность — в вычислительной
технике максимальное количество
разрядов, которое может содержать
одно машинное слово.
Рандомизация— см. Хэширование.
Распараллеливание — см. Па­
раллельная обработка информации.
Распечатка (листинг) — 1. Вы­
вод информации из ЭВМ на печать.
Осуществляется с помощью АЦПУ.
2. Результат вывода, т. е. данные, вы­
веденные из ЭВМ на бумагу.
Распознавание образов — процесс
обработки информации, поступаю­
щей в виде некоторой совокупности
признаков, сигналов от того или ино­
го объекта (предмет, изображение,
слово, физический или физиологичес­
кий процесс и др.). Результатом это­
го процесса является определение
сущности, имени и ряда характерис­
тик объекта. Например, воспринимая
сигналы, поступающие из окружаю­
щей среды, мы непрерывно решаем
задачи Р. о.: по совокупности види­
мых признаков, по тембру голоса,
особенностям речи и произношению
распознаем знакомого человека; по
форме написания распознаем букву,
а по сочетанию букв — слово и т. п.
Р. о. человеком происходит, как пра­
вило, на уровне сознания, а в ряде
случаев — неосознанно, в результате
далеко еще не ясных психофизиоло­
гических процессов.
Р. о. является одним из направ­
лений современной кибернетики и
бионики, в котором рассматривают­
ся логико-информационные процес­
сы любой природы, разрабатывают­
ся соответствующие алгоритмы и
принципы их технической реализа­
ции. Совокупная информация, полу­
ченная от распознаваемого объекта,

называется его образом. Этот образ
сравнивается с набором эталонов,
хранящихся в памяти распознаю­
щей системы, и в зависимости от сте­
пени сходства устанавливается при­
надлежность образа тому или друго­
му классу объектов, либо образ иден­
тифицируется с определенным
эталоном.
Разработка систем Р. о. имеет
большое значение для различных об­
ластей науки и техники. Эти систе­
мы могут применяться для ввода ре­
чевой и графической информации
в ЭВМ, для сортировки изделий
в АСУТП, для распознавания летаю­
щих объектов, идентификации отпе­
чатков пальцев в криминалистике, оп­
ределения заболеваний по совокупно­
сти признаков в медицинской диаг­
ностике, определения минералов
и химических соединений и т. д. Ус­
тройства Р.о. — непременный струк­
турный элемент современных «интел­
лектуальных» роботов. Лит. [35,
68, 94].
Распределение машинного вре­
мени — сопоставление графика, рас­
писания использования ЭВМ или
других средств ВТ.
Распределение памяти — выде­
ление в памяти ЭВМ полей, облас­
тей для хранения определенных ин­
формационных объектов (операнды,
команды, блоки программы). Разли­
чают статическое Р. п., осуществля­
емое до выполнения вычислитель­
ного процесса и не изменяющееся
в ходе его, а также динамическое
Р. п., которое реализуется под управ­
лением операционной системы в хо­
де вычислительного процесса.
Распределение ресурсов — выде­
ление ресурсов в вычислительной си­
стеме. Обычно Р. р. занимается опе­
рационная система. Пользователем
ресурса является процесс. В зависи­
мости от типа системы существуют
два способа Р. р.: 1) равномерное
распределение ресурсов; 2) приори­
тетное распределение ресурсов.

505

РАСП

Первый способ характерен для
систем общего назначения (напри­
мер, Unix); второй способ — для си­
стем реального времени (например,
VxWorks).
Распределенная обратная связь
(РОС) (в лазерах) — избирательная
по типам колебаний (модам) обрат­
ная связь поля генерируемого излу­
чения с активной средой лазера, по­
лученная с помощью распределенных
в объеме поля оптически неоднород­
ных структур (решетки дифракци­
онные и т. п.) (см. Лазер одномодо­
вый). Лит. [70, 82, 117].
Распределитель импульсов — ус­
тройство для распределения по от­
дельным тиристорам преобразова­
теля отпирающих импульсов, полу­
чаемых от генератора задающего.
Р. и. обеспечивает необходимый
сдвиг фаз между импульсами. В ка­
честве Р. и. применяют кольцевые
пересчетные схемы, выполненные на
триггерах, феррит-транзисторных,
феррит-диодных ячейках, магнитных
элементах и т. п.
Растр — совокупность строк при
линейной развертке изображения
или спиралей при спиральной раз­
вертке, приходящаяся на один те­
левизионный кадр. При развертке
построчной и чересстрочной имеет
прямоугольную форму. При спираль­
ной развертке Р. имеет форму кру­
га. Развертка с Р., состоящим из од­
ной строки, называется одностроч­
ной. Формат прямоугольного растра
(отношение ширины к высоте) соот­
ветствует формату изображения и
оказывает прямое влияние на поло­
су частот видеосигнала (см. Видео­
сигнал). При линейной развертке чи­
сло строк в растре регламентирует­
ся стандартом или назначением си­
стемы прикладного телевидения.
Растр полиграммный — траекто­
рия движения электронного луча,
представляющая совокупность обоб­
щенных фигур — полиграмм, распо­
ложенных в пределах знакоместа

506

информационного поля (рис.). Поли­
грамму можно рассматривать как сововкупность укрупненных элементов
отображения — сегментов 1. Элект­
ронный луч, независимо от конфигу­
рации конкретного знака, описывает
одну и ту же полиграмму. Конкрет­
ный знак 2 формируется путем уве­
личения яркости луча на тех сегмен­
тах, которые входят в контур знака.
Расширение обедненного слоя —
явление, происходящее в переходе
электронно-дырочном или выпрям­
ляющем контакте металл—полу­
проводник при приложении напря­
жения обратного и увеличении его.
Р. о. с. происходит вследствие оття­
гивания носителей основных от пе­
рехода потенциалами внешнего ис­
точника напряжения. В транзисто­
ре биполярном Р. о. с. коллектор­
ного перехода может вызывать моду­
ляцию толщины базы. Лит. [25, 86].
Расширение ОС — см. Система
операционная.
Рауса—Гурвица условия устой­
чивости — см. Критерий устойчи­
вости Рауса—Гурвица.
Реакция анода — изменение на­
пряжения на аноде усилительной
электронной лампы в противофазе
с напряжением на управляющей сет­
ке. Является следствием того, что
в зависимости от анодного тока из­
меняется падение напряжения на
анодной нагрузке. Лит. [54, 119].
Регенерация — в вычислитель­
ной технике восстановление содер­
жимого ячейки памяти или блока
памяти, информациям которых была
стерта при разрушающем считыва­
нии (см. Считывание информации).
Регистр — устройство, представ­
ляющее собой совокупность двоич­
ных ЗЭ, чаще всего триггеров, и пред­

РЕГИ
назначенное для хранения информа­
ции (как правило, кода одного слова
или числа), а иногда и для выполне­
ния операций над этой информаци­
ей. Кроме ЗЭ в состав Р. могут вхо­
дить вспомогательные схемы для вы­
полнения таких операций, как очи­
щение Р. (установка в нуль, сброс);
прием слова из другого Р. или уст­
ройства — сумматора, ЗУ, счетчика
и др.; передача слова в другой Р. или
устройство; преобразование кода чис­
ла; сдвиг слова вправо или влево на
нужное число разрядов; преобразо­
вание последовательного кода в па­
раллельный; логическое сложение,
умножением поразрядное сложение.
По способу функционирования
различают Р. статический и Р. сдви­
гающий. Статический Р. (рис.) состо­
ит из взаимонезависимых двоичных
ЗЭ, на входах и выходах которых
имеются ключи К, управляющие вво­
дом и выводом информации. С уче­
том того что номер ЗЭ соответствует
номеру разряда числа, зафиксирован­
ного в Р., элементы пронумерованы
для удобства чтения справа налево.
Пусть подлежащее фиксации в Р.
число закодировано в двоичной сис­
теме счисления. Каждый ЗЭ может
находиться в одном из двух устой­
чивых состояний (условно — началь­
ное и рабочее), причем каждое из
этих состояний сохраняется до тех
пор, пока не наступит внешнее возВыходы

Входы

действие, в результате которого ЗЭ
перейдет в другое состояние. При
этом на выходе ЗЭ получается им­
пульс тока (напряжения), знак или
амплитуда которого зависят от пред­
шествующего состояния ЗЭ. Это обес­
печивает считывание записанной
в элементах информации. Для запи­
си в Р. подаются соответствующие
двоичному коду напряжения на вхо­
ды 1, 2, ..., п и одновременно — по­
тенциал на шину записи. Это обес­
печивает отпирание ключей записи
и переход в рабочее состояние всех
ЗЭ, на которые поступили импульсы,
соответствующие единицам в коде
фиксируемого числа. В таком состо­
янии ЗЭ и останутся до подачи им­
пульса в шину сброса, и этим им­
пульсом все они будут переведены
в начальное состояние. Элементы, ко­
торые переходят из рабочего состоя­
ния в начальное, выдадут импульсы
считывания. Эти импульсы, если на
Шину считывания подан потенциал,
разрешающий считывание, пройдут
через ключи считывания, и на выхо­
дах 1,2, ...,п появится код считывае­
мого числа. Впрочем, для считыва­
ния сброс Р. необязателен. ЗЭ могут
быть сконструированы так, что на их
выходах всегда будут потенциалы, ха­
рактеризующие их состояние, и тог­
да для считывания информации из
Р. без стирания ее достаточно подать
на шину считывания потенциал,
открывающий ключи считывания.
Импульс же сброса подается лишь
с целью очищения Р. для записи
в нем нового числа.
Описанный Р. относится к Р. па­
раллельного действия. Он позволя­
ет записывать и считывать многораз­
рядное число за один такт работы,
т. е. обеспечивает высокую скорость
работы ЗУ и других связанных с ним
устройств и блоков ЭВМ. Однако при
этом количество и входов, и выхо­
дов Р. должно быть равно количе­
ству разрядов двоичного числа (прак­
тически 30...40). Кроме того, стати­
ческий Р. выдает всегда число в его

507

РЕГИ
первоначальном или инвертирован­
ном виде и не пригоден для других,
более сложных преобразований, из
которых наиболее распространен­
ным является сдвиг числа (см. Ре­
гистр сдвигающий).
В зависимости от назначения в
ЭВМ различают Р. адресный, индекс­
ный, команд, числа и др. См. также
Микросхемы регистров, Микросхемы
регистров сдвигающих, Микросхемы
кольцевого регистра. Лит. [67, 69].
Регистр адресный — регистр для
хранения кода адреса, т. е. номера
ячейки ЗУ, в которую должно быть
записано или из которой должно
быть считано некоторое слово. Ад­
рес хранится в Р. а. до окончания
дешифрации.
Регистр индексный — регистр
для хранения кодов, прибавляемых
к адресной части команд при моди­
фикации (преобразовании) послед­
них.
Регистр кольцевой — сдвигаю­
щий регистр, у которого информаци­
онный вход первого триггера соеди­
няется с выходом последнего, обра­
зуя кольцо. Р. к. предназначен для
пространственно-временного распре­
деления импульсов. Р. к. ио. D-триг­
герах и его временная диаграмма
приведены на рис. а, б. Если в один
из его разрядов ввести единицу, то
с приходом очередного тактового им­
пульса на вход единица перемеща­
ется в следующий триггер. Число

508

выходов Р. к. равно числу тригге­
ров. Р. к. может быть использован
как счетчик, он не содержит допол­
нительных логических элементов,
поэтому обладает высоким быстро­
действием.
Регистр команд — регистр для
хранения кода команды в течение
всего времени ее выполнения. Часть
Р. к. отводится для хранения кода
операции, другая часть — для хране­
ния кодов адреса операндов.
Регистр сдвигающий — регистр,
который преобразует хранящееся
в нем число одновременным пере­
мещением каждого разряда на оди­
наковое количество разрядов в од­
ном из направлений (влево или впра­
во). Р. с. допускает как параллель­
ный, так и последовательный ввод
чисел. На рис. изображен наиболее
простой вариант п-разрядного Р. с.
с последовательным вводом. Он со­
держит п ЗЭ, причем выходы каж­
дого из них соединены со входами
последующих элементов через эле­
менты задержки ЗЭ (время задерж­
ки т). Данный Р. с. имеет один вход
и один выход для поразрядного вво­
да и вывода чисел, а также шину
с ответвлениями ко всем ЗЭ, в кото­
рую подаются импульсы синхрони­
зации (так называемые продвигаю­
щие) — с той же частотой следова­
ния, что и основные кодовые импуль­
сы. При поступлении продвигающего
импульса в любой ЗЭ последний вы­
дает содержащуюся в нем информа­
цию, т. е. импульс, если находится
в рабочем состоянии, и не выдает им­
пульса, если находится в начальном
состоянии. В первом случае сам ЗЭ
всегда переходит в начальное состо­
яние.
Предположим, что в начальный
момент t = 0 все ЗЭ в начальном со­
стоянии. Следовательно, в момент
продвигающие импульсы не изменят
состояний ЗЭ. Кроме того, в момент
на вход Р. с. поступит первый
кодовый импульс, который, пройдя

РЕГУ
через ключ К и элемент задержки
Э31, в момент
+ т переведет ЗЭ1
в рабочее состояние. В момент t2 сле­
дующий продвигающий импульс воз­
вратит ЗЭ1 в начальное состояние,
причем ЗЭ1, в свою очередь, выдаст
импульс, который, однако, не воздей­
ствует сразу на ЗЭ2, так как между
ними находится элемент задержки
Э32. Время задержки должно быть
больше времени срабатывания ЗЭ, но
меньше периода следования импуль­
сов (tcpa6 < т < Т). Таким образом,
в моменты
t2 и т. д., когда посту­
пают продвигающие импульсы, все
ЗЭ возвращаются в начальное состо­
яние, а выдаваемые ими кодовые им­
пульсы поступают в эти же момен­
ты на элементы задержки.
В момент t2 + т импульс, выдан­
ный ранее элементом ЗЭ1, поступит
на вход ЗЭ2 и переведет его в рабо­
чее состояние, а второй кодовый им­
пульс, поступивший на вход Р. с.,
переведет в рабочее состояние ЗЭ1
и т. д. К моменту t + т весь «-раз­
рядный код окажется зафиксирован­
ным в Р. с. Для того чтобы Р. с.
сохранял этот код, на все время хра­
нения должна быть прекращена по­
дача продвигающих импульсов. Для
считывания, т. е. для выдачи кодо­
вых импульсов на выход, нужно во­
зобновить подачу продвигающих им­
пульсов. При этом хранившийся
в Р. с. код будет как бы проталки­
ваться продвигающими импульсами
на выход и к моменту t2tl_r + т Р. с.
полностью очищается от хранивше­
гося в нем кода. Впрочем, для запи­
си нового числа совершенно не обя­
зательно ждать полного очищения
Р. с.: новый код можно вводить не­
посредственно вслед за прежним, со-

Хотя в рассмотренном Р. с. по­
следовательного действия можно
обойтись лишь одним входом и од­
ним выходом, это упрощение схемы
значительно замедляет процесс запи­
си и считывания информации, так
как на вход в многоразрядный ре­
гистр или вывод из него числа тре­
буется время, равное стольким так­
там работы, сколько ЗЭ содержит
регистр. Поэтому в современных
ЭВМ более широкое применение на­
ходит Р. с. с параллельным вводом
и выводом чисел. В этом случае за­
пись и считывание одного числа про­
исходит за один такт работы устрой­
ства.
Регистр числа — регистр для
хранения кода числа, используемого
в вычислительном процессе. Напри­
мер, в Р. ч. хранится число до его
записи в ЗУ или число, только что
считанное из ЗУ, до отправки в соот­
ветствующее устройство ЭВМ.
Регистратор непериодических си­
гналов — измерительный прибор,
для регистрации в цифровой форме
однократных и редко повторяющих­
ся сигналов (физических явлений)
с целью их дальнейшего анализа.
Р. н. с. осуществляет дискретизацию
с частотой до сотен килогерц и за­
пись в ЗУ одновременно до восьми сиг­
налов. Все его каналы снабжены от­
дельными 10-12-разрядными АЦП.
Предусмотрено несколько режимов
записи. Энергонезависимые ЗУ поз­
воляют сохранить информацию пос­
ле отключения питания. Р. н. с. со­
прягается с приборным интерфей­
сом и имеет программное управ­
ление.
Регулирование автоматическое —
разновидность управления автома-

509

РЕГУ

равление в полном смысле этого сло­
ва, а только поддержание постоянства
или изменение по заданному закону
параметров объекта регулирования.
Система Р. а. должна содержать спе­
циальное устройство или комплекс
устройств, называемый регулятором.
Пример простейшего регулятора —
центробежный регулятор Уатта, под­
держивающий постоянную частоту
вращения парового двигателя. В на­
стоящее время в сложных системах
Р. а. используются автоматические
регуляторы, основанные на электро­
нике и вычислительной технике
(см. Система автоматического ре­
гулирования).
Регулирование выходного напря­
жения ИППН комбинированное —
регулирование одновременно широт­
но-импульсным и частотно-импульс­
ным методами, т. е. изменение дли­
тельности импульсов и частоты их
следования. Среднее значение выход­
ного импульсного напряжения мо­
жет регулироваться в пределах от на­
пряжения источника до нуля. Лит.
[12, 56].
Регулирование выходного напря­
жения ИППН частотно-импульсное —
изменение частоты следования вы­
ходных импульсов при сохранении
их длительности. Среднее значение
выходного импульсного напряжения
может регулироваться в пределах от
напряжения источника до нуля. Лит.
[12, 38, 56].
Регулирование выходного напря­
жение ИППН широтно-импульсное —
изменение длительности (ширины)
выходных импульсов при сохране­
нии частоты их следования. Среднее
значение выходного импульсного на­
пряжения может регулироваться
в пределах от напряжения источни­
ка до нуля. Лит. [12, 38, 56].
Регулирование переменного на­
пряжения ступенчатое — регулиро­
вание напряжения путем изменения
числа витков вторичной обмотки
силового трансформатора, для чего

510

делаются отводы от разных витков
обмотки. Лит. [12, 38, 56].
Регулирование переменного на­
пряжения фазовое — регулирование
переменного напряжения путем из­
менения его фазы. Схема регулиро­
вания однофазного напряжения при­
ведена на рис. На включенные в цепь
переменного напряжения тиристо­
ры подаются отпирающие импульсы
от системы управления (на схеме не
показана). Управление осуществля­
ется изменением длительности от­
крытого состояния тиристоров. По­
добный метод может применяться и
для трехфазного напряжения. При
наличии трансформатора тиристоры
включаются в его первичную обмот­
ку. Лит. [38, 56].

Регулирование переменного на­
пряжения фазоступенчатое — регу­
лирование напряжения одновремен­
но ступенчатым и фазовым методами
(см. Регулирование переменного на­
пряжения ступенчатое и фазовое).
На рис. приведена схема однофазно­
го двухступенчатого преобразовате­
ля. Возможно и большее число сту­
пеней. На тиристоры подаются им­
пульсы от системы управления (на
схеме не показана). Лит. [56].

РЕЖИ
Регулирование переменного на­
пряжения широтно-импульсное —
регулирование, при котором в сеть
переменного напряжения включают­
ся встречно-параллельные тиристо­
ры, а импульсы от системы управле­
ния подаются так, что снижается
число периодов переменного напря­
жения, подводимого к нагрузке, т. е.
уменьшается частота выходного на­
пряжения. Лит. [38, 56].
Регулирование усиления — спо­
собы ручного или автоматического
регулирования коэффициента усиле­
ния усилителя. Ручное Р. у. осуще­
ствляется чаще всего с помощью по­
тенциометров — переменных резис­
торов с тремя выводами. Для регу­
лирования громкости с равномерным
ее изменением (в децибелах) на 1°
угла поворота применяются потен­
циометры с обратной логарифмичес­
кой характеристикой, маркируемые
буквой В. Для подстройки могут ис­
пользоваться регуляторы с другими
характеристиками.
Регулирование усиления автома­
тическое — см. Автоматическое ре­
гулирование усиления (АРУ).
Регулятор — см. Регулирование
автоматическое.
Регулятор громкости — элемент
усилительного устройства, который
служит для ручной или автоматичес­
кой регулировки уровня выходного
сигнала за счет уменьшения усиле­
ния во входной цепи или в промежу­
точных каскадах усилителя. Регули­
ровка осуществляется плавно или
ступенчато, частотно-зависимо или
постоянно в полосе пропускания при
помощи специальных делителей на­
пряжения или через воздействие на
режим работы усилительных при­
боров.
Редактирование данных — пре­
образование данных к виду, требуе­
мому для их дальнейшего использо­
вания: изменение формата, удаление

или вставка разделителей и т. д.
Р. д. осуществляется в соответствии
с правилами, принятыми в данном
языке программирования, и часто
автоматически — с помощью редак­
тора-программы или специальных
средств, имеющихся в ряде языков
программирования.
Редактор-программа — см. Ре­
дактирование данных.
Режим А — условия работы уси­
лительного элемента, характери­
зуемые непрерывным существова­
нием тока в его выходной цепи в ра­
бочих условиях (рис.). Угол отсеч­
ки В в этом режиме равен 180°. Лит.
[30].
in

-<

ш=2тсГ-крцговая частота

2
I
S-J

2

।

Режим АВ — условия работы
элемента усилительного, при ко­
торых ток в его выходной цепи про­
текает с перерывами, длительность
которых меньше половины периода
усиливаемых гармонических колеба­
ний. Угол отсечки 90° < 0 < 180°.
Лит. [109].
Режим быстрых электронов —
режим работы мишени, дающей
эмиссию электронную вторичную
при потенциале выше первого кри­
тического (см. Потенциал мишени
критический). Лит. [46, 55].
Режим В — условия работы эле­
мента усилительного, при которых
ток в его выходной цепи протекает
в течение половины периода усилива-

511

РЕЖИ

емых гармонических колебаний (рис.).
Угол отсечки 0 равен 90°. Лит. [30].
Режим возврата — режим рабо­
ты усилительной или генераторной
лампы электронной при более высо­
ком по сравнению с анодом положи­
тельным потенциалом сетки. Тогда
часть электронов, пролетевших сквозь
стенку к следующему электроду воз­
вращается на сетку. Лит. [46, 54, 119].
Режим С — условия работы эле­
мента усилительного, при которых
ток в его выходной цепи протекает
в течение времени, меньшем, чем по­
ловина периода усиливаемых гармо­
нических колебаний (рис.). Угол от­
сечки 0 < 90°. Лит. [30].

Режим D, ключевой — режим,
при котором сигнал гармонический
a)

Модулирующее напряжение

lu.2
,ипм

5)

и Последовательность модулированных по
ширине (длительности) импульсов

ть

преобразовывается в последователь­
ность прямоугольных импульсов
с широтно-импульсной модуляцией
(рис.). Лит. [30].
Режим диалоговый — простей­
ший вид интерактивного режима, по
сути — разговорный режим, предпо­
лагающий удобный для пользовате­
ля обмен с ЭВМ текстовыми коман­
дами (запросами) и ответами (при­
глашениями) в темпе, задаваемом
пользователем. Р. д. предусматрива­
ет предварительное составление и
отладку той или иной программы,
однако в значительной степени он
ориентирован на решение таких за­
дач, программа для которых в момент
начала решения может быть не пол­
ностью сконструирована. Поэтому
пользователь должен иметь возмож­
ность следить за процессом решения
задачи, фиксировать те или иные про­
межуточные результаты и по ходу
решения вводить в машину соответ­
ствующие команды. Такое взаимо­
действие человека с вычислительной
машиной обеспечивается с помощью
клавиатуры для ввода и дисплея для
вывода информации. При этом на
экране дисплея с целью контроля
высвечиваются все задания и вопро­
сы, которые человек задает компью­
теру, а также ответы последнего. Кро­
ме того, возможен вывод на дисплей
и ряда промежуточных результатов.
Таким образом, если при обыч­
ном режиме решения задач, когда
пользователь в течение всего време­
ни выполнения программы «отчуж­
ден» от хода вычислительного про­
цесса, в Р. д. он может следить за этим
процессом и вмешиваться в него,
а следовательно, делать «пробные
ходы» при отработке алгоритмов ре­
шения сложных задач. В результате
значительно сокращаются общие за­
траты времени и облегчается работа
пользователей относительно низкой
квалификации, недостаточно осво­
ивших методы программирования.
Р. д. делает особенно эффективным
и процесс обучения программирова­

РЕЖИ

нию, так как при неправильных дей­
ствиях программиста компьютер мо­
жет на языке естественном делать
человеку соответствующие замеча­
ния. Значительно облегчается, сле­
довательно, и весь процесс отладки
программы. Лит. [68].
Режим динамический. 1. Режим
работы электронного прибора с та­
ким быстрым изменением напря­
жения на одном или нескольких
электродах, что это необходимо учи­
тывать, т. е. процессы уже нельзя
рассматривать в соответствии с зако­
нами статического режима. 2. Уста­
ревшее название режима работы
электронного прибора с нагрузкой.
в выходной цепи. Лит. [54, 74].
Режим динатронный — режим
работы усилительной или генератор­
ной, лампы электронной, при кото­
ром за счет эмиссии вторичной элек­
тронной одного из электродов воз­
никает ток вторичных электронов, су­
щественно влияющий на свойства
лампы.
Режим диодный — режим рабо­
ты лампы электронной усилитель­
ной, при котором используется лишь
участок катод — сетка или все сет­
ки соединены с анодом, т. е. лампа
работает как диод.
Режим ждущий (заторможенный
режим) — в импульсной технике
один из возможных режимов рабо­
ты генератора импульсов, характери­
зующийся одним устойчивым и од­
ним временно устойчивым состоя­
нием. В устойчивом (исходном) со­
стоянии генератор пребывает до по­
ступления на вход запускающего
сигнала, переводящего генератор во
временно устойчивое состояние, в про­
должение которого образуется выход­
ной импульс. Длительность последне­
го определяется процессами переход­
ными в схеме, с окончанием которых
генератор возвращается в устойчивое
состояние. Лит. [36, 51, 84].
Режим импульсный — режим
работы электронного прибора с анод­

ным током в виде импульсов. Лит.
[46, 54].
Режим инверторный — режим
работы электронного устройства, при
котором энергия постоянного тока
преобразуется в энергию переменно­
го тока.
Режим интерактивный — режим
работы системы, позволяющий в
ходе процесса прерывать его другим
и после прерывания возобновлять.
Простейший пример Р. и. — диало­
говый режим работы пользователя
с ЭВМ. В сложных системах при
Р. и., как правило, используются спе­
циальные развитые средства и уст­
ройства взаимодействия.
Режим квазистатический — ре­
жим работы электронного прибора
с изменением напряжения на элек­
тродах столь незначительным, что
этим изменением можно пренебречь
и считать напряжение на электро­
дах постоянным. Лит. [46, 54].
Режим ключевой — режим ра­
боты электронных приборов (тран­
зисторы, полупроводниковые диоды,
микросхемы, радиолампы и др.), при
котором они действуют как ключи
электронные и могут находиться
только в одном из двух состояний -запертом либо открытом. Процесс
переключения сопровождается пере­
падами напряжения (тока). Актив­
ная (усилительная) область характе­
ристик приборов в Р. к. не исполь­
зуется. Р. к. — основной режим ра­
боты цифровых и импульсных уст­
ройств. Лит. [36, 51, 84, 97].
Режим критический — режим
электронной лампы, соответствующий
переходу от недонапряженного режи­
ма к перенапряженному. Лит. [46].
Режим медленных электронов —
режим работы мишени, дающий
эмиссию электронную вторичную
при потенциале ниже первого кри­
тического (см. Потенциал мишени
критический). Лит. [46, 55].
Режим мультипрограммный — то
же, что Мультипрограммирование.

513

РЕЖИ
Режим нагрузки (режим рабо­
чий) — режим работы лампы элек­
тронной с нагрузкой в анодной цепи.
Лит. [46, 54, 119].
Режим насыщения — режим, при
котором имеет место резкая зависи­
мость тока коллектора i от напря­
жения ик и слабая зависимость тока
iK от напряжения и$ э (от тока базы
*б: Э^к/Эик.э »diK/du6a (Рис.). Лит.
[109].

Режим недонапряженный — ре­
жим работы генераторной лампы,
при котором электроны не возвра­
щаются на сетку (см. Режим возвра­
та). Лит. [46, 54].
Режим обеднения — работа не­
которой области полупроводниково­
го прибора с концентрацией носите­
лей, пониженной относительно кон­
центрации носителей равновесной.
Термин Р. о. чаще всего применяет­
ся к каналу транзистора полевого
с управляющим переходом или встро­
енному каналу транзистора полево­
го с изолированным затвором. По­
дача напряжения обратного на за­
твор транзисторов первого типа вы­
зывает расширение обедненного слоя
перехода в область канала, т. е. от­
ток носителей основных из него.
У этих транзисторов предусматрива­
ется работа только в Р. о., так как
подача прямого напряжения на уп­
равляющий переход резко снижает
их входное сопротивление. В тран­
зисторах с изолированным затвором,
в зависимости от полярности напря­
жения, приложенного между затво­
ром и истоком, можно вызвать как
отток основных носителей из кана­
ла, так и приток их в канал. Если
полюс напряжения на затворе имеет
тот же знак, что и заряд основных

514

носителей в канале, то возникает
Р. о. Лит. [25, 58, 86].
Режим обогащения — работа не­
которой области полупроводниково­
го прибора при концентрации носи­
телей, превышающей равновесную
концентрацию носителей. Термин
Р. о. чаще всего применяется к ка­
налу транзистора полевого с изоли­
рованным затвором. В случае кана­
ла встроенного Р. о. создается пода­
чей на затвор потенциала со знаком,
противоположным знаку зарядов но­
сителей основных в канале, что вы­
зывает увеличение их концентрации
в канале. В случае канала индуци­
рованного Р. о. является единствен­
ным, используемым в транзисторах
этого типа. Лит. [25, 58, 86].
Режим объемного заряда — ре­
жим, при котором около катода
электронного прибора за счет заря­
да объемного электронов возникает
потенциальный барьер, ограничива­
ющий анодный ток. В этом режиме
анодный ток меньше тока эмиссии
катода. Лит. [46, 54, 119].
Режим ограничения анодного то­
ка объемным зарядом — то же, что
Режим объемного заряда.
Режим отсечки — режим, при ко­
тором имеют место слабая зависи­
мость тока коллектора iK от напря­
жения на коллекторе нкэ при близ­
ком к нулю токе коллектора (вне
области режима насыщения) и ма­
лом токе базы i6 (рис.). Лит. [109].

Режим перенапряженный — ре­
жим работы лампы генераторной,
при котором в какую-то часть пери­

РЕЖИ
ода колебаний возникает режим воз­
врата. При этом значительно воз­
растает ток сетки. Лит. [46].
Режим перехвата — режим ра­
боты лампы электронной, с положи­
тельным напряжением сетки, кото­
рая при этом «перехватывает» часть
электронов, пролетающих к аноду.
Лит. [46, 54, 119].
Режим работы — то же, что Ре­
жим нагрузки.
Режим работы по переменному
току — совокупность переменных
составляющих токов и напряжений,
имеющих место для данного элемен­
та усилительного (транзистора, лам­
пы). В режиме гармонических коле­
баний задается указанием амплитуд
соответствующих величин.
Режим работы по постоянному
току — совокупность значений по­
стоянных напряжений и токов, име­
ющих место для данного усилитель­
ного элемента (транзистора, лампы)
радиоэлектронного устройства.
Режим разделения времени —ре­
жим работы ЭВМ или вычислитель­
ной системы, при котором одновре­
менно обслуживается несколько
пользователей. Каждый пользова­
тель имеет возможность подключать­
ся к машине с помощью индивиду­
ального устройства ввода—вывода
(индивидуальный пульт, терминал),
даже если находится на значительном
расстоянии от ЭВМ. Между каждым
устройством и ЭВМ по каналам свя­
зи производится двусторонний обмен
цифровой информацией. При этом
время процессора центрального делит­
ся между пользователями: каждому
из них периодически предоставляет­
ся небольшой отрезок времени.
Работа с Р. р. в. возможна благода­
ря высокой скорости работы ЭВМ —
с одной стороны и относительно мед­
ленной реакции (ответу) человека и
медленного ввода информации —
с другой стороны. При правильном
расчете системы массового обслужи­

вания, которой является ЭВМ, рабо­
тающая в Р. р. в., пользователь не
замечает, что машина обслуживает,
кроме него, ряд других пользовате­
лей. Р. р. в. помимо необходимых
технических средств требует слож­
ного математического обеспечения.
Режим реального времени —
режим работы ЭВМ, при котором
вычисления производятся в темпе
внешнего процесса, обслуживаемого
машиной (чаще всего это управле­
ние некоторым технологическим
или транспортным процессом). Син­
хронизация работы ЭВМ с внешним
процессом обеспечивается сигнала­
ми датчиков, расположенных на уп­
равляемом объекте. Сигналы воздей­
ствуют насистему прерываний ЭВМ.
Время с момента внешнего события,
требующего вычислений ЭВМ, до
окончания этих вычислений, на­
зывается временем ответа на дан­
ное событие. Интервалы времени,
когда ЭВМ свободна от обслужива­
ния управляемого внешнего процес­
са, могут использоваться для реше­
ния других, так называемых фоно­
вых задач.
Режим статический — режим ра­
боты электронного прибора с посто­
янным напряжением на электродах
и без нагрузки в выходной цепи. Лит.
[46, 54,119].
Режим триодный — режим ра­
боты многосетчатой лампы элект­
ронной, при котором все сетки со­
единены друг с другом или все, кро­
ме управляющей, соединены с анодом,
т. е. лампа работает как триод.
Режим ЭВМ «on line» — режим
неавтономный, при котором обору­
дование пользователя постоянно
связано с основной ЭВМ, т. е. ЭВМ
всегда доступна пользователю.
Режим ЭВМ «of line» — режим
автономный, при котором оборудо­
вание пользователя не связано по­
стоянно с основной ЭВМ, а может
подключаться к ней по мере надоб­

515

РЕЗЕ
ности и при наличии соответствую­
щих условий.
Резерв — то же, что Избыточ­
ность.
Резервирование — введение в си­
стему резерва с целью сохранения
ее работоспособности при отказе од­
ного или нескольких элементов. Раз­
личают Р. постоянное, при котором
резервные элементы функциониру­
ют параллельно с основными в тече­
ние всего времени работы и в одина­
ковом с ними режиме; Р. замещени­
ем, когда резервные элементы вклю­
чаются (автоматически или вручную)
вместо основных в случае отказа
последних. При Р. замещением ре­
зервный элемент может находиться
все время в рабочем состоянии (на­
груженный резерв) и, следовательно,
немедленно включаться взамен от­
казавшего элемента, либо в нерабо­
чем состоянии (ненагруженный ре­
зерв), а значит, включаться через не­
который промежуток времени.
Резистивная матрица ЦАП —
узел цифроаналогового преобразова­
теля для формирования токов, соот­
ветствующих входному коду ЦАП.
В Р. м. ЦАП со взвешенными резис­
торами (рис. а) каждому разряду
а)

' Is

Тоновые

--~1 ключи
д
'

516

Выход

соответствует свой разрядный ток (1р
12, • 1Ь)- Эти токи задаются матри­
цей резисторов, сопротивления кото­
рых удваиваются при переходе от
старшего разряда к младшему. Ос­
новной недостаток рассмотренной
структуры — широкий диапазон со­
противлений и высокие требования
к их точности, особенно при большом
числе разрядов входного сигнала.
В Р. м. ЦАП с резистивной сеткой
R—2R (рис. б) используются резис­
торы только двух номиналов. Фор­
мирование тока, соответствующего
данному разряду, здесь осуществля­
ется как за счет последовательных,
так и параллельных цепей сопротив­
лений. При переходе от старшего раз­
ряда к младшему ток изменяется
в два раза (как на рис. а). Токи Р. м.
ЦАП подаются на токовые ключи.
Резистор — компонент радиоэлек­
тронной аппаратуры для поглощения
электрической энергии с целью ее
регулирования или распределения
между электрическими цепями. Свое
функциональное назначение Р. вы­
полняют благодаря сосредоточенно­
му в их резистивном элементе ак­
тивному сопротивлению (рис. а, б, в).
В зависимости от типа резистивного
элемента Р. могут быть проволочны­
ми или непроволочными. По виду
материала непроволочные Р. подраз­
деляются на углеродистые, метал­
лопленочные и композиционные.
Внешний вид Р. приведен на
рис. г. По возможности регулиров­
ки сопротивления в процессе эксплуа­
тации Р. подразделяются на постоян­
ные и переменные, по виду вольт-ам­
перной характеристики — на линей­
ные и нелинейные. В нелинейных Р.
сопротивление зависит от приложен­
ного напряжения (варисторы), темпе­
ратуры (терморезисторы), светового
потока (фоторезисторы), магнитного
поля (магниторезисторы) и т. п.
По применению Р. подразделяют­
ся на Р. общего назначения, высоко­
частотные, прецизионные, мощные,

РЕЗИ

Устройство резистора проволочного переменного (а), пленочного (б) и композиционного объемного
(в); внешний вид резисторов с постоянным сопротивлением (г); 1 — углеродистый; 2-4 — метал­
лопленочные; 5 — металлопленочный высокочастотный; 6 — объемный композиционный; 7 —
проволочный; 8 — бескорпусные металлопленочные; 9 — резисторная сборка

высокомегаомные, высокоомные. Ос­
новными параметрами Р. являются
сопротивление, номинальная мощ­
ность, предельное рабочее напряже­
ние, температурный коэффициент
сопротивления, коэффициент напря­
жения, уровень шума.
Резистор высоковольтный — ре­
зистор, имеющий напряжение пре­
дельное рабочее более 750 В.
Резистор высокомегаомный — ре­
зистор, имеющий сопротивление но­
минальное от 10 до 107 МОм.
Резистор высокочастотный — ре­
зистор, работающий на частотах бо­
лее 10 МГц. Р. в. обладают, как пра­
вило, малыми собственными емкос­
тями и индуктивностями, это до­
стигается обычно за счет отсутствия

защитного покрытия и проволочных
выводов, которые заменены контакт­
ными поясками.
Резистор гасящий — резистор, на
котором падает излишнее напряже­
ние.
Резистор ИС диффузионный —
полупроводниковый аналог дискрет­
ных резисторов, формируемый в при­
поверхностном слое подложки в виде
узких полосок между контактны­
ми площадками одновременно с со­
зданием базовой или эмиттерной (ре­
же коллекторной) областей.
Область эмиттерной диффузии
(рис. а) из-за относительно высокой
концентрации примеси использует­
ся для создания низкоомных резис­
торов с сопротивлением 1...100 Ом.

517

РЕЗИ

В области базовой диффузии (рис. б)
выполняют высокоомные резисторы
с сопротивлением до 20...50 кОм,
причем для увеличения сопротив­
ления резисторам обычно придается
змеевидная форма. Иногда для по­
вышения сопротивления базового ре­
зистора (до сотен килоом) уменьша­
ют его сечение путем дополнитель­
ной эмиттерной диффузии (рис. в).
Высокоомные резисторы могут созда­
ваться и на основе слабо легирован­
ного эпитаксиального коллекторно­
го слоя (рис. г). Р. ИС д. в отличие
от дискретного резистора почти не
имеют собственной паразитной ин­
дуктивности, но шунтируется рас­
пределенной паразитной емкостью,
зависимой от приложенного напря­
жения. Влияние емкости уменьша­

518

ется при изоляции Р. ИС д. диэлект­
риком. Типичные недостатки Р. ИС д.:
существенные зависимости сопротив­
ления от температуры и частоты,
большой разброс параметров при из­
готовлении, заметные токи утеч­
ки, наличие распределенной емкос­
ти между резистивным слоем и под­
ложкой.
Более высокое качество резисто­
ров достигается при использовании
метода ионного легирования (рис. б).
Резистор ИС пленочный — эле­
мент ИС гибридных или совмещен­
ных, выполняемый на диэлектричес­
ком основании методами тонко- или
толстопленочной технологии в виде
узкой полоски высокоомного мате­
риала (тантал, хром, титан, керметы,
пасты на основе палладия, серебра
и др.) между контактными площад­
ками. Электрические характеристи­
ки пленочных резисторов определя­
ются в основном материалом резис­
тивной пленки, ее формой, размера­
ми. Низкоомные Р. ИС п. имеют
форму прямоугольной полоски рези­
стивного материала (рис. а). Для по­
вышения сопротивления используют
конфигурации типа «меандр» (рис. б)
или последовательно соединяют не­
сколько полосок (рис. в). Р. ИС п.
выполняются для конкретных ИС,

РЕЗИ

поэтому их сопротивление определя­
ется лишь схемными соображения­
ми и не ограничиваются стандарт­
ными номиналами. Наиболее распро­
страненными являются Р. ИС п.
с сопротивлением от 50 Ом до 20 кОм.
Для повышения точности изготов­
ления резисторов можно осуществ­
лять подгонку (до долей процента)
или подстройку (до единиц процен­
тов) (рис. г, д). Для изготовления
Р. ИС п. с повышенной мощностью
рассеяния используют «расщеплен­
ные» конструкции (рис. е), по­
зволяющие уменьшить локальный
перегрев пленок и более равномер­
но распределять тепловую энергию
по подложке. Благодаря плоской
конструкции и коротким выводам
Р. ИС п. обладают малой паразит­
ной индуктивностью. Они использу­
ются на частотах до сотен мегагерц.
Лит. [44, 104].
Резистор нелинейный полупро­
водниковый — см. Варистор.
Резисторные сборки — набор от­
дельных резисторов, выполненных
в виде ИС.
Резисторы композиционные —
непроволочные резисторы, имеющие
объемный или пленочный резистив­
ный элемент из композиции прово­
дящих и непроводящих компонен­
тов. Характеризуются низкой сто­
имостью и очень высокими макси­
мальными значениями номинальных
сопротивлений (до 1013 Ом) и напря­
жений (до нескольких киловольт).
Точность их ограничена (допуск не
менее ± 5 %), стабильность низка,
они подвержены старению. Шумы в
Р. к. велики (5...25 мкВ/B). Р. к.

используются как резисторы обще­
го применения, высокомегаомные,
высоковольтные.
Резисторы металлопленочные —
непроволочные резисторы, имеющие
резистивный элемент в виде пленки
из металла, металлодиэлектрика, ок­
сида металла. Отличаются высокой
стабильностью, теплостойкостью (мак­
симальная рабочая температура —
до 315 °C), низким температурным
коэффициентом сопротивления (до
± 12 • 10-4 1/°С), малыми габарита­
ми и незначительным уровнем шу­
мов (менее 1,5 мкВ/B). Р. м. исполь­
зуются как резисторы общего приме­
нения и высокочастотные.
Резисторы нагрузочные — рези­
сторы, имеющие мощность номи­
нальную от единиц до сотен ватт.
Резисторы общего назначения —
широко используемые резисторы со
следующими основными параметра­
ми: диапазон сопротивлений номи­
нальных 10 Ом...10 МОм; допуски 2;
5; 10; 20 %; номинальные мощно­
сти 0,125...2 Вт; напряжения пре­
дельные рабочие до 750 В.
Резисторы переменные — резис­
торы, сопротивление которых может
изменяться с помощью подвижного
контакта. Р. п. с вращательным
и поступательным перемещениями
подвижного контакта приведены со­
ответственно на рис. а, б. По харак­
теру зависимости величины сопро­
тивления от угла поворота движка
1 (или от его линейного перемеще­
ния) различают Р. п. типов А —
с линейной зависимостью величины
сопротивления, они применяются для
регулировки режима в аппаратуре;

519

РЕЗИ
Б — с логарифмической зависимос­
тью (относительное приращение, про­
порциональное приращению угла по­
ворота), они применяются в регуля­
торах громкости; В — с обратно ло­
гарифмической зависимостью, они
используются в регуляторах тембра.
Требуемый характер зависимости
сопротивления от угла поворота до­
стигается переменным шагом на­
мотки, выбором конфигурации осно­
вания резистивного элемента 2, не­
равномерным по толщине резистив­
ным слоем. Проволочные Р. п. име­
ют пределы регулирования от еди­
ниц ом до десятков килоом. Точ­
ность Р. п. невысока {допуск 20...
30 %). Мощность номинальная не
превышает 1...3 Вт.
Резисторы прецизионные — резис­
торы с узкими допусками (1...0,01 %
и менее).
Резисторы проволочные — рези­
сторы с проволочным резистивным
элементом из металлических спла­
вов (константан, манганин, нихром
и т. п.). Характеризуются высокой
стабильностью, точностью {допуск
1...0,02 % и ниже), минимальным
уровнем шумов (менее 1 мкВ/B) и
малым температурным коэффици­
ентом сопротивления (не более Зх
х10-4 1/°С), высокой теплостойкостью
с максимальной допустимой темпе­
ратурой 440 °C и выше. Недостатка­
ми Р. п. являются ограниченный ди­
апазон номинальных сопротивлений
(до 1 МОм) и низкий частотный диа­
пазон, вследствие больших собствен­
ных индуктивностей и емкостей.
Р. п. применяются в большинстве
случаев на низких частотах (до не­
скольких сотен килогерц).
Резисторы углеродистые — не­
проволочные резисторы с резистив­
ным элементом из углеродистой
пленки. Р. у. характеризуются вы­
сокой стабильностью, низкой сто­
имостью, имеют небольшой отрицатель­
ный температурный коэффициент

520

сопротивления (обычно менее 25 х
х10-4 1/°С). Габариты их сравнитель­
но велики из-за ограниченной вели­
чины удельного сопротивления, мак­
симальная рабочая температура оп­
ределяется свойствами пленки и не
превышает 155 °C. Р. у. использу­
ются как резисторы общего приме­
нения и высокочастотные.
Резкость изображения — показа­
тель качества телевизионного изоб­
ражения, характеризующий воспро­
изведение границ крупных деталей
объектов системой визуального на­
блюдения. Р. и. определяется про­
тяженностью зоны размытости или
крутизной переходной характерис­
тики телевизионной системы.
Резнатрон — мощный тетрод лу­
чевой для генерации колебаний.
Резонанс в параллельном конту­
ре — резкое уменьшение амплитуды
протекающего через контур тока I
при неизменном значении амплиту­
ды приложенного к контуру напря­
жения Um по мере приближения ча­
стоты колебаний к резонансной час­
тоте (оо = 2л/0, /0 = 1 /2л JbC. На этой
частоте амплитуда тока 1тС, проте­
кающего через элемент емкости С,
равна амплитуде тока I L, протека­
ющего через элемент индуктивнос­
ти L, причем токи эти изменяются
в противофазе и взаимно друг друга
компенсируют во внешней цепи. Ам­
плитуда тока, протекающего через кон­
тур равна Im = UmG, а 1тС - ш0СПт
1
сооС
1
и ImL = ;; Тит в Q = ' =
Т
G
(OqLG
раз больше 1т. Обычно у используе­
мых контуров Q » 1 (рис.).

1тъ

1т1тс

Um

РЕЗО
Резонанс в последовательном
контуре — резкое увеличение амп­
литуды протекающего через контур
тока I при неизменном значении
амплитуды приложенного к конту­
ру напряжения Um по мере прибли­
жения частоты колебаний к резонансной частоте ю0 = 2л/0, f0 = 1 /2л \1ьС.
На этой частоте амплитуда напряже­
ния UmC, имеющегося на элементе С,
равна амплитуде напряжения U L на
элементе L, причем эти напряжения
изменяются в противофазе и взаим­
но друг друга компенсируют во внеш­
ней цепи. Амплитуда тока, протекаю­
щего через контур на резонансной час­
тоте, равна Um/R, напряжение UтС =
=
UmL = QUm’ W Q - C00L/i? =

-. Обычно у используемых
(ооСЛ
контуров Q » 1.
Резонанс в системе второго по­
рядка — явление, которое имеет
место в двухполюснике, составлен­
ном из двух элементов L и С и эле­
ментов потерь R или Сив общем
случае характеризуется тем, что
на некоторой частоте соо, которую
называют резонансной, реактивная
составляющая комплексного сопро­
тивления (проводимости) двухпо­
люсника обращается в нуль. Про­
стейшие примеры, типичные для прак­
тики: (OO=7(C-LG2)/LC2 (рис. а);
=

“о =1/у1ьС (рис. б).

Резонанс магнитный — избира­
тельное поглощение электромагнит­
ного излучения, связанное с переори­
ентацией магнитных моментов час­
тиц вещества во внешнем магнит­
ном поле (см. Зеемана эффект,
Поглощение резонансное).

Резонанс парамагнитный — см.
Резонанс электронный парамагнит­
ный.
Резонансная частота — в случае
двухполюсных пассивных цепей с ре­
активными элементами (L и С) —
частота, на которой реактивная со­
ставляющая комплексного сопротив­
ления (проводимости) обращается
в нуль.
Резонансный метод измерения
элементов электронных схем — ме­
тод, который используется для точ­
ных измерений емкости конденсато­
ров, индуктивности катушек, полной
проводимости, добротности в диапа­
зоне частот от сотен герц до сотен
мегагерц. Измерительной схемой
Р. м. и. э. э. с. является колебатель­
ный контур, состоящий из эталонно­
го и исследуемого реактивного эле­
ментов. В качестве эталона часто ис­
пользуют конденсатор переменной
емкости с отсчетной шкалой. Пара­
метры исследуемого элемента уста­
навливаются после эксперименталь­
ного определения резонансной час­
тоты и снятия отсчета емкости кон­
денсатора. Следует иметь в виду, что
параметры схемных элементов, полу­
ченные экспериментальным путем,
могут несколько отличаться от их
значений на постоянном токе или
других частотах. Высокую точность
обеспечивает способ замещения, при
котором один и тот же эффект (на­
пример, резонанс на фиксированной
частоте) повторяется дважды: пер­
вый раз с исследуемым элементом,
а второй — с эталоном той же физи­
ческой природы. За результат изме­
рения принимается значение этало­
на. Так как измерительной схемой
может служить не только резонанс­
ный контур, но и LC-генератор, то раз­
личают варианты измерений с вклю­
чением исследуемого элемента в пас­
сивную или активную резонансные
цепи. Лит. [50, 59, 98].
Резонатор кварцевый — кон­
структивный узел,в основе которого

521

РЕКВ
кристаллический элемент (тонкая
пластина, диск или брусок), выпилен­
ный из монокристалла природного
или синтетического кварца, с нане­
сенными на поверхность электрода­
ми и с выводами для подключения
к электрической схеме. Элемент
крепят на держателях внутри герме­
тичного корпуса — металлическо­
го, стеклянного или пластмассового
(рис.). Действие Р. к. основано на
пьезоэлектрическом эффекте, кото­
рым обладает кварц. В аппаратуре
Р. к. используется как электричес­
кий колебательный контур с исклю­
чительно высокой добротностью и
низкой нестабильностью частоты.
Р. к. находят широкое применение
в кварцевых генераторах и кварце­
вых фильтрах.

Реквизит — атрибут объекта до­
ку ментальной информации. Р. на­
зывают длину и формат записи, имя
набора данных, идентификатор то­
ма, дату формирования и использо­
вания документа.
Рекомбинация ионов и электро­
нов — образование атомов нейт­
ральных газа за счет объединения
электронов и ионов положитель­
ных. Лит. [46, 54).
Рекомбинация носителей заряда —
воссоединение носителей электричес­
ких зарядов противоположных зна­
ков, ведущее к уменьшению их ко­
личества. В полупроводникахР. н. з.
заключается в возвращении элек­
трона проводимости в валентное со­
стояние, приводящем к исчезнове­
нию пары электрон—дырка. Этому
процессу противостоит процесс теп­

522

ловой генерации носителей заряда,
так что при данной температуре
в отсутствие иных энергетических
воздействий устанавливается дина­
мическое равновесие между этими
процессами, определяющее устойчи­
вое значение концентрации носите­
лей равновесной. По окончании лю­
бого воздействия, вызвавшего появ­
ление носителей избыточных, Р. н. з.
преобладает над тепловой генера­
цией и спустя некоторое время,
определяемое временем жизни не­
равновесных носителей, приводит
к восстановлению равновесной кон­
центрации.
Существуют два основных меха­
низма Р. н. з. в полупроводниках:
прямая Р. н. з. за счет непосредствен­
ного перехода электронов из зоныпроводимости (см. Зонная теория)
на незаполненный уровень в валент­
ной зоне и двухэтапная Р. н. з. че­
рез промежуточный энергетический
уровень в запрещенной зоне — ло­
вушку. Вероятность захвата ловуш­
кой электрона из зоны проводимо­
сти или перехода электрона из ло­
вушки в валентную зону (это экви­
валентно захвату ловушкой дырки)
значительно больше вероятности
прямой Р. н. з., но задержка носите­
ля в ловушке может быть длитель­
ной, поэтому наличие ловушек мо­
жет вести как к уменьшению, так и
к увеличению времени жизни нерав­
новесных носителей. Сильное влия­
ние на Р. н. з. оказывают явления
поверхностные.
Энергия, освобождающаяся при
переходе электронов на более низкий
уровень, излучается в виде фотона
(излучательная Р. н. з.) либо пере­
дается кристаллической решетке по­
лупроводника в виде фонона (безыз­
лучательная Р. н. з.). Излучатель­
ная Р. н. з. используется в излучаю­
щих полупроводниковых приборах:
светодиоде, лазере полупроводнико­
вом, порошковом и пленочном эк­
ранах электролюминесцентных.
Лит. [96].

РЕША

Рекуперация — повышение КПД
электронного прибора за счет возвра­
та части энергии электронного пото­
ка в источник питания. Лит. [74].
Релаксация — необратимый про­
цесс, переводящий систему из нерав­
новесного состояния в равновесное.
Реле времени — коммутацион­
ное устройство, обеспечивающее
включение или отключение электри­
ческих цепей с заданной временно'й
выдержкой. Временной диапазон от
долей секунды до десятков минут и,
как правило, регулируемый. Каждое
Р. в. содержит воспринимающий эле­
мент (пусковая кнопка, фотоэлемент
и др.), формирователь временно'й
выдержки (КС-цепь, термоэлемент,
редуктор и др.) и исполнительное
устройство (электромагнитное реле,
тиристор) для управления внешней
цепью. Цифровые Р. в., действие ко­
торых основано на счете импульсов
с помощью счетчиков или регист­
ров сдвига, обеспечивают любую
временную выдержку (до нескольких
суток) при высокой точности, обус­
ловленной только стабильностью ге­
нератора счетных импульсов.
Р. в. широко применяются в ав­
томатике, фото- и измерительной тех­
нике, машиностроении, сигнализации
и др.
Реле электронное — коммутаци­
онное устройство, которое содержит
выходной исполнительный узел с дву­
мя состояниями (электрическое реле,
тиристор, светодиод и др.), а также
воспринимающие и преобразующие
узлы (усилитель, детектор радиосиг­
налов, одновибратор, триггер). По­
следние обеспечивают срабатывание
Р. э. от радиосигналов, импульсов
малой амплитуды и длительности,
сохранение выходного состояния
Р. э. и после прекращения входного
сигнала.
Рельеф потенциальный — рас­
пределение потенциалов на мишени
телевизионной трубки с накоплени­
ем энергии. Соответствует распреде­

лению освещенностей во входном оп­
тическом изображении передающей
трубки или под действием модули­
рованного электронного луча в за­
поминающей трубке. Р. п. считы­
вается (коммутируется) с помощью
коммутирующего луча. Остаточный
Р. и. — результат неполного считы­
вания — приводит к появлению
остаточных сигналов на выходе
трубки.
Рентгеновидикон — передающая
телевизионная трубка класса види­
кон, чувствительная к рентгеновско­
му излучению. Мишень выполнена
из оксида свинца, сигнальная плас­
тина из алюминия. Толщина мише­
ни 150...300 мкм, площадь мишени
150x200 мм. Перед мишенью (со сто­
роны катода) расположена мелко­
структурная сетка, которая создает
однородное электрическое поле, тор­
мозящее электроны коммутирующе­
го луча. Отклоняется луч электро­
статическим полем.
Репер частоты квантовый — ус­
тройство, позволяющее сравнивать
частоту внешнего сигнала с извест­
ной частотой перехода квантового
(спектральной линией) какого-либо
вещества (см. Квантовая мера час­
тоты). Лит. [63, 105].
Ретранслятор (ретрансляцион­
ный узел) — в вычислительной тех­
нике устройство, обеспечивающее
обмен информацией между двумя
или более сетями с промежуточным
хранением данных. При этом ис­
пользуются собственные протоколы
сетей.
Рефлектор — то же, что Отража­
тель.
Решающий усилитель — выпол­
няет математические операции над
входным аналоговым сигналом:
дифференцирование, интегрирование,
суммирование нескольких сигналов
и др. Выполняется с использовани­
ем операционных усилителей и при­
меняется в аналоговых ЭВМ и при

523

R—S

синтезе цепей целевого назначения.
См. Усилитель дифференцирующий,
Усилитель интегрирующий, Усили­
тель вычитающий.
R—S-триггер — триггер, имею­
щий два информационных входа: S
(от англ, set — установка) для уста­
новки сигнала на прямом выходе
1 и R (от англ, reset — сброс) — для
установки сигнала 0. Функциониро­
вание триггера осуществляется в со­
ответствии с таблицей истинности
(табл.), в которой показаны инфор­
мационные сигналы Sn и Rn, подава­
емые в re-такте, и состояние выхода
Q"+1, которое устанавливается в п + 1такте. Из табл, следует, что комби­
нация сигналов Rn = 1 и Sn = 1 явля­
ется запрещенной, поскольку состо­
яние триггера (выхода Qn+1) неопре­
деленное. При комбинации Rn = 0 и
Sn = 0 на выходе сохраняется состо­
яние Qn, которое было в п-такте.
Структура асинхронного триггера на
элементах ИЛИ—НЕ и его условное
изображение приведены на рис. а, б.
Таблица истинности

О

0

Qn

0

1
о
1

1
о
Неопр.

1
1

524

В составе микросхем R—S-триг­
гер чаще всего используется как син­
хронный триггер, его структура и
условное изображение приведены на
рис. в, г. При подаче на синхронизи­
рующий инверсный С-вход сигнала
1 входные логические элементы
ИЛИ—НЕ заблокированы. На проме­
жуточных входах будут сигналы q^=
= q2 = 0. Эта комбинация, как было
показано выше, обеспечивает хране­
ние записанной информации. При
наличии сигнала С = 0 входные ло­
гические элементы открываются для
восприятия информационных сигна­
лов в соответствии с табл, состояний
для асинхронного триггера. Для по­
вышения помехоустойчивости в ИС
часто применяются двухступенча­
тые R—S-триггеры.
Риги—Ледюка эффект — появ­
ление поперечной разности темпера­
тур в полупроводнике при одновре­
менном воздействии теплового и маг­
нитного полей во взаимно перпенди­
кулярных направлениях. Если на
противоположных гранях полупро­
водникового бруска (рис.) поддержи­
вать разные температуры (Т2 > Т\),
то «горячие» электроны (с большей
кинетической энергией) будут пере­
мещаться от грани Т2 к грани Т\,
а «холодные» — в обратном направ­
лении, от грани Т1 к грани Т2 (штри­
ховые стрелки). Магнитное поле
В вызывает искривление траекторий
электронов (сплошные стрелки).
В результате «горячие» электроны

РОБО

скапливаются у левой боковой гра­
ни, а «холодные» — у правой, что и
ведет к появлению поперечной раз­
ности температур. Лит. [96].
Рисунок печатной платы — кон­
фигурация проводникового и (или)
диэлектрического материала на пе­
чатной плате.
Ричардсона—Дешмана закон —
закон, устанавливающий зависимость
плотности тока эмиссии термоэлек­
тронной от температуры: Je = АТ2х
xexp(-fe/71), где Т — абсолютная тем­
пература; А и b — постоянные, зави­
сящие от материала и чистоты по­
верхности катода. Лит. [46].
Робот — автоматическое устрой­
ство, имитирующее действия челове­
ка. В частности, промышленные Р.
представляют собой программно-уп­
равляемые устройства для манипу­
ляций в производственных услови­
ях. Р. — сложная система, оснащен­
ная датчиками, которые восприни­
мают информацию об окружающей
среде, а также средствами обработки
этой информации и исполнительны­
ми механизмами, способная целена­
правленно вести себя в изменившей­
ся обстановке.
Особенность Р — сочетание элек­
тронных устройств восприятия и
обработки информации, т. е. реше­
ния задач управления, и силовых ме­
ханизмов, обеспечивающих непосред­
ственное воздействие Р. на те или
иные объекты. Одна из характерис­
тик Р. — антропоморфизм — спо­
собность воспринимать те же сигна­
лы, что и человек (световые сигналы,
голосовые команды и др.), способ­
ность различать предметы по внеш­
нему виду и выполнять сложные дви­
жения, имитирующие главным об­
разом движения рук человека (пе­
рестановка предметов, завинчивание
гайки, укрепление детали при сбор­
ке и др.).
К важным достоинствам Р. от­
носятся их значительно бо'льшая по
сравнению с человеческой «физичес­

кая сила» и более высокий темп дви­
жений. Если к тому же учесть, что
Р. не подвержен усталости, что он
в равной степени успешно работает
днем и ночью, то становится очевид­
ной эффективность их применения
на производстве, особенно при выпол­
нении монотонных, повторяющихся
операций, не требующих высокой
квалификации. Кроме того, Р. может
заменить человека в условиях, вред­
ных или опасных для его жизни (го­
рячие цехи, производства, связанные
с выделением вредных веществ, ра­
бота в условиях ионизирующих из­
лучений, под водой, в космосе и т. д.).
Применяются Р. и для некоторых
точных работ, например для сборки
часов, так как обеспечивают высокую
точность (микрометры) установки
деталей.
По признаку самостоятельности,
степени автономности при выпол­
нении тех или иных функций Р.
можно разделить на три категории.
Наиболее примитивными являются
Р.-манипуляторы — механизмы, вы­
полняющие под управлением опера­
тора манипуляции, эквивалентные
действиям рук человека: захват
предметов, их ориентацию, перемеще­
ние в любую зону рабочего простран­
ства, закрепление и др. Более совер­
шенными являются Р. с программ­
ным управлением, которые могут ра­
ботать как по жесткой, неизменной
программе, так и по программе, раз­
ветвляющейся и изменяющейся в за­
висимости от воспринимаемой дат­
чиками Р. внешней информации.
Наконец, Р. будущего — это Р., наде­
ленные «органами чувств», т. е. дат­
чиками в сочетании с устройствами
распознавания образов, искусствен­
ным интеллектом и памятью, спо­
собные к ориентации в незнакомой
окружающей среде, к принятию
сложных решений и к разнообраз­
ным (не только механическим) воз­
действиям на объект. Такие Р. на­
зывают интеллектуальными.

525

РОБО

В качестве исполнительных орга­
нов Р. применяются электрические,
гидравлические, пневматические и
комбинированные приводы. При тре­
бовании значительной грузоподъем­
ности (десятки килограммов) исполь­
зуются главным образом гидравли­
ческий и пневматический приводы.
В последние годы заметно увеличи­
вается число Р. с электроприводом.
Р. являются и шагающие устройства
(например, луноходы и планетохо­
ды для исследования космических
объектов), а также самоходные те­
лежки для работы на складах. Лит.
[67, 94, 110].
Робототехника — область науки
и техники, связанная с проектирова­
нием, изготовлением, программирова­
нием и эксплуатацией роботов.
РПЗУ — репрограммируемое за­
поминающее устройство.
RC-цепи активные — электричес­
кие цепи, которые содержат в своем
составе, кроме элементов R и С эле­
менты усилительные. RC-p. а. ши­
роко используются для синтеза уст­
ройств целевого назначения, особен­
но фильтров, в случаях, когда по тем
или иным соображениям примене­
ние индуктивностей нерационально
(см. Гиратор, Конвертор отрица­
тельного сопротивления). Лит. [30,
100].
ДС-элемент ИС — наиболее рас­
пространенный элемент с распреде­
ленными параметрами. В ИС гиб­
ридных конструкциях простейшего
RC-э. ИС представляют собой пленоч­
ный конденсатор, одна из обкладок
которого выполнена из резистивно­
го материала. На практике приме­
няются в основном более сложные
конструкции. Конструкция, условное
обозначение пятислойного RC-э. ИС
и схема приведены на рис. а, б, в.
Если в этой конструкции (1 — про­

водящие пленки; 2 — диэлектрик;
3 — резистивный слой) нижний кон­
денсатор по емкости в N раз отлича­
ется от верхнего (см. рис. в), то по­
добный элемент обозначается как
С—R—NC-элемент. При правильном
подборе конфигураций и номиналов
резистивных и емкостных слоев на
такой структуре можно реализовать,
например, фильтр нижних частот,
в том числе с характеристиками, не
достижимыми при использовании со­
вокупности дискретных пассивных
резисторов и конденсаторов.
В ИС полупроводниковых RC-э.
ИС можно создать на основе р—пперехода. Если используются ем­
костные свойства перехода, то ток,
протекающий вдоль него, вызывает
падение напряжения и изменение
толщины обедненного слоя, а следо­
вательно, и емкости перехода. Элек­
трическими параметрами полупро­
водниковых RC-э. ИС можно управ­
лять, регулируя обратное смещение
на изолирующих р—«-переходах и
токи, протекающие вдоль переходов.
Лит. [52].
Рэлеевское рассеяние — рассея­
ние света на оптических неоднород­
ностях среды с размерами, меньши­
ми длины волны. Р. р. обратно про­
порционально четвертой степени
длины волны X. В идеальном газе
интенсивность света, рассеиваемого
единицей объема, J - (п - 1)2/2ЛУ0,
где п — показатель преломления;
Nq — число молекул в единице
объема. Лит. [70, 82, 122].

СБОЙ

С
Самовозбуждение колебаний —
процесс самопроизвольного возник­
новения и поддержания незатухаю­
щих колебаний, возникающий в сис­
темах с обратной связью, в частно­
сти в усилителях с обратной связью
при выполнении условий баланса
фаз и баланса амплитуд.
Самовоспроизведение — свойство
системы, создавать новую систему,
подобную себе. Присуще всем жи­
вым организмам. С. сложных кибер­
нетических систем теоретически
доказано, но практически не реали­
зовано.
Самотестирование ИС — способ
контроля функциональной работо­
способности БИС и СБИС. Достига­
ется за счет введения в структуру ИС
ограниченного количества дополни­
тельных элементов, имеющих чисто
диагностическое значение. Одним из
первых был предложен метод сквоз­
ного сдвигового регистра, обеспечи­
вающий спрос и запоминание состо­
яний функциональных элементов те­
стируемой схемы. Метод может быть
реализован на уровне ИС, платы или
системы в целом. В процессе проек­
тирования схемы формируют специ­
альные триггерные пары, объединя­
емые затем в единый многоразряд­
ный регистр сдвига. Один элемент
каждой пары выполняет рабочую
функцию данного участка микросхе­
мы, а второй — используется лишь
при тестировании, для чего на вход
регистра от встроенного процессора
поступает специальная тест-последо­
вательность. В результате на выход­
ных элементах триггерных пар ре­
гистра будет сформирован код, вид
которого должен свидетельствовать
об исправной работе тестируемой
схемы.
Последующий, более совершенный
метод самотестирования, основан на
формировании в проектируемой ИС
двух идентичных программируемых

регистров сдвига. Входной сдвиго­
вый регистр выполняет функции ге­
нератора псевдослучайной кодовой
последовательности (см. Генератор из­
мерительный псевдошумовой), а вто­
рой — представляет собой регистр
сигнатурного анализатора двоично­
го сигнала. Генератор выдает парал­
лельный код на элементы ИС. Соот­
ветственно их выходные сигналы
поступают в сигнатурный регистр,
затем записанная последователь­
ность дешифруется с целью опреде­
ления, прошел или не прошел пред­
ложенный тест. Можно ожидать, что
по мере усложнения ИС их оснаще­
ние средствами самотестирования
станет обязательным.
САПР — система автоматизиро­
ванного проектирования. Лит. [65].
САР — система автоматического
регулирования.
САУ — система автоматического
управления.
СБИС — сверхбольшая интеграль­
ная схема.
Сбой — отказ системы, самоуст­
раняющийся или устраняемый не­
значительным вмешательством. Раз­
личают С. случайные и системати­
ческие. Случайный С. может возни­
кать вследствие электрических по­
мех (внешних или обусловленных
флюктуациями напряжения пита­
ния), нарушения контактных соеди­
нений при вибрации и т. д. Причи­
ны систематических С.: критическое
состояние отдельных элементов, ког­
да рабочие точки характеристик
близки к границам области работо­
способного состояния (см. Надеж­
ность); износ элементов и др. В ЭВМ
С. приводят к искажению результа­
тов одной или нескольких операций,
а следовательно, и к искажению окон­
чательных результатов. Обнаружить
и устранить последствия С. можно
автоматически — применением спе­
циальных методов контроля, сличе­
нием результатов повторного просче­

527

СБРО

та отдельных участков программы
или всей программы и др.
Сброс — приведение системы или
устройства в исходное состояние, на­
пример стирание информации в ре­
гистре, в ЗУ, установка в нулевое со­
стояние счетчика и т. д. На техни­
ческом жаргоне С. иногда называ­
ют обнулением.
Сверхлюминесценция — люми­
несценция (обычно электролюмине­
сценция в светоизлучающем диоде),
сопровождаемая в результате боль­
шой плотности оптического излуче­
ния испусканием фотонов вынуж­
денным. Появление составляющей
излучения вынужденного приводит
к увеличению когерентности сум­
марного излучения, сужению спект­
ра и увеличению направленности.
Световая отдача экрана ЭЛТ —
сила света, излучаемого экраном
ЭЛТ на 1 Вт мощности луча элект­
ронного. Зависит от свойств люмино­
фора, толщины покрытия, ускоряю­
щего напряжения, плотности тока
луча. Для современных люминофо­
ров составляет 0,15...10 кд/Вт. Лит.
[46, 55,119].
Световая характеристика фото­
детектора — см. Энергетическая ха­
рактеристика.
Световод — оптический волновод,
выполняемый обычно в виде нити из
диэлектрических материалов с по­
крытием. (См. Волоконный световод)
либо в виде тонкой полоски. См. Све­
товод планарный). Лит. [70, 82].
Световод планарный — плоский
оптический волновод в виде тонкой
прозрачной полоски, используемый
для оптических соединений в интег­
ральной оптоэлектронике (см. Ин­
тегральная оптика). С. п. форми­
руют в поверхностном слое пластин­
ки из ниобата лития, арсенида гал­
лия и некоторых других материалов.
Используют также тонкопленочную
технологию, нанося С. п. на диэлек­
трическую либо полупроводниковую

528

пластинку. Лит. [31, 70, 82].
Световодная система передачи —
см. Волоконно-оптическая система
передачи.
Световоды связанные — два или
более световодов, в которых распро­
странение излучения по одному из
них сопровождается переходом из­
лучения в другой световод (другие
световоды). При передаче сигналов
по оптическому кабелю такая связь
является нежелательной. Для ее ус­
транения на оболочку наносят за­
щитное покрытие (см. Волоконный
световод). В то же время ряд уст­
ройств оптоэлектроники (оптические
разветвители, направленные ответ­
вители, оптические коммутаторы)
работают на принципе С. с. В ди­
электрическом световоде поле бегу­
щей волны электромагнитного излу­
чения в основном сосредоточено в его
сердцевине. Однако это поле захва­
тывает и оболочку с напряженнос­
тью, быстро убывающей по радиусу
сечения световода. При небольшой
толщине слоя диэлектрика между
сердцевинами двух С. с. это «оболо­
чечное» поле и создает связь. Харак­
терно, что электромагнитная волна,
наводимая в соседнем световоде, име­
ет фазу колебаний, отстающую на
угол л/2. В случае, если излучение
вводится в один из световодов, кото­
рый назовем первичным, наведенные
колебания во вторичном — будут
способствовать подавлению колеба­
ний в первичном световоде. Действи­
тельно, за счет двойного сдвига (разы
ная/2 (противофаза) колебания, наве­
денные из вторичного световода в пер­
вичный, вычитаются из первичных.
Таким образом, на некоторой длине
распространения будет осуществлять­
ся полный переход излучения во вто­
ричный световод. При дальнейшем
распространении в такой системе бу­
дет осуществляться обратный переход.
Наконец, если ввести излучение в оба
световода, направление перехода излу­
чения на начальном участке С. с. бу­

связ
дет зависеть от фазовых соотношений
вводимых колебаний. Лит. [70, 82].
Светодиод — то же, что Диод све­
тоизлучающий.
Светодиод сверхлюминесцент­
ный — см. Диод светоизлучающий,
Сверхлюминесценция.
Светодиод с гетероструктурой —
см. Диод светоизлучающий.
Светомузыка — то же, что Цве­
томузыка.
Свечение анодное — свечение
газа в области, близкой к аноду газо­
разрядного прибора. Лит. [46, 54,119].
Свечение катодное — свечение
газа в области, близкой к катоду га­
зоразрядного прибора. Лит. [46, 54,
119].
Свопинг — метод управления опе­
ративной памятью, заключающий­
ся в перезаписи информации из нее
во внешнюю память (как правило,
на НМД) на то время, когда эта ин­
формация не используется, и в так
называемой подкачке информации
обратно в оперативную память по
мере необходимости.
Связи паразитные — нежелатель­
ные связи (емкостные, индуктивные,
гальванические, по цепям питания)
между токонесущими цепями, не
указываемые на принципиальных
схемах, но имеющие место в реаль­
ных устройствах вследствие взаимо­
влияния компонентов, объединенных
в общий конструктивный узел. В свою
очередь, С. п. создают непредусмот­
ренные обратные связи, которые
ухудшают работу радиоэлектронных
устройств и могут стать причиной
разного рода помех, а также самовоз­
буждения. Обычные способы борьбы
с С. п.: экранирование цепей, введе­
ние развязывающих фильтров, про­
думанный монтаж, выбор точек за­
земления.
Связь автотрансформаторная —
связь между выходным каскадом

двухтактным, работающим в режи­
ме с токами сетки, и предвыходным
двухтактным. В простейшем случае
С. а. выполняется по схеме (рис.).
Каскад предвыходной работает как
повторитель катодный. Смысл при­
менения С. а. в том, чтобы обес­
печить малое сопротивление выход­
ное предвыходного каскада как по­
стоянному, так и переменному току.
Лит. [30].

Связь гальваническая или непо­
средственная — разновидность свя­
зи между каскадами усилительны­
ми. С. г. и. н. осуществляется пу­
тем соединения элемента усили­
тельного на выходе одного каскада
с элементом усилительным на вхо­
де другого только через резистивные
цепи (рис.).

529

связ
Связь дроссельная — связь меж­
ду каскадами, осуществляемая путем
включения в цепь коллектора пред­
шествующего каскада дросселя Др и
конденсатора Ср (рис.).

Связь трансформаторная между
усилительными каскадами — меж­
каскадная связь, которую реализует
трансформатор Тр (рис.).

Сдвиг — перемещение в одном
направлении (вправо или влево) на
одинаковое число позиций (разрядов)
содержимого ячейки памяти в ЗУ и
регистре.
Сегнетоэлектрик — кристалли­
ческий диэлектрик, обладающий са­
мопроизвольной поляризацией и спо­
собный изменять ее под влиянием
внешних воздействий. Присущая С.
спонтанная поляризация объясняет­
ся наличием в его структуре хаотич­
но расположенных областей (доме­
нов), каждая из которых состоит из
элементарных ячеек с одинаковой
ориентацией электрических момен­
тов. В связи с этим С. обладает вы­
сокой диэлектрической проницаемо­

530

стью и проявляет ярко выраженный
пъезоэффект. Приложение внешне­
го электрического поля вызывает
переориентацию отдельных доменов,
так что диэлектрическая проницае­
мость С. зависит от напряженности
электрического поля, а ее изменения
в переменном поле сопровождаются
гистерезисными явлениями. При по­
вышении температуры сверх неко­
торого критического для данного ма­
териала значения (точки Кюри) спон­
танная поляризация С. исчезает и ди­
электрическая проницаемость резко
падает. Распространенными С. яв­
ляются сегнетова соль (C4H4O6KNa х
х 4Н2О), давшая название всему клас­
су С., титанат бария (BaTiO3) и кера­
мики на основе титанатов бария,
кальция, свинца. Помимо примене­
ний, связанных с использованием
пьезоэффекта, некоторые С., обла­
дающие высокой диэлектрической
проницаемостью, в основном титана­
ты бария, применяются в качестве
диэлектрика миниатюрных конден­
саторов большой емкости и в варикондах.
Секон — передающая телевизи­
онная трубка, работающая с исполь­
зованием внешнего фотоэффекта,
имеющая секцию переноса изображе­
ния и двустороннюю мишень, кото­
рая коммутируется пучком медлен­
ных электронов, формируемым элек­
тронно-оптической системой по ана­
логии с видиконом. Мишень — по­
ристый диэлектрик (обычно КС1), на­
несенный на алюминиевую подлож­
ку, которая служит сигнальной пла­
стиной. При подаче на фотокатод
высокого напряжения фотоэлектро­
ны разгоняются до таких скоростей,
что «простреливают» сигнальную
пластину и, теряя энергию, вызыва­
ют явление вторичной электронной
(наведенной) проводимости — изме­
нение проводимости мишени за счет
вторичной электронной эмиссии
в диэлектрике. Часть вторичных

СЕРД

электронов притягивается к поло­
жительно заряженной сигнальной
пластине, а часть оседает на вырав­
нивающей сетке, расположенной, как
и в видиконе, между мишенью и тер­
мокатодом. В результате образуется
потенциальный рельеф на стороне
мишени, обращенной к коммутиру­
ющему лучу. Через нагрузку, вклю­
ченную в цепь сигнальной пласти­
ны при коммутации рельефа проте­
кает ток видеосигнала.
С. обладает высокой чувствитель­
ностью благодаря способности дли­
тельное время (десятки минут) на­
капливать заряды от слабо освещен­
ных объектов. Применяется глав­
ным образом в астрономической
аппаратуре для наблюдения и фотограссирования звезд. Лит. [45].
Селектор импульсов — функци­
ональный узел, выделяющий из по­
следовательности различных им­
пульсов такие, параметры которых
удовлетворяют определенным требо­
ваниям. Различают амплитудные и
временные С. и. Амплитудные С. и.
в зависимости от схемного исполне­
ния выделяют импульсы, амплитуда
которых находится в требуемых пре­
делах, либо больше (меньше) задан­
ного порога селекции. Временные
С. и. выделяют импульсы, совпада­
ющие по времени появления или по
длительности с контрольными —
стробирующими (селекторными) им­
пульсами. С. и. используются для
выявления распределения импульсов
по параметрам, для отстройки от им­
пульсов-помех и т. д. Лит. [36, 51].
Селфок — см. Линза градиент­
ная стержневая, Волокно градиент­
ное.
Семантика. 1. Смысловое значе­
ние знаков и их совокупностей, слов
и словосочетаний. В программирова­
нии — это смысл программы в ас­
пектах составления или восприятия
ее человеком, а также восприятия и
исполнения ее автоматом. 2. Раз­

дел языкознания, изучающий знако­
вые системы как средства выраже­
ния смысла, т. е. правила интерпре­
тации знаков и их совокупностей.
Семейство характеристик (семей­
ство кривых) — совокупность не­
скольких однотипных характеристик
электронного прибора при различ­
ных значениях какого-либо парамет­
ра. Лит. [46, 54, 119].
Сервер — служебный процессор,
центр обслуживания абонентов в вы­
числительных сетях (чаще всего
в локальных, иногда в региональ­
ных). Основой С., как правило, явля­
ются супермини-ЭВМ и ПК. В архи­
тектуре С. широко используются
многопроцессорные конфигурации и
системы с распараллеливанием опе­
раций обработки данных. С. входят
в состав АРМ и в системы ЭВМ пя­
того поколения. В локальных вычис­
лительных сетях С. управляют рас­
пределением дорогостоящих ресур­
сов совместного пользования (НМД,
принтеры и др.), обеспечивают со­
единение с другими средствами свя­
зи, включая другие локальные сети,
и т. д.
Сердечник ферритовый запоми­
нающий — сердечник тороидальной
формы из феррита с прямоугольной
петлей гистерезиса, основной ЗЭ опе­
ративных ЗУ ферритовых. Свойства
С. ф. з.: высокое удельное электри­
ческое сопротивление, большая ин­
дукция насыщения и большая оста­
точная индукция, способность быст­
ро (доли микросекунды) перемагни­
чиваться и сколь угодно долго со­
хранять намагниченное состояние,
высокая прямоугольность петли ги­
стерезиса (рис.). При напряженнос­
ти магнитного поля +Ятах индукция
достигает значения насыщения +BS.
После прекращения действия поля
сохраняется остаточная индукция
+В . Если же создать поле с напря­
женностью около Лтах/2 противо­
положного знака, то вектор индук-

531

СЕРД

ции сохранит положительное направ­
ление, а ее значение, хотя и умень­
шится несколько, но останется близ­
ким к +ВГ. Только с приближением
напряженности К _Нтах происходит
перемагничивание материала, индук­
ция достигает значения -В и после
прекращения действия поля стано­
вится равной -В . Таким образом,
С. ф. з. характеризуется двумя ус­
тойчивыми состояниями (+-ВГ и ~ВГ),
причем для перехода из одного со­
стояния в другое нужно создать на­
пряженность поля +-Нтах или ~НтаХ'
Это свойство С. ф. з. является физи­
ческой основой для использования
их в качестве ЗЭ. Одно устойчивое
состояние обозначает О, а другое 1.
Таким образом, из п сердечников
можно создать /z-разрядный регистр
для длительного хранения двоично­
го числа. Устойчивость состояния
намагниченности после прекраще­
ния действия напряженности поля
характеризуется так называемым
коэффициентом прямоугольности
/гпр = Br/Bs = 0,80...0,95.
Современные ферритовые ЗУ
большой емкости содержат милли­
оны сердечников. Вследствие этого,
а также с целью уменьшения потерь
мощности необходимо минимизи­
ровать размеры сердечников. Совре­
менные С. ф. з. имеют внешний ди­
аметр 3,0...0,3, а внутренний —
2,00...0,15 мм.
Сердечники броневые магнит­
ные — сердечники, охватывающие

532

снаружи катушки индуктивности,
характеризуются более высоким, чем
у цилиндрических магнитных сер­
дечников, коэффициентом использо­
вания магнитных свойств (до 0,5).
В некоторых конструкциях С. б. м.
вводится воздушный зазор (рис. а),
что позволяет достигнуть большей
добротности катушки индуктивно­
сти вследствие снижения потерь
в магнитном материале и меньшей
зависимости параметров от частоты,
напряженности магнитного поля и
температуры. Для регулирования ин­
дуктивности в С. б. м. применяют­
ся цилиндрические подстроечники
(рис. б). С. б. м. могут быть чашеч­
ными (рис. в). С. б. м. выполняются
из магнитодиэлектриков — карбо­
нильного железа (см. Сердечники
магнитодиэлектрические) и ферри­
тов. Они используются в катушках
усилительных каскадов и дросселях
на частотах 0,1...50 МГц (из карбо­
нильного железа) и 0,1...300 МГц (из
ферритов).

СЕРД

Сердечники катушек индуктивно­
сти — элементы конструкции кату­
шек индуктивности, которые обес­
печивают повышение их индуктив­
ности и добротности, снижение мас­
со-габаритных показателей. С. к. и.
характеризуются проницаемостью
эквивалентной магнитной и коэф­
фициентом использования магнит­
ных свойств. Конструктивно сердеч­
ники подразделяются на цилиндри­
ческие, броневые, кольцевые, по ис­
пользуемым материалам — на ме­
таллические, магнитодиэлектричес­
кие, ферритовые. На высоких часто­
тах иногда применяют сердечники
катушек индуктивности немаг­
нитные. Магнитные С. к. и. могут
использоваться как элементы, выпол­
няющие переключательные функции,
определяемые магнитным состояни­
ем сердечника (см. Сердечники с пря­
моугольной петлей гистерезиса).
Сердечники катушек индуктивно­
сти магнитные — сердечники из тех­
нически чистого железа, низкоугле­
родистых сталей, железоникелевых
сплавов и т. п. Они характеризуют­
ся высокой проницаемостью маг­
нитной (до сотен тысяч), однако об­
ладают сравнительно низким удель­
ным сопротивлением, а следователь­
но, большими потерями на вихревые
токи. С. к. и. м. применяются в ка­
тушках индуктивности и дросселях
на низких частотах (до 5 кГц).
Сердечники катушек индуктивно­
сти магнитодиэлектрические — сер­
дечники из магнитодиэлектриков.
Благодаря зернистой структуре маг­
нитодиэлектрика, представляющего
собой конгломерат из измельченно­
го металлического ферромагнетика,
частицы которого отделены друг от
друга изолирующими пленками ди­
электрика, являющегося связываю­
щим веществом, вихревые токи в нем
при действии переменного магнит­
ного поля замыкаются в основном
в пределах микрообластей, ограни­
ченных размерами зерен ферромаг­

нитного порошка (от единиц до со­
тен микрометров). Вследствие этого
потери на вихревые токи в магнито­
диэлектриках значительно ниже, а
частотный диапазон использования
выше, чем в металлических сердеч­
никах (до 50 МГц и более).
Наличие немагнитных зазоров
между зернами ферромагнетика при­
водит к резкому снижению прони­
цаемости магнитной (ц=6...6О).
В качестве металлической фазы маг­
нитодиэлектриков чаще всего ис­
пользуются карбонильное железо
(разновидность низкоуглеродистой
стали), а также альсифер (сплав же­
леза с кремнием и алюминием).
Сердечники катушек индуктивно­
сти немагнитные — сердечники из
немагнитных материалов (медь, ла­
тунь, алюминий и др.) для регули­
ровки и подстройки индуктивности
за счет размагничивающего действия
вихревых токов в поле катушки, при­
меняются в основном на частотах
более 30 МГц.
Сердечники катушек индуктивно­
сти ферритовые — сердечники из
ферритов — магнитных материалов.
Для получения ферритов в кристал­
лическую решетку материалов на
основе окиси-закиси железа вводят­
ся атомы других двухвалентных ме­
таллов, что приводит к значительно­
му возрастанию проницаемости маг­
нитной и удельного сопротивления.
Магнитная проницаемость на­
чальная ферритов цн лежит в широ­
ких пределах (от 5 до 10 000), при­
чем она сильно влияет на потери,
частотные и температурные свойства
этих материалов. Потери в ферритах
на вихревые токи малы, так как фер­
риты обладают высоким удельным
сопротивлением (до 106...108 Ом • см
при цн = 5...500). Это свойство дела­
ет их пригодными для работы на вы­
соких частотах (десятки мегагерц
и более). Характерным свойством
ферритов является значительная за­
висимость магнитных свойств от тем­

533

СЕРД
пературы. Это обусловлено низкой
температурой Кюри, составляющей для
некоторых ферритов с высокой маг­
нитной проницаемостью 100... 150 °C,
что близко к рабочему диапазону
температур.
Наиболее распространенными фер­
ритами общего назначения являются
марганец-цинковые (цн = 1000...6000,
f < 1 МГц) и никель-цинковые (цн =
= 50...2000, f < 100 МГц). Особую
группу представляют ферриты с пря­
моугольной петлей гистерезиса. Это
чаще всего магний-марганцевые фер­
риты с добавками ряда оксидов. Они
применяются для построения запо­
минающих и переключающих уст­
ройств ЭВМ.
Сердечники кольцевые магнит­
ные — сердечники катушек индук­
тивности кольцевой формы. С. к. м.
имеют коэффициент использования
магнитных свойств, близкий к еди­
нице, что обусловлено замыканием
силовых линий магнитного поля вну­
три сердечника и почти полным от­
сутствием полей рассеивания. С. к. м.
выполняются без воздушного зазо­
ра, поэтому их магнитные характе­
ристики, как и характеристики ма­
териала, в значительной степени за­
висят от частоты и напряженности
поля. Для изготовления С. к. м. при­
меняются магнитодиэлектрики, на­
пример альсифер (см. Сердечники
магнитодиэлектрические) и ферри­
ты. Диапазон рабочих частот — до
нескольких сотен килогерц (для альсифера) и до нескольких сотен мега­
герц (для ферритов).
Сердечники магнитные с прямо­
угольной петлей гистерезиса — сер­
дечники с коэффициентом прямоугольности более 0,85 и двумя чет­
ко выраженными устойчивыми со­
стояниями (условно 1 и 0) остаточной
индукции -Вг и +В (рис. а). С. м.
с п. п. г. широко используются как
двоичные элементы в запоминающих
устройствах. Схема простейшего дво­
ичного элемента на кольцевом маг­

534

нитном сердечнике (рис. д) содержит
первичную
и вторичную W2 об­
мотки. Первичная обмотка являет­
ся управляющей, вторичная — слу­
жит для снятия сигнала при изме­
нении магнитного состояния сердеч­
ника.
Типичным режимом работы С. м.
с п. п. г. является импульсное пере­
магничивание. Пусть в исходном со­
стоянии сердечник находится в по­
ложении —Вг (рис. а, б). При подаче
на первичную обмотку положитель­
ного импульса (рис. в) магнитное
состояние сердечника значительно
изменяется от —Вг до +Втах. Это
приводит к появлению во вторичной
обмотке большого импульса Uc, ко­
торый является полезным сигналом
(рис. г). Окончание действия вход­
ного положительного импульса при­
водит к небольшому изменению ин­
дукции от +В
до +ВГ, что вызы­
вает импульс обратной полярности
Пп, являющийся сигналом помехи.
При подаче отрицательного импуль­
са сердечник перейдет из состояния
+ВГ в состояние _Втах. При этом
во вторичной обмотке будет наво­
диться ЭДС полезного сигнала про­
тивоположного знака. После прекра­
щения импульса сердечник перейдет

СЕТК
в состояние -Вг и во вторичной
обмотке появится импульс помехи.
При поступлении на вход второго от­
рицательного импульса во вторичной
обмотке возникает только импульс
помехи, так как изменение индукции
будет происходить лишь от -Вг до
~^тахУсловием использования С. м.
с п. п. г. является величина остаточ­
ной индукции, мало отличающаяся
от индукции насыщения — чем бли­
же Вг к Втах, тем меньше величина
Ua. Последнее условие обеспечивает
большое отношение полезного сиг­
нала к помехе.
С. м. с п. п. г. в импульсном ре­
жиме определяются следующими па­
раметрами: коэффициентом прямоуголъности, пороговым полем, време­
нем перемагничивания, они выпол­
няются чаще всего в виде колец,
а иногда — в виде стержней, плас­
тин или магнитопроводов сложной
формы.
Сердечники цилиндрические маг­
нитные — сердечники катушек ин­
дуктивности цилиндрической фор­
мы. С. ц. м. изготовляются из маг­
нитодиэлектриков — карбонильного
железа (см. Сердечники магнитоди­
электрические) и ферритов и при­
меняются в качестве элементов под­
стройки в диапазоне частот от не­
скольких сотен килогерц до сотен ме­
гагерц, имеют низкий коэффициент
использования магнитных свойств
(0,05...0,35).
Серия ИС — совокупность ИС, вы­
полняющих различные функции,
имеющих единую конструктивно­
технологическую базу и предназна­
ченных для совместного применения
в аппаратуре.
Сетка — электрод ЭВП, имеющий
несплошную структуру. В просветы
С. проникает электрическое поле и
может проходить поток электронов
или ионов. С. служит для различных
целей (см. С. управляющая, экрани­
рующая и др.).

Сетка антидинатронная (сетка
защитная, сетка пентодная) — сет­
ка, предназначенная для устранения
динатронного эффекта. Располага­
ясь вблизи анода и имея более низ­
кий, чем у него, потенциал, создает
тормозящее поле для выбиваемых из
анода вторичных электронов, вслед­
ствие чего они возвращаются на
анод. Обычно соединена с катодом
или имеет небольшой потенциал.
Если С. а. имеет вывод, то иногда ис­
пользуется как вторая сетка управ­
ляющая для модуляции электронно­
го потока или для преобразования
частоты. Лит. [46, 54, 119].
Сетка барьерная — сетка в потенциалоскопе, служащая для созда­
ния барьера потенциального. Лит.
[46, 55,119].
Сетка гетеродинная — в частотопреобразователъной или лампе
смесительной сетка, на которую по­
дается переменное напряжение с ча­
стотой гетеродина.
Сетка защитная — то же, что Сет­
ка антидинатронная.
Сетка катодная — см. Лампа
двухсеточная.
Сетка пентодная — то же, что
Сетка антидинатронная.
Сетка сигнальная — в многосе­
точной лампе электронной сетка, на
которую подается напряжение уси­
ливаемого сигнала.
Сетка управляющая — сетка, на
которую подается напряжение, уп­
равляющее токами в ЭВП.
Сетка экранирующая — сет­
ка с положительным потенциалом.
Уменьшает влияние анодного напря­
жения на потенциальный барьер
у катода и повышает за счет этого
коэффициент усиления электрон­
ной лампы. С. э. служит также для
уменьшения емкости проходной.
В многосеточных лампах С. э. слу­
жит для устранения емкостей пара­
зитных. Иногда используется как

535

СЕТЬ
вторая управляющая сетка. Лит. [46,
54, 119].
Сеть вычислительная — совокуп­
ность ЭВМ, ВЦ и абонентских пунк­
тов, соединенных каналами связи
для передачи данных. Иногда С. в.
называют информационно-вычисли­
тельной сетью (ИВС). С. в. могут
работать в пределах большого горо­
да, области, страны, а могут иметь и
всемирные масштабы. В этих случа­
ях речь идет о больших С. в. Созда­
ются также локальные С. в., связы­
вающие ЭВМ разного уровня и ПК
в рамках одного предприятия, НИИ,
административного органа, учебного
заведения и т. д. Общим для всех
С. в. является наличие в них наряду
с ЭВМ, каналами связи и интерфей­
сами процедур связи и обмена инфор­
мацией.
Большие С. в. могут создаваться
по отраслевому или территориально­
му принципу, хотя в обоих случаях
ВЦ и ЭВМ рассредоточены на зна­
чительной территории. Отраслевые
С. в. создаются в тех ведомствах,
предприятия которых связаны не
только административной подчинен­
ностью, но и тесной функциональной
общностью и взаимозависимостью
(например, С. в. министерств путей
сообщения, связи, Аэрофлота, метео­
рологических служб и т. д.). Терри­
ториальные С. в. создаются в рам­
ках обслуживаемых ими областей,
республик, в общегосударственном
масштабе. Могут они функциониро­
вать и в рамках межгосударственных
объединений, например ЕЭС, Между­
народного центра научной и техни­
ческой информации, Международно­
го института системных исследова­
ний.
Локальные С. в. охватывают
обычно небольшую территорию. Они
могут включать в себя одну или
несколько мощных ЭВМ, мини- и
микроЭВМ, десятки — сотни ПК, де­
сятки — тысячи терминалов и дис­
плеев. Кроме решения проектно-кон­

536

структорских, экономических, управ­
ленческих задач можно с помощью
локальных С. в. организовать инфор­
мационный поиск в архивной памя­
ти большой емкости, предоставляе­
мой в распоряжение пользователя.
Основой такой памяти являются ус­
тройства хранения информации,
к примеру накопители на оптичес­
ких дисках. На каждом видеодиске
может быть записана информация
объемом до 1О10 байт, т. е. для хра­
нения фонда крупных библиотек тре­
буется несколько десятков, макси­
мум сотен таких дисков. В качестве
примера подобной С. в. можно при­
вести Библиотеку Конгресса США —
одну из крупнейших в мире. Ее ма­
шиночитаемый каталог содержит
миллионы описаний книг, журналов,
рукописей. Используется этот ката­
лог через видеотерминалы (около
двух тысяч), установленные в поме­
щениях как самой Библиотеки, так
и Конгресса. С. в. значительно по­
вышают эффективность использова­
ния средств вычислительной техни­
ки, обеспечивая всем абонентам воз­
можность автоматического обраще­
ния к ресурсам каждого ВЦ —
мощным ЭВМ, библиотекам алго­
ритмов и стандартных программ,
банкам данных, а также непосред­
ственный обмен информацией при
решении сложных задач и, если не­
обходимо, перераспределение ресур­
сов вычислительных систем. С. в.
допускают наращивание информа­
ционно-вычислительных мощностей
(подключение новых ВЦ и ЭВМ) и
услуг, обеспечивают оптимальное раз­
мещение вычислительных средств
при централизованном управлении
ими, координацию действий удален­
ных коллективов при разработке
крупных проектов и др.
С. в. возникли впервые в США.
Одна из первых и наиболее извест­
ных — сеть ARPANET (1973 г.), ко­
торая включает в себя сотни основ­
ных ЭВМ и десятки центров комму­
тации сообщений, рассредоточенные

СИ
по всей территории США. Разнотип­
ные ЭВМ, входящие в сеть, работают
в режиме пакетной обработки ин­
формации и в режиме разделения вре­
мени между пользователями, удален­
ными от ВЦ на сотни километров.
Создаваемые отечественные С. в.
в конечном счете должны войти в со­
став общегосударственной системы
вычислительных центров (ОГСВЦ).
Сеть локальная — см. Вычисли­
тельная сеть.
Сеть нейронная — множество
нейронов, соединенных множеством
взаимовлияющих как детерминиро­
ванных, так и случайных связей и
образующее сложную многослойную
пространственную структуру. В С. н.
существуют положительные и отри­
цательные обратные связи, а также
имеют место кольцевые структуры.
Наряду с чисто физиологическими
методами исследования широко ис­
пользуются различные методы мо­
делирования С. н. Эти методы по­
зволяют проверять на моделях гипо­
тезы о функционировании нервной
системы (человека и животных), и
в первую очередь, биологических ана­
лизаторов, системы памяти, о при­
роде безусловных рефлексов и об­
разовании условных рефлексов, об
обработке информации мозговыми
структурами.
Изучение С. н. — важное направ­
ление нейрокибернетики, имеющее
как общепознавательное, так и боль­
шое практическое значение для ме­
дицины и для использования мето­
дов нейробионики в конструировании
систем восприятия и обработки ин­
формации. В последнем случае С. н.
можно рассматривать как специфи­
ческий вид конечного автомата и
использовать результаты изучения
при конструировании определенных
технических систем и при модели­
ровании нервной системы человека.
Модели С. н. были впервые предло­
жены в 1943 г. У. Мак-Каллоком и
У. Питтсом.

С. н. может быть наглядно пред­
ставлена с помощью матрицы, обра­
батываемой затем на ЭВМ. В дру­
гих случаях оказывается выгодным
представлять С. н. не в матричной
форме, а моделировать — в виде ав­
томата, синтезирующего функцию,
а не структуру. Предложено много
различных физических моделей С. н.,
в частности, для использования в си­
стемах распознавания образов, напри­
мер речи и изображений. В таком
случае эти системы реализуют на
новом, более высоком уровне идеи
перцептрона, предложенного еще
в 1957 г. Ф. Розенблатом (США).
Один из вариантов модели С. н. по­
строен на взаимосвязанных операци­
онных усилителях и предназначен
для конструирования ассоциативной
памяти (см. ЗУ ассоциативное) и ус­
тройств распознавания образов.
Сжатие информации — сжатие
данных, преобразование, в результа­
те которого код или сообщение заме­
няется более коротким кодом или
сообщением без потери смысла со­
держащейся в них информации. Бла­
годаря этому уменьшается время пе­
редачи информации и экономится
емкость ЗУ при ее хранении, так как
исключаются промежутки, пустые
поля. По существу, С. и. — это все­
гда кодирование источника сообще­
ний с представлением наиболее ве­
роятных символов, а иногда и целых
блоков сообщений кодами меньшей
длины, а менее вероятных — кодами
большей длины. Современные мето­
ды С. и. позволяют, например, умень­
шить объем передаваемого текста бо­
лее чем в пять раз.
Си — язык программирования,
разработанный специально для реа­
лизации операционной системы
UNIX. При разработке стремились
объединить преимущества языков
низкого уровня типа языка ассемб­
лера и мощные возможности совре­
менных языков высокого уровня.
В настоящее время С. все более ши­

537

сигн
роко применяется для решения за­
дач на ПК. Его условно можно оп­
ределить как язык ассмеблера со
встроенными структурами данных.
С. характеризуется простым синтак­
сисом, что очень важно при програм­
мировании. Вследствие этого компи­
ляторы позволяют генерировать ве­
сьма эффективный объемный код.
Сигнал — физическое воплоще­
ние информации. Различают сигна­
лы электрические, акустические, оп­
тические и др. Классифицируются С.
по множеству признаков: по назна­
чению (С. бедствия и др.), по форме
(импульсные С. и др.), по способу
передачи (радиосигнал и др.) и т. д.
Лит. [69, 71].
Сигнал аналоговый — непрерыв­
ный сигнал, который может прини­
мать в течение конечного интервала
времени бесконечно большое число
разных значений. Информативный
параметр С. а. может быть представ­
лен мгновенным значением напря­
жения либо тока в цепи. Два анало­
говых сигнала, мгновенные значения
которых не совпадают, считаются раз­
личными. Типичные примеры С. а.:
напряжение или ток на выходе зву­
коснимателя, микрофона, детектора
радиовещательного приемника, ток
в катушке звуковой головки.
Сигнал большой — сигнал, кото­
рый вызывает появление нелиней­
ных искажений при прохождении
его, например, через усилитель.
Сигнал входной — сигнал, кото­
рый создается каким-либо источни­
ком на входе устройства, служаще­
го для последующего преобразования
(усиления, модулирования, детекти­
рования и др.).
Сигнал выходной — сигнал, ко­
торый создается на выходе какоголибо устройства при наличии на его
входе сигнала входного.
Сигнал гармонический — сигнал
в виде функции a(t) - Amcos(ait + ср),
где Ат, (О и <р — постоянные величи­

538

ны — параметры. Принципиально
важное, что в этом выражении
(—ОО < £ < оо).
Сигнал гашения — совокупность
гасящих импульсов. Обычно форми­
руется в синхрогенераторе. Входит
в состав полного телевизионного сиг­
нала.
Сигнал дискретный — функция
времени, которая может принимать
только отдельные значения, лежащие
в некотором интервале. С. д. обыч­
но получается при помощи операции
квантования (см. Квантование сиг­
налов).
Сигнал дифференциальный —
разновидность сигнала, приложенно­
го ко входу ОУ, С. д. равен разности
напряжений, приложенных ко вхо­
дам усилителя операционного uR =
и1 ~
где и'\ — напряжение, прило­
женное к входу инверсному, и'[ — к
прямому. Лит. [4, 30].
Сигнал звуковой — акустический
сигнал, спектр частот которого рас­
полагается в пределах частот, воспри­
нимаемых на слух.
Сигнал звуковой частоты — элек­
трический сигнал, полученный в ре­
зультате преобразования механичес­
ких колебаний звуковой частоты.
Диапазон частот С. з. ч. заключен
в пределах от 16 до 20 000 Гц.
Сигнал изображения — то же, что
Видеосигнал.
Сигнал импульсный — сигнал в
виде функции времени, принимаю­
щей значения, отличные от нуля на
конечном интервале времени.
Сигнал малый — такой сигнал,
при прохождении которого через уси­
литель или какое-либо другое радио­
техническое устройство можно не
считаться с нелинейными эффек­
тами.
Сигнал остаточный — сигнал на
выходе передающей телевизионной
трубки с накоплением энергии, яв­
ляющийся следствием ее инерцион­

сиги
ных свойств (см. Инерционность пе­
редающей трубки). Приводит к по­
явлению остаточного изображения,
т. е. изображения, оставшегося от
предыдущих кадров. При передаче
изображений движущихся объектов
это создает искажения в виде «хвос­
тов», особенно заметных, когда вос­
производятся светлые детали на тем­
ном фоне. С. о. принято измерять
при каждой последующей коммута­
ции мишени после резкого прекра­
щения освещения трубки и соотно­
сить с сигналом, образующимся до из­
менения освещенности. Всуперортиконах С. о. при второй коммутации
обычно не превышает 3 %, в видико­
нах может составлять десятки про­
центов и обязательно указывается
в паспортных данных.
Сигнал парафазный — сигнал, ко­
торый служит для возбуждения кас­
кадов двухтактных, построенных
с использованием УЭ одного типа
проводимости, и состоит из двух ко­
лебаний и{ и uf , отличающихся друг
от друга только знаком при указан­
ном (рис.) направлении отсчета на­
пряжений.

Сигнал полный телевизионный —
видеосигнал, в который замешаны га­
сящие импульсы и синхронизирую­
щие импульсы. Последние распола­
гаются выше или ниже гасящих
(уровня черного) и отделяются от них
в видеоконтрольном устройстве с по­
мощью амплитудных селекторов.
Сигнал радиочастотный — моду­
лированное колебание (АМ, ЧМ, од­
нополосное и др.), несущая частота
которого расположена в одном из ра­

диочастотных диапазонов (ДВ, СВ, КВ
и др.).
Сигнал синфазный — сигнал, об­
щий для обоих входов усилителя
дифференциального (тождественный
для обоих входов).
Сигнал синхронизации — сово­
купность кадровых и строчных син­
хронизирующих импульсов. Обеспе­
чивает синхронность и синфазность
процессов разложения (анализа) и
воспроизведения (синтеза) изображе­
ния в телевизионной системе. Фор­
мируется обычно в синхрогенерато­
ре и в составе полного телевизион­
ного сигнала передается по линии
связи в приемную часть телевизион­
ной системы. Строчные и кадровые
синхроимпульсы выделяются из С. с.
с помощью временных селекторов.
Сигнал телевизионный — сигнал,
который служит для передачи изоб­
ражений и состоит из совокупности
сигнала изображения (видеосигнала)
и замешанных в него строчных, кад­
ровых, гасящих и синхронизирующих
импульсов (полный телевизионный
сигнал).
Сигнал телеграфный — сигнал,
который получается с выхода теле­
графного аппарата и представляет
собой последовательность, как пра­
вило, прямоугольных импульсов, при
помощи которых кодируются знаки
алфавита передаваемого сообщения.
Полоса частот, занимаемая С. т., за­
висит от скорости телеграфирования.
Сигнал телефонный — сигнал, ко­
торый получается с выхода телефон­
ного аппарата и представляет собой
случайную функцию времени. Поло­
са частот, отводимая для передачи
С. т., зависит от требований к каче­
ству телефонирования, широко исполь­
зуется полоса частот 300...3400 Гц.
Сигнал тональной частоты —
разновидность сигнала телеграфно­
го, спектр которого обычно распола­
гается в пределах 300...3400 Гц.

539

сигн
Сигнал цифровой (сигнал диск­
ретный) — сигнал, который может
в течение конечного интервала вре­
мени принимать конечное число раз­
ных значений. Наибольшее распро­
странение получили бинарные (дво­
ичные) сигналы, имеющие два раз­
личных уровня — более высокий Н
(от англ. High — высокий) и менее
высокий L (Low — низкий). Такие
сигналы можно представить после­
довательностью единиц и нулей. Зна­
чения С. ц. могут интерпретировать­
ся по-разному: как цифры в двоич­
ной системе счисления', как перемен­
ная логических функций-, как событие
(нажатие кнопки, посылка импульса
электромагнитной энергии и т. д.).
Сигнал яркости — то же, что Ви­
деосигнал.
Сигнальный вход — в системах
с обратной связью это зажимы, к ко­
торым подключается источник сиг­
нала.
Сигнальный выход — в системах
с обратной связью это зажимы, к ко­
торым подключается оконечная на­
грузка.
СИД — то же, что Диод светоиз­
лучающий.
Символ (кодон) — буква, цифра,
специальный знак, т. е. любой эле­
мент кодового набора.
Симистор — см. Тиристор сим­
метричный.
Симметричный выход генерато­
ра — выход'измерительного генера­
тора, обеспечивающий симметричное
относительно нулевого потенциала
изменение гармонического напряже­
ния на его зажимах. Образуется пу­
тем соединения средней точки вто­
ричной обмотки выходного трансфор­
матора с корпусом прибора (рис.).
С. в. г. (по сравнению с несиммет­
ричным) способствует снижению на
нагрузке 7?н уровня помех общего
вида в результате взаимной компен­
сации токов in, протекающих по па­
раллельным проводникам. Любое
нарушение симметрии вызывает по-

540

явление в нагрузке нескомпенсированной составляющей тока помехи.
Лит. [26].
Симулятор — система для полной
или частичной имитации поведения
и структуры какого-либо объекта.
С. относится к инструментальным
средствам отладки программных и
аппаратных компонент вычислитель­
ной системы. В случае программной
реализации С. можно исполнять на
инструментальной машине. В про­
граммировании встроенных систем
используют, как правило, С. процес­
соров. Внешне С. выглядит как обыч­
ный отладчик. С. позволяет загру­
жать в себя отлаживаемую программу,
просматривать регистры процессора,
память, вести отладку в исходных
текстах. С. обычно используют, ког­
да целевая система по каким-либо
причинам недоступна (например,
еще не разработана). В настоящее
время существуют программно-аппа­
ратные С., позволяющие отлаживать
операционные системы и новые мик­
ропроцессоры.
К достоинствам С. можно отнес­
ти возможность моделирования и про­
граммирования окружения целевой
системы, а также доступ ко всем ре­
сурсам в реальном времени. Недо­
статком С. является наличие суще­
ственной инструментальной погреш­
ности из-за неточности моделирова­
ния процессоров, окружения и т. д.
Синергетика — научное направле­
ние, изучающее общие закономернос­
ти возникновения и устойчивости
упорядоченных структур в сложных
неравновесных системах различной
природы: физических, химических,
технических, биологических и др.
Упорядочение структур может
обусловливаться внешними воздей­
ствиями (вынужденная организация)
или быть результатом внутренних

синт
процессов в системе (самоорганиза­
ция). В последнем случае процесс
упорядочения связан с коллектив­
ным поведением подсистем, образу­
ющих данную систему.
Синтез автоматов — проектиро­
вание и построение структур авто­
матов. При этом, как и при проек­
тировании любой машины, здания,
системы, может быть создано бесчис­
ленное множество вариантов с раз­
личными характеристиками. Поэто­
му в задачу С. а. входит и оптимиза­
ция структуры автомата по тому или
иному критерию (характеристике),
чаще всего по числу элементов, быс­
тродействию и надежности. Наи­
более просто решается задача С. а.
без памяти, т. е. комбинационных ав­
томатов. При этом успешно исполь­
зуется аппарат математической ло­
гики, в частности алгебры логики.
Первый этап — точная математичес­
кая формулировка заданных условий
работы, например в виде таблицы
истинности. На основании этой таб­
лицы строится комбинационная, как
правило, одноблочная схема автома­
та (см. Полусумматор тл Сумматор).
В некоторых случаях (при реше­
нии сложных задач) автомат без па­
мяти требует включения ряда допол­
нительных блоков и, таким образом,
вырождается в многоблочный —
сложный — автомат. Автомат с па­
мятью — всегда многоблочный, т. е.
сложный. Синтез сложного автома­
та сводится к следующим трем ос­
новным этапам: 1) разбиение авто­
мата на отдельные блоки, определе­
ние задач, которые будут решаться
этими блоками, и общего плана об­
мена информацией между блоками;
2) определение требуемой емкости
памяти для автоматов с памятью;
3) выбор элементов схемы и способа
соединения их между собой. Лит. [68].
Синтез изображения электрооп­
тический — развертка изображения
на приемной стороне телевизионной
системы.

Синтез структурный — расчет па­
раметров элементов цепи заранее
заданной структуры, исходя из тре­
бований к тем или иным ее харак­
теристикам.
Синтез текста автоматический —
построение текста на естественном
языке исходя из структуры, записан­
ной на некотором формальном языке.
Синтезатор звуков — электрон­
ное устройство для преобразования
цифровых кодов в звучание голоса
(синтезатор речи) или музыкальных
инструментов, а также в своеобраз­
ные, необычные звуки и мелодии (му­
зыкальный синтезатор). В музыкаль­
ных С. з. на носителях информации
записываются цифровые коды во­
кальных и инструментальных про­
изведений. Возможно не только точ­
ное воспроизведение записей, но и
придание им своеобразной окраски,
усиливающей эффект восприятия.
С помощью клавиатуры исполни­
тель может на С. з. не только им­
провизировать, пользуясь звуками,
подобными голосу и инструментам,
но и воспроизводить звуки, имити­
рующие голоса птиц, шумы города и
др., а также другие звуки, не имею­
щие естественных аналогов.
Синтезатор речи — синтезатор
звуков, формирующий речевые сооб­
щения в соответствии с сигналами
(кодами), которые поступают из сис­
тем обработки информации, переда­
чи данных или управления. Синтез
осуществляется путем «сборки» со­
общений из элементов набора (основ­
ные звуки, фонемы, морфемы), кото­
рые могут либо генерироваться тех­
ническими средствами, либо хранить­
ся в записи, например магнитной
ленте, в виде фрагментов естествен­
ной человеческой речи. Применяет­
ся, например, для речевого вывода из
ЭВМ (см. Речевой ввод—вывод),
в системе телефонной связи «воко­
дер», где при передаче выполняется
анализ и кодирование речевых сиг­
налов, а при приеме обратное преоб­

541

синт
разование (синтез звуков, соответ­
ствующих принятым кодам).
Синтезатор частоты дифферен­
циальной — источник высокоста­
бильных колебаний, допускающий
тонкую расстройку частоты. С. ч. д.
основан на методе биений, он объеди­
няет два синтезатора частоты,
с косвенной стабилизацией. Первич­
ные колебания с частотами
и f2
поступают на смеситель, выходное
напряжение которого содержит со­
ставляющую разностной частоты.
Тонкая расстройка частоты выход­
ных колебаний обеспечивается по­
средством изменения частоты 2-го
синтезатора в ограниченном диапа­
зоне. Установка частоты выходных
колебаний достигается за счет изме­
нения коэффициентов деления пересчетных схем в петле ФАПЧ. Кон­
троль за частотой осуществляется
с помощью многоразрядного табло на
диодах светоизлучающих.
Синтезатор частоты измеритель­
ный — источник гармонических ко­
лебаний с дискретной перестройкой
частоты и стабильностью, не уступа­
ющей стабильности частоты кварце­
вых стандартов. С. ч. и. форми­
рует сетку фиксированных частот,
объединяющую сотни тысяч отсче­
тов, с разрешением в десятые и со­

542

тые доли герца, обеспечивает боль­
шую точность установки частоты и
возможность ее автоматической пе­
рестройки по заданной программе.
С. ч. и. используют при настройке
узкополосных фильтров, калибровке
шкал генераторов и регистрации не­
стабильности частоты колебаний.
Различают методы синтеза со ста­
билизацией прямой и косвенной.
Первый заключается в-многократ­
ном последовательном измерении
частоты исходных высокостабиль­
ных колебаний, осуществляемом без
потери степени ее стабильности. Пре­
образование частот достигается в ре­
зультате выполнения над ними че­
тырех арифметических действий, ре­
ализуемых с помощью смесителей,
нелинейных элементов, делителей
частоты (пересчетных схем) и филь­
тров. Более высокий результат обе­
спечивает объединение систем фа­
зовой автоподстройки частоты
(ФАПЧ) и генераторов колебаний
с электронным управлением часто­
той. Операция сложения (вычита­
ния) двух частот реализуется в коль­
цах ФАПЧ, содержащих смеситель
(рис. а), а умножение и деление двух
частот — в кольцах с пересчетными
схемами (рис. б). Соотношения час­
тот, которые устанавливаются в коль­

синт
цах ФАПЧ, определяются тем, что
колебания, поступающие на фазо­
вые компараторы, должны иметь
равные частоты, поэтому выходное
колебание схемы а имеет частоту
4 = 4 ± 4> а схемы б — /" = n2/npfx.
Последующие фильтры выделяют по­
стоянную составляющую напряже­
ния, которая используется для управ­
ления частотой генератора. Второй —
косвенный метод синтеза — основан
на принудительной синхронизации
колебаний перестраиваемого генера­
тора с колебаниями кварцевого стан­
дарта частоты. Лит. [26, 73, 98].
Синтезатор частоты с косвенной
стабилизацией — источник гармо­
нических колебаний с дискретной пе­
рестройкой частоты и стабильностью,
не уступающей стабильности квар­
цевых стандартов частоты. С. ч.
с к. с. применяют в составе комплек­
сов измерительно-вычислительных
как программируемый измеритель­
ный генератор. Источником выход­
ного сигнала uB(t) является генера­
тор с электронным управлением
и плавной перестройкой частоты
(рис.). Высокая стабильность коле­
баний достигается за счет их косвен­
ной синхронизации с колебаниями
кварцевого стандарта. Ее обеспечи­
вает система фазовой автопод­
стройки частоты (кольцо ФАПЧ).
Для перестройки частоты f в коль­
це ФАПЧ предусмотрены делители
частоты с переменными целочислен­
ными коэффициентами деления пу и
п2. При работе на фазовый компара­
тор одновременно поступают колеба­
ния с частотами /q/h-j и /в/п2- Ком­
паратор служит детектором рассог­

ласования, выходное напряжение ко­
торого пропорционально разности фаз
двух колебаний. Затем это напря­
жение, пройдя через фильтр, посту­
пает на генератор с электронным уп­
равлением частотой. В режиме син­
хронизации между частотами сигна­
лов, поступающих на компаратор,
имеет место равенство
= /в/и2'
При этом частота выходных коле­
баний будет равна fB = (n2/n1)fQ, где
/0 — частота кварцевого стандарта.
Одновременное изменение п1 и п<2
позволяет менять частоту f в широ­
ких пределах. Лит. [26].
Синтезатор частоты с прямой
стабилизацией — широкодиапазон­
ный источник синусоидального на­
пряжения с дискретной перестройкой
частоты и ее стабильностью, равной
стабильности колебаний встроенно­
го кварцевого стандарта частоты.
Действие С. ч. с п. с. основано на
целенаправленной трансформации
частоты исходных высокостабиль­
ных колебаний, осуществляемой с по­
мощью нелинейных схемных элемен­
тов и делителей частоты. Управле­
ние синтезом осуществляется с по­
мощью электронных коммутаторов
и системы фильтров. Синтезирован­
ная частота /в регистрируется на таб­
ло цифрового отсчетного устройства.
Основными узлами прибора служат
блоки опорных частот и синтеза ча­
стот (рис. а). В первом формирует­
ся первичная частотная сетка, состо­
ящая из ограниченного набора час­
тот, кратных частоте /0 встроенного
стандарта. Основными элементами
блока являются нелинейные элемен­
ты и узкополосные фильтры. С вы-

fo/ni

543

СИНФ

От блока опорных частот
нием последующей. Более высокое
хода первого блока колебания посту­
качество синтеза обеспечивают час­
пают на блок синтеза частот, состоя­
тотные декады на основе колец
щий из нескольких частотных декад.
ФАПЧ и генераторов с электронным
Каждая декада формирует колебание,
управлением частотой.
частота которого (в герцах) совпада­
ет с одной из десятичных цифр, оп­
Пример (см. рис. б). Пусть /0 =
ределяющих значение синтезируе­
= 1 МГц; fs = 0,01 МГц; а = 0,1; Ь =
мой частоты. Требуемый результат
= 1,0; с = 10, выбраны следующие
получают затем в результате объеди­
клавиши управления коммутатором:
нения колебаний отдельных декад.
d-t = 9; d2 = 5; d$ - 8. При этом час­
Различают С. ч. с п. с. с параллель­
тота выходных колебаний будет fB =
ным (рис. б) и последовательным
= {[(/s + 4) + /21 + h) = С0’01 + °’9 +
включением частотных декад. В пер­
+5 + 80] = 85,91 МГц. Лит. [26, 73].
вых все декады работают незави­
Синфазная составляющая сигна­
симо и объединяются посредством
ла — составляющая сигнала, кото­
сумматоров частот (смесителей). От­
рая действует синфазно на обоих
дельные декады в этом случае вклю­
входах ОУ. Лит. [4].
чают нелинейный элемент и набор
Синфазные процессы — в общем
фильтров для выделения девяти пер­
случае процессы, выражаемые функ­
вых гармоник входного напряжения.
циями времени, отличающимися
Переключение фильтров осуществля­
только постоянным положительным
ет коммутатор. При последователь­
множителем. В случае гармоничес­
ном включении частотных декад вы­
ких колебаний u(t) = Um cos (cot + ср)
ходное напряжение предшествующей
синфазными являются колебания, от­
декады служит входным напряже­

544

сист
личающиеся друг от друга только ве­
личиной амплитуды.
Синхрогенератор
телевизион­
ный — устройство, выполняющее сле­
дующие функции: управление рабо­
той развертывающих устройств пе­
редающей телевизионной трубки
и кинескопа, работой вычислитель­
ного устройства, АЦП и ЦАП (в циф­
ровых телевизионных системах)',
процессом восстановления посто­
янной составляющей видеосигнала
(в управляемых схемах); синхрони­
зация двигателей видеомагнитофо­
нов', формирование гасящих импуль­
сов. Состоит из задающей части (хронизатора) и формирующего устрой­
ства. Хронизатор вырабатывает им­
пульсы основных опорных частот —
кадровой, строчной, частоты дискре­
тизации сигнала (для цифровых те­
левизионных систем); в его составе
задающий генератор, делители час­
тоты. Формирующее устройство вы­
рабатывает служебные импульсы раз­
личного назначения, в том числе
сигналы гашения и синхронизации.
Синхронизация — согласование
процессов во времени, приведение
двух или нескольких процессов к та­
кому режиму, когда некоторые эле­
менты этих процессов выполняют­
ся одновременно или с постоянным
сдвигом во времени. Широко при­
меняется в ЭВМ синхронных, в энер­
гетике, телевидении, связи, кино и др.
Синхронизация в телевизионной
системе — совокупность мер, направ­
ленных на обеспечение синхроннос­
ти и синфазности процессов разло­
жения изображения. Осуществляется
с помощью синхронизирующих им­
пульсов, вырабатываемых синхрогене­
ратором. Требования, предъявляемые
к системе синхронизации: обеспече­
ние заданного способа и параметров
разложения (например, чересстроч­
ное разложение на 625 строк при 25
кадрах в секунду, построчное разло­
жение на 312 строк при 50 кадрах
в секунду и т. д.); обеспечение гео­

метрической достоверности передава­
емого изображения (должно воспро­
изводиться полностью и без разры­
вов); высокая помехоустойчивость,
надежность и экономичность. Син­
хрогенератор располагается на пере­
дающей стороне телевизионной сис­
темы, и синхроимпульсы подаются
непосредственно к генераторам кад­
ровой и строчной развертки переда­
ющей телевизионной трубки. Син­
хронизация устройств приемной сто­
роны (кинескопы, видеомагнитофоны
и др.) осуществляется путем форми­
рования в синхрогенераторе сигнала
синхронизации, который затем сме­
шивается с видеосигналом и сигна­
лом гашения, образуя полный теле­
визионный сигнал. С помощью спе­
циальных селекторных схем на при­
емной стороне разделяются синхро­
импульсы кадровой и строчной час­
тоты.
Синхронизация мод (в лазерах
с несколькими или многими модами
продольными) — режим генерации
с установлением определенных фа­
зовых соотношений между модами.
В результате С. м. получают пичковую генерацию либо генерацию с пери­
одически изменяющейся частотой при
стабильной амплитуде. Лит. [63, 105].
Систем общая теория — то же,
что Системология.
Система — некоторое множество,
элементы которого закономерно свя­
заны между собой. Элементами мно­
жества могут быть те или иные пред­
меты, явления, знания, методы и т. д.
Соответственно можно говорить о сол­
нечной и транспортной С., С. счис­
ления и С. Станиславского, об эко­
номической и геологической С., о С.
понятий и нервной С., о С. химичес­
ких элементов и С. уравнений и т. д.
К С. можно отнести язык и комбайн,
мозг и телефонную сеть, вычислитель­
ную машину и таблицу умножения.
Понятие С. противопоставляется
понятию хаоса. В хаотическом мно­
жестве элементов при некотором со­

545

сист
бытии в одном из них в других эле­
ментах могут произойти (или не про­
изойти) всевозможные другие, неза­
висимые от первого, события. Если
же событие в некотором элементе
множества определенным образом
ограничивает события в других эле­
ментах, т. е. между элементами су­
ществуют закономерные связи, такое
множество есть С.
При изучении структуры С. их
элементы рассматриваются прежде
всего по способности образовывать те
или иные виды связей (веществен­
ные, энергетические, информацион­
ные) с другими элементами С. и
с внешней по отношению к С. сре­
дой. При этом элементы могут иг­
рать роль источников (генераторов)
и приемников (поглотителей) связей.
Связи в С. характеризуются мощно­
стью и направленностью. Мощнос­
тью связи принято называть пропус­
кную способность связей, которая
выражается массой или объемом ве­
щества (для вещественных связей),
количеством энергии (для энергети­
ческих) и количеством информации
(для информационных) — в единицу
времени.
Различают С. детерминированные,
в которых связи между элементами
и событиями в них однозначно пред­
определены, и С. вероятностные, или
стохастические, в которых эти связи
носят вероятностный характер. С.
условно делят также на простые, ко­
торые можно исследовать как нечто
целое, без разделения на подсистемы,
и сложные, или большие, С. с развет­
вленной структурой и большим чис­
лом элементов. (При исследовании
и проектировании сложных С. необ­
ходимо применять методы систем­
ного анализа и системного подхода.)
По характеру перехода из одного со­
стояния в другое С. делят на стати­
ческие, в которых такой переход со­
вершается практически мгновенно
(например, С. «выключатель — элек­
трическая лампа»), и динамические,

546

в которых переход растянут во вре­
мени (например, АСУ, С. автомати­
ческой подстройки частоты).
Изучаются С. в рамках общей те­
ории С. Лит. [35, 68].
Система автоматизированная —
совокупность управляемого объекта
и автоматических средств сбора, пе­
редачи и обработки информации, где
функции управления частично вы­
полняются человеком-оператором.
Человек в С. а. определяет цели и
критерии управления, корректирует
их при необходимости и принимает
решения по управлению в непредви­
денных или сложных ситуациях.
Основой С. а. являются современные
средства ВТ. Примеры С. а.: АСУ,
САПР.
Система автоматизированного
проектирования (САПР) — система
комплексной автоматизации про­
цесса проектирования объектов. Пред­
усматривает полную автоматизацию
посредством ЭВМ всех расчетных и
подавляющего большинства чертеж­
ных работ, а также автоматизацию
подготовки проектной документации,
причем технологическая документа­
ция выдается на машинных носите­
лях информации и ориентирована
на использование в оборудовании
с числовым программным управле­
нием. В основе САПР — АРМ и сред­
ства ВТ.
Система автоматическая — сово­
купность управляемого объекта и ав­
томатических измерительных, управ­
ляющих и исполнительных устройств,
реализующая управление объектом
без участия человека. Например, си­
стемы с программным управлением-.
поточные линии, роботы, цехи (заво­
ды), автоматы и др. См. также Сис­
тема автоматического управления.
Лит. [68].
Система автоматического регу­
лирования (САР) — разновидность
системы автоматического управле­
ния (САУ). Назначение САР — обес­

сист
печивать постоянство некоторой за­
данной величины, характеризующей
процесс, или изменение этой величи­
ны по заданному закону.
Регулятор САР на основании дан­
ных измерений вырабатывает управ­
ляющие (задающие) воздействия
(см. Регулирование автоматичес­
кое). САР — всегда замкнутые сис­
темы, поэтому иногда автоматичес­
кое регулирование определяют как
управление автоматическое по зам­
кнутому циклу.
Функциональная зависимость
управляющего воздействия от вход­
ных величин, на которые регулятор
реагирует, называется законом или
алгоритмом регулирования. В зави­
симости от характера управляющих
воздействий различают три вида
САР: стабилизирующие, следящие
и программные.
При стабилизирующем регулиро­
вании поддерживается постоянное
значение какого-либо параметра про­
цесса (скорость, давление, температу­
ра, напряжение, сила тока и др.). При
следящем регулировании изменяет­
ся значение параметра в зависимос­
ти от какого-либо другого парамет­
ра самого процесса или от парамет­
ра, вводимого извне. Следящие САР
широко применяются для дистан­
ционного управления различными
объектами, когда, например, поворот
рукоятки на некоторый угол вызы­
вает поворот на такой же угол вала
или руля, или в телеизмерениях, ког­
да, например, перемещение объекта
вызывает перемещение стрелки из­
мерительного прибора. При про­
граммном регулировании значения
параметров автоматически изменя­
ются в соответствии с заложенной
в регулятор программой. Однако и
в этом случае роль обратных свя­
зей не снижается, ибо по-прежнему
необходим контроль за реакцией уп­
равляемого объекта на сигналы уп­
равления, а следовательно, и коррек­
тировка сигналов в соответствии
с программой и информацией о

фактическом состоянии объекта. В
программах САР, которые могут за­
менить человека при управлении са­
мыми сложными производственны­
ми процессами, функции регулято­
ра наиболее успешно выполняет
ЭВМ. Лит. [35, 68].
Система автоматического управ­
ления (САУ) — комплекс устройств
для управления автоматического.
Необходимость применения САУ
диктуется несколькими факторами.
Во-первых, созданы системы, в ко­
торых процессы развиваются с такой
скоростью, что человек не может уп­
равлять ими в реальном масштабе
времени. Во-вторых, некоторые сис­
темы работают в условиях, опасных
для человека (повышенная радиоак­
тивность, загазованность, большие
глубины, космос и т. д.). В-третьих,
неизбежные на производстве моно­
тонные, повторяющиеся операции
приводят к снижению производи­
тельности труда (а значит, и эконо­
мического эффекта), качества продук­
ции, а кроме того, оказывают вред­
ное влияние на здоровье человека.
Непосредственные задачи САУ:
1) поддержание постоянства или ре­
гулирование по заданному закону
значений параметров управляемого
объекта (см. Система автоматичес­
кого регулирования); 2) автоматичес­
кое изменение параметров управля­
емого процесса для поддержания тре­
буемого режима функционирования
объекта.
САУ могут быть разомкнутыми
системами без обратной связи (см.
Кибернетика), замкнутыми с обрат­
ной связью и комбинированными.
При значительных изменениях па­
раметров объекта, внешних возмуще­
ний и помех в последнее время ста­
ли применяться САУ адаптивные
(системы самонастраивающиеся, са­
мообучающиеся, самоорганизующие­
ся). По типу элементов различают
САУ линейные и нелинейные; по
типу параметров или структур —

547

сист
САУ с постоянными и переменными
параметрами или стуктурами; по ви­
ду и способу преобразования сигна­
лов — САУ непрерывные, импульс­
ные, дискретные (цифровые).
Наиболее легко поддаются авто­
матизации предприятия с непрерыв­
ным производственным циклом, на­
пример химические, нефтеперераба­
тывающие, кормоприготовительные
и др. Структурная схема такой САУ
представлена на рис. Пусть сырье
в процессе переработки проходит три
этапа технологического процесса Э1,
Э2, ЭЗ. Управляется каждый этап
одним из местных регуляторов R1,
R2, R3, роль которого может выпол­
нять микропроцессор с программой
регулирования данного этапа. Регу­
ляторы имеют по два канала связи
(прямой и обратной) — с этапами,
а точнее, выполняющими этапы про­
цесса, и с ЭВМ. Последняя получает
от регуляторов информацию в ходе
процесса и от анализаторов А1 и А2
результаты анализа сырья и продук­
та. Сравнивая результаты анализа
продукта с техническими требовани­
ями, предъявляемыми к нему, и пе­
рерабатывая всю остальную поступа­
ющую информацию, ЭВМ, выполня­
ющая роль диспетчера предприятия,
вносит необходимые коррективы
в программы регуляторов. Таким
образом обеспечивается нормальное
протекание технологического процес­
са и требуемое качество продукта.

Система адаптивная — система,
обладающая адаптацией, реализуе­
мой различными способами: измене­
нием алгоритма или программы, фи­
зической перестройкой структуры

548

С. а. или ее элементов. Во всех слу­
чаях это должно приводить к улуч­
шению или, по крайней мере, к под­
держанию нормального функциони­
рования системы. В кибернетике по­
строению С. а. придается большое
значение, так как в сложных зада­
чах управления трудно, а иногда
и невозможно заранее предвидеть все
условия работы системы. Пример
С. а. — адаптивный автопилот. Это
С. а., параметры которой изменяют­
ся в зависимости от состояния атмос­
феры, скорости и высоты полета, при
изменении аэродинамических свойств
летательного аппарата и т. д. По ха­
рактеру и механизмам адаптации
различают С. а. самонастраиваю­
щиеся, самоорганизующиеся, само­
обучающиеся.
Система биотехническая — сово­
купность биологических и техничес­
ких элементов с целенаправленным
поведением. Важное свойство С. б. —
высокая адаптивность, которая об­
условлена наличием двух контуров
адаптации', внешнего, обеспечиваю­
щего целевую функцию С. б. при
изменении внешних факторов, и
внутреннего — для взаимной адап­
тации элементов С. б. при измене­
нии их состояний под воздействием
внешних и внутренних сракторов.
С. б. применяются как мониторы
в системах различного типа, напри­
мер в медицине.
Система вычислительная — сово­
купность взаимосвязанных средств ВТ,
включающая в себя несколько ЭВМ
или процессоров, которые объедине­
ны общим управлением, обеспечива­
ющим высокую эффективность и
скорость решения задач. Фактичес­
ки все современные ЭВМ высокой
производительности с быстродей­
ствием несколько миллионов и бо­
лее операций в секунду являются
многопроцессорными С. в., хотя
часто их называют по-прежнему —
ЭВМ или вычислительными маши­
нами.

сист
В основу архитектуры С. в. кро­
ме многопроцессорности заложены
принципы параллелизма обработки
информации: модульность, векторная
(см. Процессор векторный.) и конвей­
ерная обработка информации, совме­
стимость различных видов обработ­
ки. Все это требует весьма сложного
программного обеспечения (см. Про­
граммирование системное).
Многопроцессорные С. в. начали
разрабатываться в США еще в 60-х гг.
В 1972 г. в Иллинойсском универ­
ситете была создана сверхмощная
для того времени С. в. общего на­
значения ИЛЛИАК-IV, которая со­
держала 64 схемно и функциональ­
но идентичных процессора. Такие
С. в. относятся к классу однородных.
Значительно чаще в настоящее
время строятся неоднородные С. в.,
в которых широко применяются не­
идентичные специализированные про­
цессоры. Это прежде всего централь­
ный процессор (или центральная
ЭВМ), управляющий всей С. в., а так­
же вспомогательные процессоры,
выполняющие локальные функции:
ввода—вывода информации; управ­
ления памятью: передачи данных и
сопряжения с линиями связи. К вспо­
могательным относятся также: мат­
ричный процессор — для ускоренно­
го выполнения групповых операций
над векторами и матрицами дан­
ных; сервисный — для контроля, уп­
равления и автоматизации работы
оператора и др.
В качестве примера последних
достижений приведем одну из самых
высокопроизводительных в мире
старшую модель С. в. серии Т — сис­
тему Т/40 ООО фирмы FPS (США)
с быстродействием до 262 млрд опе­
раций в секунду и емкостью ОЗУ до
16 гигабайт. Фирма поставляет ее
с 1988-1989 гг. Стоимость машины
200 млн долларов.
В нашей стране создан ряд высо­
копроизводительных С. в., таких, как
вычислительные комплексы «Эльб­

рус» и поздние модели ЕС ЭВМ с бы­
стродействием более миллиарда опе­
раций в секунду.
Система двухконтурная частот­
но-избирательная — электрическая
цепь, образованная из двух связан­
ных между собой колебательных
контуров. С. д. ч.-и. используется
в радиочастотных усилителях в ка­
честве нагрузки. Характерные раз­
новидности способов осуществления
связи между контурами (рис.): внеш­
неемкостная (а) и внутриемкостная
(б) связи через емкость Ссв; индук­
тивная — через индуктивность LCB
(в); трансформаторная (г). Лит. [16].

Система замедляющая (замедля­
ющая структура) — устройство, фор­
мирующее и замедляющее электро­
магнитные волны так, что их фазовая
скорость становится меньше скорос­
ти света. По конструкции представ­
ляет собой проволочную простран­
ственную спираль, как металличес­
кую гребенчатую структуру, или диф­
рагированный волновод и т. д. При­
меняется в электронных приборах
СВЧ.
Система информационно-поиско­
вая (ИПС) — система, предназначен­
ная для хранения больших объемов
информации и осуществления инфор­
мационного поиска. В соответствии

549

сист
с видом требуемой (искомой) инфор­
мации различают ИПС документаль­
ные и фактографические. В ИПС
могут использоваться такие тради­
ционные носители информации, как
карточки библиографического типа
и карты с краевой перфорацией, пре­
дусматривающие ручной или частич­
но механизированный поиск инфор­
мации. Однако в современных усло­
виях все более широкое распростра­
нение получают автоматизированные
ИПС на базе ЭВМ, особенно в спра­
вочных системах (адресные бюро, си­
стемы учета, резервирования и про­
дажи билетов на все виды транспор­
та, библиографические и патентные
справочные системы и т. д.). ИПС
может быть составной частью авто­
матизированной системы управле­
ния.
В широком смысле ИПС — это
совокупность информационно-поиско­
вого языка и технических средств
фиксации, хранения, поиска и воспро­
изведения запрашиваемых информа­
ционных объектов. Для выполнения
этих функций в ИПС вводят ЭВМ
с необходимыми периферийными ус­
тройствами, аппаратурой шифров­
ки — дешифровки информации и пе­
редачи ее по каналам связи, а также
средства введения информации и об­
служивания потребителей с приме­
нением карточек, устройств микро­
фильмирования, диктофонной аппа­
ратуры, устройств для подготовки
и размножения документов и т. д.
Развитие ИПС привело к созда­
нию информационно-логических си­
стем, в которых возможно не только
хранение, но и логическая обработ­
ка зафиксированной информации,
например подбор материалов из не­
скольких статей и расположение вы­
даваемых сведений в определенном
порядке. Математическое обеспече­
ние и технические средства для та­
ких систем значительно более слож­
ны, чем при простых ИПС.
Система кибернетическая — си­
стема, элементы которой способны

550

воспринимать, запоминать и перера­
батывать информацию. С. к. в боль­
шей или меньшей степени обладают
свойством адаптации, в частности
самоорганизации и самообучения.
К С. к. относятся все системы с уп­
равлением'. социальные ^биологичес­
кие системы, а также технические
системы, в которых осуществляются
процессы управления. Такие С. к.
можно представить в виде двух под­
систем — управляющей и управля­
емой (объекта управления). Подсис­
темы соединены каналом прямой
связи, по которому передается управ­
ляющая информация, и каналом об­
ратной связи, по которому передает­
ся осведомительная информация
о состоянии объекта и его реакции
на сигналы управления. Лит. [35].
Система команд ЭВМ — совокуп­
ность команд, в которых записыва­
ется программа для данного типа
ЭВМ.
Система массового обслужива­
ния — совокупность приборов или
устройств (каналов обслуживания),
предназначенных для удовлетворе­
ния заявок (требований) на обслужи­
вание. Заявки поступают в некото­
рые, чаще всего случайные, моменты
времени и обслуживаются каналом
в течение тоже случайного по дли­
тельности интервала (времени обслу­
живания), после чего канал освобож­
дается и готов к обслуживанию сле­
дующей заявки. Типичные примеры
С. м. о.: телефонная сеть (здесь за­
явка на обслуживание — вызов або­
нента, а каналы обслуживания —
каналы связи, коммутатор)', универ­
сам (заявка — приход в магазин по­
купателя, канал — касса); вычисли­
тельная система (заявка — ввод
программы решения задачи, канал —
процессор и устройство вывода).
В качестве С. м. о. можно рассмат­
ривать и любые виды производствен­
ного оборудования для обработки (об­
служивания) в заданные интервалы
времени некоторого количества сы­

сист
рья или полуфабрикатов, а также
транспортные средства, сельскохо­
зяйственные агрегаты, любые подраз­
деления предприятий и, наконец,
сами предприятия, фирмы, отрасли
народного хозяйства.
Учитывая, что заявки на обслужи­
вание могут поступать в С. м. о. не­
равномерно, на входе ее устанавли­
вают блок очереди заявок. В тех слу­
чаях, когда заявки обслуживаются не
в порядке их поступления, а по не­
которому более сложному закону,
перед блоком очереди или между ним
и С. м. о. размещают блок дисцип­
лины очереди.
Исследованием процессов в раз­
личных С. м. о. занимается теория
массового обслуживания (иногда ее
называют теорией очередей) — при­
кладная математическая дисципли­
на, в которой используются методы
теории случайных процессов. Задача
теории массового обслуживания —
определение таких характеристик
С. м. о., как пропускная способность,
т. е. среднее число заявок, обслужи­
ваемых в единицу времени; среднее
(или максимальное) время ожидания
заявки в очереди на обслуживание;
число каналов, необходимых для об­
служивания всех заявок в заданные
сроки; вероятность отказов в обслу­
живании заявок и т. д.
По характеру обслуживания раз­
личают С. м. о. с отказами и с очере­
дью (называют часто еще и система­
ми с ожиданием). В первых заявка,
поступившая в тот момент, когда
все каналы заняты, получает отказ
и покидает систему без обслужива­
ния. Так, например, телефонный
абонент вынужден повесить трубку
и либо вновь добиваться соединения
(войти с заявкой в С. м. о.), либо отка­
заться от обслуживания. В С. м. о.
с очередью при занятых каналах за­
явка ставится в очередь и ожидает
обслуживания. Подавляющее боль­
шинство С. м. о. — это системы
с очередью (магазины, заправочные

станции, междугородные телефонные
станции с системой заказов, ремонт­
ные заводы и мастерские и т. д.).
В С. м. о. с очередью может быть об­
служивание с приоритетом, когда
наиболее важные заявки обслужива­
ются вне очереди (например, заправ­
ка машин скорой помощи, милицей­
ских и др., ремонт важного агрега­
та). Приоритет может быть абсолют­
ным, когда прерывается начатое об­
служивание очередной заявки и об­
служивается новая, высокоприори­
тетная заявка: например, при поступ­
лении междугородного телефонного
вызова может прерываться местный
разговор. Заявка с относительным
приоритетом обслуживается лишь
после того, как будет закончено уже
начатое обслуживание очередной за­
явки.
Система неустойчивая — систе­
ма, в которой при определенных ус­
ловиях возникают незатухающие ко­
лебания от уровня флюктуаций в ее
элементах при отсутствии внешнего
возбуждения. Для С. н. нарушаются
известные критерии устойчивости.
Система обозначения ИС —
буквенно-цифровое
обозначение,
содержащее
четыре
элемента
(ОСТ 11073915-80). Первый элемент
обозначения — цифра, указывающая
группу микросхемы по конструктив­
но-технологическому признаку: 1, 5,
6,7 — полупроводниковые-, 2, 4, 8 —
гибридные-, 3 — прочие (пленочные,
керамические, вакуумные и т. д.).
Второй элемент — две цифры, ука­
зывающие номер разработки данной
серии. Первый и второй элементы
обозначают серию микросхем, третий
элемент — две буквы, обозначающие
функциональную подгруппу и вид
микросхемы (табл.). Четвертый эле­
мент — порядковый номер разработ­
ки микросхемы в серии микросхем
одного вида. При необходимости
в обозначение также могут быть вве­
дены дополнительные буквенные
индексы от А до Я, определяющие

551

сист
Классификация микросхем
Подгруппа, вид

Генераторы сигналов:
синусоидальных
специальной формы
прямоугольных
линейно-изменяющихся
шума
прочие
Преобразователи сигналов:
частоты
напряжения (тока)
длительности
мощности
уровня (согласователи)
синтезаторы частоты
делители частоты:
аналоговые
цифровые
умножители частоты:
аналоговые
цифроаналоговые
аналого-цифровые
код—код
прочие
Детекторы:
амплитудные
частотные
фазовые
импульсные
прочие
Коммутаторы и ключи:
тока
напряжения
прочие
Усилители:
постоянного тока
импульсные
повторители
высокой частоты
промежуточной частоты
низкой частоты
широкополосные
считывания и воспроизведения
индикации
операционные
дифференциальные
прочие
Модуляторы:
амплитудные
частотные
фазовые
импульсные
прочие

552

Обозна­
чение

ГС
ГФ

гг
гл
гм
ГП

ПС

пн
ПД

пм
ПУ

пл
ПК
ПЦ

ПЕ
ПА

пв
ПР

пп
ДА

дс
ДФ
ДИ
ДП

кт
КН
КП

УТ
УИ
УЕ
УВ
УР
УН
УК
УЛ
УМ

уд
УС
УН
МА

мс
МФ

ми
МП

Подгруппа,вид

Фильтры:
верхних частот
нижних частот
полосовые
режекторные
прочие
Схемы сравнения:
амплитудные (уровня сигналов)
временные
частотные
прочие
компараторы напряжения
Формирователи:
импульсов:
прямоугольной формы
специальной формы
токов:
адресных
разрядных
прочие
Схемы задержки:
пассивные
активные
прочие
Вторичные источники питания:
выпрямители
преобразователи
стабилизаторы напряжения:
непрерывные
импульсные
стабилизаторы тока
схемы:
управления имульсными стабилизаторами напряжения
вторичных источников питания
прочие
Логические элементы:
И
ИЛИ
НЕ
И—ИЛИ
И—НЕ
ИЛИ—НЕ
И—ИЛИ—НЕ
И—ИЛИ—НЕ (И—ИЛИ)
ИЛИ—НЕ (ИЛИ)
Расширители:
И—HE/ИЛИ—НЕ
прочие
Триггеры:
Шмитта
динамические

Обозна­
чение

ФВ
ФН
ФЕ
ФР
ФП
СА
СВ
СС
СП
СК

АГ
АФ

АА
АР
АП

БМ
ВР
БП
ЕВ
ЕМ

ЕН
ЕК
ЕТ
УЕ

ЕС
ЕП

ЛИ
ЛЛ
ЛН
ЛС
ЛА
ЛЕ
ЛР
ЛК

лм
лд
ЛБ
ЛП

ТЛ
ТД

сист
Продолжение табл.
Подгруппа, вид

т
RS
D
JK
комбинированные (RST.DRS, JKRS,
и др.)
прочие
Цифровые устройства
регистры
сумматоры
полусумматоры
счетчики
дешифраторы
комбинированные
шифраторы
арифметико-логические устройства
прочие
Вычислительные устройства:
микро-ЭВМ
микропроцессоры
микропроцессорные секции
функциональные расширители
схемы:
микропрограммного управления
синхронизации
управления прерыванием
управления вводом—выводом
(сх. интерфейса)
управление памятью
сопряжения с магистралью
времязадающие
функциональные преобразователи
информации
микрокалькуляторы
контроллеры
комбинированные схемы
специализировнные схемы
прочие

Обозна­
чение

тт
ТР

тм
ТВ

тк
тп
ИР

им
ил
ИЕ
ИД
ИК

ив
ИА

ИИ
BE

вм
вс
BP

ВУ
ВБ
ВИ

вв
ВТ
BA
ВИ
ВФ
ВХ
ВГ
ВК
ВЖ
ВП

допуски на разброс параметров ИС
и т. п.
Пример: 155ЛА-8 — полу­
проводниковая ИС серии 155, пред­
ставляющая собой логический эле­
мент, который выполняет функцию
И—НЕ, номер разработки внутри се­
рии 8.
Для характеристики области при­
менения, материала и типа корпуса
перед первым элементом обозначе­

Подгруппа, вид

Запоминающие устройства:
матрицы оперативных запоминающих устройств (ОЗУ)
оперативные запоминающие устройства
матрицы постоянных запоминающих устройств (ПЗУ)
постоянные запоминающие устройства (масочные)
постоянные запоминающие устройства:
с возможностью однократного
программирования
с возможностью многократного
электрического перепрограммирования
с ультрафиолетовым стиранием
и электрической записью информации
ассоциативные запоминающие устройства
запоминающие устройства на ЦМД
прочие
Многофункциональные схемы:
аналоговые
цифровые
комбинированные
цифровые матрицы
аналоговые матрицы
комбинированные матрицы
прочие
Наборы элементов:
диодов
транзисторов
резисторов
конденсаторов
комбинированные
функциональные
прочие

Обозна­
чение

РМ
РВ

РВ

РЕ

РТ
РР

РФ

РА
РЦ

ХА
ХЛ
ХК
ХМ

хи
XT

хп
НД

нт
HP
НЕ
НК
НФ

нп

ния могут ставиться следующие бук­
вы: К — для аппаратуры широкого
применения; Э — на экспорт (шаг
выводов 2,54 и 1,27 мм); Р — пласт­
массовый корпус 2-го типа; М — ке­
рамический, металло-и стеклокера­
мический корпус 2-го типа; Е — металлополимерный корпус 2-го типа;
А — пластмассовый корпус 4-го типа;
И — стеклокерамический корпус
4-го типа; Н — кристаллоноситель.

553

сист

Инеертор

ИЛИ

Х(— $м S

У/

f.2—

р-у’
RS-триггер

U -триггер

Т-триггер

3К-триггер

Сумматор

А Х/У Е

В
С
Д

Дешифратор

Шифратор

F
G
Н
Кодовый
Сдвигающий регистр преодразователь

Для ИС бескорпусных перед но­
мером серии может добавляться бук­
ва Б, а после него (или после допол­
нительного буквенного обозначения)
через дефис указывают цифру, харак­
теризующую модификацию кон­
структивного исполнения: 1 — с вы­
водами гибкими-, 2 — с ленточными
(паучковыми) выводами (в том чис­
ле на полиимидной пленке); 3 —
с выводами жесткими-, 4 — на об­
щей пластине (неразделенные); 5 —
разделенные без потери ориентиров­
ки (например, наклеенные на плен­
ку); 6 — с контактными площад­
ками без выводов (кристалл). При­
мер: Б106-1 — бескорпусная ИС се­
рии 106 с гибкими выводами. Гра­
фическое изображение ИС приведе­
но на рис.
Система обозначений конденса­
торов — система из трех элементов
обозначения.
Первый элемент — буква или со­
четание букв, указывающих подкласс
конденсатора-. К — постоянной ем­
кости; КН — нелинейные; КП — пе­

554

счетчик

ременной емкости; КТ — подстроеч­
ные; КС — конденсаторные сборки.
Второй элемент — число-индекс
типа конденсаторов по виду диэлек­
трика. Конденсаторы постоянной ем­
кости: 10 — керамические на напря­
жение < 1600 В; 15 — керамические
на напряжение > 1600 В; 21 — стек­
лопленочные; 22 — стеклокерами­
ческие; 26 — тонкопленочные с не­
органическим диэлектриком; 31 —
слюдяные малой мощности; 32 —
слюдяные большой мощности; 40 —
бумажные на напряжение < 2 кВ
фольговые; 41 — бумажные на на­
пряжение > 2 кВ фольговые; 42 —
бумажные металлизированные; 50 —
оксидно-электролитические алюми­
ниевые; 51 — оксидно-электролити­
ческие танталовые, ниобиевые и др.;
52 — объемно-пористые; 53 —
оксидно-полупроводниковые; 58 —
с двойным электрическим слоем
(ионисторы); 60 —воздушные; 61 —
вакуумные; 71 — полистирольные;
72 — фторопластовые; 73 — поли­
этилентерефталатные (лавсановые);

сист
75 — комбинированные; 76 — ла­
кокрасочные; 77 — поликарбонатные; 78 — полипропиленовые.
Переменной емкости, подстроеч­
ные: 1 — вакуумные; 2 — воздуш­
ные; 3 — с газообразным диэлектри­
ком; 4 — с твердым диэлектриком.
Нелинейные конденсаторы: 1 —
вариконды; 2 — термоконденсаторы.
Третий элемент — буква, указыва­
ющая порядковый номер разработки.
Пример: К31-1 — конденса­
тор постоянной емкости, слюдяной,
маломощный, тип 1.
Графическое обозначение конден­
саторов (по ГОСТ 2.723-68) приве­
дено на рис.

1 — конденсатор постоянной емкости; 2 —
оксидно-электролитический (полярный); 3 —
переменной емкости; 4 — подстроечный; 5 —
опорный; 6 — проходной; 7 — вариконд

Система обозначений резисторов —
система из трех элементов обозна­
чения.
Первый элемент — буква или со­
четание букв, указывающих подкласс
резисторов: Р — резисторы посто­
янные; РП — резисторы переменные;
ПТ — потенциометры; ТР — терморезисторы; ТРП — позисторы; ВР —
варисторы, постоянные; ВРП — ва­
ристоры переменные; HP — наборы
резисторов.
Второй элемент — цифра, обознача­
ющая вид материала резистивного эле­
мента резистора: 1 — непроволочные;
2 — проволочные, металлофольговые.

Третий элемент — порядковый но­
мер разработки конкретного типа ре­
зистора.
Пример: Р1-26 — постоян­
ный непроволочный резистор с по­
рядковым номером разработки 26.
Резисторы, разработанные до
1980 г., выпускаются в соответствии
с ранее действовавшей системой обо­
значения.
Первый элемент — буквенный ин­
декс, определяющий тип резистора;
С — постоянные сопротивления; СП —
переменные сопротивления; СТ —
чувствительные к температуре (тер­
морезисторы); СН — чувствительные
к напряжению (варисторы); СФ —
чувствительные к свету (фоторезис­
торы). Второй элемент — цифра, опре­
деляющая вид резистивного материа­
ла: 1 — углеродистые пленки; 2 —
пленки из металлов (металлодиэлек­
триков, окислов); 3 — пленки из ком­
позиций; 4 — объемные структуры
из композиций; 5 — проволочные.
Третий элемент — цифры, номер кон­
структивного типа.
Пример: С2-10 — постоян­
ный металлопленочный резистор с но­
мером разработки 10.
Графическое обозначение резисто­
ров приведено на рис.

1 — постоянные резисторы различной номи­
нальной мощности; 2 — переменные с линей­
ной, логарифмической и обратно логарифми­
ческой характеристиками; 3 — подстроечный;
4 — варистор; 5 — терморезистор

Система операционная (ОС) —
комплекс программ, управляющих

555

сист
ресурсами ЭВМ или вычислитель­
ной системы и процессами, исполь­
зующими эти ресурсы. Основные со­
ставные части — ядро ОС и оболоч­
ка ОС, которые образуют базовое про­
граммное обеспечение. Кроме того,
в ОС может входить так называемое
расширение ОС — совокупность про­
грамм, дополняющих или заменяю­
щих отдельные стандартные про­
граммы оболочки ОС, причем про­
грамм, более совершенных или более
приспособенных к задачам конкрет­
ного пользователя. К расширению
относятся также некоторые часто
используемые прикладные програм­
мы, обучающие программы, редакто­
ры, трансляторы, системы управле­
ния базами данных и др.
Сложность и объем входящих в
ОС программ непрерывно увеличи­
ваются по мере совершенствования
ЭВМ и многомашинных вычисли­
тельных систем. Объем программ
достигает десятков миллионов ко­
манд. Среди множества разработан­
ных ОС наиболее распространены
MS-DOS, используемая во всех ПК
фюрмыИВМ и в совместимых с ними
ПК, а также система UNIX фирмы
«Белл» (США).
Разработкой ОС (системным про­
граммированием) занимаются мате­
матики-программисты высшей квали­
фикации (системные программисты).
Система отклоняющая — систе­
ма электродов или катушек для от­
клонения электронного луча в ЭЛТ.
Электростатическая С. о. (для откло­
нения луча электрическим полем) —
это две взаимно перпендикулярные
пары пластин (конденсаторы) внут­
ри трубки. Магнитная С. о. (для от­
клонения луча магнитным полем) —
две взаимно перпендикулярные пары
катушек вне трубки. Лит. [46, 54, 55,
119].
Система с обратной связью —
в простейшем случае усилитель од­
носторонний, вход 3-3' и выход 4-4'
которого соединены между собой не­

556

которой электрической цепью (цепь
обратной связи). Зажимы 1-1' —
сигнальный вход, к которому подклю­
чен источник сигнала; зажимы 22' — сигнальный выход, к которому
подключена нагрузка ZH (рис.). Со­
вокупность одностороннего усилите­
ля и цепи обратной связи образует
петлю обратной связи.

Система самонастраивающаяся —
система адаптивная, у которой
в процессе адаптации изменяются
некоторые характеристики блока уп­
равления, но остается неизменной его
структура и программа функциони ­
рования. Последняя, однако, предус­
матривает самонастройку для опти­
мизации процесса управления: при
изменении ситуации С. с. автомати­
чески подстраивается — так, чтобы
обеспечить в новых условиях опти­
мальное или близкое к нему про­
текание процесса в управляемом
объекте.
Система самообучающаяся — си­
стема самонастраивающаяся, кото­
рая не только «находит» оптималь­
ный способ управления внешним
процессом, но и запоминает програм­
мы собственного функционирования
в различных ситуациях. Таким об­
разом, С. с. можно назвать системой
самонастраивающейся с памятью
или системой самопрограммирующейся.
Система самоорганизующаяся —
система адаптивная, у которой при
изменении параметров управляемо­
го объекта или ситуаций во внеш­
нем процессе и при условии, что та­
кие изменения носят длительный,
стойкий характер, происходит авто­
матическая перестройка (самоорга­

сист
низация) управляющей части систе­
мы (например, изменение параметров
схем, подключение новых или вы­
ключение излишних элементов и др.).
При определенных внешних воздей­
ствиях у этих систем может выра­
батываться целесообразное поведе­
ние, обеспечивающее оптимальный
режим работы и наибольшую устой­
чивость системы в изменяющихся
внешних условиях.
Система связи многоканальная —
система связи, предназначенная для
передачи одновременно нескольких
сигналов от независимых источников,
осуществляемой без взаимных по­
мех. С. с. м. образуется при уплот­
нении линии связи путем передачи
сигналов при использовании одного
из способов уплотнения (временно­
го или частотного). Например, при
частотном уплотнении канал обра­
зуется путем модуляции гармони­
ческого несущего колебания задан­
ной частоты. Частота каждого коле­
бания выбирается так, чтобы спект­
ры модулированных колебаний не
перекрывались. Разделение каналов
при приеме в этом случае осуществ­
ляется при помощи частотных филь­
тров. Лит. [37].
Система средств вычислительной
техники агрегатная — набор агре­
гатных вычислительных устройств
с унифицированными внешними свя­
зями, позволяющими компоновать
различные вычислительные систе­
мы с заданными техническими пара­
метрами. Дальнейшим развитием
явилась разработанная в 1977-1978 гг.
совместными усилиями стран — уча­
стниц СЭВ система малых ЭВМ (СМ
ЭВМ).
Система счисления — совокуп­
ность приемов и правил обозначения,
наименования и записи чисел. В на­
стоящее время во всем мире приме­
няются позиционные С. с., в кото­
рых один и тот же символ (цифра)
имеет различное значение в зависи­
мости от позиции (местоположения)

в числе. Так, в десятичной С. с.
в числе 2323 вторая справа цифра
2 означает двадцать, а четвертая спра­
ва — две тысячи; первая справа циф­
ра 3 означает «три», а третья справа —
триста. В ВТ кроме повседневно при­
меняемой десятичной С. с. (при вво­
де чисел в ЭВМ и выводе результа­
тов), как правило, используется дво­
ичная С. с. Кроме того, применяют
восьмеричную или шестнадцатерич­
ную С. с. (при составлении программ
для более короткой и удобной запи­
си кодов команд).
Для счета и представления чисел
можно использовать позиционную
С. с. любым основанием а, причем
число выражается в виде N-^
,
где I — порядковый номер разряда,
— коэффициент, который может
принимать а различных значений:
О, 1, 2, ..., а - 1. Приведем запись
какого-либо числа, например 1988,
в С. с. двоичной, восьмеричной и
шестнадцатеричной. Для этого нуж­
но десятичное число 1988 представ­
лять в виде суммы степеней соответ­
ствующих оснований (2, 8 и 16), при­
чем расположить их в порядке убы­
вания.
1. Двоичная С. с. (а = 2):

1988 = 1-210 + 1-29 + 1-28 + 1-27 +
+ 1-26 + 0-25 + 0-24 + 0-23 + 1-22 +
+ 0-21 + 0-2°;

далее запишем все коэффициенты
при степенях основания 2 в виде од­
ного числа. Получим
1988(10) = 11111000100(2).

Здесь записано, что число 1988,
выраженное в десятичной С. с., рав­
новелико числу 11111000100, выра­
женному в двоичной С. с.
2. Восьмеричная С. с. (а = 8): 1988 =
= 3-83 + 7•82 + 0-81 + 4-8° или
1988(10) = 3704(8).
3. Шестнадцатеричная С. с. (а =
= 16): 1988 = 7-162 + 12-161 +4-16°.
Теперь нельзя сразу записать полу­

557

сист
ченное число в шестнадцатеричной
С. с., так как необходимо иметь 16
цифр. Можно использовать извест­
ные нам десять цифр (от 0 до 9),
а дальше «изобрести» еще шесть цифр.
Условимся изображать их в шестнад­
цатеричной С. с. заглавными латин­
скими буквами: число 10 буквой А;
11 — В; 12 — С; 13 — D- 14 — Е и
15 — буквой F. Тогда можно запи­
сать, что 1988ц0) - 7С4(16).
Сравнивая запись чисел в различ­
ных С. с., можно сделать вывод, что
чем выше основание С. с., тем коро­
че запись. Поэтому с точки зрения
затрат времени и расхода носителя
информации С. с. с большими осно­
ваниями выгоднее. Двоичные числа,
например, в три с лишним раза длин­
нее равновеликих десятичных чисел.
Тем не менее практически все вы­
числения в ЭВМ производятся в дво­
ичной С. с. вследствие чрезвычайной
простоты двоичной арифметики и удоб­
ства записи на различных носителях
информации. Кроме того, на таких
носителях, как реле, триггеры, маг­
нитные элементы, практически не­
осуществима надежная запись в С. с.
с высоким основанием.
Система счисления двоичная —
система счисления с основанием 2.
При кодировании, особенно в вычис­
лительной технике, обладает значи­
тельными преимуществами перед
другими системами. Позволяет стро­
ить ЭВМ из элементов с двумя ус­
тойчивыми состояниями: электрон­
ных триггеров, магнитных элемен­
тов с прямоугольной петлей гисте­
резиса и др., которые более просты и
надежны, чем элементы с десятью ус­
тойчивыми состояниями. Одно из ус­
тойчивых состояний (например, на­
чальное) принимается соответствую­
щим нулю, а второе (рабочее) — еди­
нице. Очень важное преимущество
С. с. д. — крайняя простота выпол­
нения арифметических действий.
Для сложения чисел, например, нуж­
но знать лишь следующие правила

558

(таблицу сложения): 0 + 0 = 0;0 + 1 =
= 1; 1+0 = 1; 1 + 1= 10. Последняя
строчка расшифровывается так: 1 + 1
даст в сумме 0 и в переносе в следу­
ющий разряд даст 1. Таблица ум­
ножения в С. с. д. выглядит так:
0x0 = 0; 0x1=0; 1x0 = 0; 1x1=1.
Технические правила выполнения
арифметических действий такие же,
как в десятичной системе. Произве­
дем, например, в С. с. д. сложение
и перемножение чисел 5 (101) и 9
(1001):
, 101
+ 1001
14 <-- 1110

+5
+9

X 101
1001
101
45
000
000
101
— 101101
Исходя из задачи максимального
упрощения устройств и унификации
операций, все арифметические дей­
ствия в ЭВМ стремятся свести к од­
ному — сложению. С помощью
некоторых искусственных приемов
удается свести к сложению также вы­
читание и деление чисел. Лит. [68].
Система телевизионная автома­
тическая — система прикладного те­
левидения, в которой оконечным зве­
ном является автоматическое реги­
стрирующее или исполнительное
устройство, например цифровой ин­
дикатор. С. т. а. могут выполнять
функции как информационных, так
и измерительных систем, в том чис­
ле следящих. Как правило, для из­
мерения параметра или выделения
признака объекта, способствующего
его обнаружению или распознаванию,
используются цифровые вычисли­
тельные устройства, в том числе мик­
ропроцессоры, микро- и мини-ЭВМ.
К С. т. а. относят аппаратуру техни­
ческого зрения, используемую в ро­
бототехнике.
Система телевизионная адаптив­
ная — система прикладного телеви­
дения с автоподстройкой параметров.

х5
Х9

сист
Современные системы прикладного
телевидения используются, как пра­
вило, в широком диапазоне внешних
условий наблюдения (например, ос­
вещенность и дальность действия),
которые изменяются в процессе функ­
ционирования аппаратуры. При этом
в системе должны автоматически
поддерживаться такие значения па­
раметров, которые обеспечивают
обнаружение и опознавание объек­
та, либо решение измерительных за­
дач. Это осуществляется в адаптив­
ных, т. е. самоподстраивающихся,
системах. Автоподстройке подлежат
один или несколько параметров од­
новременно. Например, для поддер­
жания постоянной экспозиции пере­
дающей телевизионной трубки при
изменении освещенности объекта ре­
гулируется диафрагма объектива или
меняется длительность экспонирова­
ния. Для поддержания оптимальной
резкости изображения при измене­
нии расстояния до объекта подстра­
ивается фокусировка объектива.
В современных С. т. а. для сложных
наблюдений используется переменная
частота кадров, применяются адаптив­
ные фильтры, устройства оптимиза­
ции качества изображения и т. д.
Система телевизионная замкну­
тая — система прикладного телеви­
дения, в которой видеосигнал или
полный телевизионный сигнал пе­
редается по кабельной линии связи.
Передача возможна как в видеочастотном, так и в радиочастотном диа­
пазоне волн. В последнем случае
в системе предусматривается микро­
передатчик, несущая частота которо­
го выбирается таким образом, что­
бы можно было на приемной сторо­
не использовать вещательный теле­
визионный приемник.
Система телевизионная измери­
тельная — система прикладного те­
левидения, служащая для контроля
и измерения параметров объекта.
С. т. и. подразделяются на системы

для измерения размеров (площадь,
длина, периметр), скорости, простран­
ственных координат, для счета час­
тиц и т. д. Отдельную группу состав­
ляют следящие системы, имеющие
обратную связь и вырабатывающие
сигнал управления объектом или са­
монаведения на объект. В составе
С. т. и. (рис.) телевизионный дат­
чик, устройство усиления и обработ­
ки сигнала, синхрогенератор, вычис­
лительное устройство, а также реги­
стрирующий или исполнительный
(для следящих систем) орган. Вычис­
лительное устройство выполняет рас­
четы измеряемого параметра, резуль­
тат которых регистрируется. Основ­
ное требование к С. т. и.: высокая
точность измерения параметра.

Система телевизионная импульс­
ная — система прикладного телеви­
дения с кратковременным (импуль­
сным) по сравнению с длительностью
телевизионного кадра экспонирова­
нием передающей трубки или ПЗС,
в результате чего накопление заря­
дов происходит в нестационарном
режиме. Так же, как и малокадровые
системы, С. т. и. работают с разделе­
нием во времени процессов записи
и считывания информации. В каче­
стве устройств экспонирования ис­
пользуются различные виды затво­
ров (в основном электронные и элек­
тронно-оптические, например ЭОП),
а также импульсные источники све­
та — импульсные лампы и лазеры.
Основное применение С. т. и. — на­
блюдение и измерение параметров
быстродвижущихся объектов и быстропротекающих процессов. Изобра­

559

сист

жение объекта преобразуется в пос­
ледовательность неподвижных изоб­
ражений, фиксирующих отдельные
фазы движения. С. т. и. могут рабо­
тать как в многокадровом (напри­
мер, стробоскоп телевизионный), так
и в малокадровом режиме. Парамет­
ры С. т. и.: длительность и часто­
та экспонирования, причем первая
обычно выбирается, исходя из допу­
стимого ухудшения четкости или
резкости изображения, вызванного
движением объекта. Лит. [45].
Система телевизионная инфор­
мационная — система прикладного
телевидения, служащая для обнару­
жения и опознавания одного или не­
скольких объектов в пространстве.
Обнаружение — стадия зрительного
восприятия, на которой наблюдатель
выделяет объект из фона, но не мо­
жет еще судить о его форме и при­
знаках. Опознавание — стадия зри­
тельного восприятия, на которой на­
блюдатель выделяет существенные
признаки объекта и относит его к оп­
ределенному классу. Обнаружение и
опознавание может быть как визу­
альным, так и автоматическим (по
заданному признаку объекта). В со­
ставе С. т. и. (рис.) телевизионный
датчик, устройство усиления и об­
работки сигнала, синхрогенератор, видеоконтрольное устройство и клас­
сификатор, выполненный на базе
ЭВМ. С. т. и. может быть аналого­
вой или цифровой (см. Система те­
левизионная цифровая).

Система телевизионная малокад­
ровая — телевизионная система,

560

предназначенная для последователь­
ной передачи изображений, различа­
ющихся по содержанию. С. т. м. по­
лучили распространение в качестве
средств наблюдения за земной по­
верхностью с космических и атмо­
сферных летательных аппаратов,
а также в видеотелефонах. За счет
значительного увеличения времени
передачи кадра информация переда­
ется в узкой полосе частот, что вы­
годно в отношении помехоустойчи­
вости и других характеристик аппа­
ратуры. Особенность С. т. м. — раз­
деление во времени процессов записи
(накопления) и считывания (комму­
тации) потенциальногорелъефаъ пе­
редающей телевизионной трубке.
С этой целью перед трубкой устанав­
ливается механический или элект­
ронно-оптический затвор, временем
срабатывания которого определяет­
ся время накопления зарядов. По­
сле закрывания затвора осуществля­
ется длительное считывание зарядов
с образованием видеосигнала и не­
посредственной передачей его полу­
чателю, либо записью в промежуточ­
ное устройство памяти (например, на
видеомагнитофон). Для воспроизве­
дения изображения используются ки­
нескопы с длительным послесвечени­
ем или обычные кинескопы и уст­
ройства преобразования параметров
развертки изображения.
Система телевизионная обзорно­
поисковая — см. Система телеви­
зионная информационная.
Система телевизионная подвод­
ная с пространственным стробиро­
ванием — система наблюдения за
подводными объектами различной
природы и назначения. Известно, что
контраст входного изображения сни­
жается под влиянием рассеивающей
дымки (помехи обратного рассея­
ния). С целью уменьшения этого
влияния С. т. п. с п. с. строится по
следующей схеме (рис.). Наблюдае­
мый объект освещается световым
потоком, который излучается им-

сист

пульсным лазером со стороны зерка­
ла 1. Одновременно импульс света со
стороны зеркала 2 создает с помощью
фотоголовки электрический импульс,
запускающий схему регулируемой за­
держки. Задержанный на время, рав­
ное 2L/c (L — расстояние до объекта,
с — скорость света в воде), импульс­
ный сигнал запускает устройство
формирования импульсов, поступаю­
щих затем на электрооптический
затвор (ЭОЗ). С помощью последне­
го регулируется процесс накопления
в передающей телевизионной труб­
ке (ПТ). Излучение лазера синхро­
низируется с кадровой разверткой по
частоте. В системе должны выпол­
няться следующие соотношения: t0 =
= 2AZ/c - t3, где Zo — длительность
светового импульса (i0 « 2L/c);
t — длительность затворного им­
пульса; AZ — глубина стробируемой
области пространства, внутри кото­
рой находится объект наблюдения.
В качестве лазеров для С. т. п.
с п. с. обычно используется лазер на
стекле с неодимом, работающий
в режиме удвоения частоты, что со­
здает длину волны излучаемой энер­
гии Х = 0,53 мкм. Длительность све­
товой посылки Zo = 10...20 нс. Лит.
[45].
Система телевизионная спектро­
зональная — селективная система

прикладного телевидения, энергети­
ческая чувствительность которой
сосредоточена в узкой спектральной
зоне. Рабочая область спектра выби­
рается в зависимости от назначения
системы, а также с учетом спектраль­
ных характеристик селектируемых
объектов и подстилающей поверхно­
сти (фона) и устанавливается с по­
мощью цветных светофильтров, по­
мещаемых перед объективом. В та­
кой системе возможна передача изоб­
ражений в нескольких спектральных
диапазонах. Лит. [45, 61].
Система телевизионная цифро­
вая — телевизионная система, в ко­
торой передача и обработка инфор­
мации осуществляется в цифровом
виде. Преимущества перед аналого­
вой системой — более высокое каче­
ство воспроизводимого изображения
и возможность применения ЭВМ при
сложных способах обработки, таких,
как пространственная фильтрация,
геометрические преобразования и др.
В любой цифровой системе подлежа­
щее передаче и обработке изображе­
ние представляется совокупностью
кодовых комбинаций. С этой целью
изображение последовательно под­
вергается пространственной дискре­
тизации (в соответствии с теоремой
Котельникова) и квантованию по
уровням яркости. В результате дис­

561

сист
кретизации изображение представля­
ется в виде матрицы отсчетов. При
квантовании изображения каждому
элементу матрицы присваивается
ближайший разрешенный уровень
(например, нижний), общее число
которых N = 2”1, где т — число раз­
рядов двоичного кода. Число уров­
ней квантования зависит от требуе­
мого качества изображения и может
достигать 256. Дискретизация и кван­
тование обычно выполняются не на
двухмерном оптическом изображе­
нии, а на одномерном видеосигнале,
что значительно упрощает задачу, так
как в этом случае достаточно одно­
го АЦП. Лит. [45].
Система телевизионного датчика
оптическая — совокупность оптичес­
ких элементов, формирующих изоб­
ражение на входе передающей теле­
визионной трубки или ПЗС. В про­
стейшем случае представляет собой
объектив, согласованный по спект­
ральной характеристике и разреша­
ющей способности с трубкой или
ПЗС. В состав С. т. д. о. для уста­
новок подводного наблюдения вхо­
дит также защитное стекло иллюми­
натора, для импульсных телевизион­
ных систем — импульсный источ­
ник света либо оптико-механический
затвор.
Система технического зрения —
автоматическая телевизионная си­
стема, способная обеспечить поиск,
обнаружение и опознавание объек­
та, измерение его параметров (рассто­
яния до передающей камеры, геомет­
рических размеров, линейных или
угловых перемещений и т. д.) и фор­
мирование сигналов управления ис­
полнительным механизмом. Таким
образом в общем случае С. т. з. со­
четает в себе функции обзорно-поис­
ковой и измерительной телевизион­
ной систем. Отличительная особен­
ность С. т. з. — работа в реальном
масштабе времени, что требует дос­
таточного быстродействия вычисли­
тельного устройства.

562

Системный прибор — цифровой
измерительный прибор с выходом
на интерфейс стандартный. С. п.
удовлетворяет требованиям инфор­
мационной, конструктивной и энер­
гетической совместимости, предна­
значен для работы в сложных ком­
плексах измерительно-вычислитель ­
ных и системах. Лит. [77].
Системология (общая теория си­
стем) — наука, посвященная фило­
софским, методологическим, теоре­
тическим и прикладным вопросам
анализа и синтеза систем с управ­
лением: социальных, биологических,
технических, экономических и др.
Непосредственные объекты С. —
структуры, входы, выходы, обратные
связи, функционирование, развитие и
взаимодействие систем. Основой уни­
версальности С., т. е. ее применимо­
сти для изучения систем различной
природы, является изоморфизм (ана­
логичность) протекающих в них про­
цессов. Это позволяет использовать
знания о системе одного типа при
рассмотрении системы другого типа.
Лит. [68].
Системотехника — научно-техни­
ческая дисциплина, рассматриваю­
щая вопросы проектирования, кон­
струирования, создания и функцио­
нирования систем, основой которых,
как правило, являются ЭВМ. Возник­
новение и развитие С. связано с раз­
работкой и внедрением АСУ, САПР,
САУ, систем обработки данных. См.
также Кибернетика техническая,
Системный подход, Системология.
Система управления базами данных
(СУБД) — система, предназначенная
для создания и использования баз
данных, обеспечивающая целост­
ность, надежность хранения, конт­
роль функционирования, пополне­
ние, восстановление, модификацию,
а в случае необходимости — и сек­
ретность данных. Структура дан­
ных в СУБД составляется админи­
стратором данных, ответственным за
содержание и функционирование ба­

сист

зы, данных, регистрацию и сбор ста­
тистических сведений об использо­
вании базы данных.
Система фокусирующая — сис­
тема фокусировки электронного по­
тока в ЭЛТ и в некоторых других
ЭВП. См. также Фокусировка элек­
тростатическая^ Фокусировка маг­
нитная. Лит. [46, 54, 55, 119].
Система фототелевизионная —
прикладного телевидения для пере­
дачи одиночных изображений, кон­
структивно представляющая собой
последовательное соединение фотока­
меры, устройства для обработки не­
гатива, а также телевизионной сис­
темы с разверткой типа «бегущий
луч». Последняя реализуется с помо­
щью просвечивающей негатив элек­
тронно-лучевой трубки, луч которой
перемещается по закону линейной
телевизионной развертки и создает
растр. Видеосигнал образуется на
нагрузке фотоумножителя, разме­
щенного на стороне негатива, проти­
воположной трубке. С. ф. нашла при­
менение в космическом телевидении
для передачи со спутников на Зем­
лю метеоданных, для фотографиро­
вания поверхности Луны и т. д. Пе­
редача информации ведется по радио­
каналу в узкой полосе частот, анало­
гично тому, как в малокадровой
телевизионной системе.
Система «человек—машина» (эргатическая система) — система уп­
равления, включающая в себя наря­
ду с техническими средствами чело­
века-оператора (одного или несколь­
ких). Это сложная иерархическая
система, в которой человек может
участвовать на любом уровне. При­
меры: системы управления произ­
водственными и сельскохозяйствен­
ными агрегатами, транспортными
объектами и др. Во всех С. ч.-м. люди
и машины дополняют друг друга,
причем используются преимущества
и тех и других. ВАСУ функции раз­
деляются между человеком и ЭВМ,
причем доля участия каждой из сто­

рон определяется характеристиками
управляемого объекта и уровнем ав­
томатизации системы. ЭВМ, «обу­
ченные» решению определенных
«интеллектуальных» задач по про­
грамме, а в более совершенном ва­
рианте и самопрограммированию, ос­
таваясь в подчинении человека, при­
обретают тем не менее некоторые
элементы «самостоятельности» при
решении тех или иных задач.
Таким образом, возникает пробле­
ма «симбиоза» — сосуществования
человека с кибернетической маши­
ной. Решение этой проблемы вклю­
чает в себя анализ психической дея­
тельности человека в процессах уп­
равления (а в связи с этим и анализ
процессов управления внутри чело­
веческого организма); разработку
наиболее удобных для человека спо­
собов информационного обмена с
машиной; комплексное изучение и
проектирование трудовой деятельно­
сти человека, условий и процессов
труда.
Поскольку человек-оператор вы­
ступает одним из звеньев данной
системы управления, требуется моде­
лирование человека как управляю­
щего элемента. В модели должны
быть воплощены передаточная функ­
ция, адаптационные характеристики,
информационная пропускная способ­
ность, емкость памяти и т. д. Моде­
лирование ведется в рамках таких
научных направлений, как физиоло­
гия высшей нервной деятельности,
нейрофизиология, нейрокибернетика,
биологическая мнемология (учение
о механизмах памяти биологических
систем). См. также Инженерная пси­
хология. Лит. [35, 68].
Система экспертная — система
искусственного интеллекта, систе­
ма знаний, необходимых для реше­
ния той или иной проблемы, зафик­
сированных на технических носите­
лях и используемых с помощью вы­
числительной техники. С. э. —
значительно более мощное и опера­

563

сист

тивное средство решения проблем по
сравнению с книгами и журналами,
где информация сохраняется в пас­
сивном виде, требующем предвари­
тельного ознакомления с ней соот­
ветствующего специалиста, который
способен извлечь необходимые фраг­
менты и организовать их дальней­
шее рациональное использование.
Очевидно, что наряду с хранилищем
очень большого объема профессио­
нальной информации С. э. должна
включать в себя сложные програм­
мы, предусматривающие не только
оперативный поиск и считывание со­
ответствующей информации, но так­
же критический отбор нужной ин­
формации и ее компоновку, необхо­
димые для принятия решений.
Уже в настоящее время С. э. ши­
роко применяются в медицинской и
технической диагностике (с выработ­
кой рекомендаций) при разработ­
ке архитектуры. ЭВМ, при распоз­
навании образов и речи, в области
экономики, финансов, планирования,
в военном деле, при проектировании
СБИС, вычислительных сетей и т. д.
Лит. [ИО].
Система элементов функцио­
нально полная — система логичес­
ких элементов, позволяющая реали­
зовать любую функцию алгебры ло­
гики. Примеры: совокупность логи­
ческих элементов И, ИЛИ, НЕ;
логические элементы И—НЕ, ИЛИ—
НЕ и др. Лит. [51, 97].
Система эрратическая — то же,
что Система «человек—машина».
Сканер — устройство для ввода в
компьютер двухмерных изображе­
ний. Применяются С. также для вво­
да текстов целыми страницами в из­
дательском деле, в системах распо­
знавания образов, факсимильной свя­
зи, графических баз данных и т. д.
Кроме того, в настоящее время С.,
пожалуй, единственное средство счи­
тывания иероглифов. В процессе ска­
нирования светочувствительный дат­
чик с определенной частотой осу­

564

ществляет замеры интенсивности
света, отраженного освещенным ори­
гиналом, причем разрешающая спо­
собность С. прямо пропорциональна
частоте замеров. Далее интенсив­
ность света преобразуется в код, в ко­
тором единица соответствует, напри­
мер, черному, а нуль — белому цве­
ту. С. с четырехбитовым кодирова­
нием обеспечивает распознавание и
регистрацию 16 оттенков серого цве­
та, а с восьмибитовым — 256. Кон­
структивно С. выполняется как в на­
стольном, так и в портативном ва­
рианте.
В 1988 г. появились первые С.,
предназначенные для ввода цветных
изображений в персональные ком­
пьютеры IBM PC и IBM PS/2.
Сканирование — процесс переме­
щения развертывающей апертуры
при развертке изображения. Разли­
чают С. электронное (электронным
лучом), оптико-механическое (напри­
мер, с помощью зеркальных бараба­
нов или призм) и смешанное: в од­
ном направлении электронное, а в дру­
гом — оптико-механическое.
Скважность — один из парамет­
ров периодической последовательнос­
ти импульсов, равный отношению
Т/ти — периода следования к дли­
тельности импульса (рис.). Термин
используется по преимуществу в от­
ношении последовательности прямо­
угольных импульсов. Обратная ве­
личина называется коэффициентом
заполнения. Лит. [51, 84].

•Ей

с
7

Сквид — сверхпроводящий маг­
нитометр, основанный на Джозефсо­
на эффекте. С. представляет собой
сверхпроводящий контур (петлю),
в который последовательно введены

слов
один или два контакта Джозефсона.
При увеличении магнитного потока,
пронизывающего контур, значения
критического тока, разрушающего
сверхпроводимость, периодически
изменяются в фиксированном интер­
вале. Квант приращения магнитно­
го потока, соответствующий одному
периоду изменения критического
тока, очень мал (2 ■ 10~7 Гс ■ см2), что
и придает С. рекордную чувствитель­
ность, позволяющую осуществлять
с его помощью предельно точные
измерения магнитного потока и об­
наруживать чрезвычайно слабые сиг­
налы (магнитные поля — до 10~18 Тл,
токи — до 1О“10 А, напряжение — до
10-15 В). На основе С. разрабатыва­
ются высокочувствительные детекто­
ры СВЧ, параметрические усилите­
ли, сверхбыстродействующие элемен­
ты ЭВМ. Неудобства практического
применения С., связанные с необ­
ходимостью глубокого охлаждения,
могут отпасть в связи с интенсивны­
ми поисками высокотемпературных
сверхпроводящих материалов, уже
приведшими к первым успехам.
Название С. происходит от англий­
ской аббревиатуры SQUID — сверх­
проводящий квантовый интерферен­
ционный прибор.
Скиатрон — ЭЛТ с темновой за­
писью. На экран нанесен слой хло­
ристого калия (скотофор), который
темнеет под действием электронно­
го луча. С. обладает высокой разре­
шающей способностью, длительным
послесвечением и высокой контраст­
ностью экрана даже при внешнем
освещении. Лит. [46, 55, 119].
Скорость записи в ЭЛТ — скорость
перемещения электронного пятна по
экрану, при которой пятно может быть
зарегистрировано. Лит. [46, 55].
Скорость нарастания выходного
напряжения — понятие, относящее­
ся к усилителям операционным.
С. н. в. н. характеризуется макси­
мальной скоростью, с которой может
происходить изменение напряжения

выходного при воздействии импуль­
са максимального напряжения вход­
ного прямоугольной формы измеря­
ется в вольтах на микросекунду и
обычно указывается в паспортных
данных ОУ. Лит. [4].
Скорость электронов начальная —
скорость, с которой электроны начи­
нают движение, например, от като­
да накаленного в межэлектродном
пространстве ЭВП.
Скотта мост — см. Мост двой­
ной Т-образный.
Скрайбирование — способ меха­
нического разделения кристаллов
ИС полупроводниковых, изготовлен­
ных одновременно на пластине. Пе­
ред разделением электрические па­
раметры кристаллов проверяются
с помощью специальных установок,
использующих ЭВМ. Перед С. плас­
тина закрепляется на специальной
пленке, которая обеспечит сохране­
ние взаимного расположения крис­
таллов после разделения до монтажа
кристаллов в корпусе. С. осуществ­
ляется алмазным резцом. Затем обес­
печивается раскалывание пластины
по приведенным линиям. Ширина
реза 10...25 мкм, ширина нарушен­
ного слоя велика (150...300 мкм), что
ограничивает использование С.
Слияние — в вычислительной
технике объединение двух или не­
скольких наборов данных, упорядо­
ченных по некоторому критерию,
в один общий набор, упорядоченный
по тому же критерию.
Словарь автоматический — си­
стема, в которой поиск слов осуще­
ствляется не вручную, а автомати­
чески — с использованием памяти
ЭВМ, где записаны цифровые коды, со­
ответствующие словам естественного
языка. С. а. может быть использован
как справочное пособие по некоторой
отрасли знания, например, как толко­
вый словарь терминов по электрони­
ке. При наборе слова на клавиатуре,
например персонального компьютера,
в его НМД поступает соответствую­

565

слов
щий цифровой код, по которому отыс­
кивается необходимая информация —
толкование данного термина, выводи­
мого затем на дисплей или печатаю­
щее устройство. Аналогично С. а.
может использоваться для ввода за­
просов при поиске информационном.
Слово — в информатике и вычис­
лительной технике то же, что ма­
шинное слово.
Слово ключевое — одно из зна­
чащих слов в заголовке документа
или его тексте, отображающее содер­
жание документа. Основной смысл
документа и информационного за­
проса может быть достаточно полно
выражен набором характерных С. к.
Для возможности автоматического
поиска, например публикуемых в жур­
налах научных статей, последние
часто сопровождаются списком С. к.
Слово машинное — конечная по­
следовательность символов, которая
фиксируется в одной ячейке опера­
тивной памяти вычислительной ма­
шины по одному адресу как единая
кодовая группа. Часто заменяется
термином «слово». В современных
ЭВМ длина С. м. составляет, как пра­
вило, 1..Л>байт.
Слово нулевое — в теории коди­
рования слово (число), полностью со­
стоящее из нулей.
Сложение по модулю два — то
же, что Исключающее ИЛИ.
Слой двойной электрический —
двойной слой, создаваемый на поверх­
ности активированного катода, со­
стоящий из двух атомарных пленок:
верхняя — из положительно заря­
женных, нижняя — из отрицатель­
но заряженных атомов. С. д. э. со­
здает ускоряющее поле для элект­
ронов и тем самым уменьшает ра­
боту выхода. Лит. [46, 119].
Слой скрытый низкоомный —
специфический элемент транзисто­
ров ИС биполярных. Вследствие раз­
мещения выводов в одной плоскости
на поверности подложки в биполяр­
ном транзисторе существенно удли­

566

няется (по сравнению с дискретны­
ми транзисторами) путь, по которо­
му в «вертикальном» п—р—п-транзисторе протекает ток между эмит­
тером и коллектором. Снижение
удельного сопротивления всей кол­
лекторной области и за счет этого
уменьшение падения напряжения,
расширение частотного диапазо­
на, повышение быстродействия,
уменьшение влияния транзистора
паразитного нежелательно, так как
в этом случае возрастет емкость кол­
лекторного перехода и до единиц
вольт снизится пробивное напряже­
ние. Выход найден в создании С. с. н.
в п—р—n-транзисторе ИС, который
представляет собой часть коллектор­
ной области с удельным сопротив­
лением не более 0,1 Ом-м (рис.).
С. с. н. шунтирует более высоко­
омную область полупроводника и
обеспечивает низкоомный путь для
тока от активной коллекторной зоны
к коллекторному контакту. Кроме
того, он уменьшает влияние паразит­
ного р—п—р-транзистора.
Уменьшение сопротивления толь­
ко части коллекторной области не
приводит к снижению пробивного на­
пряжения коллекторного перехода
(20...30 В), так как оно определяется
примыкающей к переходу более вы­
сокоомной частью коллекторной об­
ласти. При вводе С. с. н. практичес­
ки не меняется емкость (2... 10 пФ)
и пробивное напряжение (не менее
50...80 В) перехода изолирующего, так
как они в основном определяются
высоким удельным сопротивлением
материала подложки. В транзисто-

совм
pax «горизонтальных» (боковых)
С. с. н. применяется для предотвра­
щения паразитных эффектов между
эмиттером р—п—^-транзистора и
р-подложкой и обеспечения низко­
омного пути для базового тока. Лит.
[3, 44,104].
Слот — см. Фрейм.
СМ ЭВМ — система мини-ЭВМ,
ряд программно-совместимых мини­
ЭВМ производства СССР и стран
СЭВ. В нее входят ЭВМ СМ-3, СМ-4,
СМ-5, «Электроника-100» и др. с бы­
стродействием от 200 тыс. до 1 млн
операций в секунду и емкостью опе­
ративной памяти десятки — тыся­
чи килобайт. Эти ЭВМ предназначе­
ны для производственных и эконо­
мических расчетов, а также для
создания различных управляющих
систем, работающих ъреальном мас­
штабе времени. Для АСУТП разра­
ботано и освоено семейство 8- и 16разрядных СМ ЭВМ третьей очереди
на базе микроЭВМ СМ 1800, СМ 1804,
СМ 1810. Лит. [67].
Смеситель — устройство для пре­
образования частоты, работающее
с отдельным гетеродином. См. так­
же Лампа смесительная. Лит. [54].
Смещение — подача в цепь элек­
трода управляющего усилительного
элемента постоянного напряжения,
задающего положение точки покоя,
т. е. режим работы по постоянному
току. С. подразделяется на фикси­
рованное и автоматическое. Первое
осуществляется от источника пита­
ния, второе — за счет падения на­
пряжения, создаваемого током покоя
эмиттера, или истока при исполь­
зовании полупроводниковых триодов
или катода в случае использования
ламп. Лит. [30].
Смещение автоматическое — по­
стоянное напряжение, подаваемое
в цепь управляющего электрода за
счет колебаний, имеющих место в
усилителе (генераторе) в рабочем
режиме. С. а. может создаваться за

счет постоянной составляющей тока
катода (эмиттера, истока), которая
протекает через резистор, включен­
ный в цепь соответствующего элект­
рода. Переменная составляющая то­
ка отводится через конденсатор до­
статочно большой емкости, шунтиру­
ющий резистор.
Смыкание переходов — смыкание
внутренних границ слоев обедненных
коллекторного и эмиттерного пере­
ходов, возникающее в некоторых ти­
пах транзисторов биполярных при
большом обратном напряжении на
коллекторном переходе вследствие
расширения обедненного слоя этого пе­
рехода на всю толщину базы. О С. п.
говорят, если напряжение на коллек­
торе, при котором оно происходит,
ниже напряжения пробоя р—п-перехода. При С. п. рабочая область базы
исчезает и транзистор утрачивает
усилительные свойства, а в цепи кол­
лектора, как при пробое коллектор­
ного перехода, может проходить боль­
шой ток, который способен разру­
шить транзистор, если он не ограни­
чен внешним сопротивлением. При
снижении обратного напряжения на
коллекторе С. п. исчезает, и нормаль­
ная работа транзистора восстанавли­
вается. С. п. наблюдается в транзис­
торах с высокоомной тонкой базой,
главным образом у высокочастот­
ных транзисторов сплавных. С. п.
называют также проколом базы.
Аналогичное явление может проис­
ходить во внутренних слоях полупро­
водниковых структур тиристоров.
Лит. [25, 58, 86].
Совместимость ЭВМ. 1. Про­
граммная — способность ЭВМ вы­
полнять программу, созданную для
другой ЭВМ. Как правило, этим свой­
ством обладают машины одной се­
рии, например ИБМ-360, ИБМ-370, ЕС,
СМ. Новые ЭВМ одной серии в боль­
шинстве случаев могут выполнять
программы, составленные для пред­
шествующих моделей. В этом слу­
чае говорят о С. ЭВМ «снизу вверх».

567

согл
При этом не исключается и частич­
ная С. младших моделей со старши­
ми. 2. Аппаратная (С. ЭВМ по разъе­
мам) — возможность непосредствен­
ного электрического (схемного) под­
ключения аппаратных средств одной
ЭВМ к другой ЭВМ или взаимозаме­
няемость этих средств. Естественно,
что при этом имеет место С. ЭВМ
программная, поэтому аппаратную С.
ЭВМ называют также полной совме­
стимостью ЭВМ.
Согласование по сигналу — со­
здание условий, при которых на сред­
них частотах напряжение U2 на на­
грузке R2 достигает максимума при
данном значении ЭДС Ег генерато­
ра с внутренним сопротивлением
и включении нагрузки через транс­
форматор (рис.). С учетом потерь в
трансформаторе, определяющих его

кпд Пт,

______ Е.2/п^______
Т

Г1 + г2/п2 + ^2/п2

для коэффициента трансформации
трансформатора при С. п. с.
%Pt = М/К1ПТ-

При этом выполняется условие
отдачи максимальной мощности ге­
нератором
+ r2/n2 + E2/nz = Rlf
где гг и г2 — активное сопротивле­
ние обмоток трансформатора.

Согласование по шумам — созда­
ние условий, минимизирующих ко­
эффициент шума. С. п. ш. достига­
ется при входном сопротивлении уси­
лителя, отвечающем минимуму ко­
эффициента шума.
Согласование сопротивлений на­
грузки и источника сигнала — со­

568

здание условий, при которых ком­
плексное сопротивление источника
сигнала равно комплексному сопро­
тивлению нагрузки на любой часто­
те заданного диапазона. При этом
частотные искажения не возни­
кают.
Согласование сопряженное на­
грузки и источника сигнала — со­
здание условий, при которых ком­
плексное сопротивление нагрузки
является комплексно сопряженным
с комплексным сопротивлением ис­
точника сигнала. При этом в нагруз­
ке развивается максимально возмож­
ная средняя мощность. Такое согла­
сование сопровождается частотны­
ми искажениями сигнала.
Соглашение логическое — соответ­
ствие логических уровней и логичес­
ких состояний (1 и 0), назначаемое
разработчиком цифрового устройства
или отдельного узла. В зависимости
от того, каким уровнем напряжения
закодирована логическая единица и
логический нуль, различают соглаше­
ние положительной (рис. а) и отрица­
тельной (рис. б) логики.
а)
Н-1

що-----

■

6)
н=о ■

й=!—

Соединение 4-полюсников кас­
кадное — соединение, при котором
правые зажимы предшествующего
4-полюсника соединены непосред­
ственно с левыми последующего (рис.).
При вычислении параметров резуль­
тирующего 4-полюсника удобно ис­
пользовать обобщенные, илиА-параметры. В ряде случаев целесообраз­
но использование параметров харак­
теристических. Лит. [16].

СОПР
Соединение 4-полюсников парал­
лельное — соединение, при котором
одноименные зажимы 4-полюсников
соединены параллельно между собой
(рис.). Параметры результирующего
4-полюсника удобно выражать через
У-параметры при условии регуляр­
ности соединения. Лит. [16].

Соединение 4-полюсников после­
довательно-параллельное — соеди­
нение, при котором левые зажимы
4-полюсников соединены последова­
тельно друг с другом, а правые — па­
раллельно (рис.). Параметры резуль­
тирующего 4-полюсника удобно вы­
числять в системеН-параметров, если
соединение регулярное. Лит. [16].

Соединение 4-полюсников парал­
лельно-последовательное — соеди­
нение, при котором левые зажимы
4-полюсников соединены параллель­
но между собой, а правые — после­
довательно (рис.). Параметры резуль­
тирующего четырехполюсника удоб­
но выражать через F-параметры, если
соединение регулярное. Лит. [16].

СОЗУ — сверхоперативное запо­
минающее устройство.
Солнечная батарея — источник
питания, преобразующий энергию
светового излучения на основе эффек­
та фотогальванического. С. б. вы­
полняют в виде плоских матриц (ба­
тарей) с вентильными фотоэлемента­
ми. Параллельно-последовательные
соединения элементов батареи позво­
ляют обеспечить заданные значения
постоянного напряжения и необхо­
димую мощность источника. С. б.
широко используют в космической
технике.
Сообщение — порция информа­
ции, например данные, оформленные
в соответствии с требованиями к пе­
редаче данных по определенному ка­
налу связи в определенной системе
обработки информации. С., как пра­
вило, снабжается заголовком и при­
знаком окончания.
Сопротивление базы — параметр
транзистора биполярного, определя­
ющий внутреннюю обратную связь
в схеме с общей базой, в которой
С. б. оказывается введенным одно­
временно во входную (эмиттерную)
и выходную (коллекторную) цепи.
Различают С. б. низкочастотное,
называемое также диффузионным
С. б. (элемент низкочастотной Т-об­
разной схемы биполярного транзис­

Соединение 4-полюсников после­
довательное — соединение, при ко­
тором одноименные зажимы 4-по­
люсников соединены последователь­
но друг с другом (рис.). Параметры
результирующего четырехполюсни­
ка удобно выражать в системе 2-па­
раметров, если соединение регуляр­
ное. Лит. [16].

569

СОПР
тора эквивалентной), и С. б. высо­
кочастотное, или объемное, которое
является важной физической харак­
теристикой транзистора при работе
на высоких частотах. Через объем­
ное С. б. проходят рекомбинацион­
ная составляющая переменного тока
усиливаемого сигнала и зарядные то­
ки емкостей барьерных эмиттерно­
го и коллекторного переходов, вызы­
вая паразитные падения напряжения
сигнала, которые отрицательно ска­
зываются на усилительных свой­
ствах транзистора в области высоких
частот во всех схемах его включения.
О С. б. говорят также примени­
тельно к диоду полупроводниковому,
подразумевая объемное сопротивле­
ние его базы. Лит. [25, 58, 86].
Сопротивление внутреннее —
дифференциальный параметр ЭВП,
представляющий собой сопротивле­
ние между катодом и каким-либо
другим электродом Rt =
при
постоянстве напряжений на всех ос­
тальных электродах. Является со­
противлением переменному току.
Иногда пользуются обратной вели­
чиной — внутренней проводимостью
(G=Aia/Aua). Лит. [46, 54, 119].
Сопротивление входное — сопро­
тивление между входными зажимом
и общим проводом четырехполюсни­
ка или усилителя (или между дву­
мя входными зажимами).
Сопротивление выходное — со­
противление двухполюсника, образо­
ванного выходом усилителя при по­
гашенном (недействующем) источни­
ке входного сигнала. Количественно
С. в. определяется при присоедине­
нии источника тока 12 к выход­
ным зажимам усилителя и равно от­
ношению комплексных значений на­
пряжения U2 и тока 12
■^вых = U2/I2.

Сопротивление динамическое —
электрическое сопротивление, оказы­
ваемое нелинейным прибором пере­

570

менной составляющей тока. В отли­
чие от сопротивления дифференци­
ального С. д. может определяться при
больших амплитудах переменной со­
ставляющей, перекрывающих нели­
нейные участки вольт-амперной ха­
рактеристики. Особый смысл имеет
термин С. д. применительно к вход­
ному и выходному сопротивлениям
усилительных приборов, которым
присуща внутренняя обратная связь,
например транзистора биполярно­
го. У таких приборов дифференци­
альное входное сопротивление может
зависеть от сопротивления нагрузки,
а выходное — от сопротивления ис­
точника усиливаемого сигнала. При
этом входное и выходное сопротивле­
ния в отсутствие реакции на внешние
сопротивления (когда сопротивления
внешних цепей для усиливаемого сиг­
нала пренебрежимо малы или стре­
мятся к бесконечности) называют ста­
тическими сопротивлениями, а при
наличии реакции — динамическими,
даже если они определяются при ма­
лых сигналах (в пределах линейных
участков вольт-амперных характери­
стик).
Термин С. д. принято также упот­
реблять в качестве синонима диффе­
ренциального сопротивления стаби­
литрона и стабистора в режимах
стабилизации напряжения.
Сопротивление дифференциаль­
ное — характеристика элемента
электрической цепи, обладающего со­
противлением нелинейным, напри­
мер варистора, определяемая отноше­
нием малого приращения падения
напряжения AZ7 на нем к вызвав­
шему это приращение (или обуслов­
ленному им) приращению тока 6J,
т. е. Rr = &U//SI. С. д. зависит от
исходного значения постоянного то­
ка I или напряжения U и в общем
случае не равно сопротивлению для
постоянного тока R = U/I. С. д. мо­
жет быть как меньше, так и больше
величины R, а у некоторых прибо­
ров, например диода туннельного,

СОПР
принимать отрицательные значения
(см. Сопротивление отрицательное).
С. д. является электрическим сопро­
тивлением, которое данный прибор
оказывает переменной составляющей
тока, малой по сравнению с проходя­
щим через него постоянным током.
Иногда С. д. не вполне правильно на­
зывают динамическим сопротивлени­
ем (например, у стабилитронов).
Сопротивление дифференциаль­
ное входное — сопротивление, суще­
ствующее между входными зажима­
ми усилителя дифференциального,
например между прямым и инверс­
ным входами усилителя операцион­
ного.
Сопротивление длинной линии
характеристическое — сопротивле­
ние, которое будучи включенным
в качестве нагрузки на конце линии,
обеспечивает режим бегущих волн.
С. д. л. х. может быть вычислено по
данным о сопротивлении входном
в режиме холостого хода и коротко­
го замыкания на конце линии
~ V^bx.k.b^bx.x.x •

Сопротивление изоляции конден­
сатора — сопротивление, оказывае­
мое диэлектриком конденсатора
прохождению постоянного тока утеч­
ки, который протекает в заряженном
конденсаторе и обусловлен объемной
и поверхностной проводимостями ди­
электрика конденсатора и его защит­
ного покрытия. Величина С. и. к.
лежит в пределах 3...105 МОм.
Сопротивление коллектора — па­
раметр транзистора биполярного.
Различают С. к. — элемент Т-образ­
ной схемы биполярного транзисто­
ра эквивалентной, объемное С. к. —
сопротивление объема полупроводни­
ка между коллекторным переходом
и выводом коллектора и С. к. в ре­
жиме насыщения, когда рабочая точ­
ка транзистора находится в облас­
ти насыщения. В первом значении
С. к. равно сопротивлению диффе­

ренциальному коллекторного перехо­
да, которое имеет на низких часто­
тах высокое значение (у маломощ­
ных транзисторов достигает единиц
мегаом). Объемное С. к. обычно не­
велико (единицы ом), но у транзис­
торов диффузионных может быть
больше и способно ухудшать их ра­
боту в быстродействующих импульс­
ных и логических устройствах, а так­
же на СВЧ. С. к. насыщения, часто
называемое просто сопротивлением
насыщения, определяет напряжение
коллектора остаточное, когда тран­
зистор используется в роли ключа
с заходом в область насыщения. Это
С. к. также мало' и обычно составля­
ет от десятых долей до десятков ом.
Лит. [86].
Сопротивление корпус—окружа­
ющая среда тепловое — количе­
ственная мера процесса передачи
тепла от корпуса транзистора к ок­
ружающей среде. Этот параметр тран­
зистора 2?к с приводится в справоч­
никах для транзисторов большой
мощности.
Сопротивление лампы входное —
внутреннее сопротивление лампы
электронной между сеткой управ­
ляющей и катодом. Лит. [54, 119].
Сопротивление лампы выходное —
внутреннее сопротивление лампы
электронной между анодом и като­
дом. В том случае, если лампа явля­
ется генератором переменного тока,
С. л. в. является внутренним сопро­
тивлением этого генератора.
Сопротивление лампы статичес­
кое — сопротивление электронной
лампы между анодом и катодом по­
стоянному току.
Сопротивление нагруженного
трансформатора входное — см. Схе­
ма трансформатора эквивалент­
ная. По эквивалентной схеме транс­
форматора можно вычислить, в част­
ности, С. н. т. в.
Сопротивление нагрузки ОУ ми­
нимальное — минимально допусти­

571

СОПР
мое значение сопротивления 7?Hmin,
при котором гарантируется сохра­
нение работоспособности усилителя
операционного. Лит. [4, 30].
Сопротивление насыщения — см.
Сопротивление коллектора (в 3-м
значении).
Сопротивление нелинейное —
электрическое сопротивление, значе­
ние которого зависит от приложен­
ного напряжения или проходящего
через него тока. С. н. свойственно
многим электровакуумным, ионным
и полупроводниковым приборам.
Достаточно полно отражает свойства
С. н. вольт-амперная характеристи­
ка — зависимость тока через С. н.
от падения напряжения на нем (см.,
например, Варистор, Диод полупро­
водниковый). В цепи пульсирующе­
го тока С. н. проявляет различное со­
противление для постоянной и пере­
менной составляющих тока. Первое
называют сопротивлением постоян­
ному току, или статическим, второе —
сопротивлением дифференциальным,
или сопротивлением динамическим.
Сопротивление обратное — элек­
трическое сопротивление прибора, об­
ладающего проводимостью односто­
ронней, например диода полупровод­
никового, в запорном направлении, т. е.
при подаче на него напряжения об­
ратного.
Сопротивление отрицательное —
особый вид нелинейного сопротивле­
ния, падение напряжения на кото­
ром уменьшается с увеличением то­
ка. Такого рода зависимость может
существовать в ограниченных преде­
лах изменения тока и напряжения,
которым на вольт-амперной харак­
теристике элемента, обладающего
С. о., соответствует «падающий» уча­
сток (см. рис. к ст. Диод туннель­
ный). Будучи введенным в электри­
ческую цепь с пассивными элемен­
тами, С. о. уменьшает потери энер­
гии в ней и может использоваться
для усиления и генерации электри­
ческих колебаний. С. о., проявляю­

572

щееся при сколь угодно медленных
изменениях тока или напряжения,
называют статическим. Наряду с при­
борами, обладающими статическим
С. о., существуют приборы, проявля­
ющие С. о. только для достаточно
высокочастотных колебаний, иногда
в очень узкой полосе частот. В та­
ких случаях С. о. называют дина­
мическим, и связано оно с инерцион­
ностью каких-либо физических про­
цессов, приводящих к сдвигу фаз
между током и напряжением, близ­
кому к половине периода (см. Диод
лавинно-пролетный, Ганна диод).
Сопротивление ОУ выходное —
см. Сопротивление выходное.
Сопротивление ОУ для диффе­
ренциального сигнала входное — со­
противление между двумя входами
ОУ при условии, что один из входов
ОУ присоединен к общему проводу,
а внешняя обратная связь отсутст­
вует.
Сопротивление ОУ для синфаз­
ного сигнала входное — сопротив­
ление между каждым из входов и
проводом общим.
Сопротивление «переход—кор­
пус» тепловое — параметр транзис­
тора 2?п , охлаждаемого с помощью
радиатора, который приводится в
справочниках по транзисторам.
Сопротивление «переход—окру­
жающая среда» тепловое — пара­
метр Лп с транзистора при естествен­
ном охлаждении, который приводит­
ся в справочниках для маломощных
транзисторов.
Сопротивление прямое — элект­
рическое сопротивление прибора,
обладающего проводимостью одно­
сторонней (например, диода полупро­
водникового), в пропускном направ­
лении, т. е. при подаче на него на­
пряжения прямого.
Сопротивление резистора — ос­
новной функциональный параметр
резистора. Для резисторов, у кото­
рых удельное сопротивление р не за-

СОПР

Ряды номинальных значений
сопротивлений резисторов
Е24 Е12

Е6

Е24 Е12

Е6

Е24 Е12 Е6

1,0
1,1
1,2
1,3
1,5
1,6
1,8
2,0

1,0
1,5
-

2,2
2,4
2,7
3,0
3,3
3,6
3,9
4,3

2,2
3,3
—
-

4,7
5,1
5,6
6,2
6,8
7,5
8,2
9,1

1,0
1,2
1,5
1,8
-

2,2
2,7
3,3
3,9
-

4,7 4,7
5,6 6,8 6,8
8,2 —
-

висит от толщины пленки резистив­
ного элемента (объемных, проволоч­
ных, толстопленочных), С. р. опреде­
ляется из соотношения R = pl/П, где
I — длина резистивного элемента;
П — площадь его поперечного сече­
ния. Для тонкопленочных резисто­
ров, у которых удельное сопротивле­
ние зависит от толщины пленки ре­
зистивного элемента, С.р.определя­
ется из соотношения R = Ral/b, где
— сопротивление квадрата плен­
ки заданной толщины; I — длина ре­
зистивного элемента; Ь — ширина.
Сопротивление резистора номи­
нальное — величина сопротивления,
заданная техническими условиями
для конкретного резистора. С. р. н.
стандартизованы и сведены в ряды
номинальных значений. Каждому
типу соответствует заданное допус­
тимое отклонение от номинального
значения. Для резисторов общего
применениями, Е12, Е6 (допуск со­
ответственно ±5; 10; 20 %) ряды но­
минальных сопротивлений приведе­
ны в табл, (в Ом, кОм, МОм и т. д.).
Сопротивление резистора эффек­
тивное — сопротивление резистора
на высокой частоте с учетом пара­
зитных емкости собственной и ин­
дуктивности. Для большинства ре­
зисторов (R > 300 Ом) с повышени­
ем частоты С. р. э. уменьшается.
Сопротивление связи — сопро­
тивление элемента, предназначенно­
го для создания электрической связи
между какими-либо самостоятельны­

ми частями сложной цепи, например
между колебательными контурами в
системе связанных контуров.
Сопротивление тепловое — отно­
шение перепада температур t2 и
между двумя точками 1 и 2 тепло­
проводящей среды к мощности теп­
лового потока Р между ними: R =
= (t2 - ty)/P. В радиотехнике это по­
нятие используется при тепловых
расчетах условий работы усилитель­
ных элементов.
Сопротивление тепловое «корпус —
окружающая среда» — тепловое со­
противление передаче тепла от кор­
пуса транзистора к окружающей сре­
де. Указывается в справочных дан­
ных.
Сопротивление тепловое «пере­
ход—корпус» — тепловое сопротив­
ление передаче тепла от коллектор­
ного перехода к корпусу транзисто­
ра. Указывается в справочниках.
Сопротивление тепловое «пере­
ход—окружающая среда» — тепло­
вое сопротивление передаче тепла от
коллекторного перехода транзисто­
ра к окружающей среде. Указывает­
ся в справочниках для маломощных
транзисторов, не нуждающихся в при­
менении радиаторов для охлажде­
ния.
Сопротивление транзистора би­
полярного шумовое — параметр, в
удобной форме отображающий уро­
вень шума дробового коллекторного
тока в форме сопротивления шумо­
вого в цепи базы, близкого ко вход­
ному сопротивлению 2?11э.
Сопротивление транзистора вход­
ное — электрический параметр тран­
зистора, характеризующий электри­
ческое сопротивление между его
входными электродами, к которым
прикладывается напряжение входно­
го сигнала. В общем случае С. т. в.
зависит от типа транзистора, спосо­
ба его включения (см. Схемы вклю­
чения транзистора), выборарабочей
точки транзистора, частоты и ве­

573

СОПР

личины напряжения входного сиг­
нала, а также от сопротивления на­
грузки в выходной цепи и от рабо­
чей температуры транзистора. Соот­
ветственно различают С. т. в. тран­
зистора биполярного и транзистора
полевого в различных схемах их
включения, С. т. в. по постоянному
току, низкочастотное (сохраняющее
неизменное вещественное значение
вплоть до некоторой граничной час­
тоты) и высокочастотное, существен­
но зависящее от рабочей частоты,
малосигнальное С. т. в. (когда нели­
нейная зависимость токов от вход­
ного напряжения не проявляется) и
С. т. в. для больших сигналов (ког­
да этой нелинейностью пренебрегать
нельзя), статическое С. т. в. (при от­
сутствии переменной составляющей
тока или напряжения в выходной
цепи транзистора) и динамическое
(при наличии реакции С. т. в. на со­
противление нагрузки из-за прису­
щей транзистору внутренней обрат­
ной связи), С. т. в. при номинальной,
повышенной и пониженной темпера­
турах. В качестве наиболее употре­
бительных значений С. т. в. для бипо­
лярных транзисторов выступают ма­
лосигнальные низкочастотные вход­
ные сопротивления hrl,
(см.
Н-параметры, Z-параметры), которые,
в зависимости от схемы включения
и рабочей точки, лежат в диапазоне
1...106 Ом (в схеме включения с об­
щим эмиттером — порядка 1 кОм).
Полевой транзистор в основной схеме
включения — с общим истоком —
обладает на низких частотах очень
высоким С. т. в.: от 106 Ом для
транзисторов полевых с управляю­
щим переходом до 1012...1015 для
транзисторов полевых с изолирован­
ным затвором. На высоких часто­
тах С. т. в. полевых транзисторов
носит чисто емкостной характер и
определяется емкостью затвора. Лит.
[25, 58, 85].
Сопротивление транзистора по­
левого шумовое — параметр, в удоб­

574

ной форме отображающий уровень
шума дробового, Rm = 1/S, где S —
крутизна характеристики прямой пе­
редачи i0 = f(ua и ); ic — ток истока;
и3 и — напряжение затвор—исток.
Сопротивление холодное — элек­
трическое сопротивление терморези­
стора при нормальной температуре
окружающей среды (обычно 20 °C)
в отсутствие тока, разогревающего
его. Лит. [86].
Сопротивление шумовое — резис­
тивное сопротивление 7?ш, рассматри­
ваемое как источник флюктуационно­
го напряженияЕш, Еш = ^4kTdRmAf,
где k = 1,38'10-23 Дж/К — постоян­
ная Больцмана; Td — термодинами­
ческая температура; А/ — ширина
полосы пропускания.
Сопротивление электронного при­
бора отрицательное — внутреннее
сопротивление электронного прибо­
ра в режиме работы, при котором сила
тока обратно пропорциональна напря­
жению. Лит. [46, 54,119].
Сопротивление электронного при­
бора шумовое — сопротивление эк­
вивалентного резистора, в котором
создается шумовое напряжение тако­
го же значения, как и в данном элек­
тронном приборе. Лит. [46, 54, 119].
Сопротивление электронной лам­
пы шумовое — параметр, в удобной
форме отображающий уровень шума
дробового анодного тока в форме со­
противления шумового в цепи сет­
ки лампы (у триода),
= 2,5/S, где
.S — крутизна характеристики пря­
мой передачи, определяемая по зави­
симости анодного тока i от напря­
жения на сетки ис, ia = f(uc).
Сопротивление эмиттера — пара­
метр Т-образных схем биполярного
транзистора эквивалентных. В од­
них схемах С. э. соответствует диффе­
ренциальному сопротивлению эмит­
терного перехода, в других — носит
характер формального параметра.
Иногда С. э. отражает сопротивление

СПЕК
объема эмиттерной области транзис­
тора. Во всех случаях С. э. имеет не­
большое значение (эмиттерный пе­
реход нормально находится под на­
пряжением прямым), уменьшающее­
ся с увеличением тока эмиттера.
Лит. [86].
Сопроцессор — процессор, расши­
ряющий возможности центрального
процессора. Например, может реали­
зовывать скоростную арифметику
с плавающей запятой, вычисление три­
гонометрических функций. С. расши­
ряет набор команд, которыми может
пользоваться программист. Когда цен­
тральный процессор получает коман­
ду, которая не входит в его рабочий
набор, он передает ее С. Центральный
процессор может иметь несколько С.
Сортировка данных — упорядо­
чение данных, размещение их в по­
следовательности, которая определя­
ется так называемыми ключевыми
признаками или ключами сортиров­
ки. Обработка файлов, особенно длин­
ных, с С. д. во много раз быстрее, чем
без С. д. Однако С. д. требует увели­
чения ресурсов времени и памяти.
Различают внутреннюю С. д., нахо­
дящихся в ОЗУ, и внешнюю С. д., за­
писанных в памяти внешней.
Сортировка пучков (в квантовой
электронике) — пространственное
разделение молекулярных (атомных)
пучков по уровням энергии в резуль­
тате взаимодействия квантовых сис­
тем (молекул, атомов) с неоднородны­
ми электрическими или магнитными
полями. С. п. используется в генера­
торах квантовых, реперах частоты
и др. (см. Генератор молекулярный,
Трубка атомно-лучевая). Лит. [63,105].
Составляющая видеосигнала по­
стоянная — среднее значение напря­
жения или тока видеосигнала за пе­
риод кадровой или строчной разверт­
ки изображения. Несет информа­
цию о среднем значении яркости
в течение кадра (строки). Наличие
С. в. п. обусловлено униполярностью
видеосигнала. Отсчитывается от уров­

ня гасящих импульсов и пропорцио­
нальна их высоте.
Состязание сигналов (гонки сиг­
налов) — в цифровой технике вре­
менной сдвиг между потоками дан­
ных, подлежащих одновременной
обработке комбинационными уст­
ройствами. Причина — разная ско­
рость распространения импульсов по
разным цепям. С. с. считается функ­
ционально опасным, если на выходе
возникают непредусмотренные сигна­
лы, искажающие работу последующих
устройств, и неопасным, если не на­
рушается их функционирование.
Спад вершины импульсов («завал»
вершины) — наибольшее отклонение
напряжения (тока) на вершине прямо­
угольного или трапецеидального им­
пульса от амплитудного значения А
(рис.). Различают абсолютное значение
спада ЛА и относительное ДА/А.

Спаривание строк — нарушение
чересстрочной развертки изображе­
ния, заключающееся в частичном
или полном перекрытии строк в чет­
ных и нечетных полукадрах. Явля­
ется результатом нестабильности
работы системы синхронизации.
При полном перекрытии строк двух
полукадров чересстрочная развертка
превращается в построчную с вдвое
меньшим числом строк разложения
изображения.
Спектр видеосигнала — совокуп­
ность гармоник, на которые может
быть разложен видеосигнал. При
высокой междукадровой и между­
строчной корреляции С. в. носит
дискретный характер и основные его
составляющие кратны частоте по­
вторения строк fc (рис.), т. е. fc, 2fc,
3fc, ... Около основных составляющих
группируются боковые спектры, име-

575

СПЕК
тельной спектральной плотности из­
лучения р от длины волны X. Излу­
чение индикатора, как правило, не мо­
нохроматическое, а имеет некоторое
спектральное распределение. С. х. и.
с различным цветом свечения и кри­
вая видимости глаза при дневном ос­
вещении приведены на рис.

ющие также вид дискретных линий
(кратных частоте повторения кадров
/ ) при передаче неподвижных изоб­
ражений и принимающие непрерыв­
ный характер при движении объек­
та. Из рис. следует, что информация
об изображении объекта передается
с помощью дискретных зон энергии,
а сам характер спектра позволяет
совмещать два или более видеосиг­
нала в одном канале связи. Эта воз­
можность уплотнения канала связи
используется при передаче цветовых
изображений с разложением исход­
ного на цветные составляющие (см.
Телевидение цветное). Лит. [21, 45,
107].
Спектр излучения (поглощения)
вещества — характеристика веще­
ства, выражающая зависимость ин­
тенсивности излучения (поглощения)
этим веществом электромагнитных
колебаний от их частоты (или дли­
ны волны) (см. Спектральная ли­
ния).
Спектр фазовый — совокупность
значений начальных фаз всех гар­
монических колебаний, входящих в
состав Фурье-разложения сложного
колебания.
Спектральная линия — узкая об­
ласть частот (либо длин волн) с мак­
симумом интенсивности излучения
или поглощения электромагнитных
волн (см. Переход квантовый, Ши­
рина спектральной линии).
Спектральная характеристика
индикатора — зависимость относи­

576

1 — синий; 2 — зеленый; 3 — кривая види­
мости глаза; 4 — желтый; 5 — красный

Спектрально-селективный раз­
ветвитель — см. Оптический раз­
ветвитель.
Спин — собственный момент ко­
личества движения микрочастицы
(электрона, протона и др.), не связан­
ный с перемещением в пространстве.
Это вращательное движение, сравни­
ваемое с волчком, квантовано. Вели­
чина С. равна hylS(S + 1)/2л, где h —
Планка постоянная; s — целое либо
полуцелое положительное число, яв­
ляющееся характерным (неизмен­
ным). У электрона, протона, нейтро­
на и некоторых других s = 1/2; у фо­
тона s = 1. С. сложных частиц, на­
пример атомных ядер, складывается
из С. составляющих их частиц. Со
С. связано наличие у частицы посто­
янного магнитного момента, проекция
которого на направление внешнего
магнитного поля квантована. В ре­
зультате уровни энергии расщепля­
ются на 2s - 1 магнитных подуровня
(см. Зеемана эффект). Лит. [63, 105].
Спин-решеточная релаксация —
процесс установления равновесного
состояния в системе парамагнитных

СРЕД
частиц вещества и окружающей их
среды. В твердом парамагнетике
С.-р. р. происходит за счет обмена
энергией частиц с колебаниями кри­
сталлической решетки (см. Релакса­
ция, Больцмана распределение, Пара­
магнетизм). Лит. [63, 105].
Спин-спиновая релаксация —
процесс установления равновесного
состояния в системе парамагнитных
частиц вещества, обусловленный их
взаимодействием друг с другом (см.
Парамагнетизм, Релаксация, Больц­
мана распределение). Лит. [63, 105].
Спиратрон — ЛБВ с центробеж­
ной электростатической фокусиров­
кой. Электроны движутся по винто­
вой линии в электрическом поле ци­
линдрического конденсатора, у кото­
рого наружной обкладкой является
замедляющая система, расположен­
ная по винтовой линии, а внутрен­
ней — стержень с положительным
потенциалом.
Список — в программировании
структура данных в памяти ЭВМ,
способствующая упорядочению их
обработки. Различают следующие
виды С.: последовательный — с раз­
мещением элементов С. в последо­
вательности их адресов', цепной, ког­
да элементы располагаются в произ­
вольном порядке, но каждый элемент
заканчивается адресом связи, указы­
вающим местонахождение следую­
щего элемента; гнездовой — с рас­
положением элементов в полях па­
мяти группами (последовательнос­
тями), которые заканчиваются адре­
сом начала следующих групп; узло­
вой, состоящий из нескольких цеп­
ных С. с одинаковыми элементами,
которые записываются в одной ячей­
ке (под одному адресу).
Среднее время задержки распро­
странения сигнала в логическом
элементе — усредненный параметр
быстродействия логического элемен­
та, оно определяется как полусум­

ма времени задержки распростране­
ния сигнала при переходе ИС из со­
стояния 1 в состояние 0
и при
переходе из состояния 0 в состояние
’1 ’ те/
1,0 +ту-‘0,1
W2
-11 /°
1зд.р
11 с- ‘•зд.р.ср --(tНзд.р
■зд.р
>!
(рис.).
Средняя мощность, потребляе­
мая логическим элементом — по­
лусумма мощностей, потребляемых в
состоянии 1 Рхот и в состоянии 0 Рп°от,
т. е. Р = (Р* + Р° )/2 • Работа переключения логического элемента —
обобщенный параметр, представляю­
щий собой произведение С. м. п. л. э.
на среднее время задержки.
Средства измерений в системах
управления — комплекс измеритель­
ных приборов (датчиков), выполня­
ющих функции первичных источников
информации о ходе технологическо­
го процесса или состоянии динами­
ческой системы. С. и. осуществляет
объективный контроль параметров,
определяющих качественные показа­
тели процесса. В автоматическом
режиме (рис.) управление процессом
реализует ЭВМ согласно выбранно­
му критерию оптимальности и дан­
ным, поступающим от средств изме-

577

СРЕД
рения. Для сопряжения С. и. с ЭВМ
и ее сопряжения с устройствами уп­
равления предусмотрены АЦП и
ЦАП. Лит. [83].
Средства измерения при разра­
ботке электронных устройств — си­
стема измерительных приборов, обес­
печивающих контроль за реальны­
ми нагрузками, испытываемыми его
элементами, в результате чего ни
один из компонентов не подвергает­
ся перегрузкам или не работает с из­
быточным запасом, что ведет к удо­
рожанию изделия. Лит. [83].
Средства инструментальные —
средства разработки, отладки и тес­
тирования аппаратных и программ­
ных компонент вычислительной си­
стемы. К С. и. относятся транслято­
ры (компиляторы, интерпретаторы,
ассемблеры), редакторы связей (лин­
керы), библиотекари, интегрирован­
ные средства разработки (IDE), отлад­
чики, системы автоматического про­
ектирования (САПР), CASE- (Compu­
ter Aided Software Engineering)
системы. Различают резидентные
(исполняемые на целевой системе) и
кросс- (исполняемые на инструмен­
тальной машине) инструментальные
средства.
Средства отображения информа­
ции (СОИ) — технические средства,
обеспечивающие воспроизведение
информации. Источниками инфор­
мации являются измерительные ус­
тройства, клавиатура ввода буквен­
но-цифровой информации, телевизи­
онные системы, счетные устройства,
сигналы управления и т. п. Струк­
тура СОИ определяется видом ин­
дикаторов, в качестве которых ис­
пользуются полупроводниковые, ва­

578

куумные люминесцентные, вакуум­
ные накальные, электролюминес­
центные, жидкокристаллические, га­
зоразрядные, а также электронно-лу­
чевые и другие виды индикаторов.
В общем случае структура СОИ
(рис.) содержит следующие основные
элементы: устройство интерфейса
(УИ), обеспечивающее согласование
источника информации с входными
цепями СОИ; буферное запоминаю­
щее устройство (БЗУ) для промежу­
точного хранения информации, необ­
ходимое для согласования скоростей
поступления информации и выдачи
информации оператору, например,
при передаче текста в БЗУ хранятся
коды знаков в последовательности,
заданной текстом; преобразователь
кодов (ПК), осуществляющий преоб­
разования кода, в котором записана
поступающая информация, в код, не­
обходимый для управления индика­
тором (Инд), например преобразова­
ние кода двоично-десятичного счет­
чика в семеричный код 7-сегментного полупроводникового индикатора;
устройство адресации (УА), задающее
адрес элемента информации на ин­
формационном поле, например по­
ложение луча на экране электрон­
но-лучевой трубки; устройство уп­
равления (УУ), обеспечивающее не­
посредственное управление работой
индикатора, например подачу пита­
ния на соответствующие электроды;
устройство синхронизации (УС), обес­
печивающее синхронизацию работы
всех составных частей СОИ.
Рассмотренную структуру имеют
СОИ, обеспечивающие связь челове­
ка с ЭВМ — дисплеи с индикатором
на электронно-лучевых трубках, га­
зоразрядных матричных панелях

СТАВ
и др. В этих структурах возможен диа­
логовый обмен информацией: от ЭВМ
к оператору и от оператора к ЭВМ.
При других индикаторах структура
СОИ может значительно упрощать­
ся, например, при полупроводнико­
вом 7-сегментном индикаторе, ото­
бражающем информацию с ИС дво­
ичного счетчика, необходим только
преобразователь кодов.
Основные параметры СОИ — вид
информации, представляемой на ин­
дикаторе (тип знаков, количество гра­
даций яркости, используемые цвета
и т. п.); емкость индикатора инфор­
мационная; разрешающая способ­
ность индикатора; быстродействие,
характеризующее скорость вывода
информации на индикатор; потреб­
ляемая мощность и др. Лит. [32, 118,
121].
Срез импульса — одна из сторон
прямоугольного, трапецеидального
или треугольного импульса, форми­
руемая перепадом напряжения (тока)
от высокого уровня к низкому, так
называемым отрицательным пере­
падом [71: 0 (I1’ °). Лит. [36, 51, 84].
Срезы логарифмической АЧХ —
части логарифмической АЧХ (ЛАЧХ),
расположенные вне полосы пропус­
кания. Соответственно различают
низкочастотный и высокочастотный
среды ЛАЧХ. Лит. [30].
Срыв инвертирования — то же,
что Опрокидывание инвертора.
Стабиливольт — устаревшее на­
звание стабилизатора напряжения
ионного.
Стабилизатор — устройство для
получения стабильного напряжения
или тока. Различают стабилизато­
ры параметрические и компенсаци­
онные, работающие на диодах или
транзисторах, на электронных лам­
пах или полупроводниковых прибо­
рах, непрерывного действия или им­
пульсные, однокаскадные и много­
каскадные. В цепях переменного
тока применяются С. электромагнит­
ные и феррорезонансные.

Стабилизатор напряжения (то­
ка) — устройство, автоматически под­
держивающее с требуемой точностью
заданное напряжение (ток) в элект­
рической цепи. Лит. [12, 38, 56, 120].
Стабилизатор напряжения газо­
вый — то же, что Стабилитрон ион­
ный.
Стабилизатор напряжения им­
пульсный — стабилизатор напря­
жения компенсационный, в котором
регулирующий элемент работает
в ключевом режиме и преобразует
входное напряжение в импульсы
прямоугольной формы. Пульсации
выходного напряжения сглаживают­
ся фильтром. Лит. [12, 120].
Стабилизатор напряжения им­
пульсный двухпозиционный — то
же, что Стабилизатор напряжения
импульсный релейный.
Стабилизатор напряжения им­
пульсный релейный — стабилизатор
по структурной схеме, приведенной
на рис. Выходное напряжение срав­
нивается в блоке сравнения БС с на­
пряжением опорным, которое может
создаваться, например, стабилитро­
ном. Разность напряжений подается
на усилитель У. Усиленное напря­
жение действует на импульсное уст­
ройство ИУ (обычно триггер), кото­
рое вырабатывает импульсы, управ­
ляющие регулирующим элементом
РЭ. Этот элемент работает в ключе­
вом режиме и преобразует входное
напряжение в импульсы прямоуголь­
ной формы. Фильтр сглаживающий
СФ сглаживает эти импульсы и по­
дает на нагрузку скомпенсированное
выходное напряжение. Лит. [12, 120].

Стабилизатор напряжения им­
пульсный с ЧИМ — стабилизатор, ра­
ботающий подобно стабилизатору

579

СТАВ
напряжения импульсному с ШИМ.
Под действием импульсного устрой­
ства в регулирующем элементе из­
меняется частота следования им­
пульсов при сохранении их длитель­
ности. Импульсное устройство обыч­
но содержит генератор импульсов.
Лит. [12, 120].
Стабилизатор напряжения им­
пульсный с ШИМ — стабилизатор
напряжения, построенный и работа­
ющий подобно стабилизатору на­
пряжения импульсному релейному.
Под действием импульсного устрой­
ства изменяется длительность им­
пульсов, создаваемых регулирую­
щим элементом. Частота импульсов
остается неизменной. Импульсное
устройство обычно содержит генера­
тор импульсов. Лит. [12, 120].
Стабилизатор напряжения ион­
ный — стабилизатор напряжения,
в котором в качестве стабилизиру­
ющего элемента применен ионный
стабилизатор (рис.), работающий в
режиме падения нормального катод­
ного. Лит. [12].

Стабилизатор напряжения ком­
пенсационный — стабилизатор с от­
рицательной обратной связью (рис.).
В основную цепь последовательно
включен регулирующий элемент РЭ,
например транзистор. В блоке срав­
нения ВС выходное напряжение (или
часть его) сравнивается с опорным
напряжением (например, от стаби­
литрона). Разность напряжений по­

580

дается на вход усилителя У, а с вы­
хода У — напряжение действует на
РЭ. Таким образом компенсирует­
ся нестабильность выходного напря­
жения. Лит. [12, 38, 56, 120].
Стабилизатор напряжения ком­
пенсационный параллельный —
стабилизатор напряжения компен­
сационный, в котором регулирую­
щий элемент РЭ включен параллель­
но нагрузке, а последовательно в цепь
включен балластный резистор
(рис.). При изменении сопротивления
РЭ, а следовательно, и тока в нем, из­
меняется падение напряжения на бал­
ластном резисторе, за счет чего ком­
пенсируется нестабильность выходно­
го напряжения. Лит. [12, 56, 120].

Стабилизатор напряжения ком­
пенсационный последовательный —
стабилизатор напряжения компен­
сационный, в котором регулирую­
щий элемент включен последователь­
но с нагрузкой. При изменении на­
пряжения на нагрузке благодаря
схеме сравнения выходного напря­
жения с опорным происходит изме­
нение сопротивления регулирующе­
го элемента и падения напряжения
на нем. За счет этого достигается
компенсация нестабильности выход­
ного напряжения (см. Стабилиза­
тор напряжения компенсационный
и Стабилизатор напряжения тран­
зисторный). Лит. [12, 56, 120].
Стабилизатор напряжения не­
прерывного действия — стабилиза­
тор напряжения компенсационный,
в котором происходит непрерывное
сравнение выходного напряжения
(или части его) с опорным напряже­
нием. Лит. [12, 120].
Стабилизатор напряжения пара­
метрический — стабилизатор на­

СТАВ

пряжения, в котором используются
приборы с нелинейной вольт-ампер­
ной характеристикой, например ста­
билитроны полупроводниковые и
ионные. Стабилитрон подключается
параллельно нагрузке (рис.), после­
довательно в цепь включается бал­
ластный резистор R6. Коэффициент
стабилизации для данной схемы
30...50. При напряжениях менее
3 В вместо стабилитронов применя­
ют стабисторы. Для повышения
стабильности напряжения возможно
последовательное соединение стаби­
литронов. Лит. [12, 38, 56, 120].

Стабилизатор напряжения пара­
метрический каскадный — стаби­
лизатор, состоящий из двух звеньев
параметрического стабилизатора
(рис.). Звено VD2—R2 рассчитано на
более низкое напряжение. Коэффи­
циент стабилизации равен произ­
ведению коэффициентов стабилиза­
ции обоих звеньев: КСТ = Яст1Дст2Лит. [12, 120].

2^VR2

Стабилизатор напряжения пара­
метрический со стабилизатором
тока — стабилизатор напряжения
параметрический, в схему которого

включен стабилизатор тока в ка­
честве гасящего резистора (рис.).
Благодаря этому повышается коэф­
фициент стабилизации напряже­
ния. Стабилизатором тока в простей­
шем случае может быть транзистор.
Лит. [12, 120].
Стабилизатор напряжения тран­
зисторный — стабилизатор, в кото­
ром работают транзисторы. В каче­
стве примера (рис.) приведена схема
транзисторного компенсационного
стабилизатора непрерывного дей­
ствия. Часть выходного напряжения
с резистивного делителя Й1Д21?3
сравнивается с напряжением опор­
ным стабилитрона VD. Разность этих
напряжений усиливается транзисто­
ром VT2 и подается на транзистор
VT1, изменяя его сопротивление. За
счет этого изменяется напряжение на
нагрузке, компенсирующее неста­
бильность выходного напряжения.
Лит. [12, 56, 120].

Стабилизатор тока компенсаци­
онный — стабилизатор тока с от­
рицательной обратной связью по
току (рис.). Напряжение, снятое с ре­
зистора R3, сравнивается с опорным
напряжением от стабилитрона VD.
Резистор R3 включен последователь­
но с нагрузкой, и поэтому напряже­
ние на нем пропорционально току
нагрузки. Разностное напряжение
усиливается транзистором VT2 и
подается на транзистор VT1, играю­
щий роль регулирующего элемента.
Вместо транзистора VT2 можно при-

581

СТАВ

менять усилитель операционный.
Лит. [12, 120].
Стабилизатор тока параметри­
ческий — стабилизатор тока, созда­
ющий почти постоянный ток в на­
грузке при изменении входного на­
пряжения. Например, последовательно
с нагрузкой включается нелинейный
элемент, у которого основной пара­
метр (ток) постоянен при изменении
подводимого напряжения. Если та­
ким нелинейным элементом явля­
ется полевой транзистор (рис.), то
у него ток стока не зависит от из­
менения в широких пределах напря­
жения сток—исток. Резистор R1
включен в схему для создания по­
стоянного напряжения на затворе.
Лит. [12, 120].

личные внешние воздействия, в пер­
вую очередь, температурные, для чего
применяют термокомпенсирующие
элементы (см., например, Стабили­
зация частоты колебаний автоге­
нератора параметрическая) или по­
мещают генератор в термостат. Лит.
[92, 93, 99].
Стабилизация диодная — разно­
видность построения цепи смещения
биполярного транзистора (рис. а),
основанная на том, что статическая
характеристика диода Д гд - f(uR) при
изменении температуры окружаю­
щей среды сдвигается на 2,210-3 В/°С
(рис. б), примерно на столько же
сдвигается статическая характерис­
тика прямой передачи транзистора
iK = Дп0 э). Для осуществления С. д.
на базу транзистора подается напря­
жение w6 э = ид, существующее на
диоде Д при питании его через ре­
зистор R.
а) ?+УП

Стабилизация истоковая — один
из способов поддержания неизмен­
ным тока покоя стока полевого
транзистора при воздействии деста­
билизирующих факторов. С. и. ос­
нована на том, что при наличии
в цепи истока резистора RK (рис.) и

Стабилизация амплитуды коле­
баний автогенератора. Осуществля­
ется компенсационным методом —
введением в схему автогенератора
нелинейных элементов и отрицатель­
ной обратной связи. Необходимо так­
же обеспечить стабильность режима
работы генератора, т. е. стабилизи­
ровать питающие напряжения и раз­

582

СТАВ

изменении постоянной составляю­
щей тока истока, например при его
увеличении, возрастает падение на­
пряжения на резисторе RK, и его из­
менение ДС73 и со знаком «минус» по­
ступает на затвор, т. е. противодей­
ствует изменению тока в цепи исто­
ка и стока. Лит. [30].
Стабилизация катодная — спо­
соб поддержания неизменного тока
катода в состоянии покоя усилите­
ля при воздействии дестабилизиру­
ющих факторов. С. к. основана на
том, что при наличии в цепи катода
резистора Rv (рис.) при увеличении,
например, постоянной составляющей
катодного тока возрастает падение
напряжения на резисторе RK и его
изменение ДС/К = AiK2JK со знаком
«минус» поступает на сетку лампы,
т. е. противодействует изменению ка­
тодного тока. Лит. [30].

Стабилизация коллекторная —
способ поддержания неизменным
тока коллектора усилительного эле­

мента при действии дестабилизиру­
ющих факторов. С. к. основана на
том, что при увеличении, например,
постоянной составляющей коллек­
торного токагк (рис.) понижается кол­
лекторное напряжение ик и умень­
шается базовый ток гб, что противо­
действует возрастанию iR. Лит. [30].
Стабилизация режима работы
температурная — технические реше­
ния, обеспечивающие заданное посто­
янство основных параметров усили­
теля при изменении температуры
элементов усилительных, достига­
ется применением в цепях их пи­
тания компенсирующих элементов
(полупроводниковых диодов, термо­
резисторов и др.). Очень эффектив­
но применение обратной связи от­
рицательной по постоянному току,
особенно в микросхемах. Лит. [30].
Стабилизация тока покоя тран­
зистора — технические решения,
обеспечивающие с заданной точнос­
тью постоянство тока покоя при из­
менении питающих напряжений и
воздействии других дестабилизиру­
ющих факторов (см. Стабилизация
эмиттерная, Стабилизация коллек­
торная, Эмиттерно-коллекторная
стабилизация). Широко применяют­
ся схемы температурной компенса­
ции с помощью полупроводниковых
приборов. Лит. [30].
Стабилизация частоты колеба­
ний автогенератора кварцевая. Осу­
ществляется заменой колебательно­
го контура автогенератора кварце­
вым резонатором, обладающим вы­
сокой стабильностью частоты. Для
достижения более высокой стабиль­
ности кварцевый резонатор помеща­
ют в термостат. Возможно примене­
ние кварцевых пластин особого сре­
за, которые не требуется помещать в
термостат. Лит. [92, 93, 99].
Стабилизация частоты колеба­
ний автогенератора параметричес­
кая. Осуществляется введением в
схему автогенератора элементов, ко­
торые компенсируют изменение па­

583

СТАВ

раметров, вызывающее нестабиль­
ность частоты. Например, емкость
обычных конденсаторов колебатель­
ного контура при нагреве увеличи­
вается, и для компенсации этого яв­
ления в контур включают специаль­
ный термокомпенсирующий конден­
сатор, емкость которого при нагреве
уменьшается. Лит. [92, 93, 99].
Стабилизация эмиттерная — ста­
билизация, основанная на том, что с
ростом постоянной составляющей
коллекторного тока 7 (рис.) повы­
шается напряжение, теряемое на ре­
зисторе Rg. Часть изменения напря­
жения поступает на базу со знаком
минус, что противодействует измене­
нию эмиттерного (коллекторного)
тока. .Rp
Лк — стандартные эле­
менты усилительного каскада ОЭ;
Сэ — блокировочный конденсатор.
Лит. [30].

Стабилитрон — полупроводнико­
вый прибор, предназначенный для
стабилизации постоянного напряже­
ния. Действие С. основано на рез­
ком увеличении тока обратного
кремниевого диода полупроводнико­
вого при напряжении пробоя р—пперехода. С. подключается к источ­
нику нестабилизированного напря­
жения через балластный резистор, на
котором падает нестабильное избы­
точное напряжение, а со стабилитро­
на снимается стабильное напряже­
ние, равное напряжению пробоя. С.
позволяет также поддерживать ста­
бильное напряжение при значитель­
ных изменениях тока нагрузки.

584

Выпускается широкий ассортимент
С. на напряжения от 3 В до сотен
вольт с рассеиваемыми мощностями
от десятков милливатт до единиц
ватт и более. В низковольтных С. (до
6 В) используется пробой туннель­
ный, а в более высоковольтных С. —
пробой лавинный. Первые обладают
отрицательным температурным ко­
эффициентом стабилизируемого на­
пряжения (ТКСН), вторые — поло­
жительным. Обычно ТКСН не пре­
вышает 10-3 на 1 °C. Минимальные
значения ТКСН имеют С. с напря­
жением стабилизации около 7 В,
а также стабилитрон термокомпен­
сированный. Для стабилизации вы­
соких напряжений несколько С. со­
единяются последовательно. В отли­
чие от широко применявшихся ра­
нее газоразрядных стабилизаторов
напряжения С. не требует предвари­
тельного «зажигания» повышенным
напряжением. Лит. [25, 86].
Стабилитрон ионный — прибор
разряда тлеющего, работающий в ре­
жиме нормального катодного паде­
ния и предназначенный для стабили­
зации напряжения. Лит. [46, 54,119].
Стабилитрон коронного разряда —
прибор для стабилизации напряже­
ния, работающий в режиме разряда
коронного. Рассчитан на высокие на­
пряжения и малые токи. Лит. [46, 54].
Стабилитрон термокомпенсиро­
ванный — стабилитрон, у которого
с целью уменьшения температурно­
го коэффициента стабилизированно­
го напряжения (ТКСН) последова­
тельно со стабилизирующим диодом
включен второй, термокомпенсирую­
щий диод во встречном направле­
нии. Таким образом, через дополни­
тельный диод ток стабилитрона про­
ходит в прямом направлении. Тем­
пературный коэффициент падения
напряжения прямого (на дополнитель­
ном диоде) имеет отрицательное зна­
чение, а температурный коэффициент
напряжения пробоя лавинного (на
стабилизирующем диоде) — положи­

СТАН
тельное, возрастающее с повышени­
ем пробивного напряжения. У ста­
билитронов с рабочим напряжением
9... 10 В удается получить почти пол­
ную термокомпенсацию, так что ос­
таточный ТКСН у С. т. может состав­
лять 10“5 на 1 °C и меньше. Лит. [86].
Стабилотрон — платинотрон, ра­
ботающий в генераторном режиме.
Лит. [54, 74].
Стабистор — диод полупроводни­
ковый, предназначенный для работы
в качестве стабилизатора постоянно­
го напряжения при пропускании
через него тока прямого. Эффект ста­
билизации напряжения у С. обуслов­
лен слабой зависимостью падения
прямого напряжения на переходе
электронно-дырочном при значи­
тельных изменениях прямого тока.
Уменьшению этой зависимости со­
действует изготовление С. на низко­
омном полупроводниковом матери­
але, чем достигается малое объемное
сопротивление базы, включенное
последовательно с р—«-переходом.
Обычно С. изготовляется из кремния,
обладает напряжением стабилизации
около 0,7 В и отрицательным тем­
пературным коэффициентом стаби­
лизированного напряжения (ТКСН).
Последнее свойство С. используется
при создании стабилитрона термо­
компенсированного, для чего С. вклю­
чают встречно-последовательно с ди­
одом-стабилитроном, которому при­
сущ положительный ТКСН. Лит. [86].
Стандарт разложения телевизи­
онный — совокупность параметров
развертки изображения, к которым
относятся тип развертки, количество
и частота строк и кадров, а также вре­
мя, отводимое на обратные ходы элек­
тронного луча в кинескопе и переда­
ющей трубке по строкам и кадрам.
С. р. т. для систем вещательного и
прикладного телевидения может
быть различным. Однако в приклад­
ном телевидении в целях унифика­
ции элементной базы телевизионных
датчиков, каналов связи и видеокон­

трольных устройств часто за осно­
ву принимается вещательный стан­
дарт. Если в автоматических систе­
мах при этом быстродействие вычис­
лительных устройств оказывается не
согласованным со скоростью разверт­
ки, используются специальные пре­
образователи стандарта, располагае­
мые после телевизионного датчика.
Стандарт частоты — устройство,
предназначенное для хранения и вос­
произведения единицы частоты коле­
баний — герца. Под воспроизведени­
ем понимают точность, с которой бу­
дет получена одна и та же частота
при каждом включении стандарта.
Хранением частоты называют сово­
купность средств и действий, обеспе­
чивающих возможность получения
значения эталонной частоты в лю­
бой момент времени. По принципу
действия различают кварцевые и
более точные — квантовые (атомные)
С. ч. Основным недостатком первых
является повышенная чувствитель­
ность к внешним возмущениям
(рис.). Напротив, квантовые стандар­
ты к изменениям внешних условий
практически не чувствительны, так
как в последних для стабилизации
частоты колебаний используют одну
из спектральных линий атомов или
молекул рабочего вещества, которым
может быть цезий, рубидий или во­
дород. Высокая точность и стабиль­
ность спектральных линий, в свою
очередь, объясняются тем, что их ча­
стоты обусловлены атомными посто­
янными вещества.
Основными элементами квантово­
го С. ч. являются кварцевый гене-

585

СТАН
ратор и квантовый стабилизатор, сиг­
налы которого стабилизируют час­
тоту колебаний, формируемых квар­
цевым генератором. Квантовый С. ч.,
снабженный часовым устройством,
получил название синхронометра.
Последний формирует сигналы точ­
ного времени и фиксирует текущее
время. Точность подобных часов
очень велика. Так, среднеквадратичес­
кая погрешность хранения времени
в течение суток синхронометром на
водородном стандарте не превышает
0,01 мкс. С. ч. входят в единый госу­
дарственный комплекс приборов для
частотно-временных измерений на
территории государства. Лит. [73, 98].
Станция рабочая — см. Автома­
тизированное рабочее место.
Статический режим управления
ЗСИ — режим управления индикато­
ром, при котором все элементы отобра­
жения имеют раздельные выводы це­
пей питания, а каждое знакоместо —
отдельный вывод цепи управления.
Напряжения питания и управляющие
сигналы подаются одновременно толь­
ко на те элементы, которые участвуют
в отображении информации.
Стек — то же, что ЗУ стековое.
Стенд испытательный — в вычис­
лительной технике устройство для
испытаний ЭВМ или отдельных ее
блоков. Испытания проводятся по
тестовым программам.
Степень интеграции ИС — пока­
затель степени сложности микро­
схемы. С. и. ИС определяется коли­
чеством компонентов и элементов
(в том числе содержащихся в соста­
ве компонентов) в’ корпусе ИС с по­
мощью формулы# = ]lg#[, где скоб­
ки означают округление до ближай­
шего целого числа. В соответствии
с этой формулой к ИС 1-й степени
интеграции относятся микросхемы,
содержащие до 10 элементов и ком­
понентов включительно, ко 2-й — до
100, к 3-й — до 1000 и т. д.
В литературе часто встречаются
такие понятия сложности: малая

586

Классификация ИС
по степени интеграции
Наи­
мено­
вание

Вид

Технология
изготовления

Биполяр­
ная, МДП
Аналоговая Биполярная
Биполярная
Цифровая
МДП
СИС
Биполяр­
Аналоговая
ная, МДП
Биполярная
Цифровая
МДП
БИС
Биполяр­
Аналоговая
ная, МДП
Биполярная
Цифровая
МДП
СБИС
Биполяр­
Аналоговая
ная, МДП
МИС

Цифровая

Число элемен­
тов и ком­
понентов
в корпусе

1...100
1...30
101...500
101...1000

31...100
501...2000
1001...10000

101...300
> 2000
> 10000

Более 300

(МИС), средняя (СИС), большая (БИС)
и сверхбольшая интегральные схе­
мы (СБИС). Эти понятия зависят не
только от числа элементов и компо­
нентов, но и от функционального
назначения ИС, технологии ее изго­
товления (табл.).
Большинство ИС аналоговых от­
носится к малым и средним интег­
ральным схемам, однако разработа­
ны большие гибридные ИС, а также
сверхбольшие гибридные (СБГИС).
Цифровые ИС, содержащие логичес­
кие элементы, триггеры и схемы циф­
ровых устройств, как правило, пред­
ставляют собой малые и средние ИС,
а ИС вычислительных устройств
(микропроцессоры) и ИС запомина­
ющих устройств относятся, как пра­
вило, к БИС и СБИС. Лит. [10].
Стереоусилитель — усилитель, ис­
пользуемый в системах стереофони­
ческого воспроизведения звука. С.
содержит два канала, т. е. два уси­
лителя, работающие каждый на свою
акустическую систему.
Стирание информации — переход
ЗЭ в одинаковое состояние, процесс,
противоположный записи информа­
ции. С. и, может быть самопроиз­

стол
вольным (постепенное размагничи­
вание магнитных носителей под вли­
янием внешних магнитных полей
или температуры, растекание заря­
дов по экрану запоминающей ЭЛТ
и т. д.), и принудительным (после
ошибочной записи, при подготовке
ЗУ к восприятию новой информа­
ции). Наконец, С. и. может сопутство­
вать считыванию информации, на­
пример в ЗЭ на сердечниках ферри­
товых (считывание разрушающее),
и тогда необходимо принимать меры
для регенерации информации.
Стоимость ИС — сумма затрат на
разработку, изготовление, материалы,
оборудование, контроль и испытания
ИС. С. ИС определяется рядом фак­
торов, основными из которых явля­
ются сложность микросхемы, про­
цент выхода годных, объем произ­
водства и т. п. С. ИС по сравнению
с устройством, выполняющим ту же
функцию и реализованном на диск­
ретных элементах, значительно ни­
же. Это обусловлено широким ис­
пользованием групповых методов
производства, снижением затрат на
монтаж, соединения элементов, их
корпусирование и т. п.
Стоимость ИС удельная — сред­
няя стоимость одного элемента ИС.
С. ИС у. зависит от уровня интег­
ральной технологии и степени ин­
теграции ИС. Зависимость С. ИС у.
Суд от количества элементов в ИС N,
для разных лет, характеризующих­
ся последовательным совершенство­
ванием интегральной технологии, по­
казывает, что с увеличением слож­
ности ИС до определенного предела
С. ИС у. падает, поскольку большее
количество элементов изготовляется
одновременно в едином технологи­
ческом цикле (рис.). Предел умень­
шения стоимости определяется тех­
нологическими возможностями, в ча­
стности, разрешающей способностью
фотошаблонов или других средств
создания конфигурации будущих
элементов. При увеличении числа

элементов более NonT, соответствую­
щего минимуму Суд, требуется даль­
нейшее совершенствование техноло­
гии, что связано с большими допол­
нительными затратами и как след­
ствие — с повышением стоимости
элемента.
Сток — один из элементов струк­
туры (границ канала) транзистора
полевого и соответствующий элект­
род (вывод). Обычно С. использует­
ся в качестве выходного электрода
(см. Схемы включения транзис­
тора).
Столб выпрямительный — полу­
проводниковый выпрямительный при­
бор, составленный из последовательно
соединенных однотипных выпрями­
тельных элементов, в качестве кото­
рых могут использоваться диоды вы­
прямительные или выпрямители поликристаллические. Применение С. в.
как конструктивно завершенного ком­
понента упрощает монтаж высоко­
вольтных выпрямительных устройств,
в которых из-за недостаточного допу­
стимого напряжения обратного оди­
ночного выпрямительного элемента
приходится прибегать к последова­
тельному их соединению. С. в. выпус­
каются на максимальное обратное на­
пряжение до 25 кВ и выше. Лит. [86].
Столетова
эффект
{фотоэф­
фект) — фототок насыщения 1фН, для
данного фотокатода пропорциональ­
ный мощности Р падающего излуче­
ния (при постоянном спектральном
составе) /фН = SP, где коэффициент

587

СТРА

пропорциональности S называют чув­
ствительностью.
С. э. является следствием кван­
товой природы света — число фото­
электронов, образующих фототок,
пропорционально числу падающих
фотонов. При монохроматическом
излучении с частотой f на фотокатод
падаетP/hf фотонов в секунду, где/г —
Планка постоянная. Лит. [82, 122].
Страница — в вычислительной
технике фиксированная порция ин­
формации, установленная для обме­
на данными между ОЗУ и ВЗУ в си­
стемах со страничной организаци­
ей памяти. Число слов или байтов
на С. в любой конкретной системе
жестко регламентируется.
Стример — в устройствах хране­
ния информации то же, что Механизм
лентопротяжный.
Стробирование — выделение ин­
тервалов времени, в пределах кото­
рых разрешается прием или обра­
ботка сигналов. В различных радио­
электронных устройствах использу­
ется для того, чтобы повысить веро­
ятность обнаружения или точность
измерений сигнала и тем самым
улучшить помехозащищенность си­
стемы. Например, в радиолокации
посредством С. выделяется сигнал,
отраженный выбранным объектом.
Широко применяется С. в системах
телемеханики, автоматики и вы­
числительной техники. Так, напри­
мер, в запоминающих устройствах
С. обеспечивает выделение полезно­
го сигнала из помех на выходе уси­
лителя считывания. Для С. исполь­
зуется обычно схема совпадения, на
один вход которой поступает прихо­
дящий сигнал, а на другой — строби­
рующий импульс (строб).
Стробоскоп телевизионный — те­
левизионная система, предназначен­
ная для получения неподвижного
или медленно движущегося изобра­
жения объекта, периодически пере­
мещающегося в пространстве. К та­
ким объектам относятся судовые и

588

самолетные винты, колеса водяных
турбин, коленчатые валы и другие
вращающиеся детали машин и ме­
ханизмов. Известно применение С. т.
для наблюдения за кавитацией (об­
разованием пузырьков в быстроте­
кущей жидкости) при вращении
гребных винтов и водяных турбин.
Отдельную группу составляют С. т.
для наблюдения за объектами виб­
рирующими или с вибрирующих но­
сителей. Все С. т. работают и стро­
ятся по принципу импульсных те­
левизионных систем. В них может
использоваться как импульсная, так
и непрерывная подсветка объекта.
В последнем случае неподвижное
изображение на экране кинескопа
в требуемой фазе перемещения
объекта получается с помощью элек­
тронных или электронно-оптических
затворов, например ЭОП. Обычно
С. т. работает в асинхронном режи­
ме (частота кадров не равна или не
кратна экспозиции передающей те­
левизионной трубки, так как пери­
од движения объекта может быть
произвольным). Лит. [45].
Структура — совокупность устой­
чивых связей между составными ча­
стями, блоками некоторого объекта,
системы, обеспечивающая целост­
ность системы и заданное ее функ­
ционирование, т. е. сохранение основ­
ных характеристик, свойств при тех
или иных допустимых внешних и
внутренних изменениях. Понятие С.
ЭВМ близко к понятию ее архитек­
туры.
Структура однородная вычисли­
тельная — система, состоящая из
одинаковых и одинаково соединен­
ных между собой вычислительных
элементов (от простейших до ЭВМ).
Различают однородные вычислитель­
ные среды и однородные вычисли­
тельные системы. Первые про­
граммно настраиваются на выполне­
ние любой логической функции и яв­
ляются основой микроструктуры
вычислительных машин. Вторые до­

СУММ

пускают программное изменение как
системы связей, так и основных па­
раметров элементов (в данном слу­
чае ЭВМ).
Принцип однородности сущест­
венно повышает эффективность и на­
дежность вычислительных систем,
упрощает технологию их изготовле­
ния, удешевляет производство.
Структурные уровни конструк­
ции РЭА — уровни типовой кон­
струкции микроэлектронной аппара­
туры: нулевой — функциональные
(печатные) узлы; модули электрон­
ные 1-го уровня; модули электрон­
ные 2-го уровня; шкафы, стойки, при­
боры и т. п., реализующие 3-й струк­
турный уровень. Каждый из струк­
турных уровней реализуется с исполь­
зованием конструкций базовых не­
сущих. Лит. [34].
СУБД — система управления ба­
зами данных.
Сумматор — блок ЭВМ, который
выполняет операцию арифметическо­
го сложения, т. е. преобразует инфор­
мационные сигналы или коды, соот­
ветствующие слагаемым, в сигнал
или код, отображающий сумму этих
слагаемых. Различают С. аналоговые
(см. АВМ) и цифровые. Наибольшее
распространение в АВМ получили
аналоговые С. на операционных уси­
лителях. В качестве простейшего
цифрового С. можно использовать
цифровой счетчик, суммирующий
последовательности импульсов. На
входы С. в АЛУ ЭВМ числа почти
всегда поступают из регистров, где
они записаны в двоичной системе
счисления.
Для суммирования двух однораз­
рядных чисел С. должен иметь толь­
ко два входа и два выхода. Такой С.
называют полусумматором. При
сложении двух многоразрядных чи­
сел в каждом разряде (кроме перво­
го) складываются три цифры: циф­
ра данного разряда одного слагаемо­
го, цифра этого же разряда второго
слагаемого и цифра переноса из пред­

шествующего младшего разряда. Сле­
довательно, схема такого С. должна
иметь три входа и два выхода (сум­
ма в данном разряде и переноса
в следующий старший разряд). Таб­
лица истинности в этом случае со­
держит восемь строк, соответствую­
щих восьми возможным вариантам
сочетаний трех входных двоичных
сигналов (числаА, В и число П пере­
носа из младшего разряда). В резуль­
тате операции сложения, как и в по­
лусумматоре, на выходах С. должны
быть получены сигналы суммы С и
переноса в старший разряд П'. На
основании таблицы и соответствую­
щих ей уравнений алгебры логики

С = (АлБлП)у(АлБлП)у
у(АлБ лПУу(АлБ/\П);

П = (АаБлП)у(АаБ лЩу
у(АлБлП)у(АлБлП)

(после их преобразования в более
простой код) построена разрядная
комбинационная схема С. (рис. а).
Правильность построения этой схе­
мы (соответствие таблице истиннос­
ти) можно проверить, задаваясь раз­
личными комбинациями сигналов на
входах и определяя соответствую­
щие значения сигналов на выходах.
Пусть, например, слагаемые А = 1 и
Б = 1, а перенос из предыдущего раз­
ряда Л” = 0. Тогда, очевидно, на выхо­
де элемента ИЛИ1 получим 1, И1—
1, И2—0, ИЗ—0, И4—0, ИЛИ2—1.
Таблица истинности
Вход

А
0
1
0
1
0
1
0
1

Б
0
0
1
1
0
0
1
1

Выход

П
0
0
0
0
1
1
1
1

с
0
1
1
0
1
0
0
1

п
0
0
0
1
0
1
1
1

589

СУПЕ

Последняя единица пройдет на об­
щий выход П' (т. е. переносится
в следующий разряд), а кроме того, —
на вход инвертора НЕ, на выходе
которого получим 0. Элемент И5
выдаст 0, на входы ИЛИЗ поступят
нули с выходов И4 и И5. Элемент
ИЛИЗ выдаст нуль, который посту­
пит на выход С, т. е. сумма равна
нулю. Действительно, А + В = 1 + 1 =
= 10 (см. Двоичная система счисле­
ния).
Схема параллельного С. для сло­
жения ^-разрядных чисел, построен­
ного на любых трехвходовых разряд­
ных элементах, приведена на рис. б.
Данный С., очевидно, должен содер­
жать п разрядных суммирующих
элементовSp S2, ...,St, ...,Sn. На вы­
ходы каждого разрядного элемента
подаются сигналы, соответствующие
разрядам слагаемых (А; и Б^, на вы­
ходах же появляются сигналы, соот­
ветствующие разрядам суммы Сг и пе­
реносам в старший разряд
+
Супер-Р-транзистор ИС — специ­
ализированный транзистор ИС би­
полярный с очень тонкой базой (ме­
нее 1,0 мкм), обеспечивающий коэф­
фициент передачи тока базы не ме­
нее 1000...5000 (при UK э = 1 В и/к =
= 20 мкА). С.-0-т. ИС очень крити­
чен к электрическому режиму. При
повышении напряжения на коллек­
торном переходе до 1,5...2 В возмож­

590

но смыкание переходов («прокол»
базы). Чтобы максимально эффек­
тивно использовать достоинства
С.-Р-т. ИС, его изготовляют в паре
с р—п—р-транзистором, эмиттерный
переход которого ограничивает на­
пряжение на п—р—п-транзисторе
ниже пробивного. Такая транзистор­
ная пара имеет очень высокий коэф­
фициент усиления по току базы и
пробивное напряжение не ниже, чем
у обычных интегральных транзисто­
ров. Основная область применения —
входные каскады операционных уси­
лителей. Лит. [44, 104].
Супервидикон — передающая те­
левизионная трубка, работающая на
принципе внешнего фотоэффекта,
имеющая секцию переноса изображе­
ний и видиконную секцию комму­
тации накопительной мишени. Если
в С. используется кремниевая диод­
но-мозаичная мишень, то такая труб­
ка называется суперкремниконом.
Другой разновидностью является
секон, имеющий мишень из порис­
того диэлектрика. Лит. [45, 123].
Супервизор — программа, часть
операционной системы (ОС), посто­
янно находящаяся в оперативной
памяти и управляющая распределе­
нием физических ресурсов ЭВМ.
Термин С. иногда употребляют как
синоним управляющей программыдиспетчера, а также ОС в целом.

СУПЕ

Суперкремникон — передающая
телевизионная трубка, работающая
на принципе внешнего фотоэффек­
та. Имеет секцию переноса изобра­
жения с электростатической фокуси­
ровкой и кремниевую диодную ми­
шень. Эмитируемые фотокатодом
электроны ускоряются в секции пе­
реноса, и электронный поток фоку­
сируется на мишени. Под действи­
ем фотоэлектронов в мишени возни­
кают пары электрон—дырка. Дыр­
ки диффундируют к р—п-переходам
и попадают в обедненную носителя­
ми область, вследствие чего емкости
диодов частично разряжаются, обра­
зуя потенциальный рельеф. Видео­
сигнал формируется аналогично то­
му, как в видиконе и кремлшконе. С.
обладает высокой световой чувстви­
тельностью, близкой к чувствитель­
ности суперортикона, малым уров­
нем шумов и малой инерционнос­
тью. Лит. [45, 123].
Суперлюминесценция — то же,
что Сверхлюминесценция.
Суперортикон — передающая те­
левизионная трубка с двусторонней
накопительной мишенью, работаю­
щая на принципе внешнего фотоэф­
фекта. Конструктивно состоит из

-W0B

трех частей (рис.). Секция переноса
изображения: фотокатод 1, ускоря­
ющий электрод 2 и узел мишени 4
с сеткой 3. Секция коммутации: тор­
мозящий (5) и фокусирующий (6)
электроды. Секция ВЭУ-. цилиндр
умножителя 7, диноды 8 и электрон­
ный прожектор 9. К коллектору ВЭУ
подключается нагрузочный резистор
Rr. Фокусировка электронного пото­
ка и отклонение луча — с помощью
катушек 12 и 11, коррекция траекто­
рии луча — с помощью катушки 10.
Заряды накапливаются на стек­
лянной мишени под воздействием
электронов, эмитируемых фотокато­
дом при проецировании на него оп­
тического изображения. Фотоэлект­
роны, приобретая высокую скорость
благодаря ускоряющему полю, бом­
бардируют мишень, коэффициент
вторичной эмиссии которой стано­
вится больше единицы. В результа­
те число выбиваемых из мишени
(вторичных) электронов больше чис­
ла попадающих на нее фотоэлектро­
нов и мишень оказывается положи­
тельно заряженной. Положительный
потенциал нейтрализуется с обрат­
ной стороны мишени коммутирую­
щим лучом, скорость электронов

+250В

+15Q0B

591

СУПЕ

в котором благодаря тормозящему
электроду невелика. Оставшаяся часть
электронов коммутирующего луча
отражается от мишени (обратный
пучок) и попадает на диноды ВЭУ,
где после усиления создается видео­
сигнал положительной полярности.
Обратный пучок оказывается промодулированным потенциальным ре­
льефом, образовавшимся в процессе
накопления заряда на мишени.
С. — одна из наиболее чувстви­
тельных передающих трубок, но зна­
чительные габариты, сложность экс­
плуатации и большой уровень соб­
ственных шумов (особенно заметных
на темном фоне, где отношение сиг­
нал/шум минимально), практически
прекратили его применение в при­
кладном телевидении. Лит. [123].
СуперЭВМ (суперкомпьютер) —
условное название ЭВМ, являющих­
ся самыми мощными на определен­
ном этапе развития ВТ. Например,
в 70-х гг. так называли ЭВМ
ИЛЛИАК-IV с быстродействием
200 млн операций в секунду. С на­
чала 90-х гг. к этой категории при­
нято относить ЭВМ с быстродействи­
ем десятки и сотни миллиардов опе­
раций в секунду. Около 75 % эксп­
луатируемых в мире С. выпущены
фирмами США, в основном фирмой
«Крэй Ризеч». Выходят на мировой
рынок в качестве поставщиков С. и
другие фирмы США, а также Япо­
нии и Западной Европы.
Все С. являются многопроцессор­
ными вычислительными системами
с параллельной, обработкой инфор­
мации и, как правило, наиболее рас­
пространенным ее видом — конвей­
ерной обработкой.
Примеры С.: Т/40000 (FPS, США),
Сгау4 (США) и Facom VP-2620
(«Фудзюцу», Япония) с быстродей­
ствием соответственно 262, 128 и
4 млрд операций в секунду. В насто­
ящее время в мире выпускается бо­
лее тридцати наименований С. Наи­
большее быстродействие достигает -

592

ся на этих ЭВМ в режиме векторной
обработки (см. Векторный процес­
сор). Дальнейшее развитие архитек­
туры С. связано с совершенствова­
нием программного обеспечения, эле­
ментной базы АЛУ и ОЗУ, а также
наращиванием емкости и быстро­
действия памяти ЭВМ. Например,
емкость ОЗУ ЭВМ Т/40000 составля­
ет 17 Гбайт (рекордная для ОЗУ).
Лит. [67, 110].
СУТП — система управления ти­
ристорным (или транзисторным)
преобразователем.
СУТП асинхронная — СУТП без
синхронизации управляющих им­
пульсов. Устройство фазосдвигаю­
щее отсутствует. Управляющие им­
пульсы получаются т:распределите­
ля импульсов, в который они посту­
пают от ведущего генератора регули­
руемой частоты. Лит. [38, 56].
СУТП многоканальная — СУТП,
в которой число каналов равно чис­
лу тиристоров в схеме преобразо­
вателя. Например, в СУТП м. для
трехфазного мостового преобразова­
теля число каналов равно шести.
Лит. [38, 56].
СУТП одноканальная — СУТП,
в которой фаза управляющих им­
пульсов регулируется по одному ка­
налу с помощью одного фазосдвига­
ющего устройства. Импульсы от это­
го устройства распределяются по
всем тиристорам преобразователя.
Лит. [38, 56].
СУТП синхронная — СУТП с син­
хронизацией управляющих импуль­
сов напряжением сети переменного
тока. В состав системы входят гене­
ратор опорного напряжения, питае­
мый от сети, нуль-органи усилительформирователь. Генератор вместе
с нуль-органом составляет фазосдви­
гающее устройство. Лит. [38, 56].
Схема — графическое изображе­
ние в условных обозначениях эле­
ментов и узлов (блоков) и соедине­
ний между ними. В зависимости от

СХЕМ

степени подробности и назначения
С. делятся на принципиальные, функ­
циональные, структурные, монтаж­
ные и др.
Схема балансная — схема элект­
рической цепи, процессы в которой
определяются наличием или, наобо­
рот, нарушением баланса (равнове­
сия) токов или напряжений при из­
менении ее параметров или под дей­
ствием подведенного к схеме сигна­
ла. Примеры: модулятор балансный,
измерительный мост и др.
Схема биполярного транзистора
эквивалентная — электрическая
схема, отражающая свойства тран­
зистора биполярного как элемента
электрической цепи. С. б. т. э. ис­
пользуется главным образом для
расчета устройств, работающих при
малых сигналах, когда соотношения
между переменными составляющи­
ми напряжений и токов подчиняют­
ся закону Ома, т. е. описываются
линейными уравнениями. Извест­
но большое количество С. б. т. э., ко­
торые с различными приближения­
ми описывают поведение транзисто­
ров в разных условиях работы.
Все С. б. т. э. можно разделить
на два класса по принципу их полу­
чения: формальные схемы замеще­
ния, получаемые при подходе к тран­
зистору как «черному ящику» без
учета физических принципов его дей­
ствия, и моделирующие схемы, выте­
кающие из теории работы транзис­
тора. Формальными схемами заме­
щения являются, например, С. б. т. э.,
составленные из параметров эквива­
лентного четырехполюсника (см.
Параметры, транзистора, Н-параметры, Y-параметры, Z-параметры),
и любые их эквивалентные преобра­
зования, в частности низкочастотная
Т-образная схема (рис. а), когда ее
элементы вычислены через какуюнибудь из систем параметров четы­
рехполюсника. Эта же схема может
стать моделирующей, если ее элемен­
ты отождествлены соответственно: rg

и гк —- с сопротивлениями диффе­
ренциальными эмиттерного и кол­
лекторного переходов; г$ — с объем­
ным сопротивлением базы (г6'); а —
с коэффициентом передачи тока.
Значения всех элементов, получен­
ные теоретическим путем, могут от­
личаться от найденных из опыта.
По геометрическому признаку
С. б. т. э. делят на три группы:
Т-образные (рис. а), П-образные и
смешанные (рис. б, в).
Наиболее существенный класси­
фикационный признак С. б. т. э. —
диапазон частот, в котором данная
схема удовлетворительно отобража­
ет свойства транзистора. Достаточ­
но точная С. б. т. э. для всего рабо­
чего диапазона частот, составленная
из элементов с частотно-независимы­
ми значениями их параметров, полу­
чается очень сложной, поэтому при­
меняют различные упрощенные
С. б. т. э., приемлемые для разных
областей частот: низкочастотные —
в них могут присутствовать только

593

СХЕМ
активные сопротивления (см. рис. а);
среднечастотные — в них появляют­
ся емкость барьерная коллекторного
перехода Ск и емкость диффузион­
ная Сб/Э, но исчезает несущественное
на фоне Ск большое сопротивление
коллектора гк (см. рис. б); высоко­
частотные — в них учитывается рас­
пределенный относительно объемно­
го сопротивления базы характер ба­
рьерной емкости коллекторного пе­
рехода и добавляется барьерная
емкость эмиттерного перехода; сверх­
высокочастотные (отражающие так­
же паразитные емкости конструкции
транзистора и индуктивности выво­
дов). Значения элементов, повторя­
ющихся в С. б. т. э. для различных
областей частот, могут не совпадать.
Известную популярность приобрела
широкополосная, так называемая ес­
тественная смешанная эквивалент­
ная схема (см. рис. в), удовлетвори­
тельно описывающая свойства тран­
зистора, начиная с низких частот
вплоть до частоты в 2-3 раза ниже
частоты предельной коэффициента
передачи тока. В этой схеме, как и
на рис. б, точка Б', отделенная от вы­
вода базы Б сопротивлением г&, со­
ответствует рабочему слою базы меж­
ду эмиттерным и коллекторным пе­
реходами. Определенные удобства
для расчетов и упрощения С. б. т. э.
достигаются также при ориентации
эквивалентной схемы на конкретный
способ включения транзистора (см.
Схемы включения транзистора), со­
ответственно С. б. т. э. различают
также по этому признаку: С. б. т. э.
может быть приспособлена к вклю­
чению транзистора с общей базой (см.
рис. а), с общим эмиттером (см.
рис. б, в) и с общим коллектором.
Достаточно строгое физическое
толкование каждого элемента той
или иной моделирующей С. б. т. э.
вытекает из теоретической модели
транзистора, принятой для построе­
ния данной схемы (см. Модель тран­
зистора диффузионная, Дрейфовая
модель транзистора) и принятых

594

упрощающих допущений. Так, в пер­
вом приближении элементы гб.э и
Сб.э (см. рис. б) отображают диффу­
зионное сопротивление базы и емкостъ диффузионную эмиттерного
перехода, пересчитанные к схеме
включения с общим эмиттером. Ге­
нератор тока S'L/g, отражает усили­
тельные свойства транзистора, при­
чем крутизна S' характеризует уси­
лительный эффект относительно на­
пряжения U&, действующего меж­
ду точками Б—Э. Элемент g6>3 (см.
рис. в) обозначает проводимость, рав­
нозначную сопротивлению г6.э (см.
рис. б), проводимости gK и gK э от­
ражают дифференциальное сопротив­
ление коллекторного перехода и при­
веденное к схеме включения с общим
эмиттером выходное сопротивление
транзистора.
Помимо расчета устройств с тран­
зисторами, в основном усилителей,
С. б. т. э. используются для вычис­
ления частотных зависимостей внеш­
них параметров транзистора, на­
пример У-параметров, через частот­
но-независимые параметры этих
схем. Однако параметры элементов
С. б. т. э. существенно зависят от
рабочей точки транзистора, в осо­
бенности от постоянного тока эмит­
тера, и не свободны от влияния рабо­
чей температуры. Лит. [25, 86].
Схема варикапа эквивалентная —
электрическая схема, выражающая
свойства варикапа для переменной
составляющей напряжения. Пренеб­
регая паразитными емкостями и ин­
дуктивностями, которые становятся
существенными лишь в области СВЧ,
С. в. э. представляют, как показано
на рис. Емкость C(U) — емкость ба­
рьерная р—n-перехода, зависящая от
приложенного к варикапу напряже­
ния обратного; R — сопротивление

СХЕМ

дифференциальное запертого р—пперехода (в принципе, оно также за­
висит от величины U); г — сопротив­
ление базы. С. в. э. позволяет рас­
считывать добротность варикапа на
различных частотах, определять ча­
стоту, на которой добротность варикапа максимальна f = 1/(2лС-/Вг).
Лит. [86].
Схема замещения — см. Схема
эквивалентная.
Схема интегральная вакуумная —
функциональный узел на основе ва­
куумных триодов, изготовляемый по
интегральной технологии. Применя­
ется в установках, работающих при
высоких (400...500°C) температурах.
Схема матричная — схема, эле­
менты или блоки которой (как пра­
вило, однородные: ЗЭ, или диоды, или
процессоры, или модели нейронов)
расположены в виде матрицы и свя­
заны между собой шинами.
Схема полевого транзистора эк­
вивалентная — электрическая схе­
ма, отражающая свойства транзисто­
ра полевого как элемента электри­
ческой цепи. Простая С. п. т. э., ус­
пешно применяемая для расчета
переменных составляющих токов и
напряжений в достаточно широкой
полосе частот, показана на рис. а.
Здесь Сз1 и Сз2 — две составляющие
емкости затвора, действующие со­
ответственно относительно истока и
стока-, ёВЪ1Х — проводимость канала
(величина, обратная его сопротивле­
нию дифференциальному). Генератор
тока SU3 символизирует усилитель­
ные свойства транзистора, причем
коэс])фициент пропорциональности 3,
имеющий размерность проводимос­
ти, представляет собой не что иное,
как крутизну передаточной харак­
теристики. На низких частотах не­
большой емкостью затвора можно
пренебречь и С. п. т. э. еще более
упрощается (рис. б), а на высоких ча­
стотах может потребоваться учет па­
разитных междуэлектродных емко­

стей С3 , С3 с, Сс и объемных сопро­
тивлений участка канала между за­
твором и истоком Гр области истока
ги и стока гс (рис. в). Очень высокое
сопротивление утечки затвора, как
правило, не учитывается в С. п. т. э.
Лит. [86].
Схема полупроводникового дио­
да эквивалентная — электрическая
схема, отражающая свойства диода по­
лупроводникового как элемента элек­
трической цепи. Простая С. п. д. э.
(рис. а) включает в себя сопротив­
ление дифференциальное р—п-переходай(Г), зависящее от направления
и величины тока, который проходит
через диод; сопротивление базы г
и емкость проходную полупроводни­
кового диода Спр, основную часть
которой
составляет
нелинейная
емкость р—п-перехода. При прохож­
дении через диод тока прямого со­
противление R(I) мало' и уменьша-

595

СХЕМ

ется с увеличением тока, а в емкос­
ти Спр преобладает емкость диффу­
зионная, возрастающая с увеличени­
ем прямого тока. При напряжениях
обратных сопротивление R(I) обыч­
но становится настолько большим,
что его присутствием в С. п. д. э.
пренебрегают, а величина емкости
Спр определяется суммой емкости
барьерной р—п-перехода и между­
электродной монтажной емкости
конструкции диода. По мере повы­
шения рабочей частоты, когда пери­
од становится соизмеримым с време­
нем жизни неосновных носителей,
диффузионная емкость уменьшается
и величина Спр стремится к сумме
барьерной и монтажной емкостей.
В области СВЧ проходную емкость
приходится разделять на две ее со­
ставляющие (рис. (5): барьерную Сб
и монтажную емкость См, а также
учитывать паразитную индуктив­
ность выводов LB. Лит. [86].
Схема привязки — схема цепи,
обеспечивающей фиксирование по­
тенциала какого-либо узла цепи от­
носительно потенциала избранного
другого узла.
Схема принципиальная электри­
ческая — графическое изображение,
согласно ЕСКД, элементов (электрон­
ных приборов, резисторов, конденса­
торов) с электрическими связями
между ними. Элементы схемы мар­
кируются по системе буквенно-циф­
ровых обозначений (ГОСТ 2.710-81).
КС. п. э. прилагаются Перечень эле­
ментов, содержащихся в ней, их мар­
ки и основные данные (номиналы).

596

Между отдельными выделенными
точками допустимо отмечать значе­
ния напряжений и их полярность.
С. п. э. пользуются при изготовлении
и налаживании аппаратуры, осуще­
ствлении контроля при эксплуатации
ее и ремонте, а также в учебных целях.
Схема собирательная (схема
ИЛИ) — логический элемент, реали­
зующий функцию логического сложе­
ния алгебры логики. Сигнал на выхо­
де С. с. (рис.) имеет место, если хотя
бы на один из входов или одновремен­
но на несколько входов в любой ком­
бинации подан положительный сигнал.
/—Ы-------

2------ И-------’
I

. ,
Выход
п------ И------ "------- *
Z

Схема совпадения (схема И) —
логический элемент, реализующий
функцию логического умножения ал­
гебры логики. Сигнал на выходе С. с.
(рис.) имеет место, если на все входы
одновременно подан положительный
сигнал. При этом все диоды запира­
ются, ток через резистор R не проте­
кает, падения напряжения на нем
нет и на выход поступает полное на­
пряжение источника +Е. Если хотя

СХЕМ
бы на одном из входов напряжение
отсутствует или отрицательно (что
соответствует сигналу «О»), то через
соответствующий диод и резистор R
течет ток, на резисторе будет паде­
ние напряжения и на выходе оно
станет весьма малым (Е ~ 0).
Схема стабилизации режима ком­
пенсационная — один из вариантов
стабилизации, который основан на
применении в цепях питания элект­
родов транзистора температурно-за­
висимых элементов: термисторов,
полупроводниковых диодов и др.
Элементарный пример: сопротивле­
ние германиевого диода Д при об­
ратном включении резко падает с ро­
стом температуры, и таким образом
обеспечивается постоянство усиле­
ния при повышении температуры
транзистора (рис.). Лит. [30].

Схема структурная электричес­
кая — схема, которая составляется
на первых этапах проектирования
электронной аппаратуры при пред­
варительном укрупненном опреде­
лении ее состава: вид и количество
функциональных блоков и связей
между ними. Внутри блоков, изоб­
ражаемых в виде прямоугольников,
приводят их название (назначение),
упрощенно показывают связи меж­
ду элементами структурной схемы.
Схема усилительного устройства
с комбинированной обратной свя­
зью мостового типа — разновидность
усилителя с обратной связью, кото­
рый позволяет обеспечить независи­
мость сопротивлений входного и

выходного по входу сигнальному и
выходу соответственно от параметров
усилителя, охваченного ОС, и пара­
метров цепи обратной связи, что
достигается, если сопротивления на­
грузки но. выходе сигналъномн внут­
реннее сопротивление источника сиг­
нала не влияют на отношение воз­
вратное. Лит. [30].
Схема усилителя мостовая —
схема, которая используется для уси­
ления сигналов, поступающих от дат­
чика мостового типа. В одно из плеч
моста (рис.) включается резистивный
элемент, сопротивление которого за­
висит от какого-либо физического
фактора, например от давления (тен­
зометр), и становится равным R +
+ ER. Сигнал UR с диагонали моста
поступает в качестве дифференциаль­
ного сигнала (охваченного обратной
связью) на вход ОУ, через резисторы
7?ос и 2?'с. Изменению ER соответ­
ствует изменение выходного напря­
жения 17вых.

Схема феррит-диодная — схема,
построенная на сердечниках ферри­
товых с прямоугольной петлей гис­
терезиса, выполняющих роль ЗЭ, и по­
лупроводниковых диодах как разде­
лительных элементах. Применяется
в устройствах автоматики для по­
строения логических элементов, ре­
гистров и др.
Схема феррит-транзисторная —
схема, построенная на сердечниках
ферритовых с прямоугольной петлей
гистерезиса, выполняющих роль ЗЭ,
и транзисторах как разделитель­
ных и усилительных элементах.
Применяется в устройствах автома­

597

СХЕМ
тики для построения ключей, схем
задержки, дешифраторов, делителей
частоты, регистров.
Схемы включения транзистора —
способы подключения электродов
транзистора к сигнальным цепям
в схемах усилительных каскадов и
других устройствах, имеющих вход
и выход. Несмотря на многообразие
конкретных схем с транзисторами,
во многих случаях удается четко оп­
ределить входной электрод, к кото­
рому подводится усиливаемый или
управляющий сигнал, выходной
электрод, с которого снимается уси­
ленный или преобразованный тран­
зистором сигнал, и общий электрод
(«заземленный»), соединенный с об­
щим для входной и выходной цепей
приводом. По признаку — какой
электрод является общим — все
С. в. т. делятся на три класса. Для
транзисторов биполярных различа­
ют С. в. т. с общей базой (ОБ), с об­
щим эмиттером (ОЭ) и с общим кол­
лектором (ОК), а для транзисторов
полевых — С. в. т. с общим затво­
ром (ОЗ), с общим истоком (ОИ) и
с общим стоком (ОС). Наибольшее
применение находят С. в. т. с ОЭ для
биполярного транзистора (рис. б) и
с ОИ для полевого (рис. д), с помо­
щью которых обычно удается полу­

2)

И

С

чать наибольшее усиление. В схемах
с ОБ и 03 (рис. а, г) отсутствует
усиление тока, а в схемах с ОК и ОС
(рис. в, е) отсутствует усиление на­
пряжения. Последние две С. в. т. на­
зывают также эмиттерным и истоковым повторителями, потому что
напряжение выходного сигнала у
них фактически повторяют измене­
ния напряжения входного сигнала.
Иногда применяется инверсное вклю­
чение биполярного транзистора (см.
Включение транзистора обратное).
Лит. [86].
Схемы функциональные электри­
ческие — схемы, которые занимают
промежуточное положение между
схемами структурными и принци­
пиальными. На С. ф. э., наряду с пря­
моугольниками, могут присутство­
вать изображения отдельных элемен­
тов из принципиальной схемы: ли­
нии связи (направление передач
сигнала), соединительные провода,
надписи и формы (осциллограммы)
напряжения между отдельными точ­
ками устройства.
Счетчик — устройство счета им­
пульсов в ВТ, в измерительных сис­
темах автоматики, телемеханики
и др. Как правило, строится на триг­
герах и фиксирует число импульсов
в двоичном коде. Если число регист­
рируемых импульсов выражается в
двоичной системе счисления п-разрядным числом, С. должен содер­
жать п триггеров. Схема С. приведе­
на на рис., причем каждый триггер
показан упрощенно в виде прямо­
угольника с двумя входами (для ра­
бочих импульсов и импульсов сбро­
са) и одним выходом. В исходном
(начальном) состоянии во всех триг­
герах С. записан «О». Рабочим обыч­
Выходы

Вход

598

Выход

СЧЕТ
но считается состояние триггера, ког­
да в нем записана «1».
Пусть рассматриваемая схема С.
предназначена для фиксации отри­
цательных импульсов (на входах
триггеров включены вентили, не про­
пускающие положительные импуль­
сы). При переходе триггера из состо­
яния «О» в состояние «1» он выдает
положительный импульс, при пере­
ходе из «1» в «О» — отрицательный.
Первый импульс переводит триггер
Т1 в рабочее состояние (1), и на вход
триггера Т2 поступает положитель­
ный импульс, который не изменяет
его состояния. Таким образом, пос­
ле первого импульса установится
состояние С., характеризующееся
первой строкой таблицы. Второй от­
рицательный импульс, поступивший
на вход С., перебросит триггер Т1
в начальное состояние (0), с него на
триггер Т2 поступит отрицательный
импульс, который переведет Т2 в ра­
бочее состояние (1). Третий импульс
вызовет переход Т1 в рабочее состо­
яние, четвертый импульс — в началь­
ное состояние, причем будет выдан
отрицательный импульс на Т2, кото­
рый также перейдет в начальное со­
стояние и выдаст отрицательный
импульс на ТЗ, который перейдет
в рабочее состояние и т. д. Таблица
характеризует состояние С. после
каждого нового импульса.
Для того чтобы стереть информа­
цию, зафиксированную в С., нужно
перевести все входящие в него триг­
геры в начальное состояние подачей
отрицательного импульса («Сброс»).
Если необходимо зафиксировать под­
считанное число импульсов для даль­
Двоичное
Число
Состояние триггера
ЧИЛО,
поступивзафиксиро­
ших
ванное
Т4 ТЗ Т2 Т1
импульсов Т II
счетчиком

1
2
3
4
5

0
0
0
0
0

0
0
0
0
0

0
0
0
1
1

0
1
1
0
0

1
0
1
0
1

0
0
0
0
0

...
...
...
...
...

нейшего хранения, к выходам С.
подключается регистр, на который
при сбросе С. подаются импульсы,
соответствующие состояниям раз­
рядных триггеров.
В цифровой вычислительной тех­
нике С. применяются для образова­
ния последовательностей адресов
команд, для счета циклов выполне­
ния операций и т. д. Лит. [35, 67].
Счетчик вычитающий — счетчик,
в котором каждый входной импульс
уменьшает число, записанное в счет­
чике, на единицу.
Счетчик двоичный — счетчик
с числом внутренних состояний, рав­
ным 2т [т — количество разрядов
(триггеров) счетчика].
Счетчик-делитель— счетчик для
деления числа импульсов, поступа­
ющих на его вход, на заданный ко­
эффициент счета.
Счетчик десятичный — счетчик
с количеством внутренних состояний,
равным десяти. С. д. обычно стро­
ится на базе четырехразрядного
счетчика двоичного с исключением
шести избыточных состояний. Это
исключение чаще всего осуществля­
ется с помощью обратных связей или
начальной установки счетчика в со­
стояние, соответствующее числу 6.
В схеме С. д. двухступенчатых на
Т-триггерах используются две цепи
обратной связи (рис.). Во время пер­
вых восьми импульсов схема рабо­
тает как обычный двоичный счет­
чик суммирующий. При подаче 9-го
импульса на выходе схемы совпаде­
ния появится 1 (Qj = 1 и
= 1),
которая по цепи обратной связи по­
дается на установочные входы 2-го
и 3-го разрядов и переводит их в со­
стояние 1. Этим в счетчик добавля­
ется шесть единиц, что соответству-

001
010
011
100
101

599

СЧЕТ
ет исключению такого же количества
«лишних» состояний. После оконча­
ния 9-го импульса в счетчике будет
записан код 1111. 10-й импульс при­
ведет счетчик в исходное состояние.
Счетчик Джонсона — счетчик
кольцевой, у которого вход одного из
триггеров соединен с инверсным вы­
ходом предыдущего триггера. С. Д.
имеет коэффициент счета, равный 2т
(т — число триггеров в счетчике).
В исходном положении все тригге­
ры десятичного С. Д. на D-тригге­
рах с динамическим управлением
(рис.) устанавливаются в состояние
О, при этом на вход первого тригге­
ра подается единица. С каждым сле­
дующим тактовым импульсом эта
единица будет перемещаться на вход
следующего триггера, оставляя все
предыдущие триггеры в состоянии 1
(табл.). Когда на инверсном выходе
последнего триггера появится 0, нач­
нется последовательный перенос его
от триггера к триггеру. При этом
предыдущие триггеры будут нахо­
диться в состоянии 0 и т. д. Посколь­
ку число состояний счетчика боль­
ше числа триггеров, необходима де­
шифрация результатов счета. Она

Уст. О

осуществляется с помощью десяти
двухвходовых схем совпадения, по­
скольку состояния 0,1 или 1,0 сосед­
них триггеров, как видно из табл., за
цикл счета встречается только один
раз. Счетчик обладает повышенной
помехоустойчивостью, ибо в процес­
се счета с каждым тактовым им­
пульсом изменяет состояние только
один триггер. С. Д. реализуется либо
в виде готовых ИС, либо может стро­
иться из отдельных триггеров и схем
совпадения.
Счетчик кольцевой — регистр
сдвига, у которого информационный
вход триггера 1-го разряда соединя­
ется с прямым или инверсным вы­
ходом триггера последнего разряда,
образуя кольцо. С. к., у которого осу­
ществляется связь с прямым выхо­
дом (см. Регистр кольцевой) имеет
коэффициент счета т, равный числу
триггеров в кольце. Такой счетчик
не требует дешифратора для преоб­
разования последовательности вход­
ных импульсов в требуемый код (на­
пример, семеричный, десятичный
и др.). В этом состоит его основное
достоинство. С. к., у которого осу­
ществляется связь информационно­

Счетчик
Таблица истинности

600

СЧЕТ
го входа триггера 1-го разряда с ин­
версным выходом триггера послед­
него разряда, имеет коэффициент
счета, равный 2т (см. Счетчик Джон­
сона).
Счетчик недвоичный — счетчик
с числом внутренних состояний, не
равным 2т [т — количество разря­
дов (триггеров) счетчика]. Наиболь­
шее распространение из С. н. полу­
чили счетчики десятичные.
Счетчик программируемый —
счетчик-делитель с произвольным
коэффициентом деления, который ус­
танавливается в заданных пределах
с шагом в единицу. С. п. имеет один
счетный вход и один выход. Необхо­
димый коэффициент деления устанав­
ливается путем подачи сигналов на
входы установки. С. п. обычно допус­
кают работу в режиме непрерывного
деления количества поданных на вход
импульсов на заданный коэффициент
деления или в режим однократного
счета, когда после подачи на вход
заданного числа импульсов работа
С. п. заканчивается.
Счетчик реверсивный — счетчик,
который может работать как сумми­
рующий и вычитающий в зависимо­
сти от сигнала управления. Управ­
ление двоичным С. р. с последова­
тельным переносом на двухступен­
чатых Т-триггерах (ряс.) производится
с помощью счетных импульсов, по­
даваемых на входы +1 (сложение)
или -1 (вычитание). Связь между
разрядами осуществляется через схе­
мы И—ИЛИ.
В режиме сложения триггеры
сбрасываются в исходное состояние
Q1 = Q2 = Q3 = 0 (цепь сброса не пока­
зана). Первый счетный импульс пе­

реведет триггер 1-го разряда в состо­
яние Qj = 1. При этом на входе триг­
гера 2-го разряда появляется высо­
кий потенциал, поскольку на входе
логического элемента 1 схемы И—
ИЛИ оба сигнала высокого уровня.
Второй импульс вызовет появление
сигнала на выходе (^ = 0 и переход
на входе триггера 2-го разряда сиг­
нала с высокого уровня на низкий.
При этом триггер переходит в состо­
яние Q2 = 1 и т. д. Таким образом,
содержимое счетчика увеличивается
на единицу с приходом каждого
счетного импульса.
В режиме вычитания триггеры
переводятся в исходном положении
в состояние
= Q2 =
=
После
первого учетного импульса (Д = 0 и
сигнал Qj = 1 подготовит к срабаты­
ванию триггер 2-го разряда через
логический элемент 2 схемы И—
ИЛИ. Второй импульс перебросит 1-й
разряд в 1, а второй — в 0. При этом
на вход 3-го разряда будет подана 1
через логический элемент 3 схемы
И—ИЛИ. После третьего импульса
счетчик перейдет в состояние Q1 = О,
Q2 = 0. Таким образом, с приходом
каждого счетного импульса показа­
ния счетчика уменьшаются на еди­
ницу.
Счетчик с параллельно-последо­
вательным переносом — счетчик,
в котором триггеры объединены
в группы, внутри которых реализо­
ваны счетчики с параллельным пе­
реносом (сами группы реализуют
счетчики с последовательным пере­
носом). С. с п.-п. п. занимают про­
межуточное положение по быстро­
действию и сложности между счет­
чиками с последовательным и парал­
лельным переносом.

601

СЧЕТ
Счетчик с параллельным перено­
сом — счетчик, в котором счетные
импульсы подаются на все разряды
одновременно и изменение состояния
данного разряда происходит только
при определенном состоянии всех
предыдущих разрядов. В исходном
состоянии все разряды двоичного
С. с п. п. на двухступенчатых Т-триггерах (рис.) равны О (Qx = Q2 = Qg =
= 0). После 1-го счетного импульса
сигнал Q1 станет равным 1, при этом
подготовится к срабатыванию схема
совпадения 1. 2-й счетный импульс
вернет
в исходное состояние и
через схему совпадения 1 пройдет на
триггер 2-го разряда. Схема совпа­
дения 2 закрыта, так как Qt = 0. Та­
ким образом, после 2-го счетного
импульса Qx = 0, Q2 = 1, Q3 =0. После
3-го счетного испульса в счетчике
будет зафиксировано состояние Qx =
= 1, Q2 = 1, Q3 = 0. Теперь в положе­
нии, открытом для прохождения
счетных импульсов, будут находить­
ся обе схемы совпадения. В резуль­
тате 4-й импульс поступит на все три
разряда и установит счетчик в состо­
яние Qj = О, Q2 = О, Q3 = 1. Схемы
совпадения могут быть выполнены
внутри триггера, если у него имеет­
ся входная логика.
С. с п. п. обладают высоким быс­
тродействием, поскольку все тригге­
ры срабатывают одновременно, но
они более сложны по сравнению со
счетчиками с последовательным пе­
реносом из-за наличия логических
элементов. С. с п. п. реализуются
также на J—К- и D-триггерах.

Уст. О
Счетчик с последовательным пе­
реносом — счетчик, представляю­
щий собой цепь последовательно
включенных триггеров, у которого

602

импульсы, подлежащие счету, пода­
ются на вход триггера младшего раз­
ряда, а сигнал переноса — от одного
триггера к другому. Пример сумми­
рующего двоичного С. с п. п., постро­
енного на двухтактных Т-триггерах,
условное его изображение и времен­
ные диаграммы приведены соответ­
ственно на рис. а, б, в. В исходном
состоянии все разряды равны О (Qx =
= Q2 = Q3 = 0). При подаче импульса
счета 1-й разряд подготовится к пе­
реключению и после окончания пе­
рейдет в состояние Q1 = 1. При этом
сигнал высокого уровня подается на
вход 2-го разряда. После окончания
второго счетного импульса (Qx ста­
новится равным 0) 2-й разряд пе­
рейдет в состояние Q2 = 1 и т. д. До­
стоинство С. с п. п. — они наиболее
просты, реализуются на асинхронных
Т-триггерах, а также J—К- и .D-триг­
герах в режиме Т-триггера, недоста­
ток — из-за последовательного сра­
батывания триггеров имеют низкое
быстродействие.

Уст. О

й)

Тсч

Счетчик суммирующий — счет­
чик, в котором каждый входной им­
пульс увеличивает число, записанное
в счетчике, на единицу.
Считывание информации — из­
влечение, воспроизведение информа­
ции, хранящейся в заданной ячейке
или блоке памяти, в ЗУ любого типа.
Процессу С. и. обычно предшеству­

счит
ет поиск ячейки ЗУ по заданному ад­
ресу. С. и. может происходить без
специального воздействия на носи­
тель информации (подобно тому, как
читается, например, книга). Так реа­
лизуется С. и. с оптических дисков,
перфоносителей, фотоносителей,
с МЛ и МД; в полупроводниковых
ЗУ — путем измерения потенциа­
лов в тех или иных точках схемы ЗЭ
без изменения его состояния. Во всех
этих случаях процесс не сопровож­
дается разрушением информации
(так называемое неразрушающее
считывание). В других случаях, в
частности при С. и. в ЗУ на сердеч­
никах ферритовых, происходит пе­
ремагничивание, а следовательно,
стирание информации, и требуется
ее регенерация. Почти всегда считан­
ные сигналы, имеющие вид электри­
ческих импульсов, усиливаются,
а иногда и формируются. Лит. [67].

Считывающее устройство ЦМД —
устройство для снятия информации
в виде ЦМД, которое может быть
выполнено в виде контура с после­
довательно включенным пермаллоевым магнитным датчиком 1 (рис.).

Домены продвигаются к датчику с
помощью аппликаций устройства
перемещения 2 и попадают под дат­
чик, сопротивление которого изменя­
ется при прохождении под ним ЦМД,
что вызывает соответствующее изме­
нение тока в контуре.

ТАБЛ

Таблица истинности (логическая
таблица) — в цифровой технике таб­
лица, содержащая возможные сочета­
ния значений входных переменных
и соответствующие им значения вы­
ходных переменных. Лит. [51, 84].
Таблица кодирования — совокуп­
ность 7-битных символов для коди­
рования десятичных цифр и букв
русского (латинского) алфавита, ис­
пользуемая при обмене информаци­
ей бит-параллельным, байт-последовательным способом. Т. к. представ­
ляет собой матрицу из восьми столб­
цов и 16 строк (рис.) и содержит
128 кодовых позиций, однозначно оп­
ределяемых наборами из семи дво­
ичных цифр, разбиваемых на две
группы. 1-я группа, состоящая из
трех цифр, определяет номер столб­
ца, а 2-я, включающая четыре циф­
ры, — номер строки. Каждой кодо­
вой позиции присвоено графическое
изображение одной цифры или бук­
вы. Процесс передачи информации
состоит в последовательном указа­
нии координат кодовых позиций, со­
ответствующих тексту. В системе ин­
терфейса стандартного номера
строк передают по линиям данным
ЛД 1, 2, 3, 4, а номера столбцов — по

Таблица логическая — то же, что
Таблица истинности.
Таблица электронная — програм­
ма, составленная и выполняемая в

604

табличной форме. Состоит из строк
и граф, клетки на пересечении содер­
жат числа, тексты, формулы. Клетка
может быть заполнена заранее, либо
содержание ее рассчитано по форму­
ле, ассоциируемой с этой клеткой,
причем в формуле могут быть и ука­
зания об обращении к другим клет­
кам. Каждый раз при записи в клет­
ки новых данных пересчитываются
числовые значения во всех клетках,
содержимое которых зависит от этих
вновь введенных данных.
Крупноформатные Т. э. весьма
удобны для реализации на персональ­
ных компьютерах (ПК), позволяю­
щих манипулировать изображением
на экране дисплея. Если вся табли­
ца не помещается на экране, то ее
можно передвигать по горизонтали
и вертикали либо использовать окно.
Одна из первых Т. э. — «Визикалк» (фирма «Визи Корпорейшн»,
США) для ПК Apple. Широкое рас­
пространение в мире получила Т. э.
«Суперкалк» и ее варианты. В на­
шей стране используется «ВАРИТАБ-86» (ВАРИантная ТАБлица),
разработанная советско-болгарским
институтом «Интерпрограмм» и имею­
щая значительное сходство с «Суперкалк-3»; предназначена для отече­
ственных 16-разрядных ПК серий ЕС,
«Искра», «Нейрон» и работает под
управлением операционной систе­
мы.
Табулятор — электромеханиче­
ское вычислительное устройство,
для автоматической простейшей об­
работки (четыре арифметических
действия) информации, записанной
на перфоносителях, и выдачи резуль­
татов на печать. Лит. [68].
Таймер — аппаратно-программ­
ное средство ЭВМ, предназначенное
для задания временных меток уп­
равляющей программе. Чаще всего
это внутренний регистр централь­
ного процессора, обеспечивающий от­
счет временных интервалов, которые,
как правило, адресуются управляю­

ТЕЛЕ
щей программе, но могут быть до­
ступны и любым другим программим.
Такт — в системе дискретного вре­
мени интервал между двумя такто­
выми (синхронизирующими) импуль­
сами, в продолжение которого устрой­
ство последовательное (триггер, ре­
гистр, счетчик и т. п.) сохраняет
состояние, полученное в начале Т.
Такт работы ЭВМ — промежуток
времени между двумя последователь­
ными управляющими сигналами, ко­
торые синхронизируют работу бло­
ков и узлов центрального процессо­
ра ЭВМ и вырабатываются тактовым
генератором устройства управле­
ния. Сигналы поступают на одну или
несколько управляющих шин, обес­
печивая выполнение одной или не­
скольких микроопераций.
Тангенс угла потерь в конденса­
торе — количественная мера потерь
энергии в конденсаторе, которые
можно разделить на потери в ди­
электрике в металлических частях
конденсатора. В схеме замещения
конденсатора (рис. а) и их вектор­
ных диаграммах /?м — сопротивле­
ние, потери на котором эквивалент­
ны потерям в металле (рис. б); Ra —
в диэлектрике (рис. в). Угол 8 на век­
торных диаграммах, дополняющий до
90° угол ф между током и напряже­
нием в конденсаторе и возникающий
из-за наличия сопротивления потерь
2?м и R^, называется углом потерь,
а тангенс этого угла — тангенсом
угла потерь. Для потерь в металле

tg 8М = юСДм, для потерь в диэлект­
рике tg 8 = 1/(1)СЛд. Суммарный
Т. у. п. в к. tg 8 = tg 8М + tg 8Д
принят в качестве обобщенного кри­
терия потерь в конденсаторе. Этот па­
раметр зависит в основном от типа
диэлектрика конденсатора и лежит
в пределах (0,1...2000)10-4. С повы­
шением частоты значение tg 8 уве­
личивается.
Твистор — запоминающий эле­
мент на цилиндрической магнитной
пленке, применявшийся в ЗУ маг­
нитных тонкопленочных в 50-е гг.
Твистрон — электронный прибор
СВЧ-диапазона, состоящий из двух
секций: входной в виде клистрона
многорезонаторного и выходной в
виде ЛЕВ. Лит. [74].
твл — телевизионная линия.
Телевидение космическое — об­
ласть телевидения прикладного,
включающая в себя космическую
видеосвязь (космовидение), исследо­
вание космических объектов, наблю­
дение Земли и ее облачного покрова,
видеоконтроль функционирования
систем космических кораблей и
управление ими. Космическая видео­
связь служит для обмена информа­
цией между обитаемыми космиче­
скими кораблями и между корабля­
ми и Землей. Системы научно-иссле­
довательские и метеорологические
предназначены для сбора и переда­
чи телевизионной информации из
ближних и дальних областей космо­
са на Землю. Системы видеоконтро­
ля позволяют автоматически опреде­
лять координаты корабля, осуществ­
лять его посадку и маневрирование.
С помощью космических спутниковретрансляторов передаются веща­
тельные и служебные программы
телевидения по цепи Земля—Кос­
мос—Земля, Космос—Космос—Земля
и т. д.
Телевидение объемное — то же,
что Телевидение стереоскопическое.
Телевидение прикладное — ис­
пользование телевизионных методов

605

ТЕЛЕ
и средств в народном хозяйстве, на­
учных исследованиях, космической
связи, военном деле и т. д. Системы
Т. п. по назначению и принципу по­
строения делятся на две основные
группы — информационные (обзор­
но-поисковые, наблюдательные) и из­
мерительные, по области примене­
ния — на промышленные, подземные,
подводные, учебные, космические
и др. Большинство систем Т. п. стро­
ится по замкнутому принципу, для
которого характерна передача инфор­
мации по кабельной линии связи,
т. е. без выхода в эфир.
Телевидение стереоскопическое
(телевидение объемное) — передача
и воспроизведение телевизионного
изображения, позволяющие наблю­
дать их в объемном виде. Объемное
восприятие изображений основано на
бинокулярности зрения, благодаря
которой объемные предметы созда­
ют на сетчатке левого и правого глаз
отличающиеся друг от друга изобра­
жения. Это различие уменьшается
с увеличением дальности наблюде­
ния; максимальная дальность для
невооруженного глаза составляет
1,0... 1,5 км и зависит от глазного
базиса — расстояния между центра­
ми зрачков, равного в среднем 65 мм.
Стереоэффект может быть значитель­
но усилен, если применить биноку­
лярный прибор с увеличенным ба­
зисом, например стереотрубу. Стерео­
эффект в телевизионной системе до­
стигается съемкой объекта двумя
передающими камерами, разнесенны­
ми на определенное расстояние. По­
лученные с обеих камер изображе­
ния воспроизводятся двумя кинеско­
пами. Можно ограничиться и одним
кинескопом, воспроизводящим оба
изображения со смещением во вре­
мени или в пространстве. В обоих
случаях, однако, должно быть обес­
печено раздельное рассматривание
соответствующих изображений пра­
вым и левым глазом, для чего ис­
пользуются специальные очки (по­
ляроидные или цветные).

606

По способу передачи изображений
системы Т. с. разделяются на одно­
временные, когда оба изображения
передаются одновременно, и последо­
вательные, когда изображения пере­
даются поочередно. В телевидении
прикладном использование стерео­
скопических систем целесообразно
при управлении работой манипуля­
торов, подъемных кранов и других
аналогичных механизмов.
Телевидение цветное — переда­
ча и воспроизведение телевизионных
изображений в натуральных цветах.
В основе построения систем Т. ц.
лежит трехкомпонентная теория цве­
та, согласно которой любой цветовой
оттенок может быть получен путем
сложения красного, синего и зелено­
го, взятых в определенных пропор­
циях. В соответствии с этим прин­
ципом цветное изображение на пе­
редающей стороне системы делится
с помощью стандартных светофиль­
тров на три цветоделенных изобра­
жения, каждое из которых образует
свойственный ему видеосигнал. Пос­
ле прямых и обратных преобразова­
ний, предусмотренных выбранным
способом передачи сигнала по кана­
лу связи, каждый из видеосигналов
управляет интенсивностью свечения
красного, зеленого и синего люмино­
фора на экране цветного кинескопа.
Таким образом, кинескоп воспроиз­
водит три цветоделенных изображе­
ния, которые в сумме воспринимают­
ся наблюдателем как одно, близкое
по цвету к исходному.
В прикладных целях Т. ц. при­
меняется для демонстрации хирур­
гических операций, наблюдения за
доменной и мартеновской плавкой и
в других случаях, когда важна цве­
товая информация.
Телевизионная линия (твл) —
единица измерения пространствен­
ной частоты периодической структу­
ры изображения (например, оптиче­
ской миры) или его гармонической
составляющей, принятая в телевиде­
нии. Пространственная частота т,

ТЕЛЕ
выраженная в твл, равняется числу
полупериодов структуры Т/2, укла­
дывающихся на расстоянии, соответ­
ствующем высоте растра h, т. е. т =
= 2h/T. В оптике пространственные
частоты N измеряются числом пери­
одов структуры, приходящихся на
1 мм (N = 1/Т). Отсюда следует, что
т = 2hN, твл, где h выражена в мм.
Телеизмерения (телеметрия) —
измерение на расстоянии физических
величин, характеризующих контро­
лируемый и управляемый объект. С
помощью датчиков автоматически
снимаются данные и передаются по
каналам связи для наблюдения или
обработки.
Телекоммуникация — обмен дан­
ными между ЭВМ, ВЦ и термина­
лами по общим либо специальным,
так называемым выделенным, кана­
лам связи.
Телеконференцсвязь — видео­
связь между разнесенными на даль­
нее расстояние помещениями, в ко­
торых одновременно проводятся со­
вещания, конференции и другие об­
щественные мероприятия. Может
осуществляться с помощью малокад­
ровых телевизионных систем или
систем с вещательным стандартом
разложения.
Телеметрия — то же, что Телеиз­
мерения.
Телемеханика — область науки
и техники, охватывающая теорию и
технические средства автоматиче­
ской передачи на расстояние команд
управления и информации об управ­
ляемом объекте. Наиболее важные
проблемы Т. — эффективность и до­
стоверность передачи данных, опти­
мизация технических средств, надеж­
ность их функционирования. Систе­
мы Т. широко используются для
управления различными объектами
(магистральные трубопроводы, гидро-,
тепло- и атомные электростанции,
линии электропередачи и разводя­
щие энергосети, системы связи, кос­
мические объекты, оросительные си­

стемы, крупные автоматизированные
производства, особенно связанные
с непрерывным потоком сырья и про­
дукта, а именно химические, нефте­
перерабатывающие и др.). Практичес­
ки во всех компонентах систем Т.
широко используются разнообразные
устройства технической электрони­
ки — датчики и преобразователи
информации, передающие и приемные
устройства, ЭВМ — от больших уп­
равляющих до микропроцессоров.
Телеобработка — обработка ин­
формации на расстоянии с использо­
ванием средств ВТ и телекоммуни­
кации.
Телескоп телевизионный — аст­
рономическое устройство, объединя­
ющее телескоп с замкнутой телеви­
зионной системой. Обладает повы­
шенной энергетической чувстви­
тельностью за счет применения
высокочувствительных передающих
телевизионных трубок. Позволяет
вести наблюдение в диапазоне как
видимого, так и невидимого излуче­
ния астрономических объектов. На­
блюдение могут вести одновременно
несколько операторов.
Телетайп — печатающий теле­
графный аппарат, используемый иног­
да в вычислительных системах как
оконечное устройство (терминал)
для осуществления диалога «чело­
век—машина», а также для авто­
матического ввода информации в
ЭВМ с перфоленты и вывода на пер­
фоленту.
Телеуправление — один из основ­
ных разделов телемеханики, рас­
сматривающий методы и техниче­
ские средства передачи на расстояние
команд управления. В ответственных
системах Т. для предупреждения
аварийных ситуаций в управляемом
объекте часто при передаче команд
используется обратная связь для
подтверждения правильности пере­
дачи и расшифровки кодов управля­
ющей информации. В случае возник­
новения ошибок при передаче коман-

607

ТЕМП

да повторяется. Т. широко применя­
ется в энергосистемах, в городском
коммунальном хозяйстве, для управ­
ления трубопроводами и ирригаци­
онными сооружениями, космическими
и авиационными объектами и т. д.
Температура коллекторного пе­
рехода — температура перехода Тп
в рабочем состоянии транзистора.
Для маломощного транзистора Т. к. п.
вычисляется по формуле Тп = PyRn с+
+ Тс, где Рк — мощность, рассеивае­
мая на коллекторе; Ra с — сопро­
тивление тепловое переход—среда;
Тс — температура окружающей сре­
ды. Для мощного транзистора Тп =
= PK-Rn.K+ Тк + Гс> г«е рп.к - сопро­
тивление переход—корпус тепловое;
Тк — температура корпуса транзи­
стора. Для надежной работы тран­
зисторов необходимо выполнение
условия Тп < Тп м, где ТП м — мак­
симально допустимая Т. к. п. тран­
зистора (параметр транзистора, кото­
рый указывается в справочных дан­
ных).
Температура корпуса — темпера­
тура корпуса транзистора в рабочем
состоянии. Т. к. Тк учитывается при
расчете теплового сопротивления
радиатора 2?рад, обеспечивающего тре­
буемую температуру перехода кол­
лекторного мощного транзистора,
для которого в справочных данных
указывается обычно сопротивление
переход—корпус тепловое Rn . Тк =
= рп.м - ЛЛьк! Ярад = (рк - рс)/рк-

где Т
— максимально допустимая
температура коллекторного перехо­
да; Рк — мощность, рассеиваемая на
коллекторе; Тс — температура окру­
жающей среды.
Температура отрицательная (пе­
рехода квантового) — формально
определяемая температура активной
среды, т. е. среды, в которой для рас­
сматриваемой пары уровней энергии
Еп > Ет осуществлена инверсия на­
селенностей Nn > Nm. Согласно
Больцмана распределению

608

Nn/Nm = ехР НЕ„ - Еm)]/kT,

где k — Больцмана постоянная; Т —
абсолютная температура, указанному
неравенству соответствует Т < 0. Тем­
пература вещества, образующего ак­
тивную среду, положительна, а Т. о.
является лишь удобной характери­
стикой для рассматриваемого кван­
тового перехода. Чем выше (ближе
к нулю) Т. о., тем более активной, спо­
собной к усилению внешнего излуче­
ния является среда. Лит. [63, 122].
Температура перехода рабочая —
температура перехода электронно­
дырочного полупроводникового при­
бора, устанавливающаяся в рабочем
режиме его эксплуатации. Т. п. р.
превышает температуру окружаю­
щей среды (воздуха, радиатора) вслед­
ствие локального нагрева, вызывае­
мого проходящим через переход то­
ком. При повышении Т. п. р. проис­
ходит заметное увеличение обратного
тока, ухудшающее работу полупро­
водниковых приборов во многих
устройствах и содействующее еще
большему увеличению рассеиваемой
в переходе мощности, что может при­
водить к пробою тепловому. Кроме
того, с повышением температуры
проводимость полупроводников при­
месных, образующих переход, может
перейти в собственную проводи­
мость, и граница их раздела утра­
тит свойства р—n-перехода. Это яв­
ление наступает при более низких
температурах в полупроводниках
с узкой запрещенной зоной и при ма­
лой концентрации примесей (у пе­
реходов в высокоомных полупровод­
никах). Во избежание теплового про­
боя, способного вызвать необратимое
разрушение прибора, либо недопус­
тимого ухудшения параметров, для
всех полупроводниковых приборов
указывается предельно допустимое
значение Т. п. р. У германиевых
диодов и транзисторов Т. п. р. обыч­
но составляет 70...85, у кремниевых —
до 125...150 °C. Т. п. р. при данной
температуре окружающего воздуха
или корпуса полупроводникового

ТЕМП

прибора рассчитывается с помощью
специального параметра — сопро­
тивления теплового.
Температура шумовая — темпе­
ратура Т, которая характеризует шу­
мящий резистор и равна Т = P/k\f,
где Р — мощность, развиваемая на
согласованной с шумящим сопротив­
лением нагрузке; k — постоянная
Больцмана; Р = E%pLR, где Еш —
ЭДС шума; Л/ — полоса пропуска­
ния устройства, в котором исполь­
зуется резистор.
Температурная чувствительность
терморезистора В — параметр тер­
морезистора, имеющий размерность
температуры и сохраняющий в ши­
роком диапазоне температур посто­
янное значение, по которому легко
определяется температурный коэф­
фициент сопротивления: ТКС= —В/Т^,
где Т — абсолютная температура.
Величина В пропорциональна шири­
не запрещенной зоны полупроводни­
ка, из которого изготовлен терморе­
зистор, и обычно лежит в пределах
2000...8000 К, чему при нормальной
температуре соответствуют значения
ТКС от -2,2 до -9 %/К. Т. ч. т. ис­
пользуется в качестве паспортного
параметра полупроводниковых тер­
морезисторов с отрицательным ТКС.
Лит. [86].
Температурный дрейф напряже­
ния смещения — изменение напря­
жения смещения А(7СМ и входного
тока АГВХ, происходящее при изме­
нении температуры переходов тран­
зистора на величину ДТ°. Т. д. н. с.
характеризуется отношениями АС7см/
/\Т° и /\ТВХ/АТ0 и вызывает неста­
бильность режима работы по посто­
янному току, в том числе так назы­
ваемый дрейф нуляв ОУ. Лит. [4,109].
Температурный
коэффициент
дрейфа напряжения смещения ОУ —
изменение напряжения смещения,
вызванное изменением температу­
ры окружающей среды на 1 °C.
У транзистора биполярного зна­

чение Т. к. д. н. с. ОУ близко к
5...20 мкВ/°С, а у транзистора по­
левого оно несколько больше.
Температурный коэффициент
емкости — относительное изменение
емкости при изменении температу­
ры, приходящееся на 1 °C. Значение
Т. к. е. определяется в основном тем­
пературной зависимостью диэлектри­
ческой проницаемости диэлектрика
и частично — коэффициентом теп­
лового расширения обкладок конден­
сатора. Нормируемый Т. к. е. обыч­
но лежит в пределах от +120 • 10-6
до -3300 ■ 1(Г6 1/°С.
Температурный коэффициент
индуктивности — относительное из­
менение индуктивности при измене­
нии температуры, приходящееся на
1 °C. Значение Т. к. и. определяется
в катушках индуктивности без сер­
дечников увеличением диаметра ка­
тушки с повышением температуры.
В катушках с сердечниками магнит­
ными Т. к. и. определяется в основ­
ном температурной зависимостью
проницаемости магнитной сердечни­
ка. Величины нормируемых Т. к. и.
в указанных катушках лежат в пре­
делах 10 • 1О~6...ЗОО • 10“6 1/°С.
Температурный коэффициент
разности входных токов ОУ — из­
менение разности входных токов,
вызванное изменением температуры
окружающей среды на 1 °C. Он со­
ставляет 3...30 нА/°С, обычно, чем
меньше разность входных токов А1ВХ,
тем меньше и Т. к. р. в. т. ОУ.
Температурный коэффициент со­
противления — относительное изме-

1 — металлы, сплавы; 2 — тонкие пленки;
3 — композиции

609

ТЕМП
некие сопротивления при изменении
температуры, приходящееся на 1°С.
Величина Т. к. с. определяется глав­
ным образом температурной зави­
симостью удельного сопротивления р
резистивного материала (рис.). Нор­
мируемый Т. к. с. лежит в пределах
±(0,1...100) • 10~4 1/°С.
Температурный коэффициент
стабилизированного напряжения
(ТКСН) — параметр приборов, пред­
назначенных для стабилизации на­
пряжения (стабилитрона, стабис­
тора и др.), указывающий величину
относительного изменения стабили­
зируемого напряжения при повыше­
нии температуры прибора на 1 К.
ТКСН = (Д[7ст/Пст)/ЛТ, где АПСТ изменение стабилизируемого напря­
жения 17, вызванное изменением
температуры АТ. При существенно
разных исходных температурах зна­
чения Т. к. с. н. могут отличаться,
что указывает на зависимость от тем­
пературы самого Т. к. с. н. Лит. [25].
Температурный коэффициент то­
ков утечки ОУ — параметр, характе­
ризующий изменение токов утечки
ОУ при изменении температуры окру­
жающей среды Т . Количественно это
влияние можно вычислить по выраТ - 25 °C
жению I (Тс) « I (25 °С)2-^—----- .

1U

Тензодиод — диод полупроводни­
ковый, предназначенный для измере­
ния механических деформаций. В ос­
нове действия Т. лежит зависимость
ширины запрещенной зоны от меха­
нических напряжений в кристалле
полупроводника. Это явление в об­
ласти р—n-перехода вызывает изме­
нение разности потенциалов кон­
тактной, которое обнаруживается
по возникающей на выводах Т. ЭДС.
Но еще более ощутимо измерение
тока прямого через Т., поэтому его
обычно используют подобно тензорезистору в качестве датчика, изме­
няющего свое электрическое сопро­
тивление. При всестороннем давле­
нии тензочувствительностъ Т. до­

610

стигает сотен, а при одноосной дефор­
мации — десятков тысяч. В роли Т.
успешно применяется также диод
туннельный с рабочей точкой в пре­
делах участка сопротивления отри­
цательного, причем тензоэффект и со­
противление такого Т. очень слабо
зависят от температуры. Лит. [25].
Тензометр полупроводниковый —
полупроводниковый прибор, предна­
значенный для изменения механи­
ческих деформаций (тензорезистор,
тензодиод), а также устройство, ис­
пользующее такие приборы. В уст­
ройствах часто применяется мосто­
вая схема соединения однотипных
приборов для компенсации влияния
температуры на их сопротивление,
причем только один из двух прибо­
ров вводится в механический кон­
такт с элементом, деформация кото­
рого измеряется. Лит. [25].
Тензорезистор — резистор, пред­
назначенный для измерения механи­
ческих деформаций. Т. выполняет­
ся в виде ленточки или тонкого бру­
сочка (полоски) металла или полупро­
водника, наклеиваемых на поверх­
ность конструкционного элемента,
линейные деформации (удлинение,
сжатие) которого измеряются. Тензочувствительность Т., выполнен­
ного из металлических проводников,
определяется только изменением
геометрических размеров Т. при де­
формации и обычно составляет око­
ло 2, а у полупроводниковых Т. — су­
щественно выше (достигает 100. ..200),
так как зависит от влияния дефор­
мации на ширину запрещенной зоны.
Недостатком полупроводниковых Т.
является их значительный темпера­
турный коэффициент сопротивления,
который, однако, можно компенсиро­
вать (см. Полупроводниковый тен­
зометр). Лит. [25].
Тензотранзистор — транзистор
биполярный, предназначенный для
измерения механических напряже­
ний (деформаций). Действие Т. свя­
зано прежде всего с изменением ве­

ТЕРМ
личины тока прямого эмиттерного
перехода под влиянием деформации,
как это происходит в тензодиоде.
При включении Т. по схеме с общим
эмиттером (см. Схемы включения
транзистора) и отключенной базой
возможно не только усиление мощ­
ности тензосигнала, но и повышение
тензочувствителъности за счет
влияния механического напряжения
на величину тока обратного коллек­
торного перехода. Кроме того, Т. до­
пускает также управление электри­
ческим сигналом. Лит. [25].
Тензочувствительность — основ­
ной параметр прибора, предназначен­
ного для измерения механических
воздействий (тензорезиспгора, тензодиода, тензотранзистора), равный
отношению относительного измене­
ния электрического сопротивления
AZ?/Z? или тока AI/I, проходящего
через этот прибор, к относительному
изменению линейного размера AZ/Z,
вызванному механическим воздей­
ствием, т. е. SR = (AK/ZZ/AZ/Z) или SI =
= (AZ/Z/AZ/Z). Лит. [4].
Теплоотвод — см. Радиатор.
Теплоотвод в микроэлектронной
аппаратуре — комплекс мер по от­
воду тепла, обеспечивающих работу
микросхем и других элементов при
температурах, которые не выходят за
заданные пределы. Тепловой режим
определяется выделяемой мощностью
и условиями охлаждения. По виду
теплоносителя системы охлаждения
могут быть воздушными, жидкостны­
ми и испарительными. По характе­
ру движения теплоносителя разли­
чают системы естественного и при­
нудительного охлаждения. Для от­
вода тепла от микросхем и микро­
сборок обычно используются кондуктивные теплостоки в виде теплоот­
водящих шин, металлических осно­
ваний, индивидуальных радиаторов,
тепловых труб. Тепловые трубы
представляют собой замкнутые про­
тяженные полости между источни­

ком тепла (микросхема) и охлажда­
ющим радиатором. Внутри труб про­
исходит испарение жидкости на го­
рячем конце, перенос тепла паром
в холодный конец, конденсация пара
в жидкость и возвращение ее вновь
на горячий участок. Особое внима­
ние уделяется теплоотводу от БИС
и СБИС. Лит. [34].
Терминал — оконечный абонент­
ский пункт.
Термистор — см. Терморезистор.
Термическое окисление крем­
ния — процесс получения на поверх­
ности кристалла пленки диоксида
кремния. Пленка SiO2 выполняет
следующие основные функции: за­
щищает поверхность пластины от
проникновения примесей при прове­
дении диффузии локальной, пред­
охраняет поверхность кристалла ИС
полупроводниковой от воздействия
внешней среды и служит изоляци­
онным основанием для размещения
соединительных проводников на по­
верхности ИС. Кроме того, пленка
оксида используется как диэлектрик
при создании МДП-структур. Слой
SiO2 выращивается на поверхности
кремния в атмосфере сухого или
влажного кислорода при высоких
температурах (1000...1300 °C). Для
ускорения скорости роста оксида
процесс ведется при повышенном
давлении.
Термоконденсатор — конденса­
тор, емкость которого зависит от тем­
пературы (рис.).

611

ТЕРМ
Термомагнитные явления — фи­
зические явления в полупроводниках,
возникающие при одновременном
воздействии магнитного и теплового
полей (перепада температур). К Т. я.
относятся Маджи—Риги—Ледюка
эффект, Нернста—Эттингсгаузена
эффект, Риги—Ледюка эффект.
Термометр резистивный — при­
бор, который для измерения темпе­
ратуры использует зависимость со­
противления проводников (платина,
никель, медь) или полупроводников
от их температуры. Как правило, тер­
мочувствительный резистор служит
плечом измерительной схемы мосто­
вой, питаемой постоянным током. Ос­
тальные резисторы имеют низкие тем­
пературные коэффициенты, с тем что­
бы мост был нечувствителен к изме­
нениям окружающей температуры.
Одновременно предусматривается ис­
ходная балансировка мостовой схемы.
Термометр электронный цифро­
вой — термометр, чувствительным
элементом которого служит измери­
тельный преобразователь температу­
ры (ИПТ). Применение находят тер­
мопары, терморезисторы и термо­
чувствительные кварцевые резонато­
ры (ТКР), преобразующие темпера­
туру в напряжение, сопротивление
или частоту колебаний. Выходные
величины преобразователей измеря­
ются цифровыми измерителями со­
ответственно напряжения, сопротив­
ления и частоты. Отсчетные устрой­
ства приборов градуируются в еди­
ницах температуры. Термометры с се­
рийными преобразователями содер­
жат линеаризующие устройства для
коррекции нелинейности характери­
стик ИПТ структурными методами.
Лит. [83, 102].
Термопара — см. Термоэлемент.
Терморезистор — резистор, элек­
трическое сопротивление которого
существенно зависит от температу­
ры. Большую температурную чув­
ствительность имеют Т., изготов­
ленные из полупроводника. Они

612

обычно имеют отрицательный тем­
пературный коэффициент сопротив­
ления (ТКС) в пределах -(1...8) %
на 1 °C и применяются для измере­
ния температуры, в цепях термоком­
пенсации, устройствах сигнализации
и автоматики. Разогрев Т. можно
вызвать не только влиянием темпе­
ратуры окружающей среды, но и про­
ходящим через Т. током, причем Т.
проявляет свойства инерционного не­
линейного сопротивления. Началь­
ный участок ОА вольт-амперной ха­
рактеристики Т., снятой по точкам
(рис.), — линейный (область малых
нагрузок), затем идет участок, на
котором с увеличением тока рост
падения напряжения замедляется.
Его форма зависит от теплопровод­
ности окружающей среды. При ма­
лой теплопроводности в вольт-ампер­
ной характеристике может появить­
ся падающий участок сопротивления
отрицательного. Это позволяет при­
менять Т. в релейных устройствах
контроля уровня жидкостей и сыпу­
чих веществ, теплопроводность кото­
рых выше, чем у воздуха. У Т. с от­
рицательным ТКС можно вызвать
релейный эффект и при изменении
температуры окружающей среды:
при достижении некоторого критиче­
ского значения температуры начина­
ется дальнейший саморазогрев Т. уве­
личивающимся с температурой током
и сопротивление Т. резко уменьша­
ется. Этот эффект используется в си­

ТЕРМ

стемах пожарной сигнализации. Спе­
циальные Т., у которых в определен­
ном интервале токов удерживается
почти постоянное падение напряже­
ния, применяются в качестве стаби­
лизаторов напряжения.
Выпускаются также терморезис­
торы с подогревом косвенным. Осо­
быми разновидностями Т. являются
позистор и болометр. Все Т. обла­
дают значительной тепловой инерци­
ей, в цепи переменного тока их тем­
пература не может отслеживать
мгновенные значения тока и опре­
деляется его действующим значени­
ем, поэтому он скорее проявляет свой­
ства управляемого, чем нелинейно­
го элемента электрической цепи.
Вышедшие из употребления назва­
ния Т. — термистор, термосопротив­
ление. Лит. [25, 86].
Терморезистор с косвенным по­
догревом — терморезистор, снаб­
женный специальным нагреватель­
ным элементом, пропуская ток че­
рез который, можно изменять тем­
пературу собственно терморезистора
и таким путем изменять его элект­
рическое сопротивление. Т. с к. п.
используется как электрически уп­
равляемый резистор с гальваниче­
ской развязкой управляющей цепи
от управляемой, а также как прибор
с комбинированным управлением то­
ками в двух цепях и температурой
(теплопроводностью) внешней сре­
ды. В частности, установкой того или
иного значения тока подогревателя
можно изменять точку возникнове­
ния релейного эффекта при измене­
нии температуры или теплопровод­
ности среды, окружающей Т. с к. п.
Лит. [86].
ТермоЭДС — ЭДС, возникающая
в электрической цепи, составленной
из разнородных токопроводящих ма­
териалов (проводников, полупровод­
ников) при различной температуре
их контактов. Основная причина по­
явления Т. заключена в разбалансе
разностей потенциалов контакт­

ных. Определенный вклад в Т. вно­
сят диффузия «горячих» электронов
в направлении к холодному контак­
ту и увлечение электронов тепловым
потоком (фононами), ее величина за­
висит от свойств данной пары мате­
риалов и возрастает с увеличением
перепада температур между горячим
и холодным контактами. Явление Т.,
иначе называемое эффектом Зеебе­
ка, позволяет непосредственно пре­
образовывать тепловую энергию в
электрическую, и на нем основано
действие термоэлементов и генера­
торов термоэлектрических. Лит.
[86].
Термоэлектрические явления —
физические явления в проводниках
и полупроводниках, возникающие
при одновременном воздействии элек­
трического и теплового полей (пере­
пада температур). К Т. я. относятся
Зеебека эффект (см. ТермоЭДС),
Пельтье эффект, Томсона эффект.
Термоэлектрический генератор ■—
источник электроэнергии, в котором
тепловая энергия непосредственно
превращается в электрическую с по­
мощью термоэлементов. Так как
одиночный термоэлемент создает ма­
лую термоЭДС, не превышающую де­
сятых долей вольта, в Т. г. обычно
используется батарея из нужного
числа последовательно соединенных
термоэлементов. Конструкция таких
батарей, наряду с последовательным
электрическим соединением термо­
элементов, предусматривает парал­
лельное их тепловое соединение: «го­
рячие» контакты всех термоэлемен­
тов термически связываются с источ­
ником тепла, а «холодные» — с ра­
диатором или иным устройством от­
бора отработанного тепла. В качестве
источника тепла в Т. г. применяют­
ся разнообразные горелки (газовые,
керосиновые и др.), радиоактивные
изотопы, миниатюрные атомные ре­
акторы, концентраторы солнечной
энергии. Т. г. находят применение
для автономного питания электрон­

613

ТЕРМ

ной и радиоаппаратуры на метео­
станциях, искусственных спутниках
Земли и т. п. Мощность существую­
щих Т. г. лежит в пределах от деся­
тых долей до сотен ватт, КПД не
превышает нескольких процентов.
Лит. [86].
Термоэлектрический нагрева­
тель — электронагревательный при­
бор, в котором преобразование элек­
трической энергии в тепловую про­
изводится с помощью термоэлемен­
та (обычно полупроводникового)
или батареи термоэлементов. Выде­
ляемая Т. н. теплота обусловлена не
только электрическим сопротивле­
нием, но и Пельтье эффектом на
контактах разнородных материалов,
поэтому он обладает большей эффек­
тивностью, чем обычные нагревате­
ли. Однако выделение теплоты Пель­
тье происходит лишь при определен­
ном направлении тока через данный
контакт, так что Т. н. уместно исполь­
зовать только при питании постоян­
ным током. Эффективность Т. н.
определяется коэффициентом топ­
ливным. Лит. [86].
Термоэлемент — прибор, состоя­
щий из двух последовательно соеди­
ненных токопроводящих ветвей, вы­
полненных из разнородных токопро­
водящих материалов с целью исполь­
зования явления термоЭДС или
Пельтье эффекта. Первоначально
Т. изготовляли из металлических
проволочек, например из железа и
константана, и применяли исключи­
тельно в измерительной технике: в
качестве датчиков температуры, пре­
образователей переменного тока, в
том числе высокочастотного, в посто­
янную ЭДС (для этого точка спая
проволочек Т. вводится в тепловой
контакт с третьей проволочкой-подо­
гревателем, через которую пропуска­
ется измеряемый переменный ток).
Металлические Т. принято было на­
зывать термопарами, применялись
они для получения небольших тер­
моЭДС и обладали низким КПД.

614

Создание Т. на основе полупроводни­
ков позволило значительно повысить
КПД и расширить сферу примене­
ния Т. Полупроводниковый Т. пред­
ставляет собой два брусочка из по­
лупроводниковых материалов с раз­
ными типами проводимости п и р
(рис.), соединенные металлической
пластиной-мостиком М и снабжен­
ные на других концах металличес­
кими пластинами-выводами. Такой
Т. может применяться не только как
датчик разности температур Т2 - Т\
между мостиком и выводами, но и
как достаточно эффективный сило­
вой преобразователь тепловой энер­
гии в электрическую с КПД до 5 %,
а также в роли термоэлектрическо­
го нагревателя и термоэлектричес­
кого холодильника. Лит. [86].

Тесламетр цифровой — прибор
для измерения магнитной индукции
Вх. Чувствительным элементом Т. ц.
служит индукционный преобразова­
тель (ИП) с уравнением преобразо­
вания евых = -SwdB/dt, где w — чис­
ло витков контура; S — поверхность,
ограниченная контуром. Конструк­
тивно ИП выполняются в виде вра­
щающейся катушки или магнито­
стрикционного виброзонда. Послед­
ний представляет собой тонкостен­
ный цилиндрический вибратор из поликристаллической сегнетокерамики,
внутренняя и внешняя поверхности
которого металлизированы (рис.).
Внутренняя металлизированная по­
верхность имеет непроводящий за­
зор, препятствующий протеканию

ТЕТР

тока. Над внешней металлизирован­
ной поверхностью, представляющей
собой короткозамкнутый виток, рас­
положена многовитковая катушка.
Если к металлизированным поверх­
ностям подвести переменное напря­
жение u(t), то вибратор начнет совер­
шать электрострикционные радиаль­
ные колебания, сопровождающиеся
периодическим изменением площа­
ди поперечного сечения S коротко­
замкнутого витка. При наличии по­
стоянного измеряемого магнитного
поля Вх, действующего вдоль оси
цилиндра, в витке возникает кольце­
вой ток, который индуцирует в многовитковой катушке ЭДС, пропорци­
ональную измеряемой индукции Вх.
Эта ЭДС выпрямляется и измеряет­
ся вольтметром цифровым, шкала
которого проградуирована в едини­
цах магнитной индукции. Лит. [83,
98, 102].
Тестер — в вычислительной тех­
нике устройство или программа,
предназначенные для тестирования
вычислительных систем.
Тестер для проверки линий пе­
редачи данных — прибор, который
обеспечивает проверку линий, содер­
жащих модемы и мультиплексоры,
при синхронной и асинхронной пе­
редаче данных со скоростью до де­
сятков тысяч бит в секунду и работе
в дуплексном или полудуплексном
режимах. Т. д. и. л. и. д. содержит
генератор символов, позволяющий
путем нажатия селекторной кноп­
ки выбрать требуемый вид тестовых
посылок. В поток данных можно
ввести заданное распределение оши­
бок, что позволит выяснить реакцию
системы на ошибки в передаче дан­

ных. Возможно совмещение прибо­
ра с интерфейсом. Индикатор на во­
семь знакомест разделен на две от­
дельные части: на одной изобража­
ется общее число информационных
блоков, на другой — частота появле­
ния ошибок. Имеется узел обнару­
жения обрывов, позволяющий прове­
рять целость жил кабеля.
Тестер микропроцессорный —
прибор, который применяется для
контроля за функционированием
микропроцессоров и микропроцес­
сорных систем. Т. м. позволяет вы­
полнять сигнатурный анализ (см.
Анализ сигнатурный) устройств, в
конструкциях которых подобная
возможность не была предусмотре­
на. Перед проведением анализа
экспериментально снимается эталон­
ная сигнатура заведомо исправного
МП того же типа. Затем аналогич­
но проводится испытание контроли­
руемого МП. Если сигнатуры совпа­
дают, то с высокой степенью досто­
верности можно полагать, что про­
веряемый МП исправен. Недостаток
Т. м. заключается в том, что каждая
модель прибора рассчитана на диаг­
ностирование МП определенного
типа. Лит. [77].
Тестирование — в вычислитель­
ной технике проверка функциони­
рования вычислительной системы
или ее составных частей с помощью
тестовой программы (или несколь­
ких таких программ): прогон про­
граммы, регистрация и анализ реак­
ции системы (выходных данных).
Если обнаружилось, что система вы­
дает неправильные результаты, то
в качестве следующего этапа про­
верки необходима диагностика си­
стемы.
Тетристор — управляемый тири­
стор с четырьмя выводами (двумя
управляющими электродами).
Тетрод — четырехэлектродная
лампа электронная для усиления
или генерации колебаний. Имеет
катод, управляющую сетку, сетку

615

ТЕТР
экранирующую и анод. Коэффици­
ент усиления может быть выше, чем
в триоде. Экранирующая сетка уст­
раняет вредную проходную емкость
между анодом и управляющей сет­
кой. Недостаток Т.: возможен эф­
фект динатронный со стороны ано­
да, если анодное напряжение ниже
напряжения экранирующей сетки.
Лит. [46, 54, 119].
Тетрод двойной — комбинирован­
ная электронная лампа, в одном бал­
лоне которой два тетрода. Катоды
прямого накала или подогревателя
катодов косвенного накала соедине­
ны параллельно и имеют общие вы­
воды. От катодов косвенного накала
делаются отдельные выводы или
один общий.
Тетрод лучевой — тетрод, у кото­
рого управляющая и экранирующая
сетки одинаковой густоты установ­
лены так, что просвет приходится
против просвета, вследствие чего
электронные потоки с катода на­
правляются «лучами» сквозь эти
просветы к аноду. Между экраниру­
ющей сеткой и анодом образуется
второй барьер потенциальный —
область низкого потенциала, а меж­
ду этим барьером и анодом образу­
ется поле, тормозящее и возвращаю­
щее на анод вторичные электроны.
Таким образом, исключается динат­
ронный эффект. Достоинством Т. л.
является также уменьшенный по
сравнению с тетродом ток экрани­
рующей сетки. Т. л. предназначен
для генерации или усиления коле­
баний. Лит. [46, 54, 119].
Тетрод лучевой двойной — ком­
бинированная лампа электронная, в
одном баллоне которой два тетро­
да лучевых.
Техника осциллографических из­
мерений — совокупность методов и
способов использования встроенных
в прибор калибраторов амплитуды и
длительности для определения пара­
метров сигналов, наблюдаемых на эк­
ране. Применение нашли методы

616

калиброванных шкал, компенсации
и сравнения.
Метод калиброванных шкал осно­
ван на использовании прямоуголь­
ной шкалы — сетки с равноотстоя­
щими вертикальными и горизонталь­
ными линиями. Процесс измерения
параметров сигнала заключается в
подсчете числа делений шкалы,
укладывающихся в соответствую­
щем интервале. Перевод результата
измерения в общепринятые едини­
цы достигается путем его умноже­
ния на масштабный коэффициент.
Для успешного применения метода
необходима предварительная калиб­
ровка шкал осциллографа с помощью
встроенных калибраторов. Компен­
сационный метод обеспечивает повы­
шенную точность измерения, его сущ­
ность заключается в компенсации
измеряемой величины — образцовой.
Нуль-индикатором служит экран
ЭЛТ. Для измерения амплитуды сиг­
нала необходим осциллограф с диф­
ференциальным входом канала Y.
На первый вход поступает сигнал,
а на второй (инвертирующий) — ре­
гулируемое постоянное или перемен­
ное напряжение от калибратора ам­
плитуды или внешнего источника
с контролируемым выходом. Изме­
ряемая амплитуда определится как
разность значений опорного напря­
жения при совмещении с выбранной
горизонтальной линией шкалы ми­
нимального и максимального уров­
ня наблюдаемого сигнала. Высокая
точность измерения достигается за
счет исключения большинства по­
грешностей, связанных с нелинейно­
стью отклонения луча, геометричес­
кими искажениями ЭЛТ и т. д. Для
измерения длительности сигналов
компенсационным методом необхо­
дим осциллограф с калиброванной
временной задержкой, при этом дли­
тельность определяется как разность
значений задержек при совмещении
с выбранной вертикальной линией
начала и конца сигнала. Метод срав­
нения измеряемой величины с образ­

ТЕХН

цовой имеет в осциллографах различ­
ные аппаратурные реализации. Одна
из них предусматривает воспроизве­
дение на экране двух дополнитель­
ных отметок (светящихся точек), по­
ложение которых регулируется не­
зависимо. Расстояние между точка­
ми по вертикали является образцо­
вым при измерениях амплитуд, а по
горизонтали — при измерении вре­
менных интервалов. Наложение от­
меток на осциллограмму осуществ­
ляется с помощью электронного ком­
мутатора. Процесс измерения заклю­
чается в совмещении точек с со­
ответствующим размером осцилло­
граммы. При этом значения образ­
цовых величин считываются с орга­
нов регулирующих положения точек.
Возможности осциллографов не
ограничиваются измерением ампли­
туд сигналов и временных интерва­
лов. Они широко используются при
исследовании характеристик цепей
с сосредоточенными и распределен­
ными постоянными, усилителей и им­
пульсных схем, а также полупровод­
никовых приборов и интегральных
микросхем. В некоторых осцилло­
графах предусмотрены сменные бло­
ки для воспроизведения вольт-ампер­
ных характеристик полупроводнико­
вых приборов. Осциллографы нахо­
дят применение при измерении час­
тоты и фазовых сдвигов (см. Фигуры
Лиссажу). Лит. [26].
Технология изопланарная — тех­
нология создания ИС полупроводни­
ковых с использованием изоляции
элементов комбинированной. На
кремниевой пластинер-типа (рис. а)
с помощью операций оксиления, фо­
толитографии и диффузии создают­
ся области с повышенной концентра­
цией электронов — скрытый п+-слой
(см. Транзистор интегральный бипо­
лярный). Затем на всей поверхнос­
ти пластины выращивается тонкий
(1...2 мкм) слой эпитаксиальный
(под будущие области коллектора).
На эпитаксиальный слой наносится
слой нитрида кремния, из которого

а)

методами фотолитографии формиру­
ется защитная маска, используемая
при проведении окисления. Послед­
нее проводится в местах, не закры­
тых нитридом кремния на всю глу­
бину эпитаксиального слоя (рис. б).
В результате окисления выделяют­
ся «карманы», изолированные друг
от друга вертикальными областями
оксида. Каждый «карман» разделя­
ется на две части — в одной путем
последовательных диффузий р- и ппримеси создаются области базы (Б)
и эмиттера (Э), в другой — омичес­
кий контакт коллектора (К). Обе ука­
занные части связаны через скры­
тый п+-слой. После создания полу­
проводниковой структуры оставшие­
ся участки маски из нитрида страв­
ливаются, поверхность пластины

617

ТЕХН

окисляется, в слое оксида создаются
окна для доступа к областям эмит­
тера, базы и коллектора. Завершаю­
щим этапом является металлиза­
ция и создание нужной конфигура­
ции соединений на поверхности пла­
стины (рис. в). Основным достоин­
ством Т. и. является изготовление
элементов, занимающих очень малые
размеры (примерно 25 вместо 100 мкм
при технологии планарно-эпитакси­
альной). Уменьшение площади обес­
печивается за счет сокращения тол­
щины изоляции на вертикальных
участках по сравнению с изолирую­
щим р—n-переходом, созданном в ре­
зультате диффузии разделительной.
Кроме того, за счет уменьшения пло­
щади изолирующего р—п-перехода
(он остался только на горизонталь­
ном участке) уменьшается паразит­
ная емкость. Увеличивается также
процент выхода годных изделий бла­
годаря большой надежности оксид­
ной изоляции на вертикальных участ­
ках. Лит. [53].
Технология интегральная — тех­
нология изготовления элементов и
межсоединений ИС, отличающаяся от
традиционной (изготовление аппара­
туры на дискретных элементах) ря­
дом особенностей.
1. Одновременно изготовляется в
едином технологическом цикле на
пластине полупроводниковой или
диэлектрической подложке большое
количество одинаковых функцио­
нальных узлов, каждый из которых,
в свою очередь, может содержать до
миллиона и более элементов.
2. Уменьшается (в большинстве
случаев до технологически возмож­
ных пределов) размеры элементов и
соединений между ними.
3. Многократно (на несколько по­
рядков) сокращается количество тех­
нологических операций (особенно та­
ких ненадежных и трудоемких, как
сборка и монтаж элементов) при со­
здании функциональных узлов.
4. Исключаются низконадежные
соединения элементов с помощью

618

пайки и заменяются высоконадеж­
ными соединениями путем метал­
лизации.
5. Создаются элементы, однотип­
ные по способу изготовления.
Элементы, изготовленные по Т. и.,
обычно представляют собой или полупроводниковые/)—/г-структуры с не­
сколькими областями, различающи­
мися концентрацией примесей (тран­
зисторы, диоды, резисторы и др.), или
пленочные структуры из проводящих
резистивных и диэлектрических пле­
нок (резисторы, конденсаторы и др.).
При создании элементов использу­
ется ограниченное количество базо­
вых технологических процессов, ос­
новные из них: наращивание эпи­
таксиальное полупроводникового
материала на кремниевой подложке;
окисление термическое кремния для
получения оксида SiO2, защищающе­
го поверхность кристалла от внеш­
ней среды; фотолитография, обеспе­
чивающая требуемые конфигурации
пленок (SiO2, металл и т. п.) на по­
верхности подложки; диффузия ло­
кальная или легирование ионное —
перенос примесных атомов в ограни­
ченной области полупроводника;
напыление пленок тонких проводя­
щего, резистивного, диэлектрическо­
го материалов; нанесение толстых
пленок из указанных выше матери­
алов путем использования специаль­
ных паст с их последующим выжи­
ганием.
Т. и. объединяет все технологи­
ческие операции, применяемые к по­
лупроводниковой пластине или ди­
электрической подложке как целому.
После их создания проводятся завер­
шающие операции построения ИС —
разделение пластины на кристал­
лы (подложки — на платы), крепле­
ние их в корпуса, монтаж внешних
(по отношению к кристаллу) выводов
и герметизация ИС. Лит. [53, 104].
Технология «кремний на сапфи­
ре» — технология создания изолиро­
ванных областей кремния на сапфи­
ровой подложке. Одинаковость струк­

ТЕХН
туры кристаллической решетки крем­
ния и сапфира позволяет на сапфиро­
вой подложке наращивать эпитакси­
альный слой кремния. В процессе со­
здания элементов эпитаксиальный
слой протравливается на всю глуби­
ну и образуются отдельные островки
кремния — «карманы», где будут
создаваться будущие элементы ИС.
Технология обеспечивает очень вы­
сокое качество изоляции элементов,
но рельефная поверхность затрудня­
ет создание соединительных провод­
ников.
Технология МДП ИС — совокуп­
ность технологических процессов для
изготовления элементов и соедине­
ний ИС на МДП-структурах. Особен­
ность технологии заключается в том,
что создаются только МДП-транзисторы, поскольку на них реализуют­
ся все элементы МДП ИС. Операции,
необходимые для изоляции элемен­
тов, отсутствуют. Отдельные техно­
логические операции (диффузии,
окисления и др.) требуют прецизи­
онного их проведения. В качестве
исходного материала при формиро­
вании наиболее часто встречающего­
ся МДП-транзистора с индуциро­
ванным n-каналом применяют крем­
ниевые пластины р-типа.
Последовательность формирова­
ния МДП ИС приведена на рис. Пос­
ле подготовки поверхности таких
пластин (соответствующей очистки)
термическим окислением создают
маскирующий слой SiO2, в котором
методом фотолитографии формиру­
ют окна под области истока и сто­
ка (рис. а), затем проводят диффу­
зию фосфора для создания высоко­
легированных областей стока и ис­
тока глубиной 1...2 мкм (рис. б).
Далее выполняют фотолитографию
окон под тонкий слой оксида (под
затвором) и тщательную очистку по­
верхности кремния. Термическим
окислением в сухом кислороде со­
здают оксид под будущим затвором
толщиной около 0,1 мкм (рис. в), за­

тем проводят фотолитографию окон
под контакты (рис. г) и металлиза­
цию алюминием для создания за­
твора и соединений (рис. д).
При создании КМДП ИС чаще
всего выполняются «карманы» р-типа в кремниевой пластине тг-типа.
В «карманах» создаются МДП-транзисторы с n-каналом, а в остальной
части — с р-каналом.
В процессе изготовления МДП ИС
возникает ряд трудностей. При опре­
деленных потенциалах на шинах
металлизированной разводки воз­
можно образование каналов прово­
димости под оксидом и возникнове­
ния токов утечки между транзисто­
рами. Для предотвращения этого
явления под шинами разводки тол­
щину оксида делают большой (поряд­
ка 1,5 мкм). Существенной пробле­
мой является также точное совмеще­
ние затвора с областями стока и ис­
тока. При отсутствии перекрытия

619

ТЕХН

затвора с указанными областями
канал разрывается. При слишком
большом перекрытии образуется
большая емкость, ухудшающая быс­
тродействие транзистора. Для более
точного совмещения границ затвора
и областей стока и истока применя­
ют транзисторы с самосовмещающимися затворами, в которых после со­
здания тонкого оксида под затвор
формируется затвор из поликристаллического кремния или молибдена,
а затем создаются области стока и
истока. При этом материал затвора
выполняет функции маски, что обес­
печивает самосовмещение затвора.
Лит. [53].
Технология планарно-диффузи­
онная — технология создания тран­
зисторных структур ИС полупровод­
никовых, при которой элементы из­
готовляют методом диффузии трой­
ной. Т. п.-д. ограниченно применя­
ется, поскольку ряд параметров тран­
зистора не отвечает нужным требо­
ваниям (неравномерное сопротивле­
ние тела коллектора, низкое пробив­
ное напряжение, сильное влияние
подложки и т. п.).
Технология планарно-эпитакси­
альная — технология изготовления
транзисторных структур биполяр­
ных ИС полупроводниковых, при
которой элементы изготовляют ме­
тодом двойной диффузии. Изоляция
элементов может осуществляться р—
п-переходом обратно смещенным
или изоляцией диэлектрической (см.
ЭПИК-технология). Модификацией
Т. п.-э. является технология изопланарная, связанная с использова­
нием комбинированной изоляции:
р—п-переходом обратно-смещенным
и диэлектриком.
Последовательность изготовления
основного элемента полупроводнико­
вых биполярных ИС-транзисторов (без
операций, имеющих второстепенное
значение) при использовании Т. п.-э.
приведена на рис.
1. На исходной пластине кремния
p-типа с подготовленной поверхно­

620

стью наращивается эпитаксиальный
n-слой (рис. а) с последующим фор­
мированием в нем области коллек­
тора. Наращивание эпитаксиальное
обеспечивает равномерное распреде­
ление примесей с невысокой концен­
трацией (~1016 см-3).
2. Общее окисление термическое
поверхности пластины (б) в целях со­
здания защитного слоя перед после­
дующей диффузией.
3. Первая фотолитография— со­
здание окон (в) под диффузию разде­
лительную в целях изоляции одно­
го элемента от другого.
4. Диффузия бора на всю глуби­
ну эпитаксиального слоя (г) и созда­
ние отдельных изолированных «кар­
манов», в которых будут созданы
транзисторы (или другие элементы).
5. Окисление термическое поверх­
ности пластины (5).
Эпитаксиальный слой

Пластина
S1O2

Р

ТЕХН
6. Вторая фотолитография — со­
здание окон (е) под базовую диффу­
зию.
7. Диффузия бора (ж), обеспечи­
вающая создания p-области базы с
заданным распределением концен­
трации акцепторов по глубине для
получения ускоряющего поля, свой­
ственного дрейфовому транзистору.
8. Термическое окисление поверх­
ности.
9. Третья фотолитография — со­
здание окон (з) под эмиттерную диф­
фузию и омические контакты кол­
лектора.
10. Диффузия фосфора (и), обес­
печивающая создание области эмит­
тера с высокой концентрацией поряд­
ка 1021 см 3 и области п+ около вы­
вода коллектора. Эта область обес­
печивает создание невыпрямляюще­
го контакта с алюминиевым выво­
дом, который наносится позднее и
вжигается в кремний.
11. Термическое окисление по­
верхности.
12. Четвертая фотолитография —
создание окон (к) для металлизации
выводов эмиттера, базы и коллек­
тора.
13. Напыление пленки алюминия
на всю поверхность пластины (л).
14. Пятая фотолитография — уда­
ление лишней части металлизации
и создание необходимых соединений
транзистора с другими элементами (ж).
С помощью Т. п.-э. создается боль­
шинство современных ИС. Лит. [53,
104].
Технология полипланарная —
технология создания изолированных
областей «карманов», разделенных
V-образными канавками, покрытыми
слоем оксида. На исходной пласти­
не p-типа с помощью фотолитогра­
фии и диффузии создаются отдель­
ные области п+, затем на поверхнос­
ти пластины выращивается эпитак­
сиальный п-слой. Этот слой протрав­
ливается на всю глубину методом
анизотропного травления кремния,
при котором образуются V-образные

канавки. Созданная рельефная по­
верхность окисляется. После этого
вся поверхность покрывается поли­
кремнием с целью заполнения ка­
навки и приспособления поверхнос­
ти для металлической разводки. При
Т. п. вследствие малых размеров V-образных канавок (ширина 6...7 мкм),
отделяющих «карманы», плотность
расположения элементов больше,
чем при ЭПИК-технологии, и тем
более, — чем при технологии пла­
нарно-эпитаксиальной.
Технология совмещенная — тех­
нология, основанная на сочетании
технологий планарно-эпитаксиаль­
ной и тонкопленочной. Первая ис­
пользуется для создания в полупро­
водниковой пластине активных эле­
ментов ИС и некоторых некритич­
ных к номинальному значению и
точности резисторов и конденсато­
ров. Вторая — применяется для по­
лучения пассивных элементов — пле­
ночных резисторов и конденсаторов
непосредственно на слое SiO2, выра­
щенном на верхней поверхности по­
лупроводниковой структуры, сформи­
рованной процессами планарно-эпи­
таксиальной технологии. Т. с. слу­
жит для расширения номиналов
и повышения точности резисторов
и конденсаторов в ИС полупровод­
никовых.
Технология толстопленочная —
технология создания элементов тол­
стопленочных ИС на базе паст —
стеклоэмалей с последующим их
вжиганием в подложку. В основе
паст лежит тончайший порошок
стекла, к которому в зависимости от
назначения пасты добавляется поро­
шок проводящего, резистивного или
диэлектрического материала. Для
создания необходимой вязкости в па­
сту вносятся специальные органи­
ческие вещества и растворители. Для
проводящих паст в качестве добавок
используют серебро, золото и плати­
ну, для резистивных — смесь сереб­
ра и палладия, для диэлектричес­

621

ТЕХН

ких — титанат бария. Паста нано­
сится на подложку через маску —
трафарет, затем производится выжи­
гание (испарение) растворителей при
t = 300...400 °C и превращение пас­
ты из полужидкого состояния в твер­
дое. Последней операцией является
вжигание материала пасты в под­
ложку при t = 500...700 °C в зависи­
мости от состава пасты. Эта опера­
ция является определяющей для па­
раметров будущих элементов и тре­
бует высокой точности поддержания
температуры (±1 °C). При нанесении
толстых пленок поверхность под­
ложки должна быть шероховатой
(неровность 1...2 мкм), чтобы обес­
печить хорошую адгезию с материа­
лом пасты.
Технология тонкопленочная —
технология изготовления элементов
тонкопленочных ИС локальным на­
пылением материала (термовакуум­
ного, катодного и ионно-плазменно­
го) на подложку или общим напы­
лением на подложку с последующей
фотолитографией. В первом случае
напыление ведется через маски, обес­
печивающие необходимую конфигу­
рацию рисунка, во втором — фото­
шаблоном. Последний случай более
распространен, однако он применим
к однослойным структурам (напри­
мер, резисторам). Многослойные
структуры типа конденсаторов полу­
чить не удается из-за влияния тра­
вителей при фотолитографии на уже
созданные слои.
Для резистивных пленок чаще все­
го используют хром, нихром (Ni —
80 %, Сг — 20 %) и кермет (смесь
хрома и кремния). Обкладки конден­
саторов создаются из алюминия с под­
слоем под нижнюю обкладку из
сплава CrTi для лучшей адгезии.
В качестве диэлектрика применяют­
ся монооксиды кремния (SiO) и гер­
мания (GeO), а также оксиды Та2О5
и А12О3, которые получают анодиро­
ванием нижних металлических об­
кладок. Для проводящих пленок ис­
пользуют обычно золото (с подсло­

622

ем CrTi) либо медь (с подслоем ва­
надия). Толщина наносимых пленок
контролируется в процессе изготов­
ления несколькими методами. На­
пример, при создании резистивных
пленок используется вспомогатель­
ный напыляемый участок (свиде­
тель), расположенный на периферии
подложки с заранее созданными вы­
водами. Этот и рабочий участки на­
ходятся в одинаковых условиях на­
пыления. По результатам контроля
сопротивления вспомогательного
участка можно судить о толщине
напыляемых пленок. Для контроля
вместо свидетеля может использо­
ваться кварцевая пластина, соединен­
ная с генератором и управляющая его
частотой. Резонансная частота квар­
цевой пластины однозначно связана
с ее толщиной. В процессе напыле­
ния толщина пластины растет и ме­
няется частота генератора, по которой
можно судить о толщине пленки.
Тип ИС — совокупность типономиналов ИС, имеющих конкретное
функциональное назначение и свое
условное обозначение.
Тип логики элемента — принцип
построения базового логического эле­
мента. Наибольшее применение в
микроэлектронной технике получи­
ли базовые логические элементы
транзисторно-транзисторной логи­
ки (ТТЛ), транзисторно-транзистор­
ной логики с диодами Шотки (ТТЛШ),
эмиттерно-связанной логики (ЭСЛ),
транзисторной логики на МДП-транзисторах (р- и п-МДП), транзистор­
ной логики на комплементарных
МДП-структурах (КМДП).
Типономинал ИС — микросхема,
имеющая конкретное функциональ­
ное назначение и свое условное обо­
значение.
Тиратрон — газоразрядный ЭВП,
имеющий кроме катода и анода
одну или несколько сеток. Изменяя
напряжение одной из сеток в поло­
жительную сторону, можно осуще­
ствить зажигание, т. е. отпирание Т.

ТИРИ
Запереть Т. с помощью сетки нельзя:
после возникновения разряда сетка
теряет управляющее действие. Лит.
[46, 54, 119].
Тиратрон водородный — тират­
рон, заполненный водородом при по­
ниженном давлении. Процессы ме­
нее инерционны по сравнению с дру­
гими тиратронами, так как рекомби­
нация ионов и электронов в водороде
происходит быстрее, чем в других
газах. Поэтому Т. в. может работать
на частотах до нескольких десятков
килогерц. Лит. [46].
Тиратрон дугового разряда — ти­
ратрон с термоэлектронным като­
дом, работающий в режиме разряда
дугового. Лит. [46, 119].
Тиратрон импульсный — тира­
трон, предназначенный для работы
в режиме импульсном. Лит. [46].
Тиратрон индикаторный — инди­
катор газоразрядный, содержащий
анод, катода одну или две управля­
ющие возникновением разряда сет­
ки. После возникновения разряда
сетки теряют управляющее воздей­
ствие и для его восстановления не­
обходимо снижать напряжение на
аноде. Подкатод ПК в Т. и. (рис.)
служит для создания подготовитель­
ного разряда. При подаче положи­
тельного потенциала на одну из
управляющих сеток Cl, С2 электро­
ны из области подготовительного
разряда в пространство катод К —
анод А1, анод А2 не проходят и раз­
ряда там не возникает. Если на обе­
их сетках потенциал близок к нулю,
в промежуток К—Al, А2 проникают

электроны и возникает разряд. Уль­
трафиолетовое излучение при разря­
де возбуждает люминофор Л, нане­
сенный на А2, при этом излучается
видимый свет. Т. и. обладают спо­
собностью запоминать информацию,
т. е. разряд в них сохраняется, если
есть напряжение хотя бы на
одном из анодов А1 и А2, даже если
на обеих сетках запирающее напря­
жение.
Т. и. выпускаются не только в ви­
де единичных, но и в виде сегмент­
ных, а также индикаторов матрич­
ных. Сегментные и матричные инди­
каторы являются групповыми при­
борами, состоящими из ячеек, каждая
из которых содержит Т. и., обеспечи­
вающий свечение одного сегмента или
точки. Из матричных индикаторов,
как из модулей, можно набирать ин­
формационные поля с большой рабо­
чей поверхностью. Управляющая
мощность индикатора мала. Управ­
ляющие напряжения первой и вто­
рой сеток 0,4...4,2 В, что позволяет
осуществлять управление непосред­
ственно от микросхем.
Тиратрон логический — тира­
трон тлеющего разряда, имеющий
несколько сеток и предназначенный
для выполнения логических опера­
ций (И, ИЛИ и др.).
Тиратрон полупроводниковый —
см. Тиристор триодный.
Тиратрон релейный — тиратрон
тлеющего разряда, характеризую­
щийся наличием только двух со­
стояний: включено, выключено.
Лит. [46, 54].
Тиратрон тлеющего разряда —
тиратрон с катодом холодным, ра­
ботающий в режиме разряда тлею­
щего. Лит. [46, 54, 119].
Тиристор — общее название об­
ширной группы полупроводниковых
приборов, в структуру которых вхо­
дят три последовательно соединенных
перехода электронно-дырочных, обра­
зованных четырьмя слоями полупро­
водника с чередующимися типами

623

ТИРИ

д i+
проводимости р—п—р—п
п |
(рис.). Главным свойством
_
Т. является способность,
г
подобно выключателю, нар
ходиться в одном из двух
---------- устойчивых состояний: отр----крытом (с малым сопротивлением) и запертом (с
П
высоким сопротивлением).
Две основные группы Т.
" I_
образуют тиристоры диод­
ные (с двумя выводами) и
тиристоры триодные (с тремя вы­
водами). Последние отличаются на­
личием управляющего электрода,
позволяющего переводить Т. в от­
крытое состояние электрическим си­
гналом. Существуют также Т., уп­
равляемые магнитным полем (маг­
нитотиристоры), световым потоком
(фототиристоры) и механическим
напряжением (тензорезисторы). Ис­
ключая особые разновидности Т.
(см. Тиристор симметричный), пе­
реключение осуществляется лишь
при определенной полярности внеш­
него напряжения: когда оно прило­
жено плюсом к крайнему p-слою и
минусом — к крайнему п-слою.
Соответственно электроды—выводы
этих слоев — анодом А и катодом К.
В роли управляющего электрода вы­
ступает вывод одного из средних сло­
ев полупроводниковой структуры
р—п—р—п. Существуют Т. и с дву­
мя управляющими электродами —
выводами от каждого из средних
слоев, такие Т. называются тетристорами.
Т. выпускаются на очень широ­
кий диапазон рабочих токов (от еди­
ниц миллиампер до тысяч ампер)
и напряжений (от единиц до тысяч
вольт). Маломощные Т. применяют­
ся в автоматике и импульсной тех­
нике в качестве спусковых элемен­
тов, мощные Т. широко используют­
ся в силовых устройствах в качестве
управляемых выпрямителей, генера­
торов переменного тока повышенной
частоты, регуляторов тока, в устрой­
ствах управления электроприводом,

624

освещением и т. п. Силовые триод­
ные Т. называются также кремние­
выми управляемыми вентилями, или
сокращенно — КУВ. Лит. [25, 58, 86].
Тиристор двунаправленный —
см. Тиристор симметричный.
Тиристор диодный — тиристор с
двумя выводами: анодом А — от
крайнего p-слоя и катодом К — от
крайнего тг-слоя полупроводниковой
структуры р—п—р—п (рис. а). Ина­
че Т. д. называют динистором, четы­
рехслойным диодом, переключаю­
щим диодом, диодом Шокли. Ввиду
встречного включенияр—«-переходов,
через Т. д. проходит незначительный
обратный ток при любой полярно­
сти приложенного напряжения, если
величина этого напряжения не слиш­
ком велика (в пределах участка D—
О—А, рис. б). Но при указанной по­
лярности (рис. а) и повышении на­
пряжения до некоторого критиче­
ского значения (Пвкл, рис. б) сопро­
тивление Т. д. резко уменьшается, и
через него может проходить большой
ток при малом падении напряже­
ния: рабочая точка Т. д. перескаки­
вает с пологой ветви ОА на крутую
ветвь ВС. Переключение Т. д. из за­
пертого состояния в открытое объяс­
няется тем, что крайниер—п-переходы, находящиеся под напряжением
прямым, работают подобно эмиттер­
ному переходу транзистора бипо­
лярного и при увеличении напряже­
ния инжектируют в два средних слоя
все большее количество носителей
неосновных. Последние, беспрепят­
ственно проходя через находящийся

ТИРИ
под обратным напряжением сред­
ний р—n-переход, скапливаются в
средних слоях и создают в них заря­
ды (положительный — в р-области,
отрицательный — в n-области), вы­
зывающие понижение потенциаль­
ных барьеров крайних р—п-переходов, что содействует дальнейшему
увеличению инжекции неосновных
носителей. При напряжении /7
этот процесс приобретает лавинооб­
разный характер, причем полярность
напряжения на среднем р—п-переходе изменяется на прямую и вся
структура р—п—р—п начинает ра­
ботать как один р-п-переход, вклю­
ченный под прямое напряжение. Бо­
лее строго условие включения Т. д.
выводится путем анализа структу­
ры р—п—р—п как результата встреч­
ного включения двух биполярных
транзисторов (р—п—р и п—р—п)
с объединенным коллекторным пе­
реходом, у которых коэффициенты
усиления тока возрастают с увели­
чением тока эмиттера.
Для перевода открытого Т. д. в
запертое состояние надо снять с него
внешнее напряжение или изменить
полярность последнего. Вольт-ампер­
ная характеристика Т. д. при обрат­
ной полярности напряжения анало­
гична характеристике обычного ди­
ода полупроводникового, поскольку
крайние р—re-переходы Т. д. оказы­
ваются под обратным напряжением.
В точке D (рис. б) при достижении
обратным напряжением величины
?7пр происходит резкое увеличение
обратного тока, обычно вследствие
пробоя лавинного крайних р—п-переходов.
Важными параметрами Т. д., по­
мимо напряжения включения С7ВКЛ
и напряжения пробоя t7np, являются
ток включения /вкл, при достижении
которого происходит включение Т. д.,
и ток удержания /уд — минималь­
ное значение тока, при котором Т. д.
остается в открытом состоянии. Ус­
ловное обозначение Т. д. на элект­
рических принципиальных схемах

показано на рис. в. Особая разновид­
ность Т. д. с симметричной вольтамперной характеристикой носит
название диодного симистора, или
диака (см. Тиристор симметрич­
ный). Лит. [25, 58, 86].
Тиристор с обратной проводимо­
стью — тиристор триодный, обла­
дающий высокой проводимостью при
обратных напряжениях. В отличие
от обычного тиристора крайние р—
п-переходы в Т. с о. п. шунтирова­
ны контактными площадками ано­
да и катода (рис. а). Это шунтирова­
ние мало отражается на работе край­
них переходов при прямом напря­
жении, прикладываемом плюсом к
аноду А и минусом — к катоду К.
Поэтому прямая ветвь Т. с о. п. име­
ет такой же вид, как у обычного ти­
ристора (ОАВС, рис. б). При обрат­
ной же полярности шунтирование
крайних переходов фактически ис­
ключает их из цепи тока и между
выводами А и К оказывается вклю­
ченным только один средний р—ппереход, через который проходит при
этом прямой ток. Поэтому «обрат­
ную» ветвь вольт-амперной характе­
ристики Т. с о. п. формирует пря­
мая ветвь вольт-амперной характе­
ристики среднего/?—тг-перехода (OD,
рис. б), что и обеспечивает высокую
проводимость Т. со. п. при обрат­
ных напряжениях. Т. с о. п. при­
меняется в цепях переменного тока,
в частности в устройствах возбужде­
ния электролюминесцентных ламп.
Лит. [58, 86].

625

ТИРИ
Тиристор симметричный — спе­
циальная разновидность тиристора
с четырьмя р—«-переходами (пятью
слоями чередующихся типов прово­
димости), вольт-амперная характери­
стика которого симметрична. Т. с.
в отличие от обычных проявляет
свойства переключателя при любой
полярности приложенного к нему на­
пряжения (рис. а), что позволяет
коммутировать им цепь переменно­
го тока в течение каждого полупе­
риода. Симметричную вольт-ампер­
ную характеристику удается получать
благодаря симметрии геометрических
и электрофизических характеристик
полупроводниковой структуры и
шунтированию крайних/?—«-перехо­
дов слоем полупроводника прилега­
ющей к нему области (рис. б). При
любой полярности напряжения один
из крайних переходов находится под
напряжением прямым и его шунти­
рование существенно не отражается
на работе Т. с., а другой переход
(«лишний») оказывается под напря­
жением обратным, но наличие шун­
та исключает его из цепи тока, про­
ходящего через Т. с. Таким образом,
при одной полярности напряжения
фактически работает структура п—
р—п—р, а при другой — р—п—р—п.
Т. с. с двумя выводами от крайних
областей (см. рис. б) называют так­
же двунаправленным диодным ти­
ристором, диаком. Управляемый, или
триодный Т. с., иначе называемый

626

симистором или триаком, снабжает­
ся управляющим электродом, который
присоединяется к одному из р-слоев
через дополнительный шунтирован­
ный р—/г-переход. Переключение
триака осуществляется подачей низ­
ковольтного импульса малого тока
на управляющий электрод относи­
тельно одного из главных электро­
дов. Лит. [25, 58, 86].
Тиристор триодный — тиристор
с тремя выводами: от крайних слоев
полупроводниковой структуры р—
п—р—п и от одного из средних сло­
ев (рис. а). Иначе Т. т. называют
управляемым тиристором, тринистором, полупроводниковым тиратро­
ном, кремниевым управляемым вен­
тилем (КУВ). Принцип действия
Т.т.такой же, как у диодного тири­
стора, отличие состоит лишь в том,
что через один из крайних перехо­
дов, используя управляющий элект­
род УЭ, можно пропускать ток пря­
мой от внешнего источника и, уве­
личивая таким путем инжекцию
неосновных носителей, снижать зна­
чение переключающего напряжения
(рис. б). Для переключения в запер­
тое состояние Т. т., как и диодного,
обычно требуется снимать или изме­
нять полярность напряжения в основ­
ной цепи. Существуют, однако, так
называемые полностью управляемые,
выключаемые, или запираемые, Т. т.,
которые можно запирать изменени­

ток
ем полярности напряжения управ­
ляющего электрода на обратную связь
без снятия напряжения в управляе­
мой цепи. Значение управляющего
тока/у от, отпирающего Т. т. при раз­
личных напряжениях, выражается
характеристикой пусковой. Услов­
ное графическое обозначение Т. т.
с управляющим электродом, присо­
единенным к p-слою, прилегающе­
му к катоду, как на рис. а (с «управ­
лением по катоду»), приведено на
рис. в, а обозначение Т. т. с выводом
от n-слоя, прилегающего к аноду
(с «управлением по аноду»), — на
рис. г.
Особыми разновидностями Т. т.
являются тиристор с обратной про­
водимостью и триодный тиристор
симметричный. Лит. [25, 58, 86].
Тиристор управляемый — см. Ти­
ристор триодный.
Ток активной проводимости шу­
мовой задающий — ток задающий
13 ш g в схеме замещения шумящего
резистора с проводимостью G (рис.).
12ЗЛ11 g = ^kTG&f, где k — постоянная
Больцмана; А/ — полоса частот, Гц;
Т — абсолютная температура, К.

Ток анода — ток в анодной цепи
ЭВП, создаваемый потоком элект­
ронов, движущихся от катода к ано­
ду. Т. а., возникающий при попада­
нии электронов на анод, называется
конвекционным. На СВЧ Т. а. мо­
жет возникать за счет электростати­
ческой индукции от потока электро­
нов, летящих в межэлектродном про­
странстве и не обязательно попада­
ющих на анод. Этот ток называют
наведенным. См. также Ток обрат­
ный. Лит. [46, 54].
Ток вторичных электронов — ток,
создаваемый электронами вторич­
ными при наличии ускоряющего

поля для них, т. е. ток электронов,
уходящих безвозвратно от эмитиру­
ющего электрода.
Ток входной — ток от источника
сигнала, подключенного ко входу ра­
диоэлектронного устройства.
Ток выходной — ток, протекаю­
щий через нагрузку.
Ток генератора задающий — ток
источника, протекающий через зажи­
мы генератора в режиме короткого
замыкания и равный току задающе­
му источника тока, входящего в со­
став генератора.
Ток диффузионный — электри­
ческий ток, обусловленный диффузи­
ей носителей заряда в полупровод­
нике. Для возникновения Т. д. не
требуется подачи внешнего напряже­
ния, достаточно существование пере­
пада концентрации носителей. Но
для поддержания Т. д. необходимы
какие-либо энергетические воздей­
ствия, создающие повышенную кон­
центрацию носителей в одной облас­
ти, и отвод диффундирующих носи­
телей из области пониженной их кон­
центрации. Явление Т. д. использу­
ется в ряде полупроводниковых при­
боров (см., например, Модель тран­
зистора диффузионная, ТермоЭДС).
Лит. [86, 96].
Ток дрейфовый — электрический
ток в полупроводнике, обусловленный
дрейфом носителей заряда в элект­
рическом поле.
Ток инжекции пороговый (в ла­
зерах полупроводниковых) — значе­
ние тока инжекции, превышение ко­
торого приводит к самовозбуждению
лазера — генерации с излучением ак­
тивной среды вынужденным. При
значениях тока ниже Т. и. п. наблю­
дается относительно слабое излуче­
ние спонтанное (см. Лазер полупро­
водниковый). Лит. [70, 82, 109, 117].
Ток ионный — упорядоченное
движение ионов. Лит. [46].
Ток коллектора запертого тран­
зистора — ток в цепи коллектора

627

ток
транзистора биполярного при пода­
че на коллектор напряжения обрат­
ного от источника, присоединенного
другим полюсом к эмиттеру, и при
определенном способе запирания
транзистора. Т. к. з. т. имеет наи­
большее значение, на порядок и бо­
лее превышающее ток обратный
коллекторного перехода, в случае
запирания транзистора путем раз­
рыва цепи базы (/б = 0). Значитель­
но меньше Т. к. з. т. при замыка­
нии базы с эмиттером, а наименьшее
значение он приобретает при подаче
на базу напряжения, запирающего
эмиттерный переход, т. е. когда ра­
бочая точка транзистора перево­
дится в область отсечки. Лит. [86].
Ток накала — ток, протекающий
через катод прямого накала или че­
рез подогреватель катода косвенно­
го накала и создаваемый внешним
источником для нагрева катода.
Ток насыщения — ток электрон­
ного прибора в режиме насыщения.
Лит. [46, 54, 119].
Ток насыщения р—п-перехода —
сохраняющееся в широком диапазо­
не обратных напряжений постоян­
ное значение тока обратного у пе­
рехода электронно-дырочного. Т. н.
р—п-п. наблюдается, когда все носи­
тели неосновные, появляющиеся
вследствие тепловой генерации пар
электрон—дырка в примыкающих
к переходу областях, достигают пере­
хода благодаря диффузии носителей
заряда, а в пределах слоя обедненного
отсутствует генерация носителей за­
ряда. Практически Т. н.р—п-п. мож­
но наблюдать у диодов германиевых
и германиевых транзисторов при
слабом влиянии поверхностных яв­
лений в диапазоне обратных напря­
жений от десятых долей вольта до на­
чала предпробойной области. У крем­
ниевых приборов, как правило, насы­
щения обратного тока не происходит
из-за наложения на крайне малый
Т. н. р—п-п. составляющей, обуслов­
ленной генерацией пар электрон —

628

дырка в обедненном слое, толщина
которого увеличивается с повышени­
ем обратного напряжения, что ведет
к росту количества генерируемых
в нем носителей. Лит. [25, 86].
Ток обратный — ток в ЭВП, со­
здаваемый потоком электронов, дви­
жущихся от анода или сетки к ка­
тоду. См. также Ток анода. Лит. [46,
54].
Ток покоя входной ОУ — посто­
янный базовый ток биполярного
транзистора или ток утечки затвора
полевого транзистора в зависимости
от выполнения входного каскада ОУ
дифференциального на биполярных
или полевых транзисторах.
Ток прямой — ток, проходящий
через прибор, обладающий проводи­
мостью односторонней (например,
диод полупроводниковый), в пропуск­
ном направлении, т. е. при подаче
на него напряжения прямого. Лит.
[86].
Ток смещения ОУ входной — ток,
равный среднему арифметическо­
му значению двух входных токов
при выходном напряжении, равном
нулю: /вх = 0,5(1вх + 1"х). Лит. [4, 30,
109].
Ток спрямляющий — параметр
тиристора триодного (см. Характе­
ристика пусковая).
Ток темновой — ток, протекаю­
щий в фотоэлектрическом приборе
{фотодетекторе) независимо от фо­
тотока. Т. т. обусловлен наличием
тока утечки и термоэлектрическим
эффектом. В приборах с фотоэффек­
том внешним это ток тепловой
эмиссии электронов с поверхности
фотокатода. В полупроводниковых
приборах с обратным напряжением
нар—n-переходе (фотодиоды и др.) —
это дрейфовый ток, образованный
неосновными носителями, появляю­
щимися за счет тепловых переходов
(переходов за счет энергии теплово­
го движения). Поскольку Т. т. вы­
зывает шум дробовый, ограничиваю­

TOKO
щий возможности приема слабых оп­
тических сигналов, желательно, что­
бы он был по возможности малым.
В хороших по качеству приборах он
составляет величину порядка 1 нА
и менее. Лит. [70, 82, 117].
Ток управляющей сетки — ток в
цепи сетки управляющей, возника­
ющий за счет попадения на сетку
электронов при положительном на­
пряжении сетки или положительных
ионов при отрицательном напряже­
нии сетки. На СВЧ в цепи сетки про­
текает наведенный ток — за счет
электростатической индукции от
потока электронов, приближающих­
ся к сетке или удаляющихся от нее.
Ток сетки является вредным током,
так как нагружает источник коле­
баний, подключенный к сетке, и тем
самым вызывает потери энергии
(уменьшает сопротивление лампы
входное). Лит. [46, 54, 119].
Ток управляющей сетки обрат­
ный — ток в цепи управляющей сет­
ки, возникающий в результате сле­
дующих явлений: термоэлектрон­
ной эмиссии сетки, если она нагрета
до значительной температуры, напри­
мер в мощных лампах; бомбардиров­
ки сетки положительными ионами-,
вторичной эмиссии сетки; фотоэлек­
тронной эмиссии сетки; токов утеч­
ки через изоляцию между сеткой и
другими электродами лампы. Лит.
[46, 54].
Ток утечки — ток через диэлект­
рик, изолирующий друг от друга элек­
троды электронного прибора и вы­
воды от них.
Ток утечки затвора — незначи­
тельный постоянный ток, проходя­
щий через затвор транзистора по­
левого вследствие несовершенства его
изоляции (в случае изолированного
затвора) или из-за наличия тока об­
ратного (в случае затвора, выполнен­
ного в виде управляющего перехо­
да). Т. у. з. ограничивает входное со­
противление полевого транзистора и
отличается нестабильностью, что во

избежание «плавания» рабочей точ­
ки вынуждает включать между за­
твором и истоком резистор, сопротив­
ление которого обычно и определяет
входное сопротивление каскада с по­
левым транзистором. Лит. [86].
Ток утечки ОУ — входной посто­
янный ток утечки затвора полевого
транзистора входного каскада ОУ.
Ток шумовой — задающий ток 7
в схеме замещения источника шума
(рис.).

Ток экранирующей сетки — ток
в цепи экранирующей сетки, возни­
кающий за счет попадания на сетку
электронов с катода или анода.
Лит. [46, 54, 119].
Ток эмиссии — ток, создаваемый
всеми электронами, которые эмити­
руются катодом.
Токовое зеркало — вариант ди­
одной стабилизации, основанный на
соблюдении пропорциональности ли­
нейных и нелинейных сопротивле­
ний и проходящих через них токов,
при которой достигается наибольший
эффект стабилизации режима рабо­
ты транзистора по постоянному току
(рис.). Лит. [9, 109].

Токовые ключи ЦАП — узел
ЦАП для коммутации элементов
матрицы резистивной. Т. к. ЦАП

629

TOKO
должны иметь высокое быстродей­
ствие и не вносить заметных погреш­
ностей в разрядные токи. Т. к. ЦАП
быстродействующих строятся обыч­
но на биполярных транзисторах и
диодах, среднего и низкого быстро­
действия — на КМДП-транзисторах,
характеризующихся малым потреб­
лением энергии. Если на цифровой
вход Т. к. ЦАП на биполярных по­
лупроводниковых приборах (рис. а)
подан сигнал 0, транзисторы VT1, VT2
и диод VD1 закрыты, и ток выход­
ной шины течет через открытый
транзистор VT3. При подаче на вход
сигнала 1 транзисторы VT1, VT2 и
диод VD1 открываются, а диод VD2
закрывается и отключает выходную
шину. Транзистор VT3 все время от­
крыт, поэтому через резисторы мат­
рицы течет постоянный ток. Этим
достигается отсутствие отрицатель­
ного влияния на быстродействие по­
стоянных времени эмиттерных цепей
и постоянных времени, зависящих от
сопротивлений матрицы.
Цифровой?+ии.п
«в-У vn

VT2 Выходная
шина
—KJ
°
VT3

«я?

Резистивная
матрица
Uon

^VT2

1
JW5

Вход
hix.2 4ых.Г

630

В Т. к. ЦАП на КМДП-транзис­
торах (рис. б) транзисторы VT1, VT2
служат для согласования с микросхе­
мами на входе, транзисторы VT4.—
VT7 используются для управления
ключевыми транзистора VT8, VT9, ко­
торые подключают разрядные токи
резистивной матрицы к одной из
двух выходных шин. Через транзис­
тор VT3 осуществляется положитель­
ная обратная связь для уменьшения
времени переключения.
Токоотвод — разновидность ИСТ
(источника стабильного тока), пред­
назначенного для отбора от нагруз­
ки неизменного тока. Усилительным
элементом токоотвода является би­
полярный транзистор структуры
п—р—п или полевой транзистор
с п-каналом. Лит. [9].
Токораспределение в ЭВП — рас­
пределение катодного тока между
электродами ЭВП, например в трио­
де — между анодом и сеткой управ­
ляющей триода.
Толщина базы — расстояние меж­
ду внутренними границами обеднен­
ных слоев эмиттерного и коллектор­
ного переходов транзистора бипо­
лярного, важнейший геометрический
параметр, от которого зависят частот­
ные свойства транзистора и его ко­
эффициент передачи тока (см. Мо­
дель транзистора диффузионная).
Обычно Т. б. не превышает несколь­
ких микрометров, а у транзисторов
сверхвысокочастотных бывает
меньше 1 мкм.
О Т. б. говорят также примени­
тельно к диоду полупроводниковому ,
имея в виду толщину высокоомной
области его структуры, причем раз­
личают диоды с толстой базой, когда
Т. б. превышает длину диффузион­
ную, и тонкую, когда Т. б. меньше
диффузионной длины. В последнем
случае количество накапливаемых в
базе носителей неосновных ограни­
чивается ее малой толщиной, и вре­
мя восстановления обратного сопро­
тивления уменьшается. Лит. [86].

ТОМС
Том — в вычислительной техни­
ке съемный носитель информации,
при доступе к которому использу­
ется один и тот же механизм чте­
ния — записи.
Томография — метод послойного
исследования структуры объекта, как
правило, органа человека. При этом
поступает информация об одних и тех
же элементах объекта в различных
ракурсах. Например, при рентгенов­
ской Т. рентгеновская трубка и фото­
пленка перемещаются вокруг объек­
та, благодаря чему в отличие от обыч­
ной плоской рентгенограммы мож­
но получить объемное представление
об исследуемом объекте. Широко
применяется Т. рентгеновская, ульт­
развуковая и основанная на явлении
ядерного магнитного резонанса.
Наиболее продуктивные результаты
достигаются в использовании средств
ВТ (см. Томография компьютерная).
Томография компьютерная —
один из наиболее совершенных ме­
тодов диагностики вычислительной.
Объект исследования облучают в
различных ракурсах, например рент­
геновскими лучами, измеряют харак­
теристики излучения, прошедшего
через соответствующие слои объек­
та, и преобразуют измеренные вели­
чины в числовые коды. Аналогично
может измеряться и собственное из­
лучение объекта, например в меди­
цине — собственное инфракрасное
излучение слоев тканей и органов
(почки, печень, мозг). Следующий
этап Т. к. — обработка результатов
измерений. Для этого необходимо
программное обеспечение, в данном
случае — совокупность программ,
каждая из которых предназначена
для решения определенных задач вы­
числительной диагностики. Соответ­
ствующие пакеты прикладных про­
грамм содержат несколько десятков
программных и микропроцессорных
модулей, обеспечивающих решение
основных вычислительных задач
Т. к. Далее следует визуализация ре­

зультатов. Для этого в математи­
ческом обеспечении и аппаратных
средствах ЭВМ должен быть предус­
мотрен вычислительно-отображающий комплекс, включающий в себя
и средства отображения (черно-белый
или цветной дисплей), и достаточно
мощную ЭВМ, которая выдает про­
странственное распределение харак­
теристик объекта. В зависимости от
назначения Т. к. комплекс может
быть универсальным или проблем­
но-ориентированным.
В медицине все более широко ис­
пользуется рентгеновская Т. к., ко­
торая позволяет получать томограм­
мы, в отличие от обычных рентгено­
грамм, не затененные другими струк­
турами, причем можно регулировать
контрастность и яркость изображе­
ния на экране. Таким образом, по­
вышается точность диагностики, об­
легчается локализация аномалий и
повреждений внутренних органов,
мозга, кровоизлияний и опухолей.
Хорошие результаты дает Т. к. в де­
фектоскопии узлов самолетов, турбин,
ядерных реакторов и многих других
технических объектов. При этом
наряду с рентгеновским использует­
ся гамма-излучение, длинноволновое
электромагнитное излучение, бомбар­
дировка тяжелыми частицами и
электронами. Т. к. применяется так­
же в геофизике для исследования
земной коры и поиска ископаемых,
в астрофизике и физике атмосферы
И т. д.
Томсона эффект — изменение ко­
личества теплоты, выделяемой элек­
трическим током в полупроводнике
при наличии перепада температур в на­
правлении прохождения тока. В от­
сутствие перепада температур коли­
чество теплоты, выделяемое током
в полупроводнике, как и в металли­
ческих проводниках, определяется за­
коном Джоуля—Ленца. Создание
перепада температур вдоль полупро­
водника, в зависимости от направле­

631

топл
ния тока, может вызывать увеличе­
ние или уменьшение выделяемого
тепла, что истолковывают как выде­
ление или поглощение (в дополне­
ние к джоулеву) некоторого количе­
ства теплоты, связанного собственно
с Т. э. Объясняется Т. э. различием
скоростей (энергий), которыми обла­
дают электроны при разной темпе­
ратуре полупроводника. Если на­
правление тока такое, что электро­
ны перемещаются от горячего участ­
ка к холодному, то они несут с собой
большую энергию, которую затем
отдают, выделяя дополнительную
теплоту. В обратном случае «холод­
ные» электроны, перемещаясь к на­
гретому участку, поглощают некото­
рое количество теплоты. Таким об­
разом, Т. э. связан с электронным
механизмом переноса тепла.
Топливный коэффициент — ха­
рактеристика эффективности нагре­
вателя термоэлектрического, опре­
деляемая отношением количества
теплоты, которая выделяется на груп­
пе горячих контактов, к электричес­
кой энергии, которую потребляет
нагреватель. При КПД, никогда не
превосходящем единицы, Т. к. мо­
жет достигать значений 3...5, так как
в дополнение к джоулеву теплу на
горячих контактах выделяется теп­
лота, перекачиваемая от холодных
контактов вследствие Пельтье эф­
фекта. Значение Т. к. L связано про­
стым соотношением с холодильным
коэффициентом Е L =е+1 . Лит. [86].
Точка исходная рабочая — см.
Точка покоя.
Точка плавающая (запятая пла­
вающая) — точка, разделяющая це­
лую и дробную части числа при его
представлении в так называемой по­
лулогарифмической форме. Т. п. мо­
жет находиться в любом месте раз­
рядной сетки ЭВМ. Представление
двоичного числа с Т. п. имеет вид
х = 2Pq, где q — мантисса числах, |q| <
< 1, 2? — его характеристика, р —
порядок. Порядок может быть по­

632

ложительным или отрицательным
числом, указывающим положение
Т. п. в числе х.
Представление чисел с Т. п. мно­
гократно расширяет диапазон чисел
по сравнению с использованием точ­
ки фиксированной. При машинном
сложении и вычитании чисел с Т. п.
предварительно выравнивается поря­
док чисел. Для этого порядок мень­
шего числа принимается равным
порядку большего, а мантисса мень­
шего числа сдвигается вправо на
число двоичных разрядов, равное
разности порядков чисел. Затем про­
изводится сложение (вычитание)
мантисс, в результате чего получает­
ся мантисса суммы (разности). По­
рядок суммы (разности) принимает­
ся равным порядку большего чис­
ла. При умножении мантиссы чисел
перемножаются, а порядки склады­
ваются. При делении мантисса де­
лимого делится на мантиссу делите­
ля, а порядок делителя вычитается
из порядка делимого. Знак резуль­
тата не зависит от знака порядка.
Лит. [20].
Точка покоя — точка на семей­
стве статических характеристик уси­
лительного элемента, положение ко­
торой определяется напряжениями и
токами его электродов в отсутствие
сигнала.
Точка рабочая — точка на харак­
теристике ЭВП, соответствующая по­
стоянным напряжениям на элект­
родах. Лит. [46, 54, 119].
Точка фиксированная (запятая
фиксированная) — точка, разделяю­
щая целую и дробную части числа
при его представлении в естествен­
ной форме. Положение Т. ф. закреп­
ляется в определенном месте отно­
сительно разрядов числа и сохраня­
ется неизменным для всех чисел
в разрядной сетке. Обычно Т. ф. по­
мещается либо перед старшим раз­
рядом числа (при этом в разрядной
сетке ЭВМ могут быть представле­
ны только числа, по модулю мень­

ТРАН
шие единицы), либо после младшего
разряда числа (могут быть представ­
лены только целые числа). Представ­
ление чисел с Т. ф. позволяет упро­
сить схему ЭВМ, повысить ее быст­
родействие, но создает некоторые
трудности при программировании,
поэтому применяется в настоящее
время лишь в ЭВМ с небольшими вы­
числительными возможностями,
в частности в машинах для управле­
ния технологическими процессами.
Лит. [20].
Траверса — проволочный держа­
тель электродов ЭВП. Лит. [46, 119].
Травление кремния — процесс
удаления поверхностного слоя крем­
ния на определенную глубину при
создании ИС, используется химиче­
ское, электролитическое и ионное
травление. Химическое Т. к. — хи­
мическая реакция жидкого травите­
ля с кремнием, в результате которой
образуется растворимое легко удаля­
емое соединение. Такое травление ха­
рактеризуется большой прецизион­
ностью по глубине (может обеспечить
скорость травления до 0,1 мкм/мин).
Используется как общее, так и ло­
кальное Т. к. Последнее осуществ­
ляется через маску и характеризу­
ется подтравливанием материала
под маской, что уменьшает точность
вытравляемого рисунка. Локальное
химическое Т. к. может быть изо­
тропным и анизотропным. При ани­
зотропном травлении используется
зависимость скорости химической ре­
акции от кристаллографического
направления. Эти направления обыч­
но определяются с помощью кристал­
лографических осей и перпендику­
лярных им кристаллографических
плоскостей, например (100) и (111)
(рис. а, б). Наименьшая скорость
свойственна плоскости (111), в кото­
рой плотность атомов на единицу
площади максимальна. При исполь­
зовании анизотропных травителей
вытравленный участок приобретает
рельеф-огранку (рис. в). Если при

анизотропном травлении края окон
в маске ориентированы по плоскости
(100), то явление подтравливания
отсутствует и наружные размеры вы­
травленного участка практически
совпадают с размерами окон в маске.
Электрохимическое Т. к. отлича­
ется от химического тем, что проис­
ходит в условиях протекания тока
через раствор, кремний в данном
случае играет роль анода. Достоин­
ством электрохимического Т. к. яв­
ляется возможность регулирования
скорости травления путем измене­
ния тока.
Ионное Т. к. связано с бомбарди­
ровкой и выбиванием атомов с по­
верхности пластины ионами из элек­
тронно-ионной плазмы, расположен­
ной вблизи пластины при условии,
что на нее подается отрицательный
потенциал относительно плазмы.
Лит. [104].
Транзакция — в системах обра­
ботки данных последовательность
логических связанных действий для
обработки запроса, поступившего в
систему. Может содержать большое
число (тысячи—сотни тысяч) элемен­
тарных логических или арифмети­
ческих операций.
Транзистор — общее название
широкого ассортимента полупровод­

633

ТРАН
никовых усилительных приборов.
Без уточнений термин Т. обычно при­
меняют к транзисторам биполяр­
ным. Другой обширный класс Т. со­
ставляют транзисторы полевые.
И те и другие включают в себя мно­
го разновидностей, существенно от­
личающихся как по назначению, так
и по принципам действия. Термин Т.
иногда распространяют на полупро­
водниковые приборы, не принадлежа­
щие к упомянутым классам, напри­
мер транзистор однопереходный (см.
Диод двухбазовый.). Вне научно-тех­
нической литературы бытует непра­
вильное применение термина Т. в
качестве синонима транзисторного
радиоприемника.
Транзистор бездрейфовый —
транзистор биполярный с однород­
ной базой, в которой движение носи­
телей неосновных происходит бла­
годаря диффузии носителей заряда.
Иногда Т. б. не вполне удачно назы­
вают диффузионным, что можно не­
правильно истолковать как указание
на диффузионную технологию изго­
товления транзистора (см. Транзис­
тор диффузионный), которая исполь­
зуется для получения транзисторов
дрейфовых. Лит. [25, 58, 86].
Транзистор биполярный — полу­
проводниковый усилительный при­
бор с двумя переходами электронно­
дырочными, отделенными тонким сло­
ем полупроводника. Один из р—п-переходов Т. б. со структурой р—п—р
(рис. а), называемый коллекторным,
присоединяется к источнику Ек, со­
здающему на нем обратное напря­
жение, а через другой переход —
эмиттерный — с помощью источни­
ка Ед пропускается ток прямой 1Э,
ограниченный резистором R. Край­
ние области полупроводниковой струк­
туры называют соответственно коллек­
тором и эмиттером, а среднюю — ба­
зой. Если бы толщина базы w была
достаточно большой (больше длины
диффузионной L носителей неоснов­
ных), то каждый из р—«-переходов

634

работал бы как независимый диод
полупроводниковый, и через коллек­
торный переход проходил бы незна­
чительный ток обратный (/к0, рис. б),
обусловленный неосновными носите­
лями (дырками, переходящими из
базы в коллектор, и электронами,
переходящими из коллектора в базу).
Но у Т. б. базу делают тонкой (w « L),
и это приводит к сильному взаимо­
действию токов, проходящих через
оба р—«-перехода. Область эмитте­
ра легируют примесью, создающей
проводимость дырочную, значитель­
но сильнее, чем область базы приме­
сью, вызывающей проводимость
электронную. Поэтому концентра­
ция носителей основных в эмиттере
оказывается много больше, чем в
базе, и прямой ток, проходящий че­
рез эмиттерный переход, почти це­
ликом состоит из дырок (1эр, рис. б),
которые поступают из эмиттера в
базу, и лишь в ничтожной части —
из электронов (1эп « 1эр), переходя-

ТРАН
щих из базы в эмиттер. Происходит
так называемая инжекция (впрыс­
кивание) неосновных носителей в
базу. Отношение составляющей 1зр
к полному току эмиттера 13 = 1эр +
+ 1эп, близкое к единице, называется
коэффициентом инжекции, или эф­
фективностью эмиттера у. Впрысну­
тые в базу дырки оказываются в ней
неосновными и носителями нерав­
новесными, поэтому их дальнейшее
движение подчинено законам диф­
фузии (см. Диффузия носителей за­
ряда, Модель транзистора диффузи­
онная) и направлено к коллекторно­
му переходу, возле которого их кон­
центрация в базе мала. При w « L
основная масса инжектированных в
базу дырок добирается до коллектор­
ного перехода и увлекаемая элект­
рическим полем в его обедненном
слое перебрасывается в область кол­
лектора, где они снова становятся ос­
новными носителями и образуют ды­
рочную составляющую коллекторно­
го тока I . Только малая часть ды­
рок успевает рекомбинировать в базе
с электронами, создавая рекомбина­
ционную составляющую тока базы
/рек. Отношение токов 1кр/1эр, близ­
кое к единице, называется коэффи­
циентом переноса ап. Таким обра­
зом, прямой ток, пропускаемый че­
рез эмиттерный переход, почти це­
ликом, с коэффициентом передачи
а = уап, близким к единице, переда­
ется в коллекторую цепь, где на него
накладывается незначительный об­
ратный ток коллекторного перехода
/к0, так что 1К = а1э + 1к0. Ток базы
мал, поскольку равен разности близ­
ких по величине токов эмиттера и
коллектора, и содержит три составля­
ющие: Д = 1э- IK = (1 - а) 1Э - 1к0 =
=
+ Л>ек ~ АсО- Обычно 1к0 <
< (1 - ос) /э, и ток базы имеет указан­
ное направление (рис. б).
Описанное токораспределение в
Т. б. свойственно не только посто­
янному току эмиттера/э, но и его пе­
ременной составляющей/э_, если по­

мимо источника постоянного токаЕэ
в цепь эмиттера вводится электри­
ческий сигнал (рис. в). При этом
I = а 1Э_ и усиления тока сигнала
не происходит. Но поскольку сопро­
тивление эмиттерного перехода гэ, ра­
ботающего под прямым током, мало,
а в цепь коллектора при достаточно
большом значении Ек можно ввес­
ти большое нагрузочное сопротивле­
ние 7?н, то легко получить усиление
напряжения сигнала с коэффициен­
том Ку = a RR/r3. Простейшая схема
включения Т. б. в усилительный
каскад (рис. в) называется схемой с
общей базой. О других способах
включения Т. б. см. Схемы включе­
ния транзистора.
Наряду с описанной структурой
р—п—р выпускаются Т. б. со струк­
турой п—р—п, действие которых
вполне аналогично, только функции
электронов и дырок взаимно меня­
ются и должны быть изменены по­
лярности источников питания Еэ и
Ек. В любом случае полярности на­
пряжения на эмиттере и коллекторе
противоположны, а в рабочих процес­
сах участвуют носители обоих зна­
ков (основные и неосновные), с чем
связано название Т. б.
Кроме рассмотренного выше диф­
фузионного механизма движения
неосновных носителей в базе Т. б.,
часто используется дрейфовый меха­
низм (см. Дрейф носителей заряда,
Модель транзистора дрейфовая).
Существуют также Т. б., в которых
дополнительно используются неко­
торые другие явления, позволяющие
применять такие Т. б. для специаль­
ных целей (см., например, Транзис­
тор лавинный, Фототранзистор).
Для изготовления Т. б. применяют­
ся разнообразные технологии созда­
ния р—га-переходов, что порождает
широкий ассортимент конструктив­
но-технологических разновидностей
Т. б. (см. Транзистор выращенный,
Транзистор диффузионный, Транзи­
стор диффузионно-сплавной, Транзи­

635

ТРАН

стор конверсионный, Меза-транзистор, Планарный транзистор, Сплав­
ной транзистор). В качестве исход­
ного полупроводникового материала
для Т. б. применяются в основном
кремний и германий (см. Кремние­
вый транзистор, Германиевый тран­
зистор). Лит. [25, 58, 86].
Транзистор выращенный — тран­
зистор биполярный, полупроводни­
ковая структура которого (р—п—р или
п—р—п) создана в процессе выращи­
вания монокристалла полупровод­
ника. Выращивание кристалла, на­
пример германия, производят путем
погружения маленького кристалли­
ка (затравки), закрепленного на кон­
це вращающегося стержня, в рас­
плавленный германий и очень мед­
ленного вытягивания затравки, на
которой нарастает монокристалл —
слиток. Если в процессе вытягива­
ния монокристалла в определенные
моменты времени сбрасывать в рас­
плав поочередно легирующие приме­
си, создающие электронную и дыроч­
ную проводимости, то в монокристал­
ле можно создать слои с соответству­
ющими типами проводимости. Этого
же результата можно достичь, попе­
ременно ускоряя и замедляя ско­
рость вытягивания слитка из распла­
ва, легированного сразу двумя при­
месями, так как скорость диффузии
примесей различных типов не оди­
накова. Распиливая полученный тем
или иным путем слиток с чередую­
щимися р- и n-слоями на диски, со­
держащие по три слоя, а диски — на
брусочки, получают заготовки Т. в.
с нужной полупроводниковой струк­
турой. Такая технология была раз­
работана в начале 50-х гг., к настоя­
щему времени она вытеснена более
совершенными.
Транзистор высокочастотный —
транзистор, максимальная рабочая
частота которого превышает 30 МГц.
Для работы на таких частотах тран­
зистор биполярный должен иметь
очень тонкую базу (1 мкм и мень­

636

ше) и миниатюрные р—п-переходы,
обладающие малой емкостью барь­
ерной (единицы — десятые доли пи­
кофарады), а транзистор полевой —
миниатюрный затвор с минимальны­
ми емкостями относительно истока
и, в особенности, стока (десятые доли
пикофарады и меньше). Изготовле­
ние таких миниатюрных полупро­
водниковых структур стало возмож­
ным благодаря разработке специаль­
ных технологических методов, позво­
ляющих с высочайшей точностью
воспроизводить необходимую их гео­
метрию (см. Фотолитография, Диф­
фузия примесей, Легирование ионное,
Наращивание эпитаксиальное). Диф­
фузионная технология создания базы
в биполярных транзисторах содей­
ствует дополнительному повышению
предельной частоты коэффициента
передачи тока (см. Модель транзис­
тора дрейфовая). Большая часть вы­
пускаемых Т. в. — маломощные, со­
здание мощных Т. в. сопряжено с до­
полнительными трудностями обеспе­
чения хорошего теплоотвода от сверх­
миниатюрных структур и др. (см.
Транзисторы мощные). Лит. [86].
Транзистор германиевый — тран­
зистор, активная полупроводниковая
структура которого выполнена из
германия. Как правило, Т. г. — тран­
зистор биполярный. По сравнению
с транзистором кремниевым у Т. г.
ниже максимальная рабочая темпе­
ратура (70...85 °C).
Транзистор диффузионно-сплав­
ной — транзистор биполярный, из­
готовленный путем сочетания про­
цессов вплавления и диффузии при­
месей. Исходная пластинка монокри­
сталлического полупроводника (рис.)
образует коллекторную область бу­
дущего Т. д.-с. В нее вплавляется
Эмиттер

База

ТРАН
капля 4 сложного электродного спла­
ва, содержащего акцепторную и до­
норную примеси, в качестве которых
выбираются вещества, обладающие
разной скоростью диффузии в исход­
ный полупроводник. Выдерживая
пластинку с расплавленной каплей
в течение определенного времени при
высокй температуре, добиваются диф­
фузии двух примесей на нужную раз­
ность глубин. При этом образуется
структура 1—2—3 с двумя р—п-нереходами и переменной концентра­
цией примесей в среднем слое 2. По­
следнее обстоятельство придает дви­
жению носителей неосновных в базе
Т. д.-с. дрейфовый характер (см.
Модель транзистора дрейфовая), что
наряду с возможностью получения
очень тонких слоев базы (~ 1 мкм)
позволяет создавать Т. д.-с. с высоки­
ми рабочими частотами (до 1000 МГц).
От капли электродного сплава 4 де­
лается вывод эмиттера, а вывод от
диффузионного слоя базы осуществ­
ляется вплавлением в соединитель­
ный диффузионный слой 6 еще од­
ной капли 5 другого сплава, создаю­
щего контакт невыпрямляющий.
Поскольку базовый и эмиттерный
слои Т. д.-с. образуются благодаря
перекомпенсации примесей, наиболее
высокоомной областью оказывается
коллекторная. При этом расширение
обедненного слоя коллекторного пе­
рехода под действием напряжения
обратного происходит в основном
в сторону коллектора, и смыкание пе­
реходов не наблюдается, несмотря на
малую толщину базового слоя. С дру­
гой стороны, повышенное объемное
сопротивление коллектора может
ухудшить работу Т. д.-с. на СВЧ и
в быстродействующих импульсных
устройствах. Т. д.-с. называют так­
же сплавно-диффузионным транзи­
стором. Для снижения объемного со­
противления коллектора структуру
Т. д.-с. изготовляют в предваритель­
но наращенном на низкоомную пла­
стинку тонком эпитаксиальном слое

(см. Наращивание эпитаксиальное).
Такие Т. д.-с. называют эпитакси­
альными диффузионно-сплавными.
Лит. [86].
Транзистор диффузионный —
транзистор биполярный, у которого
р—n-переходы созданы с помощью
диффузии примесей в исходную по­
лупроводниковую пластинку. При
этом удается получать очень тонкий
слой базы (1 мкм и меньше) с пере­
менной концентрацией примеси, убы­
вающей от эмиттера к коллектору,
что позволяет изготовлять транзис­
торы с высокой предельной частотой
коэффициента передачи тока. У Т. д.
наиболее высокоомной областью по­
лучается коллекторая, и это исклю­
чает смыкание переходов, но ведет
к увеличению паразитного парамет­
ра — объемного сопротивления кол­
лектора. По принципу действия Т. д.
является дрейфовым (см. Модель
транзистора дрейфовая). Иногда
термин Т. д. неудачно применяют
по отношению к транзисторам,
у которых перенос носителей не­
основных через базу происходит бла­
годаря диффузии носителей заряда,
т. е. синоним транзистора бездрейфового, что может вести к путанице
понятий. Лит. [86].
Транзистор дрейфовый — тран­
зистор биполярный, в котором пе­
ренос носителей неосновных через
базу происходит благодаря дрейфу
носителей заряда (см. Модель тран­
зистора дрейфовая).
Транзистор импульсный — тран­
зистор, обладающий малой длитель­
ностью переходных процессов при
переключениях и предназначенный
для работы в импульсном режиме.
Транзистор ИС «вертикальный»
биполярный — основной тип п—р—
п-транзисторов ИС (рис.). Эффек­
тивной инжектирующей поверхно­
стью эмиттера является его ниж­
няя поверхность, площадь которой
значительно больше площади боко-

637

ТРАН
К

3

Б

П

Основной поток электронов
вой его поверхности. Инжектирова­
ние электронов в базу и дальнейшее
перемещение их в коллекторную об­
ласть происходит преимущественно
в направлении, перпендикулярном
поверхности кристалла. Основная
часть базовой области формируется
в толще полупроводника, где техно­
логически проще реализовать одно­
родность структуры, поэтому в Т. ИС
в. б. удается создавать более тонкую
базовую область, чем в транзисто­
ре «горизонтальном», в котором она
формируется в приповерхностном
слое с более неоднородной структу­
рой. Для уменьшения сопротивления
коллекторной области, по которой
поток электронов проходит путь от
активной эмиттерной области к кол­
лекторному контакту, создается скры­
тый высоколегированный п+-слой.
По сравнению с сопоставимым по
размерам горизонтальным анало­
гом Т. ИС в. б. обеспечивает боль­
ший ток эмиттера и больший ко­
эффициент передачи тока базы.
Лит. [3, 44].
Транзистор ИС «горизонталь­
ный» биполярный (латеральный, бо­
ковой транзистор) — наиболее рас­
пространенный тип р—п—р-транзистора интегрального (рис.). В Т. ИС
г. б. основные процессы протекают

638

в тонком приповерхностном слое.
Инжектированные в базу носители
неосновные перемещаются преиму­
щественно вдоль поверхности крис­
талла. Чтобы инжекция в основном
происходила через боковые поверх­
ности эмиттерного перехода, около
них создается ускоряющее электри­
ческое поле. Из-за дефектов струк­
туры и технологических ограниче­
ний вр—п—р-Т. ИС г. б. база в 5...10
раз толще, чем в п—р-п-транзисторах «вертикальных». Из-за этого
коэффициент переноса и частота
предельная значительно ниже, чем
у п—р—n-транзистора. Не способству­
ет реализации хороших усилитель­
ных свойств Т. ИС г. б. и небольшая
площадь боковой поверхности эмит­
тера. Неоднородность тонкого при­
поверхностного слоя ограничивает
максимальное напряжение на кол­
лекторном переходе. Негативно влия­
ет на свойства Т. ИС г. б. и пара­
зитный р—п—р-транзистор, образу­
емый областями эмиттера, базы и
подложки. Через нее часть инжек­
тированных эмиттером дырок попа­
дает в подложку. Эти потери можно
значительно уменьшить, создав скры­
тый п+-слой. В отличие от п+—р—птранзистора в р—п—р-транзисторе
этот слой играет роль отражателя для
дырок, который возвращает их к об­
ласти коллектора. Лит. [3, 44].
Транзистор ИС многоколлектор­
ный — транзистор ИС биполярный
с несколькими коллекторными обла­
стями, структура (а), эквивалентная
схема (б) и условное его обозначение
(е) приведены на рис. Т. ИС м. — это
практически транзистор много­
эмиттерный в инверсном режиме,
он является основным элементом
ИС интегральной инжекционной ло­
гики (И2Л) цифровых. Общим
эмиттером является эпитаксиаль­
ный п-слой, а коллекторами служат
высоколегированные тг+-области. Не­
высокая эффективность эмиттера вы­
нуждает принимать меры к макси-

ТРАН

3

К1К2КЗ

мальному приближению скрытого
п^-слоя к области базы вплоть до
контактирования. Для повышения
коэффициента передачи минимизи­
руют площадь пассивной области
базы. Лит. [8, 104].
Транзистор ИС многоэмиттер­
ный — биполярный элемент ИС с не­
сколькими (5...8 и более) эмиттер­
ными областями, структура (а), эк­
вивалентная схема (б) и условное его
обозначение (в) приведены на рис.
Под каждым из эмиттерных пере­
ходов располагается активная часть
общей базовой области. Смежные
области эмиттеров с разделяющим
их участком базы образует п+—р—п+-

в)

313233

транзистор паразитный горизон­
тальный, который может существен­
но влиять на работу основного тран­
зистора при подаче на п+-области
напряжений разной полярности.
Чтобы электроны, инжектированные
одним из эмиттеров, не попадали на
соседний эмиттер, пассивные участ­
ки базы между ними делают значи­
тельно толще активных и больше
диффузионной длины носителей, а
площади «боковых» поверхностей
эмиттерных переходов выполняют
возможно минимальными. Т. ИС м.
находит широкое применение в мно­
гоходовых ИС цифровых, например
ТТЛ-логики. Условной такой тран­
зистор можно рассматривать в виде
совокупности нескольких п+—р—птранзисторов с объединенными база­
ми и коллекторами при наличии ин­
дивидуальных эмиттеров (см. рис. б).
Многоэмиттерные структуры широ­
ко применяются и в транзисторах ИС,
предназначенных для работы в ре­
жиме высокой плотности токов. Как
и мощные дискретные транзисторы,
многоэмиттерная конструкция обес­
печивает ослабление эффекта вытес­
нения тока эмиттера, повышение ко­
эффициента а и улучшает распреде­
ление тепловой энергии по кристал­
лу. Этому же способствует и выпол­
нение эмиттеров в форме, обеспе­
чивающей наибольшее отношение
периметра к площади. Лит. [3, 104].
Транзистор ИС поверхностно-за­
рядовый — МДП-структура с не­
сколькими (в простейшем случае —
тремя) изолированными от подлож­
ки электродами (рис.), из которых две
крайних расположены ближе к кри-

Н

5

639

ТРАН
сталлу и выполняют функции источ­
ника И и приемника П заряда. По­
дав на эти электроды отрицательный
потенциал, можно создать обеднен­
ные области, пригодные для приема,
хранения и возврата неосновных
носителей. Управляющий электрод
УЭ (затвор) предназначен для управ­
ления процессом передачи заряда
между крайними электродами. Пе­
реход заряда осуществляется благо­
даря снижению потенциального ба­
рьера под затвором. Меняя напря­
жение на затворе, можно регулиро­
вать величину передаваемого заряда
и скорость передачи. Т. ИС п.-з. мож­
но использовать только в быстродей­
ствующих устройствах, так как хра­
нение зарядов сопровождается их
деградацией вследствие процессов
термогенерации и диффузии. Основ­
ные достоинства Т. ИС п.-з. связа­
ны с технологичностью, низкой по­
требляемой мощностью, простотой
конструкции, а значит и высоким
уровнем интеграции. Лит. [2].
Транзистор ИС подложечный —
разновидность р—п—р-транзистора
ИС, в качестве коллектора которого
используется подложка (рис.). Изго­
товляется одновременно с биполяр­
ными п—р—п-транзисторами ИС без
дополнительных технологических
этапов. Так как коллекторной обла­
стью является подложка, Т. ИС п.
может использоваться только в схе­
ме с заземленным по переменной со­
ставляющей коллектором. Сравни­
тельно большие толщины базы (эпи­
таксиальный п-слой 5... 10 мкм) и
активная емкость коллекторного пе­
рехода, относительно малый коэффи­
циент инжекции слабо легированно­
го р-эмиттера, повышенное сопротив­
ление эпитаксиального слоя базовой
области ограничивают усилительные
(р = 5...25) и частотные (10...30 МГц)
свойства транзистора. Благодаря об­
щей площади активной поверхно­
сти эмиттера, Т. ИС п. обеспечива­
ет большие токи, чем транзистор го­

640

ризонтальный (боковой) аналогич­
ных размеров. Лит. [44, 104].
Транзистор ИС составной — кон­
структивный элемент ИС, состоящий
из двух (реже — более) транзисто­
ров, выполненных в едином техно­
логическом цикле. Т. ИС с. исполь­
зуется для обеспечения более высо­
кого коэффициента усиления по
току базы (Р = Р1Р2), большего вход­
ного сопротивления (до десятков ме­
гаом в биполярных транзисторах),
чем обеспечивает одиночный тран­
зистор. Т. ИС с. из двух однотип­
ных вертикальных п—р—п-транзисторов (схема Дарлингтона) широко
используется в дифференциальных
каскадах операционных усилителей
(рис. а). Т. ИС с. из горизонтально­
го р—п—р- и вертикального п—р—птранзисторов (рис. б) позволяет уст­
ранить свойственные горизонталь ­
ным (боковым) р—п—р-транзисторам недостатки, связанные с низким
коэффициентом усиления по току.
Т. ИС с. из п—р—п супер-Р- и гори­
зонтального р—п—р-транзисторов
(рис. в) используется для обеспече­
ния работы cynep-fi-транзистора

ТРАН

VT1 при напряжениях, в 5... 10 раз
больших его пробивного напряжения,
обычно не превышающего 2...3 В.
В этом случае в качестве VT2 исполь­
зуется горизонтальный/?—п—р-транзистор. Лит. [44, 104].
Транзистор ИС торцевой би­
полярный — транзистор биполяр­
ный, изготовленный на непроводя­
щей подложке (рис.) в островках или
«карманах» монокристаллического
кремния. Электронно-дырочные пере­
ходы имеют вертикальное располо­
жение. Использование торцевых пе­
реходов обеспечивает повышение бы­
стродействия. Лит. [52].

Транзистор канальный — вышед­
шее из употребления название тран­
зистора полевого.
Транзистор конверсионный —
технологическая разновидность
транзистора диффузионно-сплавно ­
го, в котором слой базы образуется
за счет диффузии примеси из исход­
ной пластинки в каплю электродно­
го сплава. Т. к. изготовляется на пла­
стинке из германия, легированного
двумя примесями: донорной и акцеп­
торной. В качестве последней исполь­
зуется медь в концентрации, превы­
шающей концентрацию донорной
примеси, так что исходная пластин­
ка обладает проводимостью р-типа.
Медь отличается высокой скоростью
диффузии в германии и при вплавлении в пластинку капли электрод­
ного сплава активно диффундирует
в него из слоя германия, прилегаю­
щего к границе расплава. Слой, ос­
вободившийся от меди, приобретает
проводимость n-типа и образует базу.
Т. к. выгодно отличается от транзи­
стора диффузионного и обычного
диффузионно-сплавного: исходная
пластинка может быть низкоомной,

что позволяет получать малое объем­
ное сопротивление коллектора. Тех­
нология Т. к. используется для из­
готовления транзисторов высокоча­
стотных средней мощности (едини­
цы ватт). Лит. [86].
Транзистор кремниевый — тран­
зистор, активная полупроводниковая
структура которого выполнена из
кремния. Главное отличие Т. к. —
сохранение работоспособности при
более высокой температуре (до
125. ..150 °C), чем у транзистора гер­
маниевого. Кремниевый транзистор
биполярный обычно обладает значи­
тельно меньшими токами обратны­
ми р—п-переходов. То же относится
к затвору кремниевого транзисто­
ра полевого с управляющим перехо­
дом. Транзистор полевой с изолиро­
ванным затвором, как правило, крем­
ниевый.
Транзистор лавинный — транзи­
стор биполярный, предназначенный
для работы в режимах, использую­
щих умножение лавинное в коллек­
торном переходе. При этом у Т. л.
коэффициент передачи тока а ста­
новится меньше единицы, а рабочее
направление тока базы оказывается
обратным («запирающим» для обыч­
ных режимов). Поскольку в отсут­
ствие лавинного умножения а лишь
немногим меньше единицы, доста­
точно сравнительно слабого умноже­
ния для получениям> 1, поэтому Т. л.
может успешно работать в относи­
тельно широком интервале напря­
жений на коллекторе, безопасных
с точки зрения пробоя коллекторно­
го перехода. Отличительной особен­
ностью Т. л. является наличие участ­
ков сопротивления отрицательного
в выходных характеристиках для
схемы с общим эмиттером (см. Ха­
рактеристики биполярного транзи­
стора выходные). Это позволяет стро­
ить ряд оригинальных схем, напри­
мер мультивибратор с одним Т. л.
Основная область применения Т. л. —
импульсная техника. Лит. [25, 86].

641

ТРАН

Транзистор мощный — транзис­
тор, допускающий рассеивание элек­
трической мощности Рмакс > 300 мВт
при оговоренной температуре окру­
жающего воздуха (не ниже 25 °C) без
применения радиатора или других
устройств теплоотвода. Принято раз­
личать две группы Т. м.: средней
мощности (Рмакс < 3 Вт) и большой
(Рмакс>3 Вт), причем те и другие Т. м.
для рассеивания паспортной мощно­
сти могут нуждаться в применении
радиаторов. Для обеспечения хоро­
шего теплового контакта с радиато­
ром соответствующая поверхность
корпуса Т. м. шлифуется и не по­
крывается краской. Особых ухищре­
ний требует создание высокочастот­
ных Т. м. с миниатюрной активной
структурой. Наряду с выбором спе­
циальной геометрии (см., например,
Меза-транзистор) часто прибегают
к изготовлению высокочастотных Т. м.
в виде многотранзисторных структур,
распределенных по общей полупро­
водниковой пластинке, с параллель­
ным соединением одноименных элек­
тродов (областей). Лит. [58, 86].
Транзистор низкочастотный —
транзистор, предназначенный для
работы в устройствах с низкочастот­
ными сигналами, главным образом
в диапазоне звуковых частот. Пас­
портные значения предельной часто­
ты коэффициента передачи тока у
биполярного Т. н. могут достигать
3 МГц, но его эффективная работа
в качестве усилителя обычно воз­
можна лишь до частот в десятки раз
меньших. Лит. [86].
Транзистор однопереходный —
см. Диод двухбазовый..
Транзистор паразитный — тран­
зисторная структура, возникающая в
подложке при создании транзисто­
ра ИС биполярного, изолированного
электронно-дырочным переходом.
На рис. приведен Т. п. в трехпере­
ходной п—р—п—р-структуре интег­
рального транзистора, он образуется
базовой и коллекторной областями

642

з

основного транзистора и подложкой.
Для ослабления влияния Т. п., ухуд­
шения его усилительных качеств при­
нимаются меры. С этой целью область
базы Т. п., роль которой выполняет
коллекторная область основного тран­
зистора, делают значительно толще,
чем в основном транзисторе, и допол­
нительно легируют ее золотом для
уменьшения времени жизни и диф­
фузионной длины носителей заряда.
В результате этих мер коэффициент
передачи тока базы Т. п. обычно не
превышает 1...3. Лит. [104].
Транзистор планарный — тран­
зистор биполярный или транзистор
полевой, у которого все активные об­
ласти полупроводниковой структуры
выходят на одну поверхность полу­
проводниковой пластинки. Исходная
пластинка кремния 1 биполярного
Т. п. (рис.) образует коллекторую об­
ласть. Слои базы 2 и эмиттера 3 по­
лучают путем диффузии соответству­
ющих примесей через маски, после­
довательно создаваемые из диокси­
да кремния (SiO2) с помощью проStOi

ТРАН
цессов окисления, фотолитографии и
травления. Затем каждая область
снабжается электродом (Э — эмит­
тер; Б — база; К — коллектор). Ди­
оксид кремния используется для за­
щиты нужных участков пластинки
от внедрения примесей не только во
время технологического процесса, но
и в дальнейшем при эксплуатации
прибора, повышая стабильность его
характеристик.
С целью уменьшения объемного
сопротивления коллектора структу­
ру Т. п. часто создают не в пластин­
ке высокоомного кремния, а в отно­
сительно тонком эпитаксиальном
слое (см. Наращивание эпитакси­
альное), предварительно выращенном
на низкоомной пластинке. Такой
Т. п. называют эпитаксиально-пла­
нарным. Лит. [86].
Транзистор плоскостной — тран­
зистор биполярный с переходами
плоскостными. Т. п. первоначаль­
но противопоставлялся транзисто­
ру точечному, который, однако, дав­
но вышел из употребления.
Транзистор полевой — полупро­
водниковый усилительный прибор,
действие которого основано на изме­
нении электрического сопротивления
тонкого слоя полупроводника, назы­
ваемого каналом, под действием по­
перечного электрического поля, ко­
торое создается с помощью специаль­
ного управляющего электрода, назы­
ваемого затвором. Электроды, между
которыми устраивается канал, назы­
ваются истоком и стоком. По типу
проводимости в канале Т. п. делят­
ся на приборы с n-каналом (прово­
димостью электронной) и p-кана­
лом (проводимостью дырочной). Два
основных класса Т. п. образуют
транзистор полевой с изолирован­
ным затвором и транзистор поле­
вой с переходом управляющим. В от­
личие от транзистора биполярного
рабочие процессы в Т. п. обусловле­
ны движением носителей основных,
что устраняет ряд инерционных яв­

лений, ограничивающих рабочий ди­
апазон частот, ослабляет влияние
температуры на параметры транзис­
тора и тем самым содействует все
более широкому применению Т. п.
Достоинством Т. п. является высокое
входное сопротивление (до 1015 Ом),
которое может превышать даже вход­
ное сопротивление электромехани­
ческих электровакуумных ламп.
Графические обозначения основных
разновидностей Т. п. показаны на
рис. (3 — затвор; И — исток; С —
сток). Т. п. называют также каналь­
ным транзистором, униполярным
транзистором.
Транзистор полевой с изолиро­
ванным затвором — транзистор
полевой, у которого управляющим
электродом служит металлическая
обкладка, отделенная от канала тон­
ким слоем диэлектрика. В соответ­
ствии со структурой Т. п. с и. з. рас­
пространено другое его назначение —
МДП-транзистор (Металл—Диэлек­
трик—Полупроводник). Обычно
Т. п. с и. з. изготовляется на крем­
ниевой пластинке и в качестве ди­
электрика используется слой диокси­
да кремния (SiO2), создаваемый путем
окисления поверхности пластинки, от­
сюда еще одно название Т. п. с и. з. —
МОП-транзистор (Металл—Оксид—
Полупроводник). В действительнос­
ти, обкладку затвора часто выполня­
ют не из металла, а из поликристаллического кремния.
Общий принцип действия Т. п. с
и. з. основан на том, что затвор 3 и
канал образуют конденсатор и пода­
ча на затвор (относительно истока И)

643

ТРАН
того или иного напряжения U3 (рис. 1)
индуцирует соответствующий заряд
в канале, вызывая приток или отток
носителей основных. Изменение же
концентрации носителей в канале
влияет на его электрическое сопро­
тивление, что и позволяет управлять

Рис. 1

силой тока стока 1С, проходящего
через канал от источника питания
Ес, путем изменения напряжения U3.
Существует ряд разновидностей
Т. п. си. з., отличающихся способом
создания канала, режимом его ис­
пользования и типом проводимости.
От совокупности этих признаков за­
висят рабочие полярности напряже­
ний на затворе U3 и стоке Uc относи­
тельно общего электрода — истока
(рис. 2). У Т. п. с и. з. со в с т р о е нным каналом тонкий канал

Рис. 2

создается в процессе изготовления
прибора (рис. 3, а). Его канал вместе
с соединительными областями С.О.,
расположенными под выводами ис­
тока И и стока С, отделяется от ос­
новного объема пластинки переходом
электронно-дырочным. В случае ка­
нала п-типа (рис. 3) пластинка-под-

644

ложка имеет проводимость р-типа.
Рассматриваемый Т. п. с и. з., в прин­
ципе, может работать при любой по­
лярности напряжения U3: при поло­
жительном потенциале затвора про­
исходит обогащение канала электро­
нами и ток 1С возрастает, при отри­
цательном — канал обедняется элек­
тронами и ток 1С уменьшается. При
достаточно большом отрицательном
напряжении U3, называемом напря­
жением отсечки U , из некоторого
сечения канала вытесняются все
электроны и ток через канал прекра­
щается. Соответствующая зависи­
мость Ic = f(U3) — характеристика
передаточная (кривая 2, рис. 4, а).
Для использования Т. п. с и. з. без
смены полярности напряжения U3
выпускаются приборы, ориентиро­
ванные на работу только в режиме
обеднения (они снабжаются относи­
тельно низкоомным каналом, так что
абсолютное значение ?70ТС у них ве­
лико — кривая 1) или только в ре­
жиме обогащения (канал высокоом­
ный, U с близко к нулю — кривая
3). Характеристики выходные по­
казаны на рис. 4, б. Вслед за облас­
тью I, в которой ток стока возраста­
ет с увеличением напряжения на
стоке, начинается область II насы­
щения тока стока. Границе этих об­
ластей соответствует условие U3 - UQ =
= С7отс, при выполнении которого
можно было бы ожидать прекраще­
ния тока через канал, так как в его
сечении возле стока должно произой­
ти полное обеднение. Однако нали­
чие продольной составляющей элек­
трического поля при Uc 0 препят­
ствует полному перекрытию канала

ТРАН

обедненным слоем, и в канале оста­
ется узкий перешеек, сопротивление
которого по мере увеличения напря­
жения Uc растет пропорционально
разности потенциалов между стоком
и истоком, что и ведет к насыщению
тока стока. При достаточно больших
напряжения Uc (область III) проис­
ходит пробой р—n-перехода под сто­
ком либо диэлектрика под затвором.
УТ. п. си. з. с индуцирован­
ным каналом в процессе
изготовления канал не создается
(рис. 3, б) и в отсутствие напряже­
ния на затворе (J73 = 0) ток в цепи
исток — сток практически не про­
ходит. Для образования канала на
затвор такого прибора надо подать
напряжение полярности, совпадаю­
щей со знаком основных носителей
в пластинке-подложке (на рис. 3,6 —
положительной), а по величине —
достаточное не только для полного
их вытеснения из-под затвора, но и
для привлечения в этот слой носите­
лей противоположного знака (элек­
тронов). Напряжение Ug = f7nop, при
котором появляется канал с инверс­
ной проводимостью, играет ту же
роль, что напряжение отсечки при
встроенном канале (рис. 4, а, кри­
вая 4). Полярность порогового на­
пряжения такая же, как рабочего на­
пряжения на стоке. При дальней­
шем увеличении напряжения U3
концентрация носителей в индуци­
рованном канале возрастает и ток
стока увеличивается. Таким образом,
Т. п. с и. з. и индуцированным ка­
налом может работать только в ре­
жиме обогащения.

Входное сопротивление Т. п. с
и. з. для постоянного тока ограни­
чивается незначительными утечка­
ми изоляции затвора и может дости­
гать 1О12...1О15 Ом.
Поскольку подложка любого типа
Т. п. с и. з. отделена от канала р—ппереходом, последний можно исполь­
зовать в качестве вспомогательного
(«второго») затвора, для чего многие
Т. п. с и. з. снабжают четвертым
выводом (от подложки). Эффектив­
ность второго затвора ниже, чем у
основного («первого»), но достаточ­
на для выполнения таких функций,
как, например, автоматическое регу­
лирование усиления.
Известные трудности устранения
влияния поверхностных явлений на
разброс и стабильность электриче­
ских параметров, а также создания
микронных и субмикронных струк­
тур, преодолены освоением новых
технологий (легирования ионного,
распыления ионно-плазменного п др.),
которые в сочетании с традиционны­
ми (диффузия примесей, фотолито­
графия, наращивание эпитаксиаль­
ное и др.) позволили освоить произ­
водство широкого ассортимента Т. п.
с и. з., в том числе мощных и сверх­
высокочастотных (до десятков гига­
герц), а также интегральных микро­
схем, сочетающих различные разно­
видности Т. п. с и. з. на одной плас­
тинке. В настоящее время Т. п. с и. з.
успешно вытесняют многие виды
других полупроводниковых прибо­
ров: транзисторы биполярные, тран­
зисторы полевые с управляющим
переходом и др. Лит. [25, 58, 86].

645

ТРАН
Транзистор полевой с управля­
ющим переходом — транзистор по­
левой, у которого для управления
электрическим сопротивлением ка­
нала используется переход электрон­
но-дырочный (в полевом транзисто­
ре с управляющим р—«-переходом,
рис. а) либо контакт металл—полу­
проводник (в полевом транзисторе
с переходом, или барьером Шотки,
рис. б). В обоих случаях для огра­
ничения толщины канала со сторо­

ны основного объема полупроводни­
ковой пластинки создают р—«-пере­
ход 1, для электродов истока if и сто­
ка С используют материалы, созда­
ющие невыпрямляющие контакты,
а для затвора 3 с барьером Шотки
применяют металл, который создает
контакт с проводимостью односто­
ронней.
Действие Т. п. с у. п. напоминает
работу транзистора полевого с за­
твором изолированным и каналом
встроенным в режиме обеднения. Ос­
новное отличие состоит в том, что элек­
трическое поле, создаваемое приложен­
ным к затвору напряжением, у Т. п.
с у. п. не проникает в канал, а сосре­
доточивается в слое обедненном 2 уп­
равляющего перехода, поэтому про­
водимость канала зависит не от из­
менений концентрации носителей
основных в нем, а исключительно от
изменений геометрии канала, кото­
рая определяется положением гра­
ницы обедненного слоя управляюще­
го перехода. Т. п. с у. п. используют
только при обратных напряжениях
на управляющем переходе, когда его
сопротивление велико и возможно
управление с минимальными затра­
тами энергии. Увеличение обратно­
го напряжения вызывает расширен ие
обедненного слоя и соответственно

646

сужение канала. Поэтому считают,
что Т. п. с у. п. работает в режиме
обеднения. Характеристики ста­
тические Т. п. с у. п. (передаточные
и выходные) аналогичны характери­
стикам транзистора с изолирован­
ным затвором в режиме обеднения.
Пробой (область III на рис. 4, б к ст.
Транзистор полевой с изолирован­
ным затвором) у Т. п. с у. п. обыч­
но связан с пробоем управляющего
перехода в примыкающей к стоку его
части. Входное сопротивление Т. п.
с у. п. не столь высокое, как при изо­
лированном затворе, поскольку оп­
ределяется током обратным управ­
ляющего перехода, который, однако,
весьма мал, особенно у кремниевых
приборов. Т. п. с у. п. бывают также
германиевыми. В настоящее время
Т. п. с у. п. все более вытесняются
транзисторами с изолированным за­
твором. Лит. [25, 58, 86].
Транзистор полупроводниковой
ИС биполярный — базовый, наибо­
лее распространенный (преимуще­
ственно п—р—п) элемент ИС бипо­
лярный, создаваемый в тончайшем
приповерхностном слое полупровод­
никовой подложки. Элемент изоли­
руется от подложки по-разному (рис.):
р—«-переходом (а); тонким слоем
диэлектрика (б) или комбинирован­
ным способом (в, г). Элемент, изоли­
рованный электронно-дырочным пе­
реходом, из-за неидеальности изоля­
ции отличается от дискретных ана­
логов наличием токов утечки,
зависимостью частотных свойств от
емкости изолирующего перехода, ог­
раничением коллекторного напряже­
ния (из-за сравнительно низкого про­
бивного напряжения изолирующего
перехода). Фактически Т. п. ИС б.
представляет собой транзистор с трех­
переходной структурой «+—р—п—р,
в которой помимо основного п+—р—птранзистора в рабочем режиме функ­
ционирует р—п—р-транзистор па­
разитный, образуемый базовой и
коллекторной областями основного
транзистора и областью подложки.

ТРАН

Изолирующий р-п-переход

Изоляция диэлектриком исклю­
чает влияние паразитного транзис­
тора, значительно улучшает час­
тотные свойства и способствует по­
вышению плотности размещения
транзисторов на подложке. При ком­
бинированном способе изоляция об­
ластей транзисторов с боковых сто­
рон осуществляется диэлектриком,
а со стороны дна — р—н-переходом.
По электрическим параметрам и
геометрическим размерам транзис­
торы с комбинированной и диэлект­
рической изоляцией близки.
Особенности Т. п. ИС б. связаны
и с размещением выводов всех обла­
стей в одной плоскости на поверхно­
сти подложки для выполнения меж­
элементных соединений в ИС. По
сравнению с дискретными транзис­
торами это удлиняет путь, по кото­
рому протекает ток в сравнительно

высокоомной области коллектора.
Для уменьшения сопротивления ра­
бочей области коллектора создается
скрытый п+-слой (см. рис.).
Важным достоинством транзис­
торов, созданных на одной подлож­
ке, является идентичность их пара­
метров. Указанное свойство позволя­
ет, во-первых, создавать устройства
с лучшими по сравнению с дискрет­
ными аналогами показателями и,
во-вторых, упрощать схемы отдель­
ных интегральных устройств за счет
исключения элементов, которые в схе­
мах на дискретных транзисторах ис­
пользуются для уменьшения влияния
разброса параметров. Лит. [3, 44].
Транзистор сверхвысокочастот­
ный — транзистор, предназначен­
ный для работы на частотах до со­
тен мегагерц и выше. Т. с. отлича­
ется не только сверхминиатюрной
активной полупроводниковой струк­
турой, геометрические размеры эле­
ментов которой могут выражаться
единицами и даже десятыми доля­
ми микрометра, но и конструкцией
корпуса и выводов, предусматрива­
ющей достижение минимальных па­
разитных емкостей и индуктивно­
стей. Маломощные Т. с. выпускают­
ся также в бескорпусном оформле­
нии. Лит. [58, 86].
Транзистор симметричный —
транзистор биполярный с симмет­
ричной геометрией полупроводнико­
вой структуры, электрические пара­
метры которого практически не из­
меняются при взаимной замене то­
чек подключения эмиттера и кол­
лектора в схему (для этого эмит­
терный и коллекторный переходы
должны быть изготовлены по оди­
наковой технологии с применением
одинаковых материалов). Т. с. нахо­
дит применение в специальных уст­
ройствах, где указанное его свойство
бывает важным, например в модуля­
торах усилителей постоянного тока.
Обычно Т. с. изготовляется методом
вплавления примесей (см. Транзис­
тор сплавной).

647

ТРАН

Транзистор сплавной — транзи­
стор биполярный, у которого эмит­
терный и коллекторный переходы со­
зданы путем вплавления примесей
(см. Переход сплавной) с противопо­
ложных сторон полупроводниковой
пластины (рис.). Площадь коллек­
торного перехода обычно делается
больше площади эмиттерного пере­
хода, что содействует увеличению до­
стигающей коллектора части носите­
лей неосновных, инжектированных

У среднечастотного транзистора би­
полярного в этом интервале лежит
значение частоты коэффициента
передачи тока предельной. Лит. [86].
Транзистор точечный — истори­
чески первая разновидность транзи­
стора биполярного, в котором ис­
пользовались переходы точечные, об­
разованные двумя металлическими
иглами, близко расположенными на
поверхности монокристаллической
пластинки из германия (рис.). Одна
Эмиттер

эмиттером в базу (приближению ко­
эффициента переноса к единице).
Область базы Т. с., как и весь объем
исходной полупроводниковой плас­
тинки, легирована однородно, так что
движение неосновных носителей в
ней происходит благодаря диффузии
носителей заряда, и работу Т. с. хо­
рошо описывает модель транзисто­
ра диффузионная. Основной недоста­
ток технологии изготовления Т. с.
заключается в трудности создания
тонкой базы, которая образуется меж­
ду фронтами вплавления электрод­
ных капель в сравнительно толстую
пластинку. Возрастающая вероят­
ность проплавления пластинки при
стремлении получить тонкую базу
затрудняет изготовление высокочас­
тотных Т. с. Обычно частота коэф­
фициента передачи тока предельная
Т. с. не превышает единиц мегагерц,
так что Т. с., как правило, низкочас­
тотный. От транзистора диффузион­
ного Т. с. отличается большим допу­
стимым напряжением обратным
эмиттерного перехода. Лит. [86].
Транзистор среднечастотный —
транзистор, предназначенный для
работы на частотах 3...30 МГц.

648

Коллектор

из игл служила эмиттером, дру­
гая — коллектором, пластинка — ба­
зой. Сильное влияние поверхност­
ных явлений на свойства Т. т. при­
водило к плохой воспроизводимости
его характеристик при изготовлении
и их нестабильности при эксплуата­
ции, что повлекло быстрое вытесне­
ние Т. т. транзистором плоскост­
ным. Характерной особенностью Т. т.
была возможность получения значе­
ний коэффициента передачи тока
а > 1 (обычно а = 2...3).
Транзистор униполярный — то
же, что транзистор полевой. Проис­
ходит название Т. у. из того, что ра­
бочий ток в полевом транзисторе об­
разуется движением только носите­
лей основных зарядов одного знака,
в отличие от транзистора биполяр­
ного, у которого используются как ос­
новные, так и неосновные носители.
Транзистор Шотки ИС — тран­
зистор ИС биполярный, коллектор­
ный переход которого зашунтирован
выполненным в едином технологи­
ческом цикле диодом Шотки (за
счет расширения металлического
контакта базы в коллекторую об­
ласть). Диод Шотки образуется в ме­

ТРАН

сте контакта металла (алюминия)
с полупроводником коллекторной
n-области. Металлизированный вы­
вод образует с p-областью базы не­
выпрямляющий контакт, а с п-областью коллектора — выпрямляющий
контакт. В режиме отсечки и в ак­
тивном режиме диод Шотки почти
не влияет на работу Т. Ш. ИС. Струк­
тура Т. Ш. ИС (а) и эквивалентная
схема (б) приведены на рис. При
подаче в цепь базы отпирающего
импульса потенциал коллектора
понижается и при определенном
токе базы полярность напряжения на
коллекторном переходе изменяется
с обратной на прямую. Т. Ш. ИС
оказывается под прямым смещени­
ем. Через него протекает основная
часть тока между базой и коллекто­
ром. Так как падение напряжения
почти вдвое меньше, чем на откры­
том р—n-переходе, исключается пе­
реход транзистора в режим насыще­
ния. Следовательно, при переключе­
нии отсутствует стадия рассасывания,

пряжения до 0,4 В в режиме «насы­
щения». Т. Ш. ИС широко исполь­
зуется в быстродействующих ИС.
Лит. [8, 104].
Транзистор эпитаксиально-пла­
нарный — технологическая разно­
видность транзистора планарного,
рабочая структура которого создана
в предварительно наращенном эпи­
таксиальном слое (см. Наращивание
эпитаксиальное).
Транзисторы квазикомплементарные — составные транзисторы с
большим коэффициентом усиления
по току. Т. к. применяют в мощных
выходных каскадах двухтактных,
когда используют выходные транзи­
сторы одинаковой полярности. На­
пример, в одной из разновидностей
схем выходных групп двухтактного
каскада с использованием Т. к.
(рис.)
и V2 представляют собой
транзистор типа п—р—п, а И3 и
—
транзистор типа р—п—р. Оба Т. к.
относительно нагрузки включены по
схеме ОЭ. Лит. [30].

3

что значительно повышает быстро­
действие Т. Ш. ИС по сравнению
с его аналогами без диода Шотки.
Выигрыш по быстродействию ком­
пенсирует такие недостатки Т. Ш.
ИС, как повышение емкости (за счет
емкости диода Шотки) и падение на­

Транзисторы комплементарные —
пара транзисторов с противополож­
ными типами проводимости соответ­
ствующих областей полупроводнико­
вой структуры и сходными электри­
ческими характеристиками. С помо­
щью Т. к. удается создавать высоко­

649

ТРАН

эффективные устройства (каскады),
для которых отсутствуют аналоги
с электровакуумными приборами.
Так, с помощью двух биполярных
транзисторов — одного со структу­
рой р—п—р и другого со структурой
п—р—п — строится двухтактный уси­
литель, для возбуждения которого не
требуется фазоинвертор. Особенно
широкое распространение нашли
логические устройства на Т. к. с
транзисторами полевыми, выполня­
емые в виде интегральных микро­
схем — КМОП. В них последова­
тельное соединение транзистора с
каналом п-типа и комплементарно­
го ему транзистора с каналом р-типа
позволяет создавать электронные
ключи, триггеры и другие логиче­
ские устройства, потребляющие за­
метный ток только в моменты пере­
ключения из одного состояния в дру­
гое. В статическом состоянии один
из Т. к. заперт и ограничивает ток,
проходящий через оба транзистора,
величиной токов утечки и обратного
тока переходов электронно-дыроч­
ных, поэтому микросхемы КМОП от­
личаются высокой экономичностью.
Транзисторы на арсениде галлия —
транзисторы, в которых использован
арсенид галлия (GaAs) вместо крем­
ния, что связано со следующими пре­
имуществами GaAs: более высокой
(в 5-6 раз) подвижностью электро­
нов, что обусловливает увеличение
быстродействия; повышенным (на
2-4 порядка) удельным сопротивле­
нием нелегированного GaAs, позво­
ляющим создавать полуизолирую­
щие подложки (р = 108 Ом • см). Оп­
ределенные ограничения в использо­
вании GaAs обусловлены высокой
стоимостью исходного материала; ме­
нее отработанной и более сложной
технологией; худшей, чем у Si, теп­
лопроводностью; большим разбро­
сом параметров и т. п. Структура
транзистора, нашедшего практичес­
ки применение в ИС, приведена на
рис. а, передаточная характеристи-

650

а)
Диэлектрин

Обедненная

Полуизолирующий GaAS

ка — на рис. б. Это транзистор по­
левой с управляющим переходом, об­
разованный структурой металл —
полупроводник (МЕП). Металличе­
ский затвор образует с полупровод­
никовым каналом диод Шатки.
В МЕП-транзисторах пороговые на­
пряжения Пп0р лежат в пределах —
2,5...+0,2 В. Если при !7пор < 0 и
напряжении затвор — исток U3 = 0
канал является проводящим, тран­
зистор будет нормально открытым
1. Если при U„nn > 0 и [Л , = 0 канал
перекрывается обедненным слоем
затвора, транзистор будет нормаль­
но закрытым 2. Рабочая область ог­
раничивается напряжением отпира­
ния диода Шатки U„ „ rrlov =
= 0,7...0,8 В.
По сравнению с аналогичным
транзистором, выполненным на
кремнии, Т. на а. г. имеет в 6 раз
большую крутизну и почти в 5 раз
меньшую работу переключения. Гра­
ничные частоты его лежат в преде­
лах до 15 ГГц. Время задержки —
десятки-сотни пикосекунд, причем
высокое быстродействие транзисто­
ра можно получить только при очень
малой (порядка микрометров) длине
канала. Ток стока 1С — единицы мА.
Обратный ток затвора очень мал (до
1 мкА/см2). Отмеченные свойства
показывают перспективность приме­

ТРАН
нения приборов на GaAs в ИС сверх­
быстродействующих. Широкое при­
менение получили нормально откры­
тые МЕП-транзисторы, поскольку
они имеют более крутую передаточ­
ную характеристику, больший диа­
пазон входного сигнала и менее кри­
тичны к разбросу величины порого­
вого напряжения. Лит. [2].
Транслятор — в вычислительной
технике программа, предназначен­
ная для перевода (трансляции) про­
грамм с одного языка формального
на другой. Первый из этих языков
называют входным, второй — выход­
ным. Т. является одним из основ­
ных средств автоматизации про­
граммирования. В зависимости от
степени различия между входным и
выходным языками Т. может содер­
жать тысячи — сотни тысяч команд.
Т. состоит из ряда блоков, функции
которых — синтаксический анализ
программ и описаний данных, рас­
пределение памяти, редактирование
программ и их отладка. Чаще всего
Т. преобразует программы, написан­
ные на одном из языков программи ­
рования, в программы на языке ма­
шинном. Варианты Т. ■— компиля­
тор, интерпретатор.
Трансляция — см. Транслятор.
Трансфлюксор — многоотверстный, чаще двухотверстный, сердечник
ферритовый, ЗЭ с перераспределением
магнитных потоков. На Т. в 50-х гг.
строились ОЗУ с неразрушающим
считыванием информации. В совре­
менных ЭВМ Т. не применяются.
Трансформатор входной — эле­
мент усилителя, расположенный на
его входе, например трансформатор
микрофонный.
Трансформатор выходной — эле­
мент усилителя, служащий для под­
ключения нагрузки в каскадах
трансформаторных.
Трансформатор звуковой часто­
ты — трансформатор с характери­
стиками, позволяющими применять

его в каскадах усилителей звуковых
частот с соблюдением норм допус­
тимых искажений.
Трансформатор импульсный —
трансформатор с ферромагнитным
сердечником, служащий для преоб­
разования импульсов длительностью
от долей до десятков микросекунд.
Большая индуктивность обмоток,
малая индуктивность рассеяния, ма­
лые межвитковые и межобмоточные
емкости, а также малые потери на
вихревые токи обеспечивают переда­
чу формы импульса с минимальны­
ми искажениями. Т. и. применяет­
ся для изменения амплитуды и по­
лярности импульсов напряжения и
тока, для разделения цепей по посто­
янному току, выделения фронтов
импульсов. Лит. [36, 51, 84].
Трансформатор межкаскадный —
элемент связи между двумя каска­
дами.
Трансформатор микрофонный —
элемент связи между источником
сигнала с небольшим внутренним
сопротивлением (микрофон или ли­
ния) и входом каскада (рис.). Т. м.
позволяет повысить отношение сигнал/шум при различных источни­
ках помех. Лит. [30].

Транспьютер — сверхбольшая ин­
тегральная схема (СБИС), которая
содержит микропроцессор, средства
связи с процессорами других БИС,
оперативную память емкостью де­
сятки килобайт. Использование Т.
в структуре ЭВМ позволяет повысить
быстродействие последних, по край­
ней мере, на порядок. В современных
микропроцессорных ЭВМ основные

651

ТРАП
блоки, как правило, выполняются
в виде Т.
Трапатт-диод — диод лавиннопролетный, предназначенный для ра­
боты в трапатт-режиме.
Трапатт-режим — режим рабо­
ты диода лавинно-пролетного, позво­
ляющий генерировать колебания
СВЧ большой мощности (до единиц
киловатт в импульсном режиме) с
высоким КПД (до 50 % и выше) при
пониженной частоте. Свое название
Т.-р. получил от начальных букв
английских слов TRApped Plasma —
«захваченная» плазма и Avalanch
Triggered Transit — пробег области
лавинного умножения. От обычного,
или импатт-режима, Т.-р. отлича­
ется периодическим зарождением
области умножения лавинного в не­
котором сечении перехода электрон­
но-дырочного и ее пробегом через
диод, сопровождающимся его запол­
нением электронно-дырочной плаз­
мой с высокой концентрацией носи­
телей. Это ведет к резкому сниже­
нию падения напряжения на диоде
при прохождении через него боль­
шого тока. Период генерируемых
колебаний в Т.-р. определяется не
пролетным временем, как в импаттрежиме, а более длительным процес­
сом рассасывания плазмы в слабом
электрическом поле. Работа в Т.-р.
обычно сопровождается более высо­
ким уровнем шума, чем в импаттрежиме.
Трассировка — см. Отладка про­
граммы.
Трафарет — маска для нанесения
паст при изготовлении толстопле­
ночных элементов ИС. Т. представ­
ляет собой рамку из пленки с окна­
ми, закрытыми сеткой из капрона
или нержавеющей стали (диаметр
нитей — около 50, размер ячеек сет­
ки — до 100 мкм). Окна соответству­
ют размерам будущих элементов, их
минимальные размеры составляют
10...200 мкм. Наличие сетки в ок­

652

нах обеспечивает бо'лыпую однород­
ность слоя пасты, наносимой через
Т. при продавливании с помощью
специального ножа-ракеля.
Трафик — поток сообщений в вы­
числительной сети, в сети передачи
данных.
Триак — триодный тиристор
симметричный.
Тригатрон — ионный прибор трех­
электродный (катод, анод и элект­
род управляющий), наполненный га­
зом под высоким давлением. Пред­
назначен для коммутации больших
токов при высоких напряжениях.
Триггер — устройство регенера­
тивное с двумя устойчивыми выход­
ными состояниями, смена которых
происходит под воздействием внеш­
них сигналов. Состояния Т. легко
различить по уровню выходного на­
пряжения. Схема простейшего сим­
метричного Т. (асинхронный RSтриггер, бистабильная ячейка, ячей­
ка памяти), его условное графиче­
ское обозначение и временные диа­
граммы приведены на рис. а, б, в.
Когда на обоих входах напряжение
низкого уровня, т. е. S = R = 0,
Т. сохраняет (помнит) полученное в
предыдущем такте выходное состо­
яние, что обеспечивается за счет об­
ратной связи. Прямоугольный им­
пульс напряжения высокого уровня
И0,1 на входе R (т. е. R = 1) переклю­
чает Е. в состояние Q = 0 и Q = 1, а
после такого же импульса на входе
S (т. е. S = 1) устанавливается вы­
ходное состояние Q = 1 и Q =0. По­
вторный импульс на один и тот же
вход не меняет состояния Т. («под­
тверждение» состояния). Одновре­
менная подача импульсов на оба вхо­
да не практикуется («запрещенная»
комбинация).
В настоящее время производится
много Т. как в виде микросхем, так
и в составе разных функциональных
устройств — счетчиков, регистров,
запоминающих устройств и др.

ТРИГ

между входами и выходами, наибо­
лее употребительны Т. D-типа (Т. за­
держки), Т-типа (счетный Т.) и JKтриггеры.
Кроме указанных симметричных
Т. применяются и несимметричные
(триггер Шмитта). Они используют­
ся для формирования прямоуголь­
ных импульсов, в качестве пороговых
устройств и т. д. Лит. [36, 51, 84, 97].
Триггер-защелка (триггер со ста­
тическим управлением записью,
триггер, управляемый по уровню так­
тового импульса) — синхронный
триггер, обычно D-типа (рис. а), ха­
рактеризующийся тем, что в течение
времени действия тактового (синх­
ронизирующего) импульса каждая
смена сигналов на информационных
входах вызывает переключение сиг-

Т.-микросхемы различаются числом
входов, способами ввода информации,
реализуемой функцией переходов,
элементной базой и др. Эти Т. име­
ют сложную структуру и являются,
по существу, триггерными система­
ми. На рис. г ЗЯ (собственно Т.) —
запоминающая ячейка по типу по­
казанной на рис. а, б, а БУ — блок
управления, преобразующий входную
информацию в комбинацию сигналов,
под воздействием которых ЗЯ при­
нимает одно из двух устойчивых со­
стояний.
По способу ввода информации Т.
подразделяются на асинхронные и
синхронные (тактируемые); в свою
очередь, синхронные Т. — на такти­
руемые по фронту (срезу) тактового
(синхронизирующего) импульса и по
уровню (триггер-защелка). В функ­
циональном отношении, т. е. по спо­
собу организации логических связей

653

ТРИГ
налов на выходах, а с прекращени­
ем тактового импульса Т.-з. сохра­
няет последнее состояние, т. е. пере­
ходит в режим хранения. Условное
графическое обозначение и времен­
ная диаграмма работы Т.-з. .D-типа
показаны на рис. б и в. Лит. [36, 51].
Триггер оптоэлектронный —триггер, основанный на использова­
нии оптопар (оптронов) (см. Опти­
ческая обратная связь, Оптрон клю­
чевой).
Триггер Шмитта — триггер, из­
меняющий свое исходное состояние
при достижении напряжения сигна­
ла на входе порога срабатывания и
возвращающийся в исходное состо­
яние при достижении напряжения
сигнала порога отпускания. Один из
вариантов Т. Ш., построенного на
двух инверторах, и его условное
изображение приведены на рис. а, б.
Напряжение на входе левого инвер­
тора за счет делителя RI, R2 опреде­
ляется не только напряжением вход­
ного сигнала, но и напряжением на
выходе Пвых. Поэтому напряжения
срабатывания Е7ср и отпускания ?70ТП
различны и Т. Ш. имеет характерис­
тику передачи с гистерезисом (рис. в).
Изменяя соотношение R1 и R2, мож­
но изменять порог срабатывания и
ширину петли гистерезиса. Свойством
запоминания информации Т. Ш. не
обладает, используется как формиро­
ватель прямоугольных импульсов из
колебаний произвольной формы, да­
же при пологих фронтах входных

654

сигналов, а также как логический
элемент с повышенной помехоустой­
чивостью, амплитудный селектор.
Триггеры асинхронные — триг­
геры, реагирующие на входные ин­
формационные сигналы в момент их
подачи.
Триггеры двухступенчатые —
триггеры, синхронные, имеющие две
ступени: 1-я служит для записи
входной информации, 2-я — для ее
последующего запоминания и хране­
ния. Т. д. (рис. а, б) иногда называ­
ют М—S-структурами [от англ,
master — slave (хозяин — раб)]. При
подаче сигнала высокого уровня на
синхронизирующий вход С происхо­
дит запись информации в триггер 1-й
ступени. При этом триггер 2-й сту­
пени блокирован сигналом низкого
уровня, снимаемого с выхода инвер­
тора. При подаче сигнала низкого
уровня на вход С триггер 1-й ступе­
ни блокируется, а информация с его
выхода обеспечивает установку триг­
гера 2-й ступени в соответствующее
состояние. Т. д. характеризуются по­
вышенной устойчивостью к сбоям.

Триггеры с динамическим управ­
лением — триггеры синхронные, ре­
агирующие на информационные
входные сигналы только в момент
изменения сигнала на прямом син­
хронизирующем С-входе от низкого
к высокому уровню (на инверсном
С-входе — от высокого к низкому).
Т. с д. у. характеризуются большой
устойчивостью к сбоям.
Пример Т. с д. у., построенного на
элементах И—НЕ, его условное изо­
бражение и временные диаграммы
приведены соответственно на рис. а,
б, в. Функциональная схема содер-

ТРИО

жит три асинхронных R—S-триггера'.
два вспомогательных (на элементах
1,2 и 3,4) и основной (5,6). Если
на входе синхронизации С сигнал
низкого уровня, то на выходах q2 и
<7g устанавливаются сигналы высо­
кого уровня, что соответствует режи­
му хранения информации основного
триггера. Изменение сигнала на ин­
формационном входе D в этом со­
стоянии вызовет только изменение
сигналов на выходах
и q^. В мо­
мент перехода сигнала на входе С от
низкого к высокому уровню изменя­
ются сигналы на выходах q2 или q3
и выходной триггер устанавливает­
ся в состояние, соответствующее сиг­
налу на входе D до подачи импульса
на вход С. Если во время установле­
ния основного триггера произойдет
изменение сигнала на входе D, то
состояние основного триггера не из­
менится, так как низкий уровень
на выходе q2 блокирует входы эле­
ментов 1 и 3 (при D = 1) или низкий
уровень на выходе q3 блокирует вход
элемента 4 (при D = 0).
Триггеры синхронные — тригге­
ры, реагирующие на информацион­
ные входные сигналы только при на­

личии вспомогательного синхрони­
зирующего сигнала на входе С (от
англ, clock — тактировать). Синхро­
низирующий вход часто называют
тактирующим.
Триггеры со статическим управ­
лением — триггеры синхронные,
реагирующие на информационные
входные сигналы при подаче на пря­
мой синхронизирующий С-вход на­
пряжения высокого уровня (или при
подаче на инверсный С-вход напря­
жения низкого уровня). Недостаток
триггеров со статическим управле­
нием — в момент действия сигнала
на С-входе могут измениться сигна­
лы на информационных входах, в
том числе и от помехи, что может
привести к сбоям.
Трикон — оптоэлектронный ком­
мутирующий элемент (см. Оптоэлек­
тронный коммутатор) типа креста
(рис.), позволяющий осуществлять
продольное (1, 3) и (или) поперечное
(2, 4), а также крестообразное (0,1,
2, 3, 4) соединения с помощью трех
оптронов с источниками ИС13, ИС24,
UCq. Пунктиром показаны оптиче­
ские соединения с фотоэлектронны­
ми приборами ФП, играющими роль
управляемых контактов (например,
фоторезисторами). Т. используют
в схемах коммутаторов и логических
устройств.

4

Тринистор — см. Тиристор три­
одный.
Триод вакуумный — то же, что
Триод ламповый.

655

ТРИО

Триод газонаполненный — см.
Тиратрон.
Триод-гексод — комбинирован­
ная лампа электронная, в одном бал­
лоне которой триод и гексод. При­
меняется для преобразования часто­
ты. Триод включен в схему гетеро­
дина, а гексод выполняет роль лампы
смесительной.
Триод-гептод — комбинирован­
ная лампа электронная, в одном бал­
лоне которой триод и гептод. При­
меняется для преобразования часто­
ты. Триод включен в схему гетеро­
дина, а гептод выполняет роль лампы
смесительной.
Триод двойной — комбинирован­
ная лампа электронная, в одном бал­
лоне которой два триода.
Триод кристаллический — уста­
ревшее название транзистора бипо­
лярного.
Триод ламповый — лампа элек­
тронная, имеющая три электрода:
катод, сетку управляющую и анод.
Лит. [46, 54, 119].
Триод-пентод — комбинирован­
ная лампа электронная, в одном бал­
лоне которой триод и пентод.
Триод полупроводниковый — см.
Транзистор биполярный.
Триод-тетрод — комбинирован­
ная лампа электронная, в одном бал­
лоне которой триод и тетрод.
Трубка индикаторная — ЭЛТ для
наблюдения сигналов, принимаемых
радиолокационными или гидроаку­
стическими станциями. Лит. [46, 55,
119].
Трубка катодная — устаревшее
название трубки электронно-луче­
вой.
Трубка осциллографическая —
ЭЛТ для наблюдения или фотогра­
фирования осциллограмм, т. е. све­
тящихся изображений зависимости
между различными величинами в
тех или иных процессах. Большин­
ство Т. о. электростатические, т. е.

656

с отклонением и фокусировкой луча
электронного электрическим полем.
Лит. [46, 54, 55,119].
Трубка приемная цветная масоч­
ная (колортрон) — трехлучевой ки­
нескоп для воспроизведения цветных
изображений. Лит. [46, 55, 119].
Трубка телевизионная запомина­
ющая — электронно-лучевая труб­
ка с накопительной мишенью, схо­
жей с мишенью передающей теле­
визионной трубки. Разница заклю­
чается в том, что запись потенциаль­
ного рельефа на мишени Т. т. з. осу­
ществляется модулированным по
интенсивности электронным лучом.
Считывание (коммутация) произво­
дится либо другим лучом, либо тем
же лучом по окончании записи.
Двухлучевые Т. т. з. (графекон и потенциалоскоп) служат для переза­
писи изображений с различными
стандартами разложения или радио­
локационных изображений в телеви­
зионные. Однолучевая трубка — литокон — выполняет функции запо­
минающего устройства с емкостью
памяти в один кадр. При этом за­
писанный кадр может храниться и
затем воспроизводиться со стандарт­
ными параметрами разложения
длительное время. Управление запи­
сью, считыванием и стиранием изоб­
ражения производится путем пода­
чи на электроды литокона соответ­
ствующих напряжений. В качестве
Т. т. з. можно использовать также
видикон с памятью. Лит. [45].
Трубка телевизионная передаю­
щая — вакуумный фотоэлектронный
прибор для преобразования плоско­
го (двухмерного) оптического изоб­
ражения в одномерный (являющий­
ся функцией времени) видеосигнал.
В Т. т. п. осуществляются две основ­
ные операции: преобразование лучи­
стой энергии в электрический сиг­
нал и развертка изображения. Т. т. п.
работают с использованием внешне­
го или внутреннего фотоэффекта.
Подразделяются на трубки без на­

ТУРБ
копления энергии (диссектор) и с
накоплением энергии (например,
видикон и суперортикон). Последние
получили наибольшее распростране­
ние вследствие более высокой энер­
гетической чувствительности. См.
Чувствительность телевизионной
системы энергетическая.
Трубка телевизионная передаю­
щая «ночного видения» — трубка
повышенной чувствительности, при­
меняемая в системах наблюдения за
слабоосвещенными объектами. Как
правило, это трубка типа суперорти­
кон или супервидикон, сочлененная
с электронно-оптическим преобразо­
вателем. Энергетическая чувстви­
тельность системы, на два-три по­
рядка выше, чем у отдельной труб­
ки. К Т. т. п. н. в. относятся также
трубки, реагирующие на тепловое из­
лучение (например, пировидикон).
Трубка телевизионная прием­
ная — то же, что Кинескоп.
Трубка
электронно-лучевая
(ЭЛТ) — электронно-лучевой прибор
для осциллографии, приема телеви­
зионных изображений, индикации и
для многих других целей. Сформи­
рованный в электронном прожекто­
ре электронный луч проходит через
отклоняющую систему и попадает
на люминесцентный экран, светя­
щийся под ударами электронов. Лит.
[46, 54, 55,119].
ТТЛ — транзисторно-транзистор ­
ная логика.
ТТЛ-технология — технология
изготовления базового логического
элемента ТТЛ.
ТТЛШ-технология — технология
изготовления базового логического
элемента ТТЛШ.
Т-триггер — триггер с одним
(счетным) входом, изменяющий свое
состояние с приходом каждого вход­
ного импульса. Состояние триггера
определяется не информацией на
входах, а состоянием его в предыду­

щем такте. В современных ИС Т-т.
практически не реализуется, но его
функции часто выполняются други­
ми, более универсальными типами
триггеров (J—К, D) путем специаль­
ного соединения выводов (см. J—Ктриггер).
Тунгар — устаревшее название га­
зотрона аргонового.
Турбопаскаль — система про­
граммирования, основанная на алго­
ритмическом языке программирова­
ния паскаль. Представляет собой
комплекс программ, предназначен­
ных для автоматизации таких про­
цессов, как составление, трансляция,
отладка и выполнение программ
пользователей. Т. включает в себя
быстро «работающий» (отсюда «тур­
бо» — в переводе с лат. «вихрь») ком­
пилятор с языка Паскаль, програм­
му-редактор для составления и кор­
ректировки текстов, программу управ­
ления диалоговыми средствами (см.
Режим диалоговый), автоматизирован­
ную обучающую программу. Основ­
ное достоинство Т. — максимальное
удобство для пользователя: управле­
ние Т. (создание текстов, компиляции,
переход к редактированию и т. д.)
осуществляется на основе «меню»
(списка возможных действий пользо­
вателя), а выбирать нужный пользо­
вателю пункт «меню» можно с помо­
щью манипулятора типа «мышь».
В Т. используется язык, значи­
тельно расширенный по сравнению
с распространенным основным ва­
риантом Паскаля: добавлены неко­
торые типы данных, в том числе
строки символов; возможно исполь­
зование обширной библиотеки сис­
темных подпрограмм, в том числе
различных модулей графической об­
работки. Таким образом, этот язык
можно причислить к разряду мощ­
ных языков программирования, не
уступающих, например, ПЛ-1.
Т. широко используется как в пер­
сональном компьютере (ПК) IBM-PC,
так и в других ПК с достаточной

657

ТЬЮР

емкостью оперативной, памяти.
На аналогичных принципах созда­
ны и другие системы программиро­
вания, например турбобейсик, турбо­
си (на основе языков бейсик, си). Лит.
[17, 22].
Тьюринга машина — модель ма­
тематическая абстрактной вычисли­
тельной машины, представляемой в
виде бесконечной ленты (рис.) с про­
нумерованными ячейками, некоторо­
го управляющего устройства У и не­
которого элемента Э, который «обо­
зревает» одну из ячеек ленты, может
изменять запись в ячейке, а также
сдвигаться на одну ячейку вправо
или влево. Функционирование Т. м.
полностью определяется исходной
информацией, записанной в ячейках

ленты, и оператором преобразования,
который задан таблицей переходов,
записанной в У. Английский мате­
матик А. Тьюринг теоретически до­
казал, что при достаточно большой
таблице переходов и достаточно боль­
шом числе шагов (тактов работы ма­
шины) можно решить сколь угодно
сложную задачу. Разработка Т. м.
стала важным этапом развития те­
ории цифровых ЭВМ и доказала
принципиальную возможность реше­
ния такой модели любых алгорит­
мически решаемых задач.

УМНО

УВВ — устройство ввода—вывода.
Угол обзора индикатора — мак­
симальный угол, при котором обес­
печивается безошибочное восприятие
отображаемой информации при за­
данных значениях яркости (контра­
ста), внешней освещенности и рас­
стояния наблюдения.
Угол отсечки — фазовый угол, со­
ответствующий половине длительно­
сти импульса пульсирующего анод­
ного тока. Лит. [46].
Угол пролета — фазовый угол, со­
ответствующий времени пролета
электронов. Лит. [54, 74].
Угол управления (угол регулиро­
вания) — фазовый угол, при кото­
ром отпирается тиристор триод­
ный, работающий в выпрямителе уп­
равляемом или в инверторе. Иначе
говоря, угол фазового сдвига между
напряжением анода тиристора и
напряжением, поданным на элект­
род управляющий для отпирания ти­
ристора. Лит. [8, 12, 56].
Удвоитель частоты — усилитель­
ный каскад, умножитель частоты,
работающий с использованием вто­
рой гармоники пульсирующего тока
коллектора или тока анода. Лит. [92,
93, 99].
Узел коммутации — устройство
в ИППН или в автономных тиристор­
ных инверторах, создающее импуль­
сы отрицательного напряжения для
запирания тиристоров. Лит. [38, 56].
Узел параллельной коммутации —
узел коммутации, в котором цепь
с коммутирующими элементами
(конденсатор, дроссель, коммутирую­
щий тиристор) включена парал­
лельно основному тиристору или на­
грузке. Лит. [38, 56].
Узел последовательной коммута­
ции — узел коммутации, в котором
цепь с коммутирующими элемента­
ми (конденсатор, дроссель, коммути­

рующий тиристор) включена после­
довательно с основным тиристором
и нагрузкой. Лит. [38, 56].
Уловитель — см. Клистрон.
Ультрон — ЛБВ типа М цилинд­
рической конструкции с разомкнутой
замедляющей системой. Лит. [74].
Умножение лавинное — увеличе­
ние числа носителей заряда, движу­
щихся в сильном электрическом
поле, вследствие ударной ионизации
атомов, находящихся на их пути.
В полупроводниках У. л. чаще всего
возникает при прохождении тока
через переход электронно-дырочный,
когда к нему приложено напряже­
ние обратное, создающее в слое обед­
ненном достаточно сильное электри­
ческое поле (порядка 105 В/см). При
этом У. л. могут вызывать как элек­
троны, так и дырки, а каждый акт
ионизации сопровождается появле­
нием пары электрон—дырка. Ко­
личественно эффект У. л. в р—^-пе­
реходе описывают коэффициентом
У. л. М, который равняется отноше­
нию суммарного числа носителей
обоих знаков, выходящих из перехо­
да, к числу носителей, входящих
в него, и показывает, во сколько раз
увеличивается ток обратный вслед­
ствие У. л. В отсутствие У. л. М = 1;
при М, стремящемся к бесконечнос­
ти, происходит неограниченное воз­
растание обратного тока — пробой
лавинный. Ограниченное У. л. ис­
пользуется в транзисторе лавинном,
диоде лавинно-пролетном, а пробой
лавинный — в стабилитроне. Лит.
[25, 58, 86].
Умножитель частоты — преобра­
зователь периодической последова­
тельности сигналов, импульсов, на
выходе которого образуется другая
последовательность с частотой /вых =
= nf^, где 71 = 2, 3, 4, ... . Принцип
действия У. ч. для гармонических
колебаний и последовательности им­
пульсов различен. Первый — по су­
ществу, разновидность резонансного

659

Y-ПА
щие входного и выходного напряже­
ний [Ур U2
Л = У11^1 + У12^2>

^2 = ^21^1 + У22^2'

усилителя класса С, у которого вы­
ходной колебательный контур на­
строен на одну из высших гармоник
входного переменного напряжения.
Поскольку импульсы анодного (кол­
лекторного, стокового) тока подобных
усилителей содержат много гармо­
ник, частота полезного сигнала на
выходе будет равна частоте настрой­
ки контура. Такие У. ч. используют
в радиопередатчиках, измерительных
генераторах и др. Для прямоугольных
импульсов У. ч. представляет собой
формирователь более коротких им­
пульсов из фронта и среза входного
прямоугольного импульса (рис. а, б).
Лит. [36, 51].
У-параметры — система малосиг­
нальных параметров транзистора,
вытекающая из его представления
в виде эквивалентного линейного че­
тырехполюсника при описании по­
следнего системой уравнений, кото­
рые выражают переменные состав­
ляющие входного и выходного токов
Тр /2 через переменные составляю­

660

Этой системе уравнений соответ­
ствует формальная эквивалентная
схема (рис.). Все Y-п. имеют размер­
ность проводимости, причем у^ —
входная проводимость при U2 = О
(в режиме короткого замыкания вы­
ходной цепи для переменного тока);
у22 — выходная проводимость при
U1 = 0 (коротком замыкании вход­
ной цепи для переменного тока); у12 =
= Ii/U2 при
= 0 — проводимость
обратной передачи; у21 = ^г/^1 ПРИ
U2 = 0 — проводимость прямой пе­
редачи (усиления), называемая так­
же крутизной. У-п. применяются для
описания усилительных свойств как
транзисторов биполярных, так и
транзисторов полевых, причем их
значения существенно отличаются
при разных способах включения
транзистора (см. Схемы включения
транзистора), поэтому в обозначе­
ниях У-п. к цифровым индексам до­
бавляют буквенный, указывающий
общий электрод, например, у22 и —
выходная проводимость полевого
транзистора в схеме с общим исто­
ком. Значения У-п. зависят также
от рабочей точки транзистора, тем­
пературы и рабочей частоты. С по­
вышением частоты все У-п. прини­
мают комплексные значения, мнимая
часть которых характеризует реак­
тивную составляющую проводимо­
сти. Применять У-п. удобно для рас­
чета высокочастотных каскадов. Иног­
да У-п. называют параметрами-про­
водимостями. Лит. [86].

УПРА
Управление —■ совокупность воз­
действий на объект, которые выбра­
ны из множества возможных воздей­
ствий на основании программы уп­
равления, информации о поведении
объекта, о состоянии внешней среды,
и направлены на поддержание или
улучшение функционирования объек­
та, на достижение им заданной цели.
Иными словами, У. есть функция
системы, направленная либо на со­
хранение ее основного качества (т. е.
совокупности свойств, потеря кото­
рых приводит к разрушению систе­
мы), либо на выполнение некоторой
программы, обеспечивающей устой­
чивость функционирования и дости­
жение определенной цели. Соответ­
ственно этому системой У. называ­
ют систему, в которой реализуются
перечисленные выше функции. В си­
стеме У. всегда можно выделить, как
минимум, две подсистемы: управля­
ющую и управляемую. Первая осу­
ществляет собственно функции У.,
вторая является объектом У. (см.
Кибернетика).
Сама постановка вопроса об У.
предполагает возможность воздей­
ствия на объект. Если воздействие
невозможно, такой объект называют
неуправляемым. Неуправляемы, на­
пример, при современном уровне
науки и техники движения небесных
тел и процессы на Солнце, полет пули
или снаряда, большинство явлений
природы. Однако по мере развития
науки и техники некоторые неуправ­
ляемые процессы (объекты) перехо­
дят в категорию управляемых. Под­
черкнем еще, что необходимым ус­
ловием У. является возможность
выбора управляющих воздействий.
Например, невозможно управлять
направлением движения от пункта
А к пункту Б по железной дороге
или по трассе троллейбуса, так как в
обоих случаях это направление за­
дано рельсовой колеей или контакт­
ным проводом. Лит. [35, 68].
Управление автоматическое —
управление, осуществляемое теми

или иными техническими устрой­
ствами, без непосредственного учас­
тия человека. Роль человека заклю­
чается в том, чтобы спроектировать
систему У. а., построить ее, отрегу­
лировать, задать необходимую про­
грамму и режим функционирования,
осуществлять в случае необходимо­
сти ремонт системы и ее переналад­
ку или ввод новой программы для
реализации других видов работы.
Одна из разновидностей У. а. — ре­
гулирование автоматическое. См.
также Система автоматического
управления. Лит. [35, 68].
Управление данными — ком­
плекс средств ОС, обеспечивающий
размещение данных в виде опреде­
ленных структур, оперирование дан­
ными в иерархии ЗУ конкретной
ЭВМ, организацию обмена данными
между ЗУ различных уровней. По­
следовательность действий при У. д.
определяется программами, входящи­
ми в ОС, а также конкретными про­
граммами пользователей.
Управление микропрограммное —
система управления в ЭВМ с помо­
щью микропрограмм.
Управление микропроцессорное —
управление станками, технологичес­
кими процессами, агрегатами с помо­
щью встроенных в пульты управле­
ния микропроцессоров.
Управление обменом данных в
ИВК — стандартизованные правила
взаимодействия и система стандарт­
ных интерфейсных сообщений, обес­
печивающих обмен измерительной
и служебной информации по магис­
трали интерфейсной. Различают
синхронную и асинхронную органи­
зацию передачи данных. Распрост­
ранение получила асинхронная пе­
редача, обеспечивающая возможность
работы приборов с разным быстро­
действием.
Асинхронная передача данных со­
провождается тремя однопроводны­
ми интерфейсными сообщениями
(рис.): 2MV (данные достоверны),

661

УПРА
1-й байт

2-й байт

ных процессов (см. Управление чис­
ловое программное).
Данныв недостоверны
Управление ситуационное — ме­
IIАУ
тод решения сложных задач иссле­
t
К приему готов
дования операций, заключающийся
в том, что описания необозримого
NRFD
t
множества ситуаций в системе за­
ШАС прием не
t
меняются укрупненными описания­
____________ Ш____ Illi_____________
ми (макроописаниями) обобщенных
vw -т
ситуаций, определяющих с достаточ­
NDAC (прием не завершен) и NRFD
ной вероятностью один из возмож­
(к приему не готов). Пусть в момент
ных результатов. При этом суще­
ственно уменьшается число рассмат­
7\ от прибора А на шины данных
риваемых вариантов решения управ­
поступил очередной байт измери­
ленческих задач на ЭВМ и ускоря­
тельной информации. Соответствен­
ется поиск оптимального решения.
но в момент Т2 на шине ПАИ появит­
ся сообщение «Данные достоверны».
Управление числовое программ­
Прибор В начинает считывание дан­
ное — управление производственны­
ных и в момент Т3 формирует сооб­
ми агрегатами с помощью програм­
щение «К приему не готов», блоки­
мируемых вычислительных уст­
рующее преждевременную смену
ройств. Наиболее широкое распрос­
данных. По завершении считывания
транение получили станки, у кото­
(момент Т4) прибор В подает сигнал
рых система ЧПУ обеспечивает под­
«Прием завершен», после чего на
бор и смену инструмента, выбор ре­
жима обработки и получение нуж­
шине DAV появляется сообщение
ных размеров и формы изделия. Со­
«Данные достоверны» (момент Т5).
ответствующие команды рабочим
В следующий момент (Т6) прибор В
органам станка с ЧПУ задаются про­
формирует сигнал «К приему готов»,
граммой, которая записывается на не­
после чего при наличии на шинах
котором носителе информации. На
новых данных формируется сообще­
ранней стадии развития станков с ЧПУ
ние «Данные достоверны». Затем на­
в качестве носителей использовалась,
чинается новый цикл передачи дан­
как правило, перфолента. Лента по­
ных. Лит. [26, 77].
мещалась в так называемый команУправление памятью — распре­
доаппарат, в котором информация
деление памяти между объектами
считывалась с помощью фотоэлемен­
информации (программы и данные)
та и вырабатывались кодовые сиг­
и совокупность действий по исполь­
налы, задающие скорость и переме­
зованию ресурсов памяти ЭВМ. Рас­
щение всех исполнительных органов
пределение реализуется с помощью
станка. Естественно, что у станка
ОС. В процессе решения конкретных
должны быть инструментальный ма­
задач У. п. осуществляется в соот­
газин и устройство для автоматичес­
ветствии с их программами приклад­
кой загрузки заготовок. Загрузка в
ными.
ряде современных автоматических
линий выполняется промышленны­
Управление программное — уп­
ми роботами.
равление работой ЭВМ или какогоНовейшие системы ЧПУ строятся
либо другого объекта с помощью про­
на микроЭВМ, основными элемента­
граммы, считываемой из ЗУ, куда эта
ми которых являются БИС. Микро­
программа была предварительно за­
процессоры и микроЭВМ существен­
писана. У. п. широко используется
но увеличивают гибкость систем
для автоматизации производствен­

662

УРАВ

ЧПУ, т. е. позволяют изменять уп­
равляющую информацию, а следова­
тельно, параметры технологического
процесса.
Управление электронным пото­
ком динамическое — группировка
электронов в сгустки за счет моду­
ляции электронного потока. Элект­
ронный поток модулируется по ско­
рости, проходя через зазор объемно­
го резонатора, в котором действует
управляющее поле, а затем — по
плотности, т. е. образуются электрон­
ные сгустки, отдающие часть своей
энергии в объемный резонатор. Лит.
[74].
Управляемый оптический транс­
парант — плоская (двухкоординат­
ная) матрица элементарных ячеек,
оптические свойства которых могут
независимо друг от друга изменяться
под внешними воздействиями. Чаще
всего управляют прозрачностью яче­
ек либо их отражательной способно­
стью. В качестве внешнего воздей­
ствия в различных типах У. о. т. ис­
пользуют электрические, оптические
и др. сигналы, запоминаемые элемен­
тами матрицы. Для управления про­
зрачностью часто используют, напри­
мер, Поккельса эффект. Информа­
цию, накопленную в ячейках У. о. т.,
часто называют страницей (см. Оп­
тическое запоминающее устрой­
ство). В У. о. т. предусматривают
возможность стирания накопленной
информации, что позволяет реализо­
вать оперативную память. При счи­
тывании в проходящем (либо отра­
женном) свете последний модулиру­
ется не только во времени, но и
в пространстве (по поверхности мат­
рицы). По этой причине У. о. т. на­
зывают также пространственно-вре­
менным модулятором света (ПВМС).
Лит. [81].
Управляющая вычислительная
машина (УВМ) — вычислительная
машина (как правило, ЭВМ), пред­
назначенная для автоматического
приема и обработки информации в

системах управления и выдачи уп­
равляющих воздействий или команд
непосредственно на исполнительные
органы или человеку-оператору. По
области применения различают УВМ
общего назначения — для решения
широкого круга задач управления за
счет использования большого числа
программ управления, а также спе­
циализированные УВМ, приспособлен­
ные к решению одной или ограничен­
ного числа задач управления. Наи­
большее распространение УВМ полу­
чили в промышленности (в АСУТП),
на транспорте, в энергетике, в науч­
ных исследованиях (для управления
ходом эксперимента). По выполня­
емым функциям различают УВМ
централизованного контроля, маши­
ны-«советчики» , оптимизирующие
машины и машины прямого управ­
ления. Для УВМ характерны повы­
шенная надежность и невысокая раз­
рядность (8, 16, значительно реже —
32 двоичных разряда).
Уравнение лампы внутреннее
(формула Баркгаузена) — формула
зависимости между параметрами уси­
лительных или ламп генераторных
электронных ц = SRt или DSR^ = 1,
где ц — коэффициент усиления-, S —
крутизна-, Rt — внутреннее сопротив­
ление; D — проницаемость. У. л. в.
было впервые получено Г. Баркгау­
зеном. Лит. [46, 54, 119].
Уравнение непрерывности —
дифференциальное уравнение в част­
ных производных, устанавливающее
связь между изменением концент­
рации носителей заряда во времени,
градиентом плотности их потока и
скоростями генерации и рекомбина­
ции носителей. У. н. используется
в теории полупроводниковых прибо­
ров и, например, для электронов про­
водимости в полупроводнике р-типа
имеет вид
дп
~
„
1
Т
— = Gn - Rn + — div<7„,
dt
q
где n — концентрация электронов

663

УРАВ

проводимости; Gn — скорость их ге­
нерации в единице объема под влия­
нием внешних воздействий нетепло­
вой природы (см. Генерация носителей
заряда); Rn — скорость рекомбина­
ции электронов (см. Рекомбинация
носителей заряда); Jn — плотность
электронного тока (вектор); q — за­
ряд электрона.
Уравнение характеристическое —
уравнение, получаемое путем при­
равнивания нулю полинома, стояще­
го в знаменателе выражения для
функции операторной передаточной
цепи (так называемой характеристи­
ческий полином). Лит. [16].
Уравнения передачи четырехпо­
люсника — соотношения, связываю­
щие между собой комплексные амп­
литуды или изображения по Лапласу
напряжений и токов на двух парах
зажимов четырехполюсника (см. так­
же Параметры четырехполюсника).
«Урал» — семейство цифровых
ЭВМ, предназначенных для решения
научно-технических и планово-эко­
номических задач. В настоящее вре­
мя не выпускаются и не эксплуати­
руются.
Уровень входного сигнала — ток,
напряжение, мощность на входе уст­
ройства. У. в. с. может отсчитывать­
ся от условно выбранного значения
и выражаться в децибелах (дБ).
Уровень выходного сигнала —
ток, напряжение и мощность в на­
грузке. При условном фиксированном
значении каких-либо из указанных
величин текущее значение У. в. л. мо­
жет быть выражено в децибелах (дБ).
Уровень миниатюризации РЭА —
количественная мера совокупности
технических решений, направленных
на эффективное использование объема,
массы и потребляемой энергии ап­
паратуры при обеспечении характе­
ристик, удовлетворяющих заданным
требованиям. Критериями У. м. РЭА
являются следующие показатели:
соответствия РЭА современному

664

уровню развития микроэлектронных
изделий; соответствия применяемых
в РЭА изделий современному уров­
ню их развития; эффективности ми­
ниатюризации комплексной аппа­
ратуры; технической совместимости
изделий электронной техники и элек­
тротехники с ИС.
Уровень примесный — энергети­
ческий уровень, создаваемый в за­
прещенной зоне атомами примеси
или иным дефектом кристалличе­
ской решетки (см. Зонная теория).
Уровень разрешенный — энерге­
тический уровень, соответствующий
разрешенному состоянию электрона
(см. Зонная теория).
Уровень сигнала максимальный —
уровень, превышение которого при­
водит к перегрузке, как правило, уси­
лительных или других нелинейных
элементов устройства (например,
трансформаторов с ферромагнитным
сердечником) и вызывает искажения
нелинейные в усилителях и других
устройствах.
Уровень фона — количественная
характеристика сигнала на выходе
устройства, возникающего за счет
неполной фильтрации питающего
напряжения. У. ф. измеряется при
коротком замыкании входных зажи­
мов и отсчитывается относительно
напряжения номинального выходного.
Уровень шума — величина шума,
создаваемого источниками внутрен­
них и внешних шумов. У. ш. оцени­
вается среднеквадратичным значе­
нием создаваемого напряжения шу­
ма в заданной полосе частот.
Уровень шумов резистора —- ве­
личина, оцениваемая отношением
напряжения шумов на выводах ре­
зистора к приложенному постоян­
ному напряжению. Максимальный
У. ш. р. имеют резисторы компози­
ционные (до нескольких десятков
микровольт/вольт).
Уровень энергии — значение энер­
гии квантовой системы (атома, мо­

УРОВ
лекулы и др.) в ее внутреннем дви­
жении, которое, согласно квантовой те­
ории, может быть лишь одним из дис­
кретного (прерывного) ряда значений
Е1Г Е2,
Еп, ..., пронумерованных
в порядке возрастания. Каждое Еп со­
ответствует определенному набору
параметров составляющих внутрен­
него движения — орбитального дви­
жения электронов в атоме, спинов
электрона и ядра, взаимной ориен­
тации этих движений, колебательных
движений атомов в составе молеку­
лы и др. Параметры указанных дви­
жений определяют состояния, кото­
рые могут изменяться скачками,
с квантовыми переходами из одного
состояния в другое. Этим состояни­
ям соответствует дискретный набор
У. э., называемый энергетическим
спектром. Состояния определяют
квантовыми числами. Так, состоя­
ния атома водорода, различающиеся
средним радиусом орбиты электро­
на, обозначают главным квантовым
числом п - 1, 2, ... Состояние с мини­
мальной энергией Е^ называют основ­
ным (рис.), состояния с Еп > Ei —
возбужденными. Если некоторому
уровню Еп соответствует несколько
разных состояний, такие уровни на­
зывают вырожденными (см. Вырож­
дение). Так, для электрона в атоме
водорода при заданном п возможны
движения с разной эллиптичностью,
обозначаемой орбитальным кванто­
вым числом I = п-1, п-2, ..., 0. Со­
стояниям с заданными п и I присво­
ены обозначения в виде цифр, соот­
ветствующих значениям п, и букв, со­
ответствующих значениям I: I = 0
обозначают s, I = 1-р, I = 2-d, I = 3-f,

I = 4-g и т. д. Так, 2р означает п = 2
и Z = 1. В многоэлектронных атомах
со значениями п связывают понятия
оболочек, на которых могут нахо­
диться по нескольку электронов. Их
число обозначают индексом над бук­
вой орбитального состояния. Так, 4s2
означает, что на четвертой оболочке
атома (п = 4) находятся два электро­
на с орбитальным числом Z = 0. Со­
стояния электронов и атома в целом
различаются еще и спинами (см.
Спин).
Разным вращательным движени­
ям заряженных частиц атома соот­
ветствуют и разные магнитные мо­
менты. Это приводит к расщеплению
У. э. в магнитном поле (см. Зеема­
на эффект) — вырождение снима­
ется. Частичное снятия вырождения
происходит и в электрическом поле
(см. Штарка эффект).
В приборах квантовой электрони­
ки (лазерах, мазерах и др.) исполь­
зуют взаимодействие электромагнит­
ных полей с квантовыми системами,
при котором возникают квантовые
переходы между парами У. э., сопро­
вождаемые поглощением (или излу­
чением) на частоте перехода f = (Еп~
E^/h, где h — Планка постоянная.
Лит. [63,105,112,122].
Уровни видеосигнала — см. Ви­
деосигнал.
Уровни логические — два значе­
ния физической величины (напряже­
ние, световой поток, давление и др.),
характеризующие логическое состо­
яние (1 или 0) цифрового сигнала.
Абсолютные значения величин при
оценке логического состояния не
учитываются. Уровень Н (от англ.
High — высокий) определяется как
более положительный, а уровень L
(Low — низкий) — как менее поло­
жительный (рис.).

665

УСИЛ

Усиление распределенное — спо­
соб преодолеть ограничение, накла­
дываемое междуэлектродными емко­
стями лампы на величину некоторой
предельной частоты усилительного
каскада /макс = «/2л^СаС^ , гдеЗ —

крутизна лампы; Са и Cg — выход­
ная и входная емкости лампы. На
этой частоте усиление каскада обра­
щается в единицу. При У. р. емкость
Cg включается в состав емкости C'g
сеточной линии задержки, а Са —
в состав емкости С'а анодной линии
задержки. Обе линии согласованно
нагружены. При условии равенства
волновых сопротивлений линий р
усиление усилителя из п ячеек
„
nS
Кп ~ 2 Р • Такое усиление будет в
полосе до fk = 1 / KyjLC , где L и С —
индуктивность и емкость ячеек ли­
ний (рис.).
Усилители постоянного тока с пре­
образованием спектра частот — уси­
лители, принцип построения которых
основан на переносе спектра усили­
ваемого сигнала в область достаточ­
но высоких частот, усилении полу­
ченного таким образом сигнала и
обратном переносе спектра в исход­
ную полосу частот. Метод использу­

666

ется для построения УПТ с малым
дрейфом. Блок-схема одного из ва­
риантов приведена (рис.). На блоксхеме 0.../ — полоса частот усили­
ваемого сигнала;
— частота несу­
щего колебания;
— сопротивле­
ние генератора; eQ — ЭДС генерато­
ра;
— сопротивление нагрузки;
и,, — напряжение на нагрузке. Лит.
[3“0].
Усилитель — с точки зрения ис­
пользования — устройство, включа­
емое между источником сигнала и
нагрузкой (громкоговоритель, регис­
трирующий прибор и др.) и служа­
щее для создания полезного эффек­
та требуемой величины (напряжения,
тока, мощности). Для анализа про­
цессов в У. в ряде случаев целесооб­
разно представлять У. в виде линей­
ного активного четырехполюсника.
Различают усилители электронные
(полупроводниковые и ламповые),
параметрические, магнитные, диэлек­
трические и др. Лит. [30].
Усилитель апериодический —
усилитель, который характеризуется
отношением граничных частот по­
лосы. пропускания fB/fu » 1, где /в
и /н — соответственно верхняя и
нижняя граничные частоты полосы.
В группу апериодических усилите­
лей входят ОУ, УЗЧ, УПТ, в отличие
от УПЧ и УРЧ, относящихся к кате­
гории избирательных усилителей,
у которых fB/fH = 1. Лит. [30].
Усилитель буферный — функци­
ональный узел электронных уст­
ройств, служащий для согласования
отдельных элементов схемы по со­

УСИЛ
противлению и одновременного уси­
ления сигналов по мощности, а в им­
пульсных и цифровых устройствах —
также для восстановления и форми­
рования сигналов. У. б., у которого
фазы выходного и входного сигна­
лов совпадают, часто называют уси­
лителем-повторителем, а когда фазы
противоположны, — усилителем-ин­
вертором.
Усилитель вычитающий — уси­
литель, который дает на выходе раз­
ность входных напряжений и2 =и'(-и{
(рис.), что следует из общего выра­
жения и2 =RS /(Rv +R4 )u'{/Rl (R2 +Rs)~
R4u^/R^ при^—Rq—R^=R4, u<> =u-^
Лит. [4].

Усилитель двухсторонний — сим­
метричный четырехполюсник сопро­
тивления постоянного характерис­
тического, вход и выход которого со­
гласованы с присоединенными к ним
линиями передачи, а постоянная пе­
редача должна быть отрицательной
в целях компенсации ослаблений,
вносимых линиями. У. д. может
быть реализован в виде мостового
четырехполюсника, выполненного на
сопротивлениях отрицательных.
Лит. [30].
Усилитель дифференциальный —
устройство электронной измеритель­
ной и вычислительной техники, пред­
назначенное для усиления сигнала,
пропорционального разности напря­
жений, приложенных к его входам.
У. д. — усилитель, начинающийся
с каскада дифференциального. Лит.
[4, 30, 109].

Усилитель дифференцирующий
(дифференциатор) — условное назва­
ние устройства, осуществляющего
дифференцирование входного сигна,„
du. (t)
ла: u2(t) --CR J
(рис.).

о-----------

■

о

Усилитель диэлектрический —
усилитель, имеющий в своем соста­
ве в качестве усилительного элемен­
та для усиления напряжения кон­
денсатор с сегнетоэлектриком (вариконд). Усиление осуществляется за
счет эффекта изменения емкости
конденсатора при изменении подво­
димого к нему напряжения (см. так­
же Усилитель емкостный).
Усилитель для световодной ли­
нии связи — устройство, предназна­
ченное для преобразования светово­
го сигнала в электрический с после­
дующим усилением последнего.
У. д. с. л. с. возбуждается от преоб­
разователя световой энергии в элек­
трическую, например от фотодиода,
включая лавинный тип, или фото­
транзистора. При полосе пропуска­
ния, не превышающей 10...20 МГц,
находят применение обычные фото­
диоды с каскадом входным на тран­
зисторе полевом и с использовани­
ем противошумовой коррекции. При
более высоких частотах подходит
СВЧ-биполярный транзистор без
противошумовой коррекции в после­
дующей части усилителя.
Усилитель емкостный первого
вида — см. Усилитель диэлектри­
ческий. У. е. второго вида выполня­
ется на емкостных диодах (варика­
пах). Лит. [30].
Усилитель записи — усилитель
кодовых сигналов, предназначенных
для записи информации, т. е. для воз­

667

УСИЛ

действия на ЗЭ соответствующих ЗУ.
В ряде случаев наряду с усилением
необходимо и формирование, поэто­
му У. з. часто совмещается с форми­
рователем импульсов заданной ам­
плитуды, длительности и формы.
Требования к характеристикам У. з.
существенно зависят от типа и па­
раметров ЗЭ.
Усилитель звуковой частоты —
электронный усилитель сигналов
частоты звуковой. Лит. [30].
Усилитель измерительный —
часть измерительного прибора, на­
пример вольтметра, используемая
для расширения пределов измерения
в сторону меньших значений.
Усилитель изолирующий — уси­
литель, предназначенный для разде­
ления по постоянному току (напря­
жению) входных и выходных цепей.
Обычно У. и. состоит из входного ОУ
и расположенного за ним ОУ с оп­
тической связью между ними через
оптрон. Лит. [30].
Усилитель импульсный — широ­
кополосный усилитель импульсов
с минимальными искажениями фор­
мы. В зависимости от схемного ре­
шения полярность выходных сигна­
лов либо совпадает с полярностью
входных, либо меняется.
Усилитель интегральный — уси­
литель, выполняемый на интеграль­
ных микросхемах.
Усилитель интегрирующий —
условное название устройства, обес­
печивающего интегрирование вход­
ного напряжения и^ с инверсией зна-

668

Усилитель ИС дифференциаль­
ный — усилитель с двумя входами и
выходами, выполненный по сим­
метричной схеме (рис.) на двух иден­
тичных, имеющих одинаковую кол­
лекторную нагрузку транзисторах
VT1, VT2, в общую эмиттерную цепь
которых включен высокоомный ре­
зистор или его эквивалент (источ­
ник неизменного тока). Если на сба­
лансированную схему подать равные
по амплитуде и противоположные по
фазе входные напряжения, то коллек­
торный ток транзистора VT1 возрас­
тет, а транзистора VT2 уменьшится
на такую же величину. Напряжение
на выходе 1 уменьшится, а на выхо­
де 2 возрастет. Разность коллектор­
ных напряжений пропорциональна
разности напряжений на входах
(с учетом фазы). Если синфазно (так
воздействуют наводки в линиях
и другие помехи) подать одинаковые
сигналы на оба входа, то одинаково
изменятся коллекторные токи и кол­
лекторные напряжения и разности
напряжений между выходами не бу­
дет. Более того, изменение коллек­
торного тока имеет чрезвычайно ма­
лую величину, так как общий ток
коллектора стабилизируется генера­
тором эмиттерного тока IQ. Важней­
шая особенность У. ИС д. — способ-

УСИЛ
ность «различать» даже малые диф­
ференциальные сигналы на фоне
сильных синфазных помех.
Свойства У. ИС д. определяются
симметрией схемы по отношению
к входным зажимам и большой ве­
личиной дифференциального сопро­
тивления генератора тока. Исполь­
зование генератора тока позволяет
в 1О2...1О3 раз эффективнее подав­
лять синфазную помеху по сравне­
нию с вариантом применения высо­
коомного резистора допустимых для
ИС размеров. Отсутствие в схеме кон­
денсаторов позволяет использовать
У. ИС д. как при постоянном токе,
так и на частотах до сотен мегагерц
и не только для усиления, но и для
выполнения других аналоговых функ­
ций (преобразование, генерирование
и др.). Кроме того, У. ИС д. имеют
пониженную чувствительность к из­
менению питающих напряжений и
дрейфу температуры. Лит. [3, 44,
104].
Усилитель канальный — усили­
тель, который используется в системах
многоканальной связи после частот­
ной фильтрации отдельных каналов.
У. к. должен отличаться высокой
стабильностью и линейностью.
Усилитель каскодный — усили­
тельное устройство, выполняемое

в виде комбинации простейших кас­
кадов и рассматриваемое в целом
как самостоятельный каскад. У. к.
выполняется, как правило, на двух
транзисторах, соединенных цепочечно, без дополнительных обратных
связей. Применяются схемы с по­
следовательным, параллельным и сме­
шанным (число каскадов больше
двух) питанием. Варианты комбина­
ций каскадов приведены на рис.: а —
ОЭ—ОБ; б — ОК—ОБ; в — ОЭ—ОБ
(с параллельным питанием). Приме­
нение У. к. позволяет повысить ус­
тойчивость усилителей. Лит. [30,109].
Усилитель квадрофонический —
усилитель, состоящий из четырех
усилителей и предназначенный для
более точного стереофонического вос­
произведения звука.
Усилитель квазилинейный — уси­
литель, который имеет в качестве на­
грузки один или несколько высоко­
добротных колебательных контуров.
При возбуждении У. к. гармоничес­
кими колебаниями частоты резо­
нансной в цепи нагрузки осуществ­
ляется фильтрация гармоник выход­
ного тока и напряжение на нагруз­
ке оказывается близким к гармони­
ческому той же частоты, что и часто­
та входного колебания. Возможна
настройка контура на частоты, крат­
ные частоте входного колебания
в целях получения на выходе коле­
баний удвоенной, утроенной частоты.
Усилитель корректирующий —
усилитель, который имеет характе­
ристики специального вида и служит
для компенсации искажений, возни­
кающих в других устройствах обще­
го тракта передачи сигналов.
Усилитель криогенный — другое
название усилителя параметричес­
кого, поскольку для уменьшения
уровня шумов собственных усили­
тель параметрический помещают в
жидкий азот или другой сжиженный
газ с низкой температурой кипения.
Усилитель ламповый — усилитель,
который в качестве УЭ использует

669

УСИЛ
электронные лампы. В настоящее вре­
мя У. л. применяются в основном
в мощных каскадах оконечных, в ус­
ловиях высоких температур и уров­
ней радиации.
Усилитель линейный — так на­
зываемый линейный усилитель свя­
зи (ЛУС), применяемый в системах
многоканальной связи, главным об­
разом — по коаксиальному кабелю.
Усилитель логарифмический —
усилитель, который содержит на вхо­
де каскад, выполняющий логарифми­
рование напряжения усиливаемого
сигнала. Лит. [4, 109].
Усилитель магнетронный — уси­
литель колебаний СВЧ наЛБВ типа
М. Лит. [46, 54].
Усилитель магнитный — разно­
видность усилителя параметричес­
кого, у которого в качестве усили­
тельного элемента используется не­
линейная индуктивность (дроссель
насыщения), расположенная во внеш­
ней цепи источника питания пере­
менного тока, модулируемого усили­
ваемым сигналом. Лит. [30]
Усилитель малошумящий — уси­
литель, который выполняется с со­
блюдением всех мер по снижению
уровня шумов внутренних, как то:
применением УЭ с малыми шумами
собственными, малошумящих рези­
сторов, коррекции противошумовой
и др. У. м. обычно используются
в качестве каскада входного усили­
теля с целью расширения диапазона
динамического и увеличения отно­
шения сигнал/шум (усилители те­
левизионные, усилители измеритель­
ные и др.).
Усилитель масштабный — специ­
ализированный усилитель с двумя
входами. У. м. (рис.) отличается тем,
что входные напряжения и^, и2 взве­
шены (масштабированы), так чтобы
при суммировании обеспечивался за­
данный диапазон изменения напря­
жения выходного или заданное со­
отношение между напряжениями

670

входными. Например, если R^ > R9,
то сигнал по входу 1 будет ослаблен
по сравнению с сигналом по входу 2,
и если на вход 1 будет подан сигнал
с бо'лыпим диапазоном изменения, то
на выходе диапазон изменения вход­
ных сигналов выровняется. Лит. [114].
Усилитель микрофонный — уси­
литель, используемый для усиления
сигнала, поступающего от микрофо­
на. У. м. выполняются по-разному
в зависимости от типа микрофона, но
с одним общим требованием — от­
ношение сигнал/шум должно быть
возможно бо'лыпим. При работе от
электродинамического микрофона
для снижения, в частности, фона, уси­
литель содержит трансформатор
входной с входом симметричным,
подключенный к двухпроводной ли­
нии. Если используется электроста­
тический микрофон, то к усилителю
предъявляется другое требование —
высокое сопротивление входное. В этих
условиях первый каскад обычно вы­
полняется на полевом транзисторе
или используется ОУ с высоким вход­
ным сопротивлением. Лит. [30].
Усилитель многоканальный —
весьма высококачественный линей­
ный усилитель связи, выполняемый
по трансформаторной мостовой схе­
ме с комбинированной обратной свя­
зью и с полосой пропускания, завися­
щей от числа телефонных каналов.
Лит. [30].
Усилитель многокаскадный —
усилитель, который обычно состоит
из каскадно соединенных каскада
входного, каскадов предварительно­
го усиления и каскада выходного.

УСИЛ

Усилитель мощности — усили­
тель, предназначенный для получения
определенной мощности выходной-,
иногда — группа каскадов в выход­
ной части усилителя или усилитель
в целом. Лит. [5].
Усилитель напряжения — усили­
тель, предназначенный для усиления
напряжения, обычно работающий на
нагрузку с сопротивлением емкост­
ного характера, например на откло­
няющие пластины осциллографа.
Усилитель-ограничитель — элек­
тронный усилитель, обеспечивающий
наряду с усилением одно- или дву­
стороннее ограничение сигнала. Лит.
[36, 51, 84].
Усилитель односторонний — за­
висимый источник, который являет­
ся крайней идеализацией реального
усилителя. У. о. — понятие, широко
используемое в теории обратной свя­
зи (см. Усилитель с обратной свя­
зью). См. также Источник напряже­
ния зависимый, Источник тока за­
висимый.
Усилитель операционный — уси­
литель постоянного тока, имеющий
два входа (инвертирующий и неин­
вертирующий). У. о. отличается вы­
соким сопротивлением входным.,
низким сопротивлением выходным,
очень большим (1О5...1О6) коэффи­
циентом усиления (без обратной свя­
зи), широкой полосой пропускания
(при глубокой обратной связи).
У. о. изготовляются в интегральном
исполнении. Область применения их
очень широка, в частности, У. о. ис­
пользуются для выполнения различ­
ных функциональных преобразова­
ний над сигналами аналоговыми.
Лит. [4, 109].
Усилитель параметрический —
усилитель электрических сигналов,
в котором увеличение мощности сиг­
нала достигается за счет энергии спе­
циального источника (генератор на­
качки), периодически изменяющего

параметр реактивного элемента (чаще
всего емкостного). У. п. характери­
зуется весьма малым уровнем шу­
мов внутренних. Лит. [30].
Усилитель парафазный — см.
Каскад фазоинверсный.
Усилитель переменного тока —
усилитель, который имеет частоту
полосы пропускания нижнюю гранич­
ную
> 0.
Усилитель полупроводниковый —
усилитель на полупроводниковых
приборах — транзисторах и интег­
ральных микросхемах.
Усилитель постоянного тока —
усилитель, который имеет частоту
полосы пропускания нижнюю гранич­
ную /и = 0.
Усилитель постоянного тока пря­
мого усиления— разновидность уси­
лителя постоянного тока, который
состоит из резисторных каскадов
с непосредственной связью, т. е. без
конденсаторов разделительных.
Усилитель предварительный —
усилитель, который состоит из кас­
кадов предварительного усиления,
чаще всего резисторного типа, рабо­
тающих в режиме слабого сигнала.
Усилитель распределенный —
см. Усиление распределенное.
Усилитель регенеративный —
разновидность селективного усили­
теля, в котором для увеличения из­
бирательности усиления используют
положительную частотнозависи­
мую обратную связь одновременно с
отрицательной частотнонезависи­
мой, которая обеспечивает стабили­
зацию режима, ухудшающуюся при
наличии положительной ОС (рис.).

671

УСИЛ

Необходимые селективные и ампли­
тудно-фазовые характеристики це­
пи положительной ОС обеспечивают
комплексные сопротивленияZ^ и72.
Усилитель резонансный — уси­
литель, нагрузкой которого является
резонансная система. У. р. обычно
состоит из каскадов с колебательны­
ми LC-R-контурами или с полосовым
резонансным фильтром. Если У. р.
содержит несколько каскадов, они,
как правило, настроены на одну и ту
же (резонансную) частоту.
Усилитель резонаторный кванто­
вый — усилитель с активной средой,
которая для увеличения взаимодей­
ствия с электромагнитным полем
сигнала помещена в резонатор. В слу­
чае, когда активность среды (инвер­
сия населенностей) на частоте сиг­
нала fc обеспечивается вспомогатель­
ным полем накачки на частоте /н >
> /с, применяют двухчастотный ре­
зонатор проходного или отражатель­
ного типа. В последнем случае раз­
вязку между входом и выходом осу­
ществляют, например, ферритовым
циркулятором. Он представляет со­
бой кольцевую волноводную систему
(рис.), в которой передача электро­
магнитного излучения возможна
только в одном направлении (стрел­
ки). Таким образом, входной сигнал
передается в резонатор, усиленный
активной средой, сигнал из резона­
тора передается в выходной волно­
вод. Если почему-либо часть энергии
Согласованная
нагрузка
Ферритовый

циркулятор

Входной

Выходной

сигнал

сигнал

Высоко­
частотная
накачка

672

Активная среда

резонатор

выходного сигнала проходит по цир­
кулятору дальше, она поглощается
согласованной нагрузкой. Принцип
действия циркулятора основан на
вращении плоскости поляризации
волн, распространяющихся в кольце­
вом волноводе, заполненном намаг­
ниченным ферритом (см. Фарадея
эффект). Это позволяет обеспечить
невзаимность устройства — переда­
чу в направлении, указанном стрел­
ками, и изоляцию в противополож­
ном направлении (см. Оптический
изолятор). У. р. к. — узкополосный
усилитель регенеративного типа, в ко­
тором возможен режим самовозбуж­
дения. Условием усиления являет­
ся двойное неравенство
,
1/Qo+1/Qz>-1/Qm> м ,
Wo
где Qq — добротность ненагруженного резонатора; Qj — добротность,
учитывающая выходную мощность;
Qm <0 — добротность активной сре­
ды (см. Добротность вещества).
В качестве активной среды для уси­
лителей СВЧ-диапазона используют,
в частности, кристаллы в парамагнит­
ными ионами (см. Усилитель кван­
товый парамагнитный). Те же
принципы используют и в оптичес­
ких У. р. к. (лазеры). Лит. [63, 105].
Усилитель решающий — радио­
техническое устройство, выполняю­
щее те или иные математические
операции: суммирование, дифферен­
цирование, интегрирование и др., над
сигналами аналоговыми. У. р. стро­
ится чаще всего на усилителе опе­
рационном с применением специаль­
ной цепи обратной связи (см. Уси­
литель дифференцирующий, Усили­
тель интегрирующий, Усилитель
логарифмический). Лит. [109].
Усилитель с обратной связью —
совокупность усилителя односторон­
него и цепи, соединяющей его выход
4-4' и вход 3-3', называемой цепью
обратной связи. Из состава цепи ОС
выделяются вход сигнальный 1—1' и

УСИЛ

вход

выхов

выход сигнальный 2-2'. К ним под­
ключаются соответственно генератор
с параметрами Е и Zx и нагрузка ZH
(рис.).
Усилитель света — устройство,
преобразующее изменения относи­
тельно слабого входного потока све­
та в пропорциональные изменения
выходного излучения большой мощ­
ности. Резонансное усиление света
возможно с использованием лазера,
в котором мощность оптического
сигнала усиливается за счет излуче­
ния вынужденного активного веще­
ства. Использование лазерных уси­
лителей перспективно в волоконнооптических системах передачи при
больших дальностях связи.
Другой тип У. с. основан на па­
раметрическом управлении излуче­
нием электролюминесцентных ис­
точников. Изменяются параметры
цепи, влияющей на мощность излу­
чения. Входной оптический сигнал
через фоточувствительную среду (на­
пример, фоторезистивную) воздей­
ствует на электрический режим воз­
буждения электролюминесценции
(см. Усилитель света электролюми­
несцентный). В таком У. с. спект­
ральный состав выходного излуче­
ния независим от входного сигнала,
что используют, например, для пре­
образования инфракрасного излуче­
ния в видимое. Для усиления света
используют также электронно-опти­
ческие пребразователи (ЭОЛ). Лит.
[117].
Усилитель света электролюми­
несцентный — усилитель-преобразо­
ватель светового излучения, состоя­
щий из последовательно включенных
фоторезистора и конденсатора

электролюминесцентного. В общей
электрической цепи изменения со­
противления фоторезистора под дей­
ствием входного света приводят к из­
менениям напряжения на конденса­
торе и яркости свечения люминофо­
ра. Такие усилители выполняют в
виде слоистых структур, позволяю­
щих осуществлять усиление и про­
ектируемых на них изображений.
При необходимости можно приме­
нять каскадное усиление, а также
преобразование спектра выходного
излучения. Это используют, напри­
мер, в приборах ночного видения.
Основной недостаток У. с. э. — от­
носительно большая инерционность
преобразований. Лит. [117].
Усилитель селективный — уси­
литель, который предназначен для
усиления сигналов радиочастотных.
У. с. выполняется с использовани­
ем в качестве нагрузки его каска­
дов колебательных контуров, одиноч­
ных или связанных, а также фильт­
ров пьезо-керамических и кварцевых.
У. с. может быть выполнен и для
очень низких частот (десятки—сотни
герц) на основе активных RC-цепей.
Усилитель стереофонический —
см. Стереоусилитель.
Усилитель суммирующий с ин­
версией знака входного сигнала —
специализированное устройство с не­
сколькими входами для получения
на выходе взвешенной суммы вход­
ных напряжений. У. с. с и. з. в. с.
выполняется по схеме (рис.), выход-

673

УСИЛ
ное его напряжение ивых выражает­
ся следующим образом:
“вых(О = (-1) £~ul(0 + _ u2 (£)+•••+
/С1

К2

R(\
- К YU^t}
+ р - UN (О --■«oL „
i=l

Лит. [4].
Усилитель считывания — элект­
ронный блок ЗУ, усиливающий счи­
тываемые с ЗЭ сигналы до уровня
стандартного для данной ЭВМ. Кро­
ме того, У. с. должен обеспечивать
различение полезного сигнала на
фоне помех (см. Дискриминатор) и
формирование выходного сигнала,
минимальное время задержки и вре­
мя восстановления. Используется
амплитудная дискриминация, поэто­
му У. с. должен обладать свойствами
порогового элемента. Для улучшения
различения может применяться стро­
бирование выходного сигнала.
Усилитель телевизионный —
усилитель целевого назначения для
усиления телевизионного сигнала.
У. т. имеет широкую полосу пропус­
кания (0...10 МГц), высокую ста­
бильность коэффициента усиления,
высокое сопротивление входное и
низкое выходное, минимальные спе­
цифические искажения типа диффе­
ренциальная фаза (< 0,5°) и диффе­
ренциальное усиление (< 0,5 %)
в видеотрактах цветного телевиде­
ния. Лит. [30].
Усилитель тока — усилитель, в
основном предназначенный для уси­
ления тока, например повторитель
напряжения (см. Бустер).
Усилитель транзисторный — уси­
литель, отличающийся тем, что в ка­
честве усилительных элементов в
нем используются транзисторы би­
полярные или полевые.
Усилитель-формирователь —
электронный усилитель, обеспечива­
ющий помимо усиления входных

674

сигналов преобразование их формы
в заданную. Лит. [36, 51].
Усилитель широкополосный —
усилитель, который имеет полосу
пропускания от единиц и десятков
вплоть до нескольких миллионов и
более герц. Принципы и схемы реа­
лизации У. ш. одинаковы с таковы­
ми для усилителей импульсов, раз­
личие в методах исследования: У. ш.
анализируют частотными методами,
что особенно удобно для анализа вли­
яния собственных шумов, а усилите­
ли импульса анализируют временны­
ми методами.
Усилительное устройство — см.
Усилитель.
Усилительный элемент — прибор,
обладающий способностью преобра­
зовывать мощность, потребляемую
им от источника питания, в мощ­
ность переменного тока, отдаваемую
внешней нагрузке под воздействием
мощности, подводимой к нему от
источника сигнала. Работа электрон­
ного У. э. основывается на исполь­
зовании явлений электрической
проводимости в газах, вакууме и по­
лупроводниках .
Условие баланса амплитуд авто­
генератора — одно из условий са­
мовозбуждения автогенератора: ам­
плитуда напряжения обратной свя­
зи, передаваемого с выхода на вход,
должна быть не меньше амплитуды
входного напряжения, т. е. Um 0 с >
>итвх.Лит.[92,93,99].
Условие баланса фаз автогене­
ратора — одно из условий самовоз­
буждения автогенератора: фаза пе­
ременного напряжения обратной
связи, передаваемого с выхода на вход,
должна совпадать с фазой входного
напряжения или отличаться от нее
на 2пп, где п = 1, 2, 3, ... Лит. [92,
93, 99].
Условие самовозбуждения авто­
генератора — см. Автогенератор.
Условия безыскаженной переда­
чи — условия, которые гарантируют

УСЛО
сохранение формы сигнала аналого­
вого при возможной его задержке на
конечный отрезок времени t0. Мате­
матически это выражается постоян­
ством модуля комплексной переда­
точной функции
цепи (АЧХ)
и линейной зависимостью аргумен­
та ее (ФЧХ) от частоты

Я(/(0) = Ке~м°,

= К,

argH(ja) = —0)t0

(простоты ради полагается, что К > 0).
Выполнить задержку можно точ­
но только при использовании длин­
ных линий без потерь, цепи с конеч­
ным числом дискретных элементов
L, С, R могут выполнить поставлен­
ные требования лишь с заданным
приближением. Лит. [16].
Условия устойчивости — см. Кри­
терии устойчивости.
Условно-пуассоновский поток —
поток однородных единичных собы­
тий, получаемый из пуассоновского
потока при условии случайной ин­
тенсивности последнего. Так, поток
фотонов оптического излучения ста­
новится У.-п. п., когда мощность это­
го излучения изменяется случайным
образом. При той же средней мощ­
ности Р дисперсия числа фотонов
су2 в У.-п. п. на интервале т возрас­
тает на величину дисперсии энергии
Рт, выраженной в числе фотонов
D(Px/hfy. <з2п = п + D(Pi/ht); h = Р х
х x/hf, где f — частота; h — Планка
постоянная (см. Пуассона распреде­
ление, Бозе—Эйнштейна вероят­
ность). Лит. [31, 33].
Условные обозначения ЗСИ. Пер­
вый элемент обозначения (ЭО) —
буква И — указывает на принадлеж­
ность к группе ЗСИ. Второй ЭО —
одна из набора букв Н, Л, Г, Ж, П, Э —
устанавливает принадлежность к ви­
ду ЗСИ, основанному на том или
ином физическом принципе дей­
ствия, соответственно для ЗСИ ваку­
умных накаливаемых, вакуумных
люминесцентных, газоразрядных,

жидкокристаллических, полупровод­
никовых и электролюминесцент­
ных. Третий ЭО — одна из набора
букв Д, Ц, В, Т, М, Г — устанавливает
принадлежность к типу ЗСИ по виду
отображаемой информации соответ­
ственно для ЗСИ единичных, цифро­
вых, буквенно-цифровых, шкальных,
мнемонических и графических. Чет­
вертый ЭО — число — обозначает
порядковый номер разработки. Для
ЗСИ без встроенного управления вы­
бираются числа из ряда 1...69, для
ЗСИ со встроенным управлением —
из ряда 70...99. Пятый ЭО — числа —
обозначают количественную харак­
теристику информационного поля
ЗСИ (кроме единичных ЗСИ). Для
ЗСИ одноразрядных и многоразряд­
ных сегментных числа приводятся
в виде дроби, в числителе указывают
число разрядов, в знаменателе —
число сегментов в разряде; для од­
норазрядных и многоразрядных ЗСИ
матричных числа приводятся в виде
дроби, в числителе указывают число
разрядов, в знаменателе — произве­
дение, обозначаемое знаком «х», чис­
ла элементов в строке и числа эле­
ментов в столбце. Для матричных
ЗСИ без знакомест фиксированных,
в том числе и для экранов знако­
синтезирующих, числа приводятся
в виде произведения числа элементов
в строке на число элементов в столб­
це. Для ЗСИ мнемонических и
шкальных указывается число эле­
ментов в индикаторе. Шестой ЭО —
буква — обозначает цвет свечения.
Для единичных ЗСИ всех видов и для
полупроводниковых ЗСИ всех типов
буквы обозначают следующие цвета
свечения: К — красный, Л — зеле­
ный, С — синий, Ж — желтый, Р —
оранжевый, Г — голубой. Для мно­
гоцветных ЗСИ (два и более цвета)
для всех видов ЗСИ указывается бук­
ва М.
Для полупроводниковых ЗСИ
между порядковым номером разра­
ботки и числом, обозначающим ко­

675

УСТА
личественную характеристику ин­
формационного поля ЗСИ, указыва­
ются буквы, обозначающие разновид­
ности ЗСИ по значению параметров.
Кроме того, в конце условного обо­
значения приводятся цифры, харак­
теризующие модификацию кон­
структивного исполнения бескорпусного полупроводникового ЗСИ.
Примеры условных обозначений
ЗСИ: ИЭД1 = Л — ЗСИ электролю­
минесцентный единичный без встро­
енного управления, порядковый но­
мер разработки 1, зеленого цвета све­
чения. ИГГ70= 100x100 — ЗСИ газо­
разрядный со встроенным управле­
нием, порядковый номер разработки
70, число элементов 100x100 (знако­
синтезирующий экран).
Установка нуля — в аналоговой
и цифровой технике коррекция со­
стояния узлов аппаратуры: приведе­
ние узлов в такое состояние, при ко­
тором сигналы на выходах соответ­
ствуют нулевому значению сигналов
на входах. Операция У. н. выполня­
ется после включения питания, а так­
же в процессе работы — для избав­
ления от случайной или ненужной
информации.
Устойчивость — способность,
свойство системы возвращаться в не­
которое установившееся состояние
или режим функционирования пос­
ле нарушения последнего вследствие
воздействия каких-либо внешних
или внутренних факторов. Система
может характеризоваться весьма
сложным поведением, непрерывно
изменяться, но при этом некоторые
ее параметры могут сохранять посто­
янные значения. В таком случае
говорят об У. системы относительно
именно этих параметров. Понятию У.
по смыслу близки понятия гомео­
стаза, стационарности. Основное со­
держание теории У. — исследование
влияния на поведение системы воз­
мущающих факторов, под которыми
понимают воздействия, не известные
заранее, т. е. вследствие своей не­

676

определенности не учитываемые при
проектировании системы.
Устойчивость по Найквисту — см.
Найквиста условия устойчивости.
Устойчивость условная — см.
Найквиста критерий устойчивос­
ти.
Устройства внешние (периферий­
ные устройства) — устройства обра­
ботки информации, связанные с ЭВМ,
но не входящие непосредственно
в ее структуру. К ним относятся ус­
тройства подготовки данных, устрой­
ства ввода—вывода; внешние нако­
пители информации; аппаратура пе­
редачи данных; преобразователи ин­
формации. Лит. [87].
Устройства импульсные — боль­
шой класс радиоэлектронных уст­
ройств, при помощи которых осуще­
ствляется генерация, формирование,
преобразование, коммутация, усиле­
ние, задержка, передача и измерение
отдельных электрических импульсов
или последовательности импульсов.
Лит. [36, 84].
Устройства периферийные — то
же, что Устройства внешние.
Устройства последовательност­
ные — в цифровой технике устрой­
ства, реализующие логические функ­
ции, значения которых зависят не
только от комбинации входных сиг­
налов, но и от очередности появле­
ния этих комбинаций. В состав У. п.
входят элементы памяти; для того
чтобы при смене информации на вхо­
дах предсказать сигналы на выходах,
в отличие от комбинационных уст­
ройств необходимо знать состояние
У. п. в предыдущем такте. К У. п.
относятся триггеры, счетчики, регист­
ры и др. См. также Автомат.
Устройства регенеративные —
большой класс устройств импульс­
ных, характеризующихся наличием
двух выходных состояний, смена ко­
торых происходит скачком в резуль­
тате регенеративного процесса. У. р.
подразделяются на три группы в за­

УСТР

висимости от выходных состояний:
1) с двумя устройчивыми состояния­
ми, в каждом из них У. р. может пре­
бывать неограниченно долго; 2) с дву­
мя временно устойчивыми состоя­
ниями, смена которых происходит
в результате переходных процессов
во времязадающих цепочках', 3) с од­
ним устойчивым и другим времен­
но устойчивым состоянием, из кото­
рого У. р. возвращается в устойчи­
вое. У. р. первой группы — тригге­
ры,', У. р. второй группы — импульс­
ные генераторы автоколебаний;
к этим У. р. относятся автоколеба­
тельные мультивибраторы, блокинггенераторы, генераторы линейно из­
меняющегося напряжения и др. У. р.
третьей группы — устройства, рабо­
тающие в ждущем режиме: одновиб­
ратор, блокинг-генератор (в ждущем
режиме) и др. У. р. второй и третьей
групп, в состав которых входят времязадающие цепочки, относят к ре­
лаксационным генераторам. Лит.
[36, 51, 84].
Устройство автоматического вы­
бора предела измерения — устрой­
ства для выбора оптимального пре­
дела измерения, обеспечивающего
максимальную точность результата.
Алгоритм работы У. а. в. п. и. циф­
рового вольтметра (рис.) заключает­
ся в последовательном, дискретном

изменении коэффициента передачи
входного устройства прибора посред­
ством уменьшения числа рабочих
секций аттенюатора. Для реализации
этой цели предусмотрены компара­
торы. напряжений и коммутатор.
Измеряемое напряжение их сравни­
вается с последовательностью опор­
ных напряжений иоп р формируемых
в ЦБ. Если их > иоп1 > иоп2 > иоп3,
то аттенюатор включен полностью
(1:1000). При понижении их проис­
ходит последовательное выключение
его секций. Одновременно изменяет­
ся положение децимального знака
(запятой) на табло цифрового отсчет­
ного устройства. При наличии в при­
боре встроенного МП выбор пределу
осуществляется программным пу­
тем. Лит. [59, 77].
Устройство арифметико-логичес­
кое — одно из основных устройств
цифровой ЭВМ, которое содержит
схемы для выполнения арифметичес­
ких и логических операций обработки
информации. Ранее широко исполь­
зовался термин «арифметическое
устройство» (АУ). Основные харак­
теристики и структура У. а.-л. оп­
ределяются принятой системой счис­
ления, формой представления чисел
в ЭВМ и их разрядностью, способом
реализации вычислительного процес­
са (последовательный, параллельный,
параллельно-последовательный и др).
Основные блоки У. а.-л.: сумматор,
в котором собственно и производят­
ся арифметические операции; реги­
стры, предназначенные для хране­
ния исходных данных, промежуточ­
ных и конечных результатов; блок
управления, вырабатывающий сигна­
лы включения логических элемен­
тов, сумматора и сигналы управле­
ния записью в регистры и считыва­
нием из регистров. Лит. [71, 79].
Устройство арифметическое —
см. Устройство арифметико-логи­
ческое.
Устройство ввода — устройст­
во для ввода информации в ЭВМ.

677

УСТР
В процессе подготовки данных они
записываются на перфорационные
носители информации. В последнем
случае для ввода в ЭВМ никаких до­
полнительных У. в. не требуется: бо­
бина с МЛ используется непосред­
ственно в НМЛ, а кассета с гибким
МД или пакет МД подключается
так же, как и внешняя память на
МД. Поэтому в настоящее время наи­
более широко применяются У. в.
с магнитных носителей. Расширяет­
ся также применение ввода графи­
ческой информации и ввода речевой
информации. Однако из-за дешевиз­
ны перфоносителей последние все
еще довольно широко используются
для ввода в мини-ЭВМ и особенно
в системах числового программного
управления.
При вводе с перфоносителей для
считывания информации необходи­
мы приспособления, способные обна­
руживать отверстия в движущемся
носителе и формировать соответству­
ющие импульсы тока для записи их
в памяти ЭВМ. Для преобразования
перфорации в электрические сигна­
лы практическое применение нашли
два способа: электромеханический и
фотоэлектрический. При первом
используются контактные устрой­
ства — щетки или щупы, причем
щетки, как правило, только для счи­
тывания с перфокарт. Щетка, состо­
ящая из одного или нескольких пуч­
ков тонкой стальной проволоки, кон­
тактирует через перфорационные от­
верстия с металлическим валиком
или пластиной. При движении носи­
теля контакты периодически замы­
каются и размыкаются и в электри­
ческой цепи возникают соответству­
ющие последовательности кодовых
импульсов. Электромеханический
способ прост, но обладает существен­
ными недостатками: стартстопный
режим движения носителя; износ
носителя с образованием бумажной
пыли, недостаточная надежность кон­
такта, особенно при большой скорос­
ти ввода. Поэтому в современных У. в.

678

с перфоносителей более широко при­
меняется фотоэлектрический способ.
При этом носитель выполняет роль
световой ширмы между источником
света и фотоэлементом, преобразу­
ющим импульсы света в электричес­
кие сигналы, которые затем в форми­
рователях преобразуются в импуль­
сы заданной амплитуды и формы.
Важный элемент У. в. с перфоно­
сителей — механизм продвижения
(протяжки) последних. При вводе
с перфокарт достаточно сложны ме­
ханические процессы подачи, транс­
портировки и укладки перфокарт
в так называемые колоды. Проще пе­
ремещение перфоленты, так как тре­
буется сообщать ей только линейное
движение. Скорость ввода с перфо­
носителей — от десятков до несколь­
ких тысяч, а с магнитных носителей —
десятки и сотни тысяч байт в секун­
ду. Лит. [35, 68].
Устройство ввода—вывода— блок
ЭВМ или вычислительной системы,
предназначенный для обмена инфор­
мацией между человеком и памятью
ЭВМ (или центральным процессо­
ром), т. е. для прямого и обратного
преобразования сигналов, а иногда
(при связи между двумя технически­
ми средствами) — для двустороннего
преобразования двух машиночитае­
мых сигналов. См. также Устрой­
ство ввода и Устройство вывода.
Устройство видеоконтрольное —
устройство для визуального контро­
ля изображений на экране кинеско­
па. Входит в состав любой телевизи­
онной системы. Содержит помимо
кинескопа с отклоняющими катуш­
ками генераторы развертки, видео­
усилитель, блок питания, панель уп­
равления с регуляторами яркости
и контраста изображения. На вход
У. в. обычно подается сигнал пол­
ный телевизионный.
Устройство выборки и хранения
аналоговых сигналов — устройство,
запоминающее значения входного
сигналаАЦТТ на время, необходимое

УСТР
для преобразования сигнала в код.
Обычно запоминает сигнал в виде
напряжения. У. в. и х. а. с. строят­
ся на основе интегратора на усили­
телях операционных с высокоомной
нагрузкой и малыми токами утечки.
Устройство вывода — устройство
для вывода информации из ЭВМ.
К У. в. относятся дисплей, печатаю­
щее устройство (для алфавитноцифрового вывода), графопострои­
тель (для вывода графической ин­
формации) и синтезатор звуков (для
речевого вывода). Лит. [35, 68].
Устройство вычислительное —
устройство, предназначенное для
выполнения одной математической
операции или последовательности
любых операций. Может работать
автономно или в составе вычисли­
тельной машины, вычислительной
системы. В широком смысле к У. в.
можно отнести все счетные устрой­
ства, начиная от простейших (кон­
торские счеты, арифмометры, табу­
ляторы и др.) и кончая современ­
ными мощными ЭВМ.
Устройство запоминающее (ЗУ) —
устройство для реализации функций
памяти, т. е. для записи, хранения и
воспроизведения информации, пред­
ставленной в виде кода в системах
ее передачи и переработки. ЗУ ши­
роко применяются в автоматической
связи,радиолокации, в автоматиче­
ских и автоматизированных систе­
мах управления, различных устрой­
ствах регистрации и т. д. Наиболее
интенсивное развитие теории и тех­
ники ЗУ связано с использованием
их в памяти ЭВМ. ЗУ, применяемые
в ЭВМ, разделяются на внешние и
внутренние. Внешние ЗУ, называе­
мые часто накопителями, предна­
значены для хранения больших мас­
сивов информации (миллиарды байт)
и время обращения к ним составля­
ет минуты-секунды. Реализуются
они на магнитных лентах (МЛ) и
дисках (МД), а также на оптических
дисках. В последние годы получают

распространение внешние ЗУ на ци­
линдрических магнитных доменах
(ЦМД-ЗУ). Внутренние ЗУ служат для
хранения значительно меньших
объемов информации (десятки ты­
сяч—десятки миллионов байт), но вре­
мя обращения к ним составляет мик­
росекунды — наносекунды. В них
хранится информация, непосред­
ственно используемая при решении
данной задачи или части задачи.
Внутренние ЗУ включают в себя ЗУ
оперативные, сверхоперативные, по­
стоянные, буферные регистры, стро­
ятся в основном на полупроводни­
ковых интегральных схемах и очень
редко — на миниатюрных феррито­
вых сердечниках.
В зависимости от способов поис­
ка в ЗУ нужной информации разли­
чают ЗУ адресные и ассоциативные.
Почти все ЗУ современных ЭВМ ад­
ресные.
По способу выборки информации
из отдельных запоминающих ячеек
различают ЗУ с произвольным, по­
следовательным и циклическим об­
ращением.
Важная проблема построения ЗУ —
минимизация общего числа соедине­
ний с внешними по отношению к ЗУ
устройствами при сохранении воз­
можности записи или считывания
информации в каждом отдельном
ЗЭ или в конкретной ячейке памя­
ти. В соответствии со способами ре­
шения этой задачи различают: 1) лен­
точные ЗУ (носитель информации —
перфолента, МЛ, фотопленка); но­
ситель может перемещаться в обе
стороны, перематываясь с бобины на
бобину, и к неподвижному устройству
записи — считывания (магнитная
головка, фотоэлемент) подается тре­
буемая зона ленты (ячейка ЗУ), где
должна быть записана или считана
информация; 2) ЗУ с вращающимся
носителем (МД, магнитный барабан
оптический диск); осуществляется
циклическая подача нужной зоны
носителя к неподвижному устрой­
ству записи — считывания; общий

679

УСТР
недостаток данных и ленточных ЗУ —
наличие механического привода, что
усложняет конструкцию и эксплуа­
тацию, а также значительно замед­
ляет поиск необходимой информаци­
онной зоны, однако упрощение схем
поиска в сочетании с большой плот­
ностью записи на магнитных и опти­
ческих носителях обусловили широ­
кое распространение этих ЗУ; 3) мат­
ричные ЗУ. В устройствах оператив­
ной памяти эти ЗУ получили наибо­
лее широкое распространение; 4) ЗУ
с выбором ЗЭ посредством электрон­
ного (ЗУ на ЭЛТ), светового, лазерно­
го луча; эти ЗУ нашли широкое при­
менение при записи и считывании
информации на экране трубки, на
фотооптических, ферромагнитных и
других носителях); 5) рециркуляци­
онные ЗУ, в которых информация
циркулирует по замкнутому конту­
ру непрерывно (ЗУ на линии задерж­
ки) либо принудительно (ЗУ на
ЦМД или ПЗС), связью ПЗС, при
этом ячейки ЗУ движутся мимо при­
боров записи-считывания.
По сохранности информации раз­
личают ЗУ с неразрушающим и раз­
рушающим считыванием (в послед­
них осуществляется регенерация ин­
формации после каждого цикла счи­
тывания); энергозависимые и энер­
гонезависимые ЗУ, соответственно
теряющие и сохраняющие информа­
цию при выключении питания.
Качество ЗУ и целесообразность
его применения в той или иной кон­
кретной машине или системе опреде­
ляются рядом характеристик, важ­
нейшие из которых — емкость па­
мяти, быстродействие, надежность,
устойчивость, трудоемкость и сто­
имость изготовления, сложность кон­
струкции и технологичность, габари­
ты, масса, экономичность.
Быстродействие ЗУ
определяют следующие характерис­
тики: время поиска (де­
шифрации адреса) tn, затрачиваемое
на отыскание нужной ячейки ЗУ;
время записи t3; время считывания

680

tC4; время стирания ZCT; время реге­
нерации информации £рег (для ЗУ
с разрушающим считыванием).
Практически же быстродействие
ЗУ удобно характеризовать укруп­
ненными характеристиками — вре­
менем обращения (часто называют
временем выборки) и, более полно,
временем цикла. Время обра­
щения — это интервал от момен­
та прихода в ЗУ адреса требуемой
ячейки до момента получения числа
на выходе (при считывании): £обр =
= t + t . Время цикла —
минимальный интервал между
последовательными обращениями
к ЗУ: *ц = *п + *сч + *рег (или ЧУ
Время цикла всегда больше времени
обращения и составляет десятки се­
кунд—минуты у накопителей на
МЛ, микросекунды и доли микросе­
кунды у оперативных ЗУ, наносекун­
ды у сверхоперативных ЗУ.
Быстродействие можно характе­
ризовать также допустимой
частотой обращения к ЗУ: F =
= 1Д . Увеличение емкости ЗУ при­
водит к снижению его быстродей­
ствия, так как увеличивается время
поиска объектов информации в боль­
шом массиве и время пробега им­
пульсов. Сравнивая два или более ЗУ
одинаковой емкости и различного
быстродействия, можно считать, что
ЗУ с большим быстродействием об­
ладает большими возможностями. То
же можно сказать и о ЗУ равного
быстродействия, но разной емкости.
Поэтому для сравнения ЗУ целесо­
образно ввести понятие информаци­
онной мощности W = MF, где М —
емкость. Однако этот критерий не
учитывает таких существенных по­
казателей, как физический объем V,
масса т и потребляемая мощность
Р, особенно важных при работе ЗУ
в вычислительных устройствах раз­
личных подвижных объектов. Эти по­
казатели учитываются другой харак­
теристикой — добротностью
ЗУ.

УСТР
Надежность ЗУ, как
и любого другого устройства, коли­
чественно определяется вероятно­
стью сохранения значений основных
параметров в заданных пределах
в течение заданного промежутка вре­
мени. При этом нужно учитывать
как собственно отказы элементов ЗУ,
обусловленные внезапным или по­
степенным выходом значений их
параметров за заданные пределы, так
и область устойчивой работы ЗУ при
изменении значения управляющих
сигналов, температуры окружающей
среды, при внутренних и внешних
помехах и т. д.
Основа любого ЗУ — блок памя­
ти (накопитель), в котором сосредо­
точены ЗЭ и непосредственно осуще­
ствляется хранение информации
(рис.). Кроме накопителя в составе
ЗУ еще три важных блока: записи —
считывания чисел (разрядный блок),
адресный и синхронизации (управ­
ления ЗУ).
Блок записи — считывания чи­
сел в ЗУ является промежуточным
звеном, в котором происходит обмен
информацией между накопителем и
остальными блоками ЭВМ. Число,
предназначенное для ввода и фикса­
ции в ЗУ, поступает в регистр числа
на кратковременное хранение — до

записи в накопитель. Кодовые им­
пульсы записываемого числа форми­
руются (с одновременным усилени­
ем) и подаются в нужные моменты
на шины записи накопителя. Кодо­
вые импульсы считываемых чисел
также подвергаются усилению, стро­
бированию, дискриминации (различе­
нию сигналов 0 и 1) и поступают
в числовой регистр для кратковремен­
ного хранения до отсылки в ЭВМ или
до конца цикла регенерации.
При каждом обращении к ЗУ
в него должна поступать из обслу­
живаемой системы информация
о том, в какую ячейку накопителя
нужно поместить записываемое чис­
ло или из какой ячейки нужно из­
влечь считываемое число. При этом
в адресный блок поступают указа­
ния в виде адреса, т. е. числового кода,
соответствующего номеру ячейки,
к которой обращаются. Адрес запи­
сывается в регистре адреса, и затем
в соответствии с кодом осуществля­
ет выбор селектирующих шин блока
памяти и возбуждение их в опреде­
ленные моменты времени импульса­
ми тока заданной амплитуды и дли­
тельности. Эти функции выполняют­
ся дешифраторами адреса, формиро­
вателями и усилителями селектиру­
ющих импульсов и соответствую­
щими ключевыми схемами.
Управление процессами записи
и считывания информации и согла­
сование во времени действий блоков
ЗУ осуществляется блоком синхро­
низации. Из ЭВМ в него поступают
сигналы, указывающие на характер
предстоящей операции — «запись»
или «считывание». Блок синхрони­
зации вырабатывает соответствующие
импульсы управления регистрами,
ключевыми схемами, дешифраторами
и другими узлами схемы записи —считывания чисел и адресного блока.
Вопросы теории и техники памя­
ти ЭВМ и технических систем, а так­
же построения соответствующих ЗУ
являются содержанием технической
мнемюлогии.

681

УСТР
Устройство комбинационное —
цифровое устройство, реализующее
логические функции, значения кото­
рых определяются только комбина­
цией значений входных переменных,
т. е. в отличие от последователь­
ностных устройств сигналы на вы­
ходах У. к. в любой момент времени
зависят не от предыдущего состоя­
ния, а только от комбинации сигна­
лов на входах. Примеры У. к.: логи­
ческие элементы, электронные клю­
чи, компараторы, мультиплексоры,
шифраторы, дешифраторы и др.
Лит. [36, 51].
Устройство коммутационное —
общий термин для обозначения ус­
тройств (электронных и электроме­
ханических), обеспечивающих изме­
нение соединений в электрических
цепях: включение, выключение, пе­
реключение — как с помощью ме­
ханических контактов, так и бескон­
тактными (электронными) методами.
В зависимости от назначения и кон­
структивного исполнения различные
виды У. к. имеют конкретные назва­
ния, например переключатель, вы­
ключатель, кнопка, тумблер, реле, рас­
пределитель, селектор. Некоторые
виды У. к., например мультиплек­
соры, выпускаются в виде микросхем.
От ключей электронных они отли­
чаются возможностью коммутации
нескольких каналов в желаемой по­
следовательности выборки, что обес­
печивается наличием адресных вхо­
дов. Лит. [36, 41, 83, 97].
Устройство моделирующее — см.
Аналоговая вычислительная ма­
шина.
Устройство оконечное — устрой­
ство, которое обеспечивает получение
в оконечной нагрузке заданной мощ­
ности (при соблюдении норм иска­
жений) или другого выходного эф­
фекта в зависимости от целевого на­
значения изделия.
Устройство отображения — тех­
ническое средство вывода информа­

682

ции в форме, удобной для зрительно­
го восприятия человеком, т. е. в пись­
менном, графическом, образном виде
и т. д. К У. о. относятся экраны дис­
плеев, принтеры, графопостроители
и др. Лит. [10, 68, 69].
Устройство перемещения цилин­
дрических магнитных доменов —
совокупность аппликаций (отрезков
пленок), наносимых на поверхность
магнитной пленки и обеспечиваю­
щих перемещение цилиндрических
магнитных доменов (ЦМД). У. п.
ЦМД на Т-образных и полосковых
пермаллоевых аппликациях (продви­
гающих элементах) приведен на рис.
Эти аппликации намагничиваются
вращающимся в плоскости кристал­
ла управляющим полем Иу. При
намагничивании аппликации на ее
концах образуются полюса. Внешнее
постоянное поле НС1Л, действующее
перпендикулярно плоскости аппли­
каций, под полюсом N ослабляется,
что создает условие для затягивания
туда близко расположенного ЦМД.

УСТР

В процессе перемагничивания апп­
ликаций под действием вращающе­
гося поля Ну положение ЦМД из­
меняется. За один цикл поворота
поля Ну ЦМД перемещается вправо
на один Т-образный и один полоско­
вый продвигающий элемент. У. п.
ЦМД часто выполняются на ферро­
магнитных аппликациях в виде «шев­
ронов», полудисков, треугольников
и т. п.
Устройство печатающее (принтер,
алфавитно-цифровое печатающее ус­
тройство) — устройство вывода дан­
ных из ЭВМ на бумажный носитель
информации в виде печатных симво­
лов (буквы, цифры, специальные зна­
ки). Существует несколько десятков
типов У. п., различающихся по та­
ким основным признакам, как спо­
соб регистрации и способ формиро­
вания контуров изображения.
В качестве способов регистрации
наиболее широкое распространение
получили: ударный (оттисковый),
повторяющий способ печати на обыч­
ной пишущей машинке; электроста­
тический, при котором изображение
записывается (на свету), а затем про­
является и закрепляется на бумаге
с диэлектрическим покрытием; элек­
трохимический и электротермический,
при которых также используется
специальная бумага, но изображение
появляется сразу в процессе записи.
Предложено также множество дру­
гих способов (струйный, электрофо­
тографический, феррографический,
электроискровой, лазерный и др.).
Подавляющее большинство У. п. во
всем мире сконструировано на ос­
нове ударного способа. При этом
применяется как побуквенная, так и
построчная печать. В лучших У. п.
с побуквенной печатью достигнуты
скорости несколько десятков букв
в секунду, а с построчной печатью, до
сотни строк в секунду.
Различают У. п. с готовым изоб­
ражением символа (как в пишущей
машинке), а также знакосинтеризующие. В последних применяются

в основном способы регистрации
струйные (запись на бумаге управ­
ляемым потоком микроскопических
чернильных капель), электростати­
ческие, лазерные. Лит. [69].
Устройство подготовки данных
(УПД) — устройство для записи дан­
ных на такие машинные носители
информации, как перфокарты, перфо­
ленты, МЛ и, реже, МД), с целью по­
следующего автоматического ввода
данных в ЭВМ. Кроме того, с помо­
щью УПД возможен контроль дан­
ных на носителе путем сличения
с повторной записью, а также редак­
тирование данных и некоторые до­
полнительные операции: сортиров­
ка носителей (в частности, перфо­
карт), перезапись данных с одного
типа носителя на другой. Во всех
случаях связь оператора с УПД обес­
печивается через клавиатуру и шиф­
ратор. Для записи данных на пер­
фоносители служат перфораторы
различных типов, а для переноса на
магнитные диски (в основном гиб­
кие) и магнитные ленты — специ­
альные УПД, по сути аналогичные
блокам ввода информации в ЭВМ.
Для управления процессами ввода,
контроля и редактирования данных
в современные УПД на магнитных
носителях встраиваются микроЭВМ
и для визуального самоконтроля опе­
ратора — дисплеи.
Устройство пороговое (компара­
тор) — схема сравнения двух анало­
говых величин, как правило, напря­
жений. Одно напряжение, называемое
пороговым, — обычно постоянное или
медленно меняющееся. С ним срав­
нивается другое, переменное. В мо­
мент сравнения вырабатываются сиг­
нал цифровой, логический нуль или
единица. У. п. широко применяется
при построении АЦП.
Устройство развязывающее —
устройство, которое служит для уст­
ранения влияния процессов на входе
последующего каскада усилителя на
процессы на выходе предшествующе­

683

УСТР
го. Часто для этой цели применя­
ют повторитель эмиттерный, или,
в ламповом варианте, повторитель
катодный. У. р. может также при­
меняться для устранения связи меж­
ду различными каскадами усилите­
ля многокаскадного через общие ис­
точники питания (см. Фильтры раз­
вязывающие).
Устройство сенсорное — комму­
тационное устройство, управление
которым осуществляется прикосно­
вением пальца к чувствительному
элементу (сенсору), т. е. без механи­
ческого усилия. Действие отдельных
У. с. основано на разных принци­
пах (электропроводность кожи, ем­
костная связь между телом и аппа­
ратом, отражение света участком
кожи и др.). Используется для вклю­
чения и отключения питания, выбо­
ра поддиапазона приемника или ка­
нала телевизора и т. д.
Устройство суммирующее — то
же, что Сумматор.
Устройство счетно-решающее —
то же, что Устройство вычисли­
тельное.
Устройство управления — сово­
купность блоков и узлов процессора,
обеспечивающих координацию рабо­
ты всех устройств ЭВМ и управле­
ние ими. У. у. можно представить
как преобразователь первичной уп­
равляющей информации, заданной
командами программы, во вторичную
информацию — в виде исполнитель­
ных адресов и управляющих сигналов,
воздействующих на соответствующие
узлы и блоки ЭВМ. У. у. содержит
блоки выборки команд, центрально­
го управления, адреса результата,

местной памяти, сумматора адреса,
выборки данных, пульт управления,
блоки прерываний, управления памя­
тью, таймеров и внешних связей,
иногда блок защиты памяти, а
в ЭВМ синхронных — также блок
синхронизации.
Устройство фазосдвигающее —
то же, что Фазовращатель.
Утилита— то же, что Программа
обслуживающая.
УУ — устройство управления.
Уширение спектральной линии —
увеличение ширины спектральной
линии в связи с различного рода воз­
мущениями совокупности квантовых
систем (атомов, молекул) вещества.
К типичным причинам У. с. л. от­
носятся столкновения частиц в газе
(уширение давлением), соудаление со
стенками ячеек газовых, колебания
кристаллической решетки в твердом
теле. Такого рода явления, сокраща­
ющие время жизни на уровне энер­
гии, приводят к У. с. л., называемо­
му однородным. В электрическом
или магнитном поле У. с. л. может
происходить за счет расщепления
энергетических уровней (Штарка
эффект, Зеемана эффект), когда на­
блюдаются сдвиги и перекрытия не­
скольких спектральных линий —
неоднородное У. с. л. Для движу­
щихся с различными скоростями
квантовых систем в газах имеет ме­
сто уширение доплеровское, а в атом­
ных и молекулярных пучках — и
У. с. л. за счет ограничения време­
ни пролета в пространстве взаимо­
действия с электромагнитным по­
лем. Возможны и другие причины
У. с. л. Лит. [63, 105, 122].

ФАЗО

ф
Фабри—Перо резонатор (Фабри —
Перо интерферометр) — см. Резона­
тор открытый.
Фазовая пластина — пластина из
анизотропного кристалла (см. Дву­
лучепреломление), позволяющая осу­
ществлять фазовый сдвиг между со­
ставляющими поля оптической вол­
ны с ортогональными поляризация­
ми. Так, в одноосном кристалле для
составляющей с линейной поляриза­
цией по оптической оси (Е || OZ) ко­
эффициент преломления пе отлича­
ется от коэффициента преломления
п0 для составляющей с ортогональ­
ной поляризацией (EEOZ). Е — век­
тор напряженности электрического
поля волны. Для таких составляю­
щих в толщине пластины d набегает
фазовый сдвиг Г = 2п(пе - nQ)d/k, где
X — длина волны. Вместе с фазовы­
ми сдвигами Ф. п. изменяет поля­
ризацию. Так, полуволновая Ф. п.
(Г = л) позволяет повернуть плоскость
поляризации на угол л/2, для чего
оптическая ось OZ ориентируется
под углом л/4 к вектору Е. Круго­
вую поляризацию полуволновая Ф. п.
преобразует в круговую же с проти­
воположным направлением враще­
ния вектора Е. Четвертьволновая
Ф. п. (Г = л/4) позволяет преобразо­
вать линейную поляризацию в кру­
говую и наоборот. Лит. [70, 82].
Фазовращатель (устройство фа­
зосдвигающее, фазорегулятор) — ус­

тройство для получения фазового
сдвига между выходным и входным
напряжением. Схема мостового фа­
зовращателя и ее векторная диаграм­
ма показаны на рис. При изменении
сопротивления резистора R фазовый
сдвиг напряжения между точками с
и d относительно напряжения вто­
ричной обмотки трансформатора из­
меняется в пределах от 0 до 180°.
Фазовращатель измерительный —
устройство, с помощью которого
в электрическую цепь вводится из­
вестный, регулируемый фазовый
сдвиг. Конструкция устройства за­
висит от диапазона рабочих частот.
Простейшими Ф. и. являются диф­
ференцирующие и интегрирующие
КС-цепи, которые обычно использу­
ют для получения фиксированного
или плавно изменяющегося фазово­
го сдвига в области низких частот.
Индуктивные и емкостные фазовра­
щатели позволяют создавать фазовые
сдвиги от 0 до 360° в широком диа­
пазоне частот. В области СВЧ фазо­
сдвигающими устройствами являют­
ся цепи с распределенными посто­
янными. Калиброванные образцовые
Ф. и. используют при измерениях
фазовых сдвигов.
Фазовый контур — четырехпо­
люсник, у которого АЧХ не зависит
от частоты, а ФЧХ монотонно изме­
няется при изменении частоты на
всей частотной оси, будучи при этом
отрицательной .
Фазоинвертор — цепь, при помо­
щи которой из несимметричного от­
носительно точки с нулевым потен­
циалом напряжения получаются два
напряжения одинаковой амплитуды
и изменяющиеся в противофазе от­
носительно точки с нулевым потен­
циалом.
Фазометр аналоговый с преобра­
зованием фазового сдвига в интер­
валах времени — прибор для изме­
рения фазовых сдвигов срх. С помо­
щью формирующих устройств фазо­
вый сдвиг <рх, равный интервалу меж­

685

ФАЗО

ду нулевыми фазами гармонических
колебаний и± и и2, преобразуется
в прямоугольные импульсы, длитель­
ность которых
пропорциональна
измеряемому параметру. Затем по­
стоянная составляющая последова­
тельности прямоугольных импульсов
измеряется аналоговым вольтмет­
ром, шкала которого проградуирова­
на в градусах. Лит. [26].
Фазометр компенсационный —
прибор для измерения фазовых сдви­
гов. Принцип действия Ф. к. (рис.)
основан на сравнении измеряемого
фазового сдвига фх с известным фа­
зовым сдвигом <Рф, вносимым фазо­
вращателем измерительным, играю­
щим роль образцовой меры. Инди­
катором служит осциллограф. В мо­
мент равенства фаз изменение интер­
ференционной картины на экране
осциллографа завершается превра­
щением эллипса в прямую линию.
Зрительно этот эффект фиксируется
весьма точно. Второй (установочный)
фазовращатель служит для поддер­
жания исходной фазовой симметрии
каналов X и Y осциллографа.

Фазометр процессорный — при­
бор для измерения фазовых сдвигов.
В традиционных фазометрах угол

686

фазового сдвига фиксируется по вза­
имному расположению на исследуе­
мых сигналах двух характерных то­
чек. При этом вся остальная вход­
ная информация не используется.
В результате имеет место потеря точ­
ности, которую можно восстановить,
если воспользоваться корреляцион­
ным методом измерения. В корре­
ляционных фазометрах фазовый
сдвиг между и^ = Dml sin М и и2 =
= Um2 sin (tilt + <р) определяется че­
рез взаимокорреляционную функ­
цию входных сигналов
2(г) и их
дисперсии Dp D2:
<р = arctgjR1;2(T) / д/АЛг-

Соответственно МП реализует все
вычислительные операции, необходи­
мые для определения фазового сдви­
га. Лит. [26, 77].
Фазометр с сумматором напря­
жений — аналоговый или цифровой
прибор для измерения фазовых сдви­
гов, уровней переменных напряжений
и коэффициентов усиления (ослаб­
ления) электронных цепей. Действие
Ф. с с. н. основано на зависимости
результирующего напряжения век­
торной суммы (разности) двух гар­
монических сигналов от величины фа­
зового сдвига <рх между ними (рис. а).
Если предварительно с помощью ат­
тенюаторов входные напряжения и^
и и2 привести к одинаковому уров­
ню, то их сумма будет однозначно оп­
ределяться искомым фазовым сдви­
гом. Уровни напряжений на выходе
аттенюаторов обычно составляют
0,707 от полного (предельного) от­

ФАНТ

счета шкалы прибора. Кроме атте­
нюаторов, в состав прибора входят
сумматор напряжений, вольтметр
среднеквадратического значения и
фазоинвертор (рис. б). Последний
обеспечивает измерение фазы в пре­
делах 360° и способствует линеари­
зации отсчетной шкалы. Лит. [59].
Фазометр цифровой интегриру­
ющий — обеспечивает повышенную
точность определения фазового сдви­
га фх за счет усреднения нескольких
последовательных результатов изме­
рения. От фазометра цифрового не­
интегрирующего отличается наличи­
ем второго временного селектора,
включенного перед счетчиком, и де­
лителя частоты счетных импульсов,
который управляет схемой селекто­
ра. Время открытого состояния вто­
рого селектора (£ц) в несколько раз
превышает период Т исследуемых
напряжений. В результате за это
время на счетчик поступит т = t /Т
групп импульсов, каждая из которых
представляет результат единичного
измерения. Если коэффициент деле­
ния делителя частоты выбран из ус­
ловия йд = 36 • 10fe, где k = 1, 2, ..., то
счетчик прибора будет показывать
фазовый сдвиг фх в градусах, незави­
симо от частоты исследуемых напря­
жений. При этом результат будет
соответствовать математическому ожи­
данию фх из т измерений.
Фазометр цифровой неинтегри­
рующий — фазометр, определяющий
фазовый сдвиг фх в течение одного
периода Т исследуемого напряжения.
Вычисления базируются на соотно­
шении фх = 360Atx/T, где AZX — ин­
тервал между моментами прохожде­
ния напряжений через нулевые фа­
зы; Т — период напряжения. Ф. ц. н.
отличается тем, что интервал Мх и
период Т определяются методом дис­
кретного счета, путем их заполнения
счетными импульсами с последую­
щей регистрацией счетчиком (рис.).
Расчетное соотношение имеет вид
Фх = 360ДГ /N, где N = М /Т -

Д^д;

t

число импульсов, соответствующее
Atx; N = Т/Тсч — число импульсов,
соответствующее Т; Тсч — период
счетных импульсов. Показание счет­
чика будет численно равно искомо­
му сдвигу фх, выраженному в граду­
сах, если Т/Тсч = 36 • 10ft, k = 1, 2, ...
Для этого либо подбирают частоту
счетных импульсов, либо преобразу­
ют частоту исследуемого сигнала
с целью придания ей значения, удов­
летворяющего приведенному усло­
вию.
Фазорегулятор — то же, что Фа­
зовращатель.
Фазосдвигающее устройство —
см. Фазорегулятор.
Фазово-частотная характеристи­
ка (ФЧХ) — частотная зависимость
разности 0(со) начальной фазы ф2 гар­
монического колебания на выходе
линейной системы и начальной фазы
ф^ колебания на входе ее 0(a)) = ф2(со) - Ф1(Ю).
Файл — поименованная совокуп­
ность данных во внешнем накопи­
теле, однотипных по структуре и ме­
тоду доступа. См. также Массив.
Фантастрон — схемная разновид­
ность генератора линейно изменяю­
щегося напряжения, обеспечивающая
высокую линейность и стабильность
генерируемых сигналов за счет глу­
бокой обратной связи. В зависимос­
ти от способа включения может ра­
ботать в автоколебательном или
ждущем режиме. Схема Ф. перво­
начально была разработана в лампо­

687

ФАРА

вом варианте. Действие ее основано
на транзисторном эффекте в много­
сеточных лампах электронных (пен­
тоды, гептоды): при изменении на­
пряжения на сетке антидинатронной перераспределяется катодный
ток между анодом и экранирующей
сеткой. В транзисторном варианте
роль одной лампы исполняет груп­
па транзисторов. Ф. используется
для линейной развертки, регулируе­
мой задержки импульсов и т. д. Лит.
[36, 51, 84].
Фарадея эффект (магнитоопти­
ческий эффект) — вращение плос­
кости поляризации света при его про­
хождении через вещество, помещен­
ное в магнитное поле. При распрос­
транении света по направлению маг­
нитного поля с напряженностью Н
плоскость поляризации на длине I
поворачивается на угол а = VIH, где
коэффициент пропорциональности V,
присущий данному веществу — по­
стоянная Верде. Ф. э. в отличие от
эффекта электрооптического явля­
ется невзаимным, что позволяет
создавать невзаимные устройства, на­
пример изолятор оптический, про­
пускающий свет только в одном на­
правлении. Ф. э. наблюдается и
в СВЧ-диапазоне. Пример использо­
вания — ферритовый циркулятор
(см. Усилитель резонаторный кван­
товый). Лит. [63, 82, 105].
Ферми уровень — максимальная
энергия, которую может иметь мик­
рочастица, подчиняющаяся Паули
принципу, при температуре абсолют­
ного нуля. Такими частицами, в ча­
стности, являются электроны, поэто­
му представление о Ф. у. играет боль­
шую роль в теории электрических
явлений. Так, в металлических про­
водниках Ф. у. фактически опреде­
ляет максимальную энергию элект­
ронов проводимости при любой тем­
пературе вплоть до перехода металла
в газообразное состояние. В полупро­
воднике собственном и в диэлектри­
ке Ф. у. равен среднему арифмети­
ческому значений энергии на потол­

688

ке последней заполненной зоны и на
дне зоны проводимости, т. е. нахо­
дится посередине запрещенной зоны
(см. Зонная теория). В полупровод­
нике примесном Ф. у. смещается
в сторону зоны, содержащей большее
количество носителей заряда (основ­
ных). Значение Ф. у. фигурирует
в Ферми—Дирака статистике, со­
гласно которой вероятность заполне­
ния электроном этого уровня (если
ему соответствует разрешенный уро­
вень) одинакова при любой темпера­
туре и равна 0,5. Лит. [96].
Ферми—Дирака распределение —
см. Ферми—Дирака статистика.
Ферми—Дирака статистика —
распределение микрочастиц по зна­
чениям энергии, когда справедливы
квантово-механические представле­
ния о их поведении. Так, Ф.—Д. с.
строго описывает вероятность запол­
нения электроном любого разрешен­
ного уровня (см. Зонная теория)
в полупроводниках
1
Рф(Е) Е_Еф ,
1 + е kT
где k — Больцмана постоянная: Т —
абсолютная температура; Еф — энер­
гия Ферми уровня. Согласно Ф.—
Д. с., при температуре абсолютного
нуля (Т = 0), когда отсутствуют теп­
ловые колебания атомов, электроны
заполняют с вероятностью Рф = 1 все
нижние разрешенные уровни, энер­
гия которых не превосходит уровня
Ферми, а все уровни с энергией боль­
ше Еф остаются свободными (рис.).

ФИГУ
По мере повышения температуры (Тр
Т2) правая граница Ф.—Д. с. размы­
вается, указывая на увеличение ве­
роятности заполнения электронами
уровней, расположенных выше уров­
ня Ферми, а для уровня Ферми она
остается постоянной, равной 0,5.
Ф.—Д. с. называют также распреде­
лением Ферми—Дирака. Лит. [96].
Ферриты (оксиферы) — комплекс­
ные металлические оксиды, имею­
щие общую химическую формулу ви­
да MeOFe2O3, где Me — тот или иной
двухвалентный металл. При изготов­
лении сердечников ферритовых для
запоминающих устройств широ­
ко применяются характеризующие­
ся прямоугольной петлей гистерези­
са магниево-марганцевые Ф., состав­
ленные по формуле MgOMnOFe2Og.
Разработаны также Ф. другого соста­
ва с некоторыми улучшенными па­
раметрами: никелевые, медно-марганцевые, литийсодержащие. Послед­
ние, в частности, отличаются высокой
температурной стабильностью.
Феррометр — средство измерения
мгновенных значений индукции Bt
и напряженности Ht магнитного
поля в образцах ферромагнитного
материала при их циклическом пе­
ремагничивании. Ф. обеспечивает
построение по точкам или воспро­
изведение на планшете графопостро­
ителя динамических магнитных пе­
тель. Измерительная часть прибора
(рис.) состоит из двух катушек, пер­
вичные обмотки которых включены
последовательно и обтекаются намаг­
ничивающим током i^t) промыш­
ленной частоты /пр. ЭДС е2, индуци­
руемая во вторичной обмотке первой
катушки, навитой на исследуемый

образец, пропорциональна произ­
водной индукции dBt/dt: e2(t) =
= ~w2SdB(t)/dt, где w2 — число вит­
ков; S — площадь поперечного сече­
ния образца. Аналогично, ЭДСем, ин­
дуцируемая во вторичной обмотке
второй катушки, пропорциональна про­
изводной напряженности поля ем =
= -Mdi^tj/dt = -Mlcp/w1 - dH(t)/dt,
где М — коэффициент взаимной
индуктивности; Zcp — длина средней
магнитной линии;
— число вит­
ков первичной обмотки катушки с об­
разцом. Для формирования электри­
ческих сигналов, пропорциональных
искомым значениям Bt и Ht, ЭДС е2
и ем усредняются в пределах интер­
вала времени, равного половине пе­
риода Т = 1//пр. Так, например,

е2 ~ 2 / Т

\ e2(t)dt =
Ч-т/2
= 2w2S / T(Bt^ - Bti_T/2).

Если магнитная петля симметрична,
то Bti =-Bti_T/2 и е2 = ifnpw2Bh.
Таким образом, действительно по­
лучен сигнал, пропорциональный
значению индукции в момент
Аналогично, усредняя ЭДС ем, фор­
мируют сигнал ём , пропорциональ ­
ный напряженности Ht поля в мо­
мент t±. Затем, изменяя
в преде­
лах от 0 до Т путем регулирования
фазы управляющего напряжения
типа «меандр», получаемого от источ­
ника намагничивающего тока i1(t)
(на рис. не указан), определяют мгно­
венные значения Bt и Ht в любой
точке периода. Последующая обра­
ботка полученных результатов по
известным алгоритмам позволяет
определить ряд параметров, характе­
ризующих свойства исследуемого
магнитного материала. Лит. [102].
Фигуры Лиссажу — специфичес­
кие осциллограммы, воспроизводимые
на экране ЭЛТ при одновременном
воздействии на ее горизонтально
и вертикально отклоняющие пласти­
ны двух гармонических колебаний

689

ФИЛЬ
с близкими кратными частотами. Вид
фигур определяется отношением ча­
стот и соотношением начальных фаз
колебаний. В технике осциллогра­
фических измерений используют для
измерения частоты f методом срав­
нения с образцовой fo6p. В этом слу­
чае осциллограф выполняет функ­
ции индикатора равенства или крат­
ности частот. Лит. [26, 50, 59, 73].
Фильтр активный — сочетание
пассивной RC-цепи и одного или не­
скольких активных элементов. Ре­
ализация передаточной функции
фильтра высокого порядка (выше
второго) осуществляется каскадно раз­
вязанным включением звеньев вто­
рого порядка (звенья первого поряд­
ка реализуются пассивной RC-цепью).
Выполняются Ф. а. с использовани­
ем в качестве активных элементов ОУ,
усилителей с конечным усилением,
конверторов сопротивления отрица­
тельного и гираторов. Лит. [16].
Фильтр активный верхних час­
тот — фильтр активный, реализу­
ющий частотные характеристики
фильтра верхних частот.
Фильтр активный заграждаю­
щий — см. Фильтр активный режекторный.
Фильтр активный нижних час­
тот — фильтр активный, реали­
зующий частотные характеристики
фильтра нижних частот.
Фильтр активный полосовой —
фильтр активный, реализующий ча­
стотные характеристики фильтра
полосового.
Фильтр активный режекторный —
фильтр активный, реализующий ча­
стотные характеристики фильтра
режекторного.
Фильтр активный резонансный —
частный случай фильтра активно­
го полосового, реализующего частот­
ные характеристики колебательного
контура.
Фильтр акустооптический —
фильтр оптический, основанный на

690

использовании в качестве дисперси­
онной структуры (дифракционной
решетки) акустооптической ячейки.
Важной особенностью Ф. а. являет­
ся возможность при заданном угле
ДО', в котором выделяется выходное
излучение, перестраивать полосу ча­
стот пропускания путем изменения
частоты акустических колебаний.
Лит. [82, 112].
Фильтр аналоговый — фильтр,
выполненный без использования
цифровых устройств.
Фильтр верхних частот — частот­
ный фильтр, у которого, начиная с не­
которой частоты /0, с дальнейшим ее
увеличением ослабление а не пре­
восходит заданного предела Да,
а в полосе частот от 0 до некоторой
заданной / оно не меньше, чем а0.
Величина Да называется неравномер­
ностью ослабления, а величина а0 —
ослаблением гарантированным.
Фильтр входной приборный —
электрический с]шльтр, включенный
на входе измерительного прибора и
предназначенный для ограничения
воздействия импульсных помех,
а также помех нормального и обще­
го вида. В вольтметрах цифровых
тока постоянного и преобразовате­
лях аналого-цифровых входные филь­
тры применяют одновременно с ин­
тегрированием измеряемого сигна­
ла. При этом, например, пассивный
RC-филътр с постоянной времени
100 мс дополнительно понижает уро­
вень помехи нормального вида с ча­
стотой 50 ± 1 Гц на 30 дБ. Недостат­
ком пассивных фильтров является
вносимое запаздывание, определяе­
мое временем установления измеря­
емого напряжения. Это время мож­
но уменьшить, если использовать
активные фильтры. Эффективность
фильтров как средства борьбы с по­
мехами общего вида объясняется тем,
что последние даже при использова­
нии симметричного входа с большим
сопротивлением частично трансфор­
мируются в помехи нормального

ФИЛЬ
вида, которые и подавляются филь­
тром. Лит. [26, 59, 98].
Фильтр высокого порядка —
фильтр, который определяется нали­
чием в знаменателе его функции
операторной передаточной полино­
ма степени выше второй. С практи­
ческой точки зрения Ф. в. и. отли­
чается тем, что число реактивных эле­
ментов в его составе более двух.
Фильтр заграждающий — см.
Фильтр режекторный.
Фильтр Калмаиа — алгоритм
для вычисления по результатам из­
мерений в режиме on-line оптималь­
ных оценок последовательности дис­
кретных значений изменяющейся ве­
личины x(t), характеризующей теку­
щее состояние контролируемой сис­
темы. Высокие показатели фильтра
достигаются за счет использования
математических моделей, описываю­
щих физические свойства системы и
средств измерения. Ф. К. основан на
использовании системы рекуррент­
ных уравнений (см. ниже), объеди­
няющих операции прогнозирования
и оптимальной коррекции в соответ­
ствии с результатом очередного из­
мерения:
х(п; п-1)=х(п-1; п-1) + x(n—1; п—1)Т;

х(п; п) = х(п; п-1) + а*[хт(п) -х(п; п-1)];

Значения весовых коэффициентов
а* и 0* определяются по общим пра­
вилам вычисления экстремумов [125].
Они характеризуют надежность из­
мерений и лежат в пределах от 0 до 1.
Ф. К. (рис.) как простой и надеж­
ный метод повышения точности из­
мерений находит широкое примене­
ние в различных областях техники.
Его используют в системах управле­
ния тактическим оружием, в систе­
мах предупреждения столкновения
судов (самолетов), при объединении
(интегрировании) средств измерения
в единые измерительно-вычисли ­
тельные комплексы и т. д. В пер­
вых двух случаях исходные равен­
ства дополняются математическими
моделями движения контролируе­
мых объектов. Последнее позволяет
при решении практических задач
учитывать возможности их маневри­
рования.
Алгоритмы фильтрации, записан­
ные с учетом математических моде­
лей, приобретают дополнительное
свойство. Появляется возможность
оптимальных оценок тех перемен­
ных состояния динамических систем,
которые не поддаются прямому из­
мерению. В последнее время это
свойство используется в спутнико­
вых системах навигации.

0*

Л(п; п) = Л(п-1; п-1) + Т (хт(п) -

- х(п; п-1)],
где х(п; п) — оптимальная оценка
измеряемой величины в момент п;
х(п; п-1) — прогнозируемая оценка
измеряемой величины для момента
п; х(п; п) — оптимальная оценка ско­
рости изменения контролируемой ве­
личины; хт(п) — результат n-го из­
мерения контролируемой величины;
Т — период измерения контролиру­
емой величины; а* и Р* — весовые
коэффициенты оптимальной коррек­
ции; [х„((п) - х(п; п-1)] — «невяз­
ка» — несоответствие прогноза и ре­
зультатов измерения.

Общая схема применения фильтра Калмана
для контроля за состоянием динамических
систем: 1 — управление; 2 — случайные воз­
мущения; 3 — состояние системы (Хр х2, х3,
.... xN); 4 — случайные погрешности; 5 — ре­
зультаты измерений; 6 — оптимальная оцен­
ка состояния системы

691

ФИЛЬ

Фильтр многозвенный — фильтр,
содержащий более одного звена (Г-,
П-, Т-образного, мостового, ARC-звеньев и др.).
Фильтр модовый — фильтр оп­
тического или СВЧ-диапазона, кото­
рый выделяет излучение не только
в ограниченной полосе частот, но и
с ограниченным числом мод — ти­
пов колебаний. Обычно это филь­
тров интерференционного типа (см.
Фильтр оптический). Ф. м. исполь­
зуют, в частности, в лазерах одномо­
довых. Лит. [70, 82, 117].
Фильтр нижних частот — фильтр,
у которого в полосе частот от 0 до /0
его ослабление а не превышает за­
данной неравномерности Ап, а начи­
ная с частоты / и выше не опуска­
ется ниже ослабления гарантирован­
ного а0.
Фильтр однозвенный — фильтр,
состоящий из одного звена (Г-, П-,
Т-образного, мостового, ARC-звена
и др.).
Фильтр оптический — фильтр оп­
тического диапазона с одним или не­
сколькими пространственно разде­
ленными выходами, пропускающий
излучение в ограниченной полосе
частот. Ф. о., как и фильтры радио­
технического диапазона, находят раз­
личные применения. С помощью
Ф. о., используя их в системе обрат­
ной связи лазера, получают узкопо­
лосное когерентное излучение (см.
Когерентность). В приемниках
Ф. о. обеспечивают ослабление фо­
нового излучения, т. е. света, попа­
дающего на вход приемника от по­
сторонних источников. Ф. о. исполь­
зуют для разделения оптических сиг­
налов, различающихся длиной вол­
ны (см. Демультиплексор).
По принципу действия различа­
ют поглощающие (абсорбционные),
рассеивающие, интерференционные,
поляризационные Ф. о. Простейшие
поглощающие фильтры, в которых
используются материалы с завися­

692

щим от длины волны поглощением,
обладают относительно широкими
полосами пропускания. Рассеиваю­
щие Ф. о. изготовляют из прозрач­
ных измельченных материалов, взве­
шенных в среде с тем же показате­
лем преломления на длине волны
пропускания. На других длинах волн,
где коэффициенты преломления раз­
личны, прозрачность падает за счет
рассеяния в неоднородной среде.
С такими Ф. о. в ИК-диапазоне по­
лучают полосы пропускания - 1 мкм.
Наиболее совершенными являются
интерференционные фильтры, осно­
ванные на использовании резонато­
ров (см. Резонатор открытый) и
дисперсионных структур, в которых
пространственное распределение про­
ходящего (либо отраженного) излу­
чения в результате сложения (интер­
ференции) многих составляющих
поля излучения сильно зависит от
длины волны (см. Решетка дифрак­
ционная). С такими фильтрами уда­
ется выделить полосы 10~3 мкм и
даже менее. При известной поляри­
зации для частотной селекции мож­
но использовать поляризационный
фильтр, основанный на частотной за­
висимости преобразования поляри­
зации в пластине анизотропного, двулучепреломляющего кристалла (см.
Фазовая пластина). Фазовая плас­
тина с разностью фаз для обыкновен­
ной и необыкновенной волн Г = 2л на
рабочей длине волны сохраняет по­
ляризацию падающего света. Этот
свет пропускается анализатором, ус­
тановленным за фазовой пластиной.
На других длинах волн, когда ГФ 2л,
составляющая с заданной поляриза­
цией, которую выделяет анализатор,
уменьшается. Для сужения полосы
пропускаемых частот и подавления
побочных полос применяется каскад­
ная фильтрация с несколькими фа­
зовыми пластинами разной толщи­
ны. С поляризационными Ф. о. от­
носительно просто реализуется филь­
трация в полосе ~ 10~2 мкм.

ФИЛЬ
Помимо выделения заданной по­
лосы частот к Ф. о. часто предъяв­
ляют требования по выделению оп­
ределенных мод (типов колебаний)
электромагнитного поля оптическо­
го излучения (см. Фильтр модовый).
Лит. [70, 82, 117].
Фильтр пассивный — электричес­
кий частотный фильтр, который не
содержит усилительных элементов.
Лит. [16].
Фильтр полиномиальный —
фильтр нижних частот, оператор­
ная передаточная функция которо­
го в числителе имеет постоянное чис­
ло, а в знаменателе — полином Гур­
вица степени п. Число п называют
порядком фильтра. Лит. [16].
Фильтр полосовой — фильтр, ко­
торый имеет в заданной полосе час­
тот от
до
неравномерность ос­
лабления Да, а в полосах частот от 0
до /_к и от /к и выше — ослабление
не меньше ослабления гарантиро­
ванного Uq.
Фильтр пространственный —
фильтр оптического или СВЧ-диапазона, который выделяет излучение
с ограниченным числом мод либо
даже единственную моду (см.
Фильтр модовый). Лит. [63, 82, 117].
Фильтр последовательного сгла­
живания — см. Фильтр Калмана.
Фильтр-прототип — фильтр ниж­
них частот, характеристики кото­
рого после замены частотной пере­
менной р в выражении его функции
операторной передаточной преобра­
зуются либо в характеристики филь­
тра верхних частот, либо в харак­
теристики фильтра полосового. Лит.
[16].
Фильтр развязывающий — фильтр,
который предназначен для устране­
ния обратной связи паразитной, су­
ществующей между каскадами за
счет питания от общего источника
питания. Ф. р. обычно выполняется
на ДС-элементах (см. Фильтр пас­
сивный). Лит. [30].

Фильтр режекторный — фильтр,
который в полосе частот от
до f1
имеет ослабление не меньше гаран­
тированного а0, а в пределах от 0 до
f_K и от /к и выше — не превышает
заданной неравномерности ослабле­
ния Да.
Фильтр резонансный — фильтр,
который воспроизводит частотные
характеристики колебательного кон­
тура или системы двух связанных
контуров.
Фильтр RC — фильтр, который ре­
ализуется цепями, состоящими из
резисторов и конденсаторов. Суще­
ственным недостатком Ф. RC явля­
ется большое ослабление сигнала при
прохождении его через фильтр.
Фильтр сглаживающий — низко­
частотный фильтр для сглаживания
пульсаций выпрямленного пульсиру­
ющего напряжения. Ф. с. могут быть
пассивными и активными, однокас­
кадными и многокаскадными. На
выходе Ф. с. получается почти по­
стоянное напряжение.
Фильтр типа «k» — фильтр, ко­
торый выполняется на звеньях типа
«/г», включаемых каскадно (рис.).
2Lq
-о

Фильтр типа «т» — фильтр, ко­
торый выполняется с ипользованием звеньев типа «ттг» (рис.), что обес­
печивает возможность сокращения
полосы расфилътровки за счет
«всплесков» ослабления. «Всплески»
вызываются резонансом на частоте
соо в колебательных контурах L^C^,
входящих в состав звеньев. Сложные
фильтры создаются включением кас-

693

ФИЛЬ

кадно-согласованных звеньев типа
«т» наряду со звеньями фильтров
типа «k».
Фильтр трансверсальный — элек­
трическая цепь, позволяющая ап­
проксимировать любую комплекс­
ную передаточную функцию. Функ­
циональная схема Ф. т. приведена
на рис. (вверху) и представляет со­
бой искусственную линию задержки
с отводами из одинаковых звеньев,
каждое из которых выполняет за­
держку на время т, «взвешивающих»
устройств с «весами» а0, а^, а2, ..., ап
и сумматора.
Иное название Ф. т. — гармони­
ческий корректор.
Фильтрация — операция, произ­
водимая над электрическим сигна­
лом или сигналом какой-либо дру­
гой физической природы с целью ос­
лабления влияния всех нежелатель­
ных (мешающих) воздействий, по­
ступающих вместе с подлежащим
обработке сигналом.
Фильтры кварцевые — частот­
ные фильтры, основным элементом
которых является резонатор кварце­
вый. Ф. к. позволяют получить весь­
ма узкую относительную ширину
полосы пропускания (десятые и со­
тые доли процента), что недостижимо
как с обычными LC, так и с актив­
ными фильтрами. Ф. к. выполняют­
ся в виде дискретных или монолит­
ных структур, для них характерна
очень высокая стабильность парамет­
ров. Лит. [16].

694

Фильтры кварцевые дискрет­
ные — фильтры, выполняемые в виде
лестничных или мостовых структур,
часто — в виде дифференциально-мо­
стовых структур. Выполненные по
мостовой схеме Ф. к. д. (рис. а) мо­
гут иметь относительную ширину по­
лосы пропускания 8...10 %, у Ф. к. д.
лестничного типа (рис. б) она зна­
чительно уже — сотые доли процен­
та. Лит. [16].

Фильтры кварцевые монолит­
ные — совокупность нескольких
кварцевых резонаторов, выполнен­
ных на монолитном основании. За
счет близкого взаимного расположе­
ния они образуют единую электро­
механическую колебательную систе­
му (рис. а). В электрическом отно­
шении Ф. к. м. можно представить
в виде схемы (рис. б), где Lq, Cq —
эквивалентные параметры кварцево­
го резонатора. С внешней электри­
ческой цепью связаны крайние ре­
зонаторы-преобразователи , промежу-

ФИЛЬ

точные резонаторы связаны друг
с другом акустически. Ф. к. м. мо­
гут быть изготовлены в диапазоне ча­
стот 3...200 МГц (последнее при ра­
боте на гармониках). Очень удобно
они сопрягаются с микроэлектронны­
ми устройствами. Лит. [16].
Фильтры кварцевые на поверх­
ностных акустических волнах —
тонкая кварцевая пластина с нане­
сенными на ее поверхность двумя
группами электродов — входных и
выходных (рис.). Такие конструкции
позволяют формировать импульсные
характеристики, соответствующие ре­
ализуемым передаточным функци­
ям. Лит. [16].

Фильтры пьезокерамические —
фильтры, по принципу работы очень
сходные с фильтрами кварцевыми,
но в них вместо резонаторов квар­
цевых используются резонаторы из
пьезокерамики. Ф. п. значительно
дешевле кварцевых, однако по ста­

бильности параметров и достижи­
мым показателям, в частности, доб­
ротности, существенно уступают
кварцевым фильтрам. Характерно
применение Ф. п. в трактах проме­
жуточной частоты радиоприемников.
Фильтры с переключаемыми
конденсаторами — активные RCфильтры, в составе которых роль ре­
зисторов играют переключаемые кон­
денсаторы. Смысл замены ими резис­
торов в том, что в микроэлектронной
технологии рациональнее использо­
вать достаточно малые коммутируе­
мые емкости, чем выполнять резис­
торы больших номиналов сопротив­
лений. Устройства с переключаемы­
ми конденсаторами конкурируют
с приборами с зарядовой связью
(ПЗС). Лит. [16].
Фильтры цифровые — фильтры,
которые производят частотную филь­
трацию аналоговых сигналов с огра­
ниченным спектром путем взятия
выборок из сигнала, кодирования их
числового значения и выполнения
над ними необходимых вычислений
специальным процессором (ЭВМ),
после чего результаты вычислений,
также представленные в кодирован­
ной форме, преобразуются в выборки
выходного сигнала соответствующей
величины, которые, если необходимо,
могут преобразовываться в аналого­
вый сигнал. На рис. 1 — входной
фильтр для отсева излишних шумов
вне полосы, занимаемой спектром
сигнала x(t); 2 — взятие выборок
(квантователь); 3 — преобразователь
аналогового отсчета в цифровой код
(АЦП); 4 — спецпроцессор (ЭВМ);
5 — преобразователь цифрового кода
в аналоговый отсчет (ЦАП); 6' — преобразователь-сглаживатель (фильтр
нижних частот). Есть класс Ф. ц.
с выборками в частотной области.
Возможности Ф. ц. шире таковых
для аналоговых устройств. Лит. [91].

695

ФЛАЖ
Флажок (флаг) — признак выпол­
нения или невыполнения некоторо­
го определенного условия, например:
Ф. готовности, Ф. занятости, Ф. ошиб­
ки, Ф. переполнения и др. Выра­
жается некоторой логической пере­
менной.
Фликкер-шум— процесс, который
возникает в электронных лампах изза изменения эмиссионных свойств
катода, особенно в случае оксидных
катодов. Ф.-ш. является относитель­
но медленным процессом и спектр
его в основном сосредоточен в обла­
сти низких частот, с ростом часто­
ты действующее значение Ф.-ш. убы­
вает по закону 1/f.
Фликкер-эффект — разновид­
ность флуктуационного процесса,
представляющего мерцание, вызван­
ное изменением состояния поверх­
ности эмиттирующего электрода (ка­
тода лампы, эмиттера транзистора).
Ф.-э. относится к разряду шума
флуктуационного, уровень которого
обратно пропорционален частоте
(шум типа 1//). Ф.-э. ограничивает
реальную чувствительность усилите­
лей постоянного тока. Лит. [30, 109].
Флоппи-диск — то же, что Диске­
та, Диск магнитный гибкий.
Флуктуации — хаотические изме­
нения напряжений, токов и зарядов
в электрических цепях и линиях свя­
зи. Ф. вызываются тепловым дви­
жением носителей зарядов и другими
явлениями, в частности неравномер­
ностью эмиссии электронов (и ды­
рок), называемой дробовым эффек­
том. Уровень шума флуктуационно­
го, иначе называемого шумом белым,
пропорционален квадратному корню
из ширины полосы пропускания до
частоты порядка 100 МГц. Лит. [30,
109].
Флуктуации генерации—реком:бинации — специфические для по­
лупроводниковых приборов шумы,
возникающие вследствие дискретной
и случайной природы актов генера­

696

ции носителей заряда и рекомбинации
носителей заряда. Ввиду повышен­
ной рекомбинации на поверхности
полупроводника (см. Поверхностные
явления) интенсивность Ф. г.—р.
сильно зависит от качества обработ­
ки и состояния поверхности. В от­
личие от шума теплового и шума
дробового, имеющих равномерный
спектр, мощность Ф. г.—р. убывает
с повышением частоты f примерно
пропорционально 1/f и потому сосре­
доточена в области низких частот, где
Ф. г.—р. преобладает над другими
составляющими шумов полупро­
водниковых приборов. Ф. г.—р. от­
сутствуют в металлических провод­
никах и у потока электронов в ваку­
уме, поэтому Ф. г.—р. часто называ­
ют избыточным или полупроводни­
ковым шумом. Лит. [25, 86].
Флуктуации инжекции — шум
дробовой, связанный с прохождени­
ем тока прямого через переход элек­
тронно-дырочный, в частности через
переход эмиттерный транзистора
биполярного. Наличие Ф. и. ведет
к появлению шумовой составляющей
потока носителей неосновных, впры­
скиваемых в базу. Вклад Ф. и. в об­
щие шумы транзистора ощутим при
относительно больших значениях
тока эмиттера. Лит. [25, 86].
Флуктуации токораспределения —
специфический для многоэлектрод­
ных усилительных приборов меха­
низм возникновения шумов, связан­
ный со случайным характером рас­
пределения числа электронов, которые
достигают различных электродов.
Применительно к транзистору би­
полярному, у которого большая часть
носителей неосновных, инжектиро­
ванных переходом эмиттерным
в базу, достигает перехода коллектор­
ного, а остальная их часть рекомби­
нирует в базе, образуя ток базы, Ф. т.
между коллектором и базой можно
отнести к рекомбинационным флук­
туациям (см. Флуктуации генера­
ции—рекомбинации). Вклад Ф. т.

ФОРТ
в общий шум биполярного транзис­
тора возрастает в области высоких
частот, на которых коэффициент пе­
реноса снижается и доля флуктуа­
ционной составляющей тока базы
увеличивается. Лит. [25, 86].
Флюоресценция — см. Люмине­
сценция.
Фокон — отрезок световода с пе­
ременными по его длине размерами
и (или) формой сечения. Ф. исполь­
зуется для согласования апертур
в оптических соединениях, например
источника и фотоприемника в оп­
троне, источника и волоконного све­
товода, круглого световода и планар­
ного и т. п.
Фокусировка магнитная — см.
Фокусировка электронного потока.
Фокусировка электронного пото­
ка — преобразование расходящего­
ся потока электронов в сходящийся.
Производится с помощью неоднород­
ного электрического поля, создавае­
мого системой электродов (Ф. э. п.
электростатическая), или с помощью
магнитного поля, создаваемого фоку­
сирующей катушкой с током либо
постоянным магнитом (Ф. э. п. маг­
нитная). Лит. [46, 54, 55, 119].
Фокусировка электростатичес­
кая — см. Фокусировка электрон­
ного потока.
Фон — помеха, вызванная недо­
статочной фильтрацией пульсаций
выпрямленного напряжения (тока)
питания. Обычно колебания имеют
в своем составе гармоники с часто­
той, кратной частоте переменного
тока сети, от которой производится
питание усилителя.
Фонон — квазичастица, несущая
квант энергии механических коле­
баний атомов кристаллической ре­
шетки (тепловой или акустический
квант). Поскольку колебания атомов
зависят от температуры, а столкно­
вения электронов проводимости
с колеблющимися атомами опреде­

ляют подвижность носителей заря­
да, представление о Ф. широко ис­
пользуется в квантово-механических
теориях теплопроводности и элект­
ропроводности твердого тела, в осо­
бенности полупроводников. В виде Ф.
выделяется энергия при рекомбина­
ции носителей зарядов, если послед­
няя не сопровождается испускани­
ем кванта электромагнитной энер­
гии (фотона).
Формат — в информатике и вы­
числительной технике форма пред­
ставления, структура (размещение
элементов) данных, команд, докумен­
тов. Так же называют и оператор,
задающий эту структуру при вводе
в ЭВМ и выводе из нее.
Формат изображения — отноше­
ние горизонтального размера теле­
визионного кадра к вертикальному
при развертке линейной изображе­
ния. Существуют форматы 1:1, 4:3,
5:4 и др.
Формирователь импульсов —
функциональный узел, обеспечиваю­
щий преобразование импульсов про­
извольной формы в импульсы тре­
буемой формы. Схемы Ф. в отличие
от схем регенеративных устройств,
например одновибраторов, не содер­
жат положительной обратной связи.
В качестве Ф. часто применяют диф­
ференцирующие и интегрирующие
RC- и LC-цепочки, импульсные
трансформаторы, аналоговые и циф­
ровые интегральные микросхемы,
транзисторы в нелинейном режиме,
диоды. Лит. [36, 51, 84].
Фортран (аббрев. formula transla­
tor — переводчик формул) — язык
программирования, ориентированный
на решение научно-технических за­
дач. Первая публикация о Ф. появи­
лась в 1954 г. Один из наиболее
широко распространенных языков:
подавляющее большинство ЭВМ
в составе математического обеспе­
чения имеют трансляторы с Ф.
В нашей стране и за рубежом на­

697

ФОСФ
коплены огромные библиотеки про­
грамм на Ф. Выражения на Ф. фор­
мируются с помощью четырех дей­
ствий арифметики и возведения
в степень, логических операций И,
ИЛИ, НЕ, операций отношения (на­
пример, равенства), соответствующих
знаков и круглых скобок. Основные
операторы Ф. — операторы ввода,
вывода, присваивания, условного и
безусловного переходов, цикла, вызо­
ва подпрограмм. Операторы ввода и
вывода предусматривают и редакти­
рование данных согласно заданному
формату. Многие средства Ф. исполь­
зованы в языках ПЛ-1 и бейсик. Лит.
[20, 68].
Фосфид галлия (GaP) — полупро­
водниковый материал из группы ин­
терметаллических соединений типа
AIIIBV, химическое соединение гал­
лия и фосфора. Ф. г. отличается ши­
рокой запрещенной зоной (2,26 эВ)
и ограниченной подвижностью но­
сителей заряда (50 + 110 см2/В - с),
применяется в основном для изго­
товления светодиодов с различным
цветом свечения (от красного до зе­
леного), зависящим от типа прово­
димости и концентрации примесей.
Лит. [58, 96].
Фотогальванический эффект —
возникновение ЭДС в полупроводни­
ках с р—n-переходом (либо перехо­
дом металл—полупроводник) под
действием оптического излучения
(см. Фотоэффект вентильный).
Фотодетектор (фотоприемник, фо­
тоэлемент) — прибор, позволяющий
преобразовать оптическое излучение
(поток фотонов) в электрический ток
(см. Фототок). Особенностью Ф. яв­
ляется квадратичность преобразова­
ния: фототок в типичных режимах
работы Ф. пропорционален не ам­
плитуде, а мощности (квадрату ам­
плитуды) поля падающего на Ф.
оптического излучения (см. Столето­
ва закон). Другой особенностью Ф. яв­
ляется проявление шума квантового
дробовой природы, причиной которо­

698

го является дискретность потока фо­
тонов и неопределенность (случай­
ность) их числа на заданном интер­
вале времени даже при постоянной
интенсивности (мощности) оптиче­
ского излучения (см. Пуассона рас­
пределение).
Различают Ф. с фотоэффектом
внешним и внутренним. В каждом
из этих классов существует много
типов Ф. с предпочтительными для
различных конкретных применений
свойствами (см. Фоторезистор, Фо­
тодиод, Фототранзиспюр, Фототи­
ристор, Фотоэлемент вакуумный,
Умножитель фотоэлектронный, Фо­
тодиод лавинный). Важнейшими ха­
рактеристиками Ф. являются чув­
ствительности интегральная и
спектральная, выход квантовый,
ток темновой, параметры быстро­
действия. Лит. [70, 82, 117].
Фотодетектор балансный — схе­
ма детектирования световых потоков,
выходной сигнал которой пропорци­
онален разности их интенсивностей.
Ф. б. применяют при детектирова­
нии сигналов с поляризационной или
фазовой модуляцией, при оптичес­
ком гетеродинировании, в схемах оп­
тической логики. На рис. приведена
схема поляризационного детектора,
в котором используется балансный
фотодетектор с фотодиодами ФДг и
ФД2. Входной световой поток рас­
щепляется Волластона призмой на
два пучка с взаимно перпендикуляр­
ными (ортогональными) линейными
поляризациями. Пучок с вертикаль­
ной поляризацией создает ток
в цепи ФДр пучок с горизонтальной

Входной,

Балансный
фотодетектор выходной.
Г сиг^.

Волластона -4- -4^-

ФОТО
поляризацией — ток i2 в цепи ФД2На сопротивлении нагрузки R выде­
ляется разностный сигнал. Если по­
ляризация входного пучка такова,
что составляющие, разделяемые приз­
мой Волластона, равны, сигнал на вы­
ходе равен нулю. Обычно в системах
с поляризационной модуляцией та­
кое состояние является исходным.
При изменениях поляризации вход­
ного пучка (например, при повороте
плоскости поляризации) величины
составляющих изменяются, на выхо­
де появляется электрический сигнал.
Используя вместо призмы Волласто­
на направленный ответвитель, на
входы которого 1 и 4 (см. рис. к ст.
Ответвитель направленный) пода­
ются оптические сигналы, а к выхо­
дам 2, 3 — подключается Ф. б., реа­
лизуют фазовый детектор. При оди­
наковых фазах входных сигналов вы­
ходное напряжение Ф. б. будет рав­
но нулю, а при фазовых сдвигах <р
знак и величина выходного напря­
жения будут отражать фазовый сдвиг
и - sin ср. Лит. [70, 82].
Фотодиод — фотодетектор, дей­
ствие которого основано на внутрен­
нем фотоэффекте в структуре по­
лупроводникового диода (рис. 1).
Возможно использование Ф. как
в фотогальваническом режиме с ну­
левым внешним смещением (см.
Эффект фотогальванический), так и

Рис. 2

в фотодиодном режиме, когда к нему
приложено обратное внешнее напря­
жение Еобр (рис. 2). Световые харак­
теристики Ф. приведены на рис. 3,
откуда следует, что наибольшей чув­
ствительностью к излучению Ф. об­
ладает в фотодиодном режиме квад­
рант III, когда фототок I& в широ­
ких пределах изменений U < 0 ока­
зывается пропорциональным мощ­
ности Р падающего светового пото­
ка: 1ф = ei\P/hf, где е — заряд элек­
трона; Г) — выход квантовый', hf —
энергия фотона. Фотоны с энергией,
большей ширины запрещенной зоны
полупроводника, поглощаются с об­
разованием электронно-дырочных
пар (носителей). Диффундируя в об­
ласть р—n-перехода, носители разде­
ляются электрическим полем. Не­
основные носители (электроны в робласти и дырки в га-области, преодо­
левая под действием поля обеднен­
ную зарядами область;?—тг-перехода
(дрейф), ограниченную пунктирными
линиями (см. рис. 1), участвуют в со­

699

ФОТО
здании фототока/ф, замыкающегося
во внешней цепи. Наряду с этим воз­
можна рекомбинация носителей, ко­
торая снижает эффективность детек­
тирования.
Для характеристики Ф. указыва­
ют значения следующих параметров:
квантовый выход, площадь активной
поверхности (апертуру), рабочее на­
пряжение, пробивное напряжение,
ток темновой Iq, емкость, область
чувствительности спектральной
(коротковолновая Хк и длинноволно­
вая Хрр границы) и длину волны X,
соответствующую наибольшей спект­
ральной чувствительности S = 1ф/Р.
В фотодиодном режиме Ф. рассмат­
ривают как источник тока с практи­
чески линейной характеристикой
энергетической (световой) 1ф(Р). Фо­
тогальванический режим (квадрант
IV) характеризуют зависимостями
тока короткого замыкания 1К(Р) либо
фотоЭДС Е^(Р), которые существен­
но нелинейны (см. рис. 3). Для мно­
гих применений важным является
быстродействие Ф., которое оценива­
ют временем нарастания импульса
фототока, либо полосой частот. У Ф.
простейшей структуры быстродей­
ствие определяется главным обра­
зом временем диффузии носителей
к р—п-переходу (-100 нс у кремние­
вого диода). Повысить быстродей­
ствие удается в более сложных струк­
турах (см. Фотодиод с pin-структурой, Фотодиод с гетероструктурой),
а также в фотодиодах со структурой
металл—полупроводник (Шотки фо­
тодиод). Ф. с их разновидностями
(см. также Фотодиод лавинный) яв­
ляются основным типом фотодетек­
торов в длинноволновой части види­
мого спектра и в области ближнего
ИК-излучения. Лит. [70, 82, 117].
Фотодиод лавинный (лавинно­
пролетный фотодиод, ЛФД) —фото­
диод, в котором за счет ударной иони­
зации в области дрейфа носителей
осуществляется размножение элек­
тронно-дырочных пар, получаемых

700

при поглощении фотонов. Результа­
том является лавинное умножение
числа носителей с усилением фото­
тока в М - 1/1ф раз, где I — ток на
выходе Ф. л.; 7ф — фототок в отсут­
ствие умножения. Величина М за­
висит от приложенного к Ф. л. об­
ратного напряжения U и становится
значительной, когда U приближает­
ся к пробивному значению напряже­
ния Ппроб М = 1/[1 - (П/%об)П где
т — для различных полупроводни­
ков может быть от 1,5 до несколь­
ких единиц. Реально получают зна­
чения М до нескольких сотен. Не­
стабильность режима, опасность про­
боя и увеличивающиеся шумы ум­
ножения (случайные изменения М)
ограничивают рабочие значения М.
Ф. л. находят применение в систе­
мах оптической связи для приема
слабых сигналов. Лит. [70, 82, 117].
Фотодиод с гетероструктурой (ге­
терофотодиод) — перспективный тип
фотодиода, основанный на исполь­
зовании структур из полупроводни­
ков с различной шириной запрещен­
ных зон (гетероструктур). Так, слой
р+ (Ga, Al, As) имеет относительно
большую ширину запрещенной зоны
Ез2 > hf, где hf — энергия фотона
падающего излучения (рис.). Для фо­
тонов этот слой прозрачен и они по­
глощаются с образованием электрон­
но-дырочных пар в п~-области (GaAs)
с более узкой запрещенной зоной
£з1 < £з2. Возникающие дырки бес­
препятственно, с малыми рекомбина­
ционными потерями, переносятся
в р+-область. Таким образом оцени­
вается высокий (0,8 и более) выход
квантовый при высоком быстродей­
ствии в фотодиодном режиме. При
использовании фотогальванического
л (Ga As)

ФОТО
режима (см. Фотодиод, ФотоЭДС)
с применением гетероструктур уда­
ется в 2-3 раза увеличить значение
фотоЭДС. Основным недостатком
Ф. с г. является присущая вообще
гетероструктурам сложность изго­
товления. Лит. [70, 82, 117].
Фотодиод с pin-структурой (pinфотодиод) — фотодиод с увеличен­
ной (до 2...4 мкм) /-областью, т. е.
областью, в которой полупроводник
обладает не примесной (акцепторной
или донорной), а собственной (intrisic) проводимостью. Именно в этой
протяженности области поглощае­
мые фотоны образуют электронно­
дырочные пары. Поскольку напря­
женность поля в /-области относи­
тельно велика, электроны и дырки
быстро разделяются в пространстве,
не имея возможности рекомбиниро­
вать. По существу исключается мед­
ленный диффузионный процесс (см.
Фотодиод), который заменяется дрей­
фом в сильном электрическом поле.
Одновременно уменьшается и барь­
ерная емкость. В результате дости­
гается относительно большой (~0,8)
квантовый выход при одновременно
высоком быстродействии. Так, у крем­
ниевых pin-фотодиодов с областью
чувствительности А = 0,5...1 мкм
полоса воспроизведения достигает
1 ГГц. Лит. [70, 82, 117].
Фотоионизация— ионизация ато­
мов газа под действием оптического
излучения.
Фотокатод — электрод с эмисси­
ей фотоэлектронной, используемый
в приборах фотоэлектрических с фо­
тоэффектом внешним для преобра­
зования светового излучения в элек­
трический ток (см. Фотоэлемент
вакуумный, Умножитель фотоэлек­
тронный). Ф. характеризуется чув­
ствительностью (см. Столетова за­
кон) и ее зависимостью от длины
волны (частоты) монохроматическо­
го излучения — чувствительностью
спектральной (см. Фотоэффект внеш­
ний). Лит. [117, 122].

Фотолитография — процесс созда­
ния требуемых конфигураций пленок
различных материалов. Ф. использу­
ется для вскрытия окон в защитном
слое SiO2 (перед введением в подлож­
ку примесей), удаления излишней
части металлической или другой
пленки при формировании соедини­
тельных проводников, площадок кон­
тактных, элементов тонкопленоч­
ных, ИС гибридных и т. д. Последо­
вательность операций при создании
окна в слое оксида кремния SiC>2 при­
ведена на рис. а—г. В основе Ф. ле­
жит использование специальных све­
точувствительных материалов — фо­
торезистов, которые наносятся (а)
на пленку SiO2 или другого матери­
ала и служат для получения защит­
ного покрытия, стойкого к воздей­
ствию травителей. При использова­
нии негативного фоторезиста засве­
ченные через фотошаблон ультра­
фиолетовым облучением (б) участки
становятся нерастворимыми в про­
явителе и защищают поверхность
пленки под ними от последующего
действия травителей. Незасвеченные
участки фоторезиста удаляются
в процессе проявления (в), при этом

701

ФОТО
на их месте образуются в дальней­
шем вытравливаемые окна (г), от­
крывающие доступ к пленке. В ре­
зультате образуется нужная конфи­
гурация пленки или создается дос­
туп к нужным участкам полупро­
водниковой пластины. Иногда
применяется позитивный фоторе­
зист, тогда доступ к защитной плен­
ке образуется на месте засвеченных
его участков.
Фотолитография проекционная —
фотолитография, при которой рису­
нок фотошаблона проецируется на
пластину с помощью оптической си­
стемы. Достоинством такой фотоли­
тографии является отсутствие механи­
ческого контакта фотошаблона с плас­
тиной, покрытой фоторезистом, что
вызывает износ фотошаблона и ис­
кажение рисунка.
Фотолюминофор — вещество, све­
тящееся под действием оптического
излучения.
Фотон — квант (наименьшая, не­
делимая порция) электромагнитно­
го излучения данной частоты f (дли­
ной волны Х= c/f, где с — скорость
света). Наряду с волновыми свойства­
ми, излучение проявляет себя как со­
вокупность частиц (корпускул) с
энергией е = hf, где h — Планка по­
стоянная, импульсомр =е/с, направ­
ленным в сторону распространения
волны, скоростью с, а также спином,
равным й/2л. Фотон имеет поляри­
зацию, совпадающую с поляризаци­
ей волны. Лит. [63, 105].
Фотопреобразователь матрич­
ный — твердотельный фотопреоб­
разователь, аналогичный по функ­
циям передающей телевизионной
трубке. Выполняется по твердотель­
ной технологии в виде плоской мат­
рицы элементов. Может быть без на­
копления и с накоплением зарядов.
Ф. м. тонкопленочный без накопле­
ния зарядов содержит два полупро­
зрачных электрода (каждый пред­
ставляет собой группу изолирован­
ных друг от друга взаимно перпен-

702

дикулярных токопроводящих поло­
сок) и между ними фотопроводящий
слой (на рис. изображен в виде ре­
зисторов). Полоски каждого элек­
трода в процессе коммутации выпол­
няют функции адресных шин, на
которые от сдвигающих регистров
подаются соответственно строчные и
кадровые коммутирующие импульсы
прямоугольной формы. Переход от
одного из электродов (обычно строч­
ного) к фотослою осуществляется че­
рез блокирующие диоды, располо­
женные в местах пересечения поло­
сок. При совпадении во времени
строчного и кадрового импульсов со­
ответствующий диод отпирается и
через нагрузочный резистор RH и
полевой транзистор протекает ток
сигнала. Длительность кадровых им­
пульсов, подаваемых на горизонталь­
ные шины, равняется длительности
одной строки, а длительность строч­
ных — времени передачи одного эле­
мента изображения. Для уменьшения
выходной емкости матрицы горизон­
тальные шины подключаются через
блок разделительных полевых тран­
зисторов.
Пример Ф. м. с накоплением за­
рядов — прибор с зарядовой связью
(ПЗС).
Фотопреобразователь с зарядо­
вой связью — то же, что Прибор с
зарядовой связью.
Фотопреобразователь с перено­
сом зарядов — то же, что Прибор с
зарядовой связью.
Фотопреобразователь твердо­
тельный — безвакуумный фотопре­

ФОТО

образователь, аналогичный по функ­
циям передающей телевизионной
трубке. Выполняется в виде матри­
цы или линейки элементов. С помо­
щью последней можно реализовать
развертку только в одном направле­
нии (однострочная развертка). В ка­
честве материала для Ф. т. служит
кремний или другой неоднородный
полупроводник с р — п-переходами,
емкость которых используется для
накопления зарядов. Во всех Ф. т.
для переноса зарядов и их коммута­
ции используются сдвигающие реги­
стры. Наиболее распространенная
в настоящее время разновидность
Ф. т. — прибор с зарядовой связью.
Фотопреобразователь телевизи­
онный сочлененный — передающая
трубка или матричный прибор с за­
рядовой связью, сочлененный опти­
ческим путем с электронно-опти­
ческим преобразователем (ЭОП), на
фотокатод которого с помощью
объектива проецируется входное
изображение. Сочленение осуществ­
ляется обычно через стекловолокон­
ную планшайбу, помещаемую меж­
ду экраном ЭОП и светочувствитель­
ной поверхностью передающей труб­
ки или ПЗС. В случае, если размеры
экрана и светочувствительной по­
верхности различны, применяется фокон — стекловолоконный переход
с изменяющимся по ходу лучей диа­
метром. Для сочленения с матрицей
ПЗС перспективным является при­
менение плоского однокамерного
ЭОП с близкой фокусировкой, что су­
щественно снижает размеры и мас­
су Ф. т. с. (см. также Трубка переда­
ющая телевизионная «ночного виде­
ния»). Лит. [45].
Фотоприемник — см. Фотоде­
тектор.
Фотопроводимость {фотоэффект
внутренний) — образование допол­
нительных носителей зарядов (элек­
тронов, дырок) внутри полупровод­
ника под действием оптического из­
лучения.

Фоторезист — разновидность фо­
тоэмульсий, чувствительных к ультра­
фиолетовому свету и используемых
в процессе фотолитографии для со­
здания необходимой конфигурации
пленок в ИС. Ф. делятся на негатив­
ные и позитивные. Негативные — под
действием УФ-облучения полимери­
зуются и становятся устойчивыми
к травителям. Засвеченные участки
остаются на поверхности подложки
и образуют защитные покрытия, пред­
охраняющие нанесенную на подлож­
ку пленку от разрушения травителя­
ми. В позитивных Ф. под действием
света, наоборот, разрушаются поли­
мерные цепочки и засвеченные участ­
ки вытравливаются. Ф. наносятся на
поверхность подложки в виде тонкой
(до 1 мкм) пленки, что обусловлено
необходимостью обеспечить высо­
кую разрешающую способность.
Фоторезистор — резистор, сопро­
тивление которого зависит от уров­
ня освещенности. Основной частью
Ф. является фоточувствительный
слой полупроводникового материала
(сульфида кадмия и свинца, селени­
да кадмия и т. п.). Световой ток 1СВ
при постоянной освещенности и тем­
новой ток 4тем практически находят­
ся в линейной зависимости от при­
ложенного напряжения, исключение
составляют области малых напряже­
ний (рис. а). Фототок
= I - 1Твм
зависит от освещенности Е (рис. б).
Для аппроксимации световой харак­
теристики часто используют зависи­
мость Уф = АЕХ, где А их — постоян­
ные коэффициенты, определяемые
типом Ф. и выбранным диапазоном
освещенности Е. Зависимость фото­
тока от длины волны падающего све­
та (спектральная характеристика)
(рис. в) имеет максимум, определяе­
мый типом фоточувствительного
слоя. Этот максимум может нахо­
диться в инфракрасной, видимой и
ультрафиолетовой частях спектра.
Ф. характеризуется инерционностью,
определяемой постоянной времени —
временем, в течение которого фото-

703

ФОТО

в)

о

ток после освещения и последующе­
го затемнения Ф. изменяется в е раз
относительно установившегося зна­
чения. Обычно величина постоянной
времени Ф. лежит в пределах от де­
сятков микросекунд до десятков мил­
лисекунд. Инерционность Ф. огра­
ничивает максимально допустимую
частоту модуляции светового пото­
ка (до десятков килогерц).
Фотореле — коммутационное ус­
тройство, которое содержит выход­
ной исполнительный узел (электри­
ческое реле, тиристор, светодиод
и др.) и воспринимающий узел —
оптоэлектронный преобразователь,
обеспечивающий срабатывание Ф. от
оптических сигналов.
Фототиристор — тиристор, уп­
равляемый световым потоком. Как
и обычный тиристор, Ф. имеет четы­
рехслойную структуру рпрп. Вклю­
чение Ф. осуществляется освещени­
ем одной из баз, что приводит к об­
разованию носителей, компенсирую­
щих обратное напряжение на сред­

704

нем р—п-переходе. В результате
происходит переключение Ф. из за­
крытого состояния в открытое. Вольтамперные характеристики Ф. анало­
гичны характеристикам тринистора (тиристора с управляющим элек­
тродом), только вместо управляюще­
го напряжения действует световой
поток. Лит. [И7].
Фототитус — один из типов уп­
равляемого оптического транспа­
ранта со слоистой структурой. В Ф.
прозрачностью пластины из элект­
рооптического кристалла управляет
потенциальный рельеф, который со­
здается с помощью фоторезистивной
пленки, отделенной от кристалла ди­
электрическим зеркалом. Считыва­
ние информации происходит в отра­
женном свете, при облучении Ф. со
стороны кристалла. Лит. [81].
Фототок — ток, образованный на­
правленным движением фотоэлек­
тронов. В фотоприемниках, предна­
значенных для преобразования оп­
тических сигналов, направленность
обеспечивается внешним источни­
ком напряжения, в фотоэлектриче­
ских источниках (см. Батарея сол­
нечная) — вентильным эффектом в
р—тг-переходе.
Фототранзистор — фотоэлектрон­
ный полупроводниковый прибор, в ко­
тором для усиления фототока ис­
пользуются принципы и структуры
транзисторов. Существуют как би­
полярные Ф. с двумя р—тг-переходами, так и полевые Ф., в частности Ф.
с МДП-структурой. В биполярном
Ф. (рис.) освещение базы Б приво-

ФОТО

дит к генерации носителей. Неоснов­
ные носители (дырки) идут к кол­
лекторному переходу, находящемуся
под обратным напряжением, как
в обычном фотодиоде. Основные но­
сители (электроны) перемещаются
к эмиттерному переходу и компен­
сируют положительный заряд. Это
приводит к снижению потенциаль­
ного барьера и к инжекции дырок
из эмиттера Э в базу. Таким обра­
зом, в базе возникают дополнитель­
ные неосновные носители, усилива­
ющие ток в цепи коллектора К. Как
и в обычном транзисторе, в схеме
с общим эмиттером фототок усили­
вается в Р = /121э раз, что обеспечивает
увеличение чувствительности ин­
тегральной до -1 А/лм. В полевых
Ф. эффект усиления получают за
счет освещения области канала че­
рез прозрачный затвор (см. Транзи­
стор полевой). Генерация носителей
под действием света способствует
образованию (обогащению) канала и
возрастанию тока в цепи стока. Лит.
[70, 82,117].
Фототранзистор биполярный —
см. Фототранзистор.
Фототранзистор полевой (фото­
транзистор с МДП-структурой) — см.
Фототранзистор.
Фототранзистор составной —
прибор фотоэлектронный, имеющий
в отличие от обычного биполярного
фототранзистора структуру состав­
ного транзистора (рис.), что позволяет
увеличить коэффициент усиления
фототока Р = PjP2 (см. Транзистор
составной).

Фотоумножение — усиление фо­
тотока в приборе фотоэлектронном
путем размножения заряженных
частиц, полученных в результате фо­
тоэффекта. В приборах с фотоэф­
фектом внешним для этого исполь­
зуют ионизацию атомов газа (см. Фо­
тоэлемент газонаполненный) либо
вторичную электронную эмиссию
(см. Умножитель фотоэлектронный).
В приборах с фотоэффектом внут­
ренним рля Ф. используют механизм
ударной ионизации полупроводника
(см. Фотодиод лавинный). Лит. [70,
82,117].
Фотоумножение лавинное — уси­
ление фототока в полупроводнико­
вом фотодетекторе (фотодиоде) за
счет умножения числа носителей
в результате ударной ионизации по­
лупроводника. Процесс имеет лави­
нообразный характер, поскольку
в ионизации участвуют не только но­
сители, полученные в результате фо­
тоэффекта, но и носители, получен­
ные при ионизации. Лавинообразный
характер делает Ф. л. весьма кри­
тичным к приложенному напряже­
нию. При большом коэффициенте
умножения (порядка 103) основан­
ные на Ф. л. приборы (см. Фотоди­
од лавинный) работают в режиме,
близком к электрическому пробою.
Лит. [70, 82,117].
Фотошаблон — оптическое стек­
ло с позитивным или негативным
изображением (без полутонов) дета­
лей элементов ИС. Количество Ф.
в комплекте, используемом при из­
готовлении микросхемы, определяет­
ся в основном числом операций диф­
фузии (ионной имплантации) и на­
несения пленок на подложку. Для
ИС полупроводниковой в зависимос­
ти от ее сложности требуется комлект из 4...12 Ф. К Ф. предъявля­
ются очень высокие требования по
разрешающей способности, точности
размеров элементов, отсутствию де­
фектов и т. п. Это обусловлено тем,
что именно Ф. определяют мини-

705

ФОТО
^уЗ,2'

£зЗ,

нс

зл/мм

1600--8 \
Ш-7 \
1200-6
1000-5
800 -4
600-3
W0 -2
200 -1
О

12

3

4

5

6

мальные размеры элементов I и их
соединений, а отсюда — такие пара­
метры, как плотность размещения
элементов NyR и степень интегра­
ции ИС, задержки сигналов t , удель­
ную мощность и др. (рис.).
Изготовление Ф. ведется обычно
в три этапа. На 1-м этапе создается
оригинал — рисунок деталей элемен­
тов одной микросхемы. Оригинал вы­
полняется в большом масштабе (от
100 : 1 до 10 000 : 1), поскольку дета­
ли элементов имеют микронные раз­
меры. Оригинал выполняется на
стекле или пластике, покрытом не­
прозрачным лаком. В этом лаковом
покрытии вырезается необходимая
конфигурация деталей и лишние
(просветленные) участки покрытия
удаляются. На 2-м этапе создается
промежуточный Ф. (фотопластинка)
с масштабом изображения 10:1...
20:1. На 3-м этапе производится пе­
ренос изображения на Ф. с одновре­
менным размножением (мультипли­
кацией) рисунка на указанном Ф.
Последнее необходимо, поскольку
один Ф. используется для одновре­
менного изготовления элементов
большого количества ИС, находящих­
ся на пластине полупроводниковой
или общей диэлектрической подлож­
ке. Для повышения износостойкос­
ти светочувствительный слой на Ф.
часто заменяется металлической
пленкой. Необходимая конфигура­
ция элементов рисунка создается фо­
толитографией.

706

Ф. при контактном экспонирова­
нии с использованием УФ-облучения
обеспечивают минимальные размеры
элементов 1...2 мкм (предельное
значение 0,5 мкм). Дальнейшее по­
вышение разрешающей способности
Ф. ограничивается дифракцией све­
товых волн (длина волны ультрафи­
олетового света 0,2...0,3 мкм). В на­
стоящее время внедряются методы
экспонирования с помощью рентге­
новских лучей (длина волны 1...2 нм).
ФотоЭДС — см. Фотоэффект вен­
тильный, Фотодиод.
Фотоэлектрон — электрон, пере­
веденный энергией от падающего фо­
тона в состояние, при котором он
может участвовать в образовании
электрического тока. При фотоэф­
фекте внешнем это свободный элек­
трон, эмитированный фотокатодом,
при фотоэффекте внутреннем —
электрон проводимости.
Фотоэлектронный умножитель
(ФЭУ) — фотоэлектрический прибор
с фотоэффектом внешним, в кото­
ром для усиления фототока ис­
пользуется явление вторичной элек­
тронной эмиссии. Электроны, выле­
тевшие из фотокатода 1 под дей­
ствием света (фотоэлектроны), ус­
коряются электрическим полем и
направляются к диноду 2 — элект­
роду с более высоким электричес­
ким потенциалом и малой работой
выхода. Из динода каждый фото­
электрон выбирает несколько (п) вто­
ричных электронов, которые увлека­
ются полем анода 3, имеющего еще
более высокий потенциал (рис.).
Вместе с числом электронов в п раз
увеличивается и выходной ток, п —
коэффициент умножения динода.

ФОТО

Используя несколько каскадов ум­
ножения (Z динодов), можно обеспе­
чить умножение в N = п1 раз с ре­
зультирующим значением 7V~lCr и
более. Важно, что на самые слабые
оптические сигналы Ф. у. позволяет
получить отклики, существенно пре­
вышающие тепловые и иные шумы
последующих цепей. Этим обеспечи­
вается надежная регистрация слабых
сигналов. Ф. у. обладают и малыми
собственными шумами умножения.
Относительно громоздкая конструк­
ция, высокие рабочие напряжения,
ограничения по длине волны (см.
Граница длинноволновая) заставля­
ют, особенно в массовом производ­
стве аппаратуры, отдавать предпоч­
тение полупроводниковым фотоде­
текторам. Лит. [85].
Фотоэлемент — прибор фотоэлек­
трический, используемый для детек­
тирования (обнаружения, измерения)
оптического излучения (см. Фотоде­
тектор).
Фотоэлемент вакуумный — при­
бор фотоэлектрический с фотоэф­
фектом внешним. Фототок образу­
ется за счет фотоэлектронной эмис­
сии с поверхности фотокатода 1, ко­
торый часто наносят прямо на внут­
реннюю поверхность колбы вакуум­
ного прибора (рис. 1). Для создания
ускоряющего поля и соединения
с внешней цепью в колбе размещают
второй электрод — анод 2. На рис. 2
приведены вольт-амперные характе­
ристики Ф. в. при различных значе­
ниях светового потока Ф; обычно

Рис. 1

Ф. в. используют в режиме насыще­
ния (горизонтальные участки), ког­
да световая характеристика I ~ 5Ф
практически линейна и чувствитель­
ность S максимальна (см. Чувстви­
тельность фотодетектора). В на­
стоящее время Ф. в. применяют ред­
ко, так как по многим важным по­
казателям они уступают полупро­
водниковым фотодетекторам.
Фотоэлемент газонаполненный —
фотоэлемент с фотоэффектом внеш­
ним (см. Фотоэлемент вакуумный),
чувствительность которого увеличе­
на за счет ионизации атомов напол­
няющего колбу инертного газа. Не­
достатками Ф. г. являются нелиней­
ность световой характеристики, от­
носительно большая инерционность,
а также значительные шумы (флук­
туации, случайные изменения) уси­
ленного ионизацией тока. Уступая
по основным качествам умножите­
лям фотоэлектронным и полупро­
водниковым приборам (фотодиод
лавинный, фототранзистор и др.),
Ф. г. в настоящее время использует­
ся крайне редко.
Фотоэлемент полупроводнико­
вый — фотоэлемент, действие ко­
торого основано на фотоэффекте
внутреннем в полупроводнике (см.
Фотоэффект внутренний, Фотоде­
тектор).
Фотоэффект — испускание элек­
тронов веществом под воздействием
электромагнитного излучения. Ф.
открыт в 1887 г. немецким ученым

707

ФОТО
Г. Герцем, впервые фундаментально
исследован А. Г. Столетовым (см.
Столетова закон) и немецким фи­
зиком Ф. Ленардом. Теоретически
объяснен А. Эйнштейном (см. Эйн­
штейна уравнение) на основе кван­
товой теории. Различают фотоэф­
фект внешний, при котором погло­
щение фотонов света сопровождает­
ся вылетом электронов за пределы
облучаемого тела, и фотоэффект
внутренний, при котором электро­
ны переходят из зоны валентной
в зону проводимости. В газах Ф. со­
стоит в ионизации атомов или моле­
кул под действием оптического из­
лучения (фотоионизация). Лит.
[ИЗ].
Фотоэффект вентильный (фото­
гальванический эффект) — фотоэф­
фект в полупроводниковой паре ср—
n-переходом. Порожденные фотона­
ми падающего света пары носителей
(электроны и дырки) разделяются
электрическим полем р—п-перехода, при этом электронный полупро­
водник заряжается отрицательно,
а дырочный — положительно. Воз­
никающая разность потенциалов (фотоЭДС) может использоваться для
непосредственного преобразования
энергии светового излучения в энер­
гию электрического тока. На этой
основе работают кремниевые, герма­
ниевый и др. фотоэлементы, исполь­
зуемые в портативной измерительной
аппаратуре (например, экспонометры),
в фотоэлектрических источниках тока
(батареи солнечные). Недостаток фо­
тоэлементов с Ф. в. — относительно
большая инерционность. Лит. [122].
Фотоэффект внешний — см. Фо­
тоэффект.
Фотоэффект внутренний — см.
Фотоэффект.
Фрейм. 1. Структура данных,
представляющая (моделирующая)
некоторую стереотипную конструк­
цию или ситуацию в определенной
предметной области. Состоит из на­
бора элементарных структур, назы­

708

ваемых слотами, которые являются
описаниями отдельных характерис­
тик моделируемого объекта. В свою
очередь, слот состоит из имени (как
правило, являющегося именем ат­
рибута) и значения — так называе­
мой шпации.
2. Одиночное сообщение или па­
кет сообщений, пересылаемый по
каналу передачи данных с исполь­
зованием протоколов управления
этим каналом.
Фронт импульса — одна из сто­
рон прямоугольного, трапецеидально­
го или треугольного импульса, фор­
мируемая перепадом напряжения
(тока) от низкого уровня к высоко­
му, так называемым положитель­
ным перепадом Е70; 1 (10; х). Лит. [36,
51, 84].
Функциональная автоволновая
электроника — функциональная
электроника, основанная на исполь­
зовании неоднородностей динамиче­
ских в автоволновых средах. Под
автоволновой средой понимается сре­
да, каждый элемент которой обладает
автоколебательными, потенциально
автоколебательными или триггер­
ными свойствами при наличии про­
странственной связи между элемен­
тами среды.
Функциональная акустооптика —
функциональная электроника, осно­
ванная на использовании неоднород­
ностей динамических, возникающих
в оптических активных средах под
воздействием акустических колеба­
ний.
Функциональная акустоэлектро­
ника — функциональная электрони­
ка, основанная на использовании не­
однородностей динамических в виде
акустических волн и неравновесных
концентраций зарядов в акустиче­
ских средах.
Функциональная биоэлектрони­
ка — функциональная электроника,
основанная на использовании неодно­
родностей динамических в биологи­
ческих средах.

ФЭУ
Функциональная магнитоопти­
ка — функциональная электроника,
основанная на использовании неодно­
родностей динамических, возникаю­
щих в оптически активных средах
под воздействием магнитного поля.
Под оптически активной понимает­
ся среда, способная изменять свои оп­
тические характеристики (прозрач­
ность, коэффициент преломления
и т. д.).
Функциональная магнитоэлек­
троника — функциональная элект­
роника, основанная на использовании
неоднородностей динамических ъмагнитных средах.
Функциональная полупроводни­
ковая электроника — функциональ­
ная электроника, основанная на ис­
пользовании неоднородностей дина­
мических в полупроводниковых сре­
дах.
Функциональная пьезоэлектро­
ника — функциональная электрони­
ка, основанная на использовании не­
однородностей динамических в пье­
зоэлектрических средах.
Функциональная синергетичес­
кая электроника — функциональная
электроника, основанная на исполь­
зовании самоорганизации неоднород­
ностей динамических в средах.
Функциональная теплоэлектроника — функциональная электрони­
ка, основанная на использовании не­
однородностей динамических тепло­
вой природы.
Функциональная электроника —
электроника, использующая в качестве
носителей информации неоднородно­
сти динамические в непрерывных
средах с определенными простран­
ственными и пространственно-вре­
менными структурами. В качестве
средства измерения состояния дина­
мических неоднородностей чаще все­
го используются неоднородности
статические. В зависимости от фи­

зических процессов, определяющих
динамические неоднородности, мож­
но выделить следующие направления
Ф. э.: магнитоэлектроника, акусто­
электроника, оптоэлектроника, крио­
электроника, теплоэлектроника, мо­
лекулярная электроника, биоэлект­
роника, электрооптика, акустооп­
тика, магнитооптика и др.
В отличие от традиционной мик­
роэлектроники, связанной с предель­
ным уменьшением размеров, а также
с увеличением количества и плотно­
сти упаковки электрически соединен­
ных дискретных элементов, в Ф. э.
обычно невозможно выделить эле­
менты или их группу, выполняющие
ту или иную определенную функцию,
здесь используются свойства среды,
позволяющие выполнять заданную
функцию.
Ф. э. позволяет снять ряд прин­
ципиальных проблем, свойствен­
ных традиционной микроэлектрони­
ке при построении БИС и СБИС: про­
блему коммутации большого коли­
чества элементов, их надежности, на­
дежности контактов и т. п. Вместе
с тем, при создании приборов Ф. э.
широко используются хорошо отра­
ботанные технологические методы
традиционной микроэлектроники.
Функциональный
(печатный)
узел — первичное структурное об­
разование, включающее ИС, микро­
сборки, отдельные радиоэлементы
ит.п., соединенные между собой для
реализации определенной функции
и установленные на плату комму­
тационную. Ф. (п.) у. может быть
узел, построенный с использованием
микросборок бескорпусных.
Функция операторная передаточ­
ная — отношение L-изображения ре­
акции к L-изображению воздействия
при нулевых начальных условиях.
Лит. [16].
ФЭУ — то же, что Умножитель
фотоэлектронный.

ХАРА

X
Характеристика анодная — гра­
фик зависимости анодного тока ЭВП
от анодного напряжения при посто­
янстве напряжений на других элек­
тродах. Лит. [46, 54, 119].
Характеристика анодно-сеточ­
ная — график зависимости анодно­
го тока ЭВП от напряжения сетки
управляющей при постоянстве на­
пряжений на других электродах.
Лит. [46, 54, 119].
Характеристика видеотракта ам­
плитудная — график зависимости
напряжения видеосигнала на выхо­
де видеотракта от напряжения на
его входе, т. е. на выходе трубки пе­
редающей телевизионной или ПЗС.
Форма X. в. а. зависит от формы гра­
дационной характеристики телеви­
зионной системы, а также световой
характеристики передающей труб­
ки и модуляционной характеристи­
ки кинескопа. Коррекция формы
X. в. а. производится с помощью гам­
ма-корректора (см. Коррекция ха­
рактеристики телевизионной сис­
темы градационной).
Характеристика видеотракта ам­
плитудно-частотная — график зави­
симости K(f)/K(0) = F(f), где K(f) —
модуль коэффициента передачи ви­
деотракта, f — частота. Для инфор­
мационных телевизионных систем
форму X. в. а-ч. целесообразно вы­
бирать, исходя из требований равно­
мерной передачи спектра видеосиг­
нала, т. е. она должна быть близка к
прямоугольной с заданной крутизной
спада на граничных частотах. Если
форма наблюдаемого объекта, а сле­
довательно, и форма видеосигнала
априорно известны, что чаще бывает
в измерительных телевизионных си­
стемах, то можно выбрать оптималь­
ную форму характеристики, т. е. со­
ответствующую максимальному от­
ношению сигнал/шум на выходе ви­
деотракта.

710

Характеристика внешняя вы­
прямителя — график зависимости
напряжения выпрямленного (выход­
ного) от тока нагрузки. С ростом
тока выходного напряжение умень­
шается за счет увеличения падения
напряжения на внутреннем сопро­
тивлении выпрямителя. Лит. [12, 38,
56, 120].
Характеристика входная — за­
висимость тока входного от напря­
жения входного УЭ.
Характеристика динамическая —
то же, что Характеристика рабочая.
Характеристика диода реальная —
график зависимости анодного тока
диода от анодного напряжения, учи­
тывающий скорость электронов на­
чальную, контактную разность потен­
циалов, термоЭДС, неэквипотенциальность катода, постепенный переход
к режиму насыщения, островковый
эффект и другие факторы. Лит. [46,
54, 119].
Характеристика диода теорети­
ческая — график зависимости анод­
ного тока диода от анодного напряже­
ния, соответствующий закону степени
3/2. Представляет собой полукубическую параболу. Лит. [46, 54, 119].
Характеристика зажигания (ха­
рактеристика пусковая) — график
зависимости напряжения зажигания
от напряжения сетки тиратрона.
Лит. [46, 119].
Характеристика импульсная —
изменение во времени выходной ве­
личины при подаче на вход дельта­
импульса определенной площади SH.
Выходная величина нормируется по
отношению к площади импульса и
обозначается g(t). Непрерывным
множителем в выражении размер­
ности X. и. является Г-1. Лит. [16].
Характеристика индикатора ча­
стотная — зависимость амплитуды
выходного сигнала (яркости, контра­
ста) от частоты входного сигнала.
X. и. ч. описывает инерционные
свойства индикатора, которые зави­

ХАРА

сят от времени реакции и времени
релаксации.
Характеристика модуляционная
кинескопа — см. Кинескоп.
Характеристика накальная —
график зависимости тока накала от
напряжения накала для катода тер­
моэлектронного. Лит. [46].
Характеристика ослабления мак­
симально плоская — монотонная за­
висимость ослабления от частоты f
при изменении последней в сторону
от некоторой избранной f0. При f =
= f0 заданное число производных ос­
лабления по частоте обращается
в нуль. X. о. м. п. получается при
аппроксимации характеристики ос­
лабления по Тейлору. Таким обра­
зом синтезируется Баттерворта
фильтр. Лит. [16].
Характеристика падающая —
график зависимости тока от напря­
жения в ЭВП сопротивлением отри­
цательным (_R; = Al//Ai < 0). С уве­
личением напряжения ток не рас­
тет, а падает. Лит. [46, 54].
Характеристика передаточная —
зависимость выходной величины
(тока, напряжения) от входной (тока
напряжения). Пример X. п. — зави­
симость тока коллектора i от на­
пряжения база—эмиттер нб_э (рис.).
Понятие X. п. встречается также
в теории каскада дифференциально­
го и представляет зависимость тока
коллектора одного из транзисторов
от дифференциального напряжения.
Лит. [109].

Характеристика передающей труб­
ки апертурная — график зависимо­
сти относительной глубины модуля­
ции выходного сигнала передающей
телевизионной трубки от полного
числа штрихов оптической миры,
приходящегося на высоту растра и
выражаемого числом телевизион­
ных линий. При этом глубина мо­
дуляции сигнала от крупных деталей
изображения принимается за 100 %
(см. Эффект апертурный).
Характеристика правая — харак­
теристика анодно-сеточная, боль­
шая часть которой расположена в об­
ласти положительных напряжений
на сетке управляющей. Лит. [46].
Характеристика прямой переда­
чи — зависимость тока выходного
УЭ от напряжения на управляющем
электроде. Например, для транзис­
тора биполярного, включенного по
схеме ОЭ, iK = f(u5_g). X. п. п. иногда
называют управляющей характери­
стикой. Используют также X. п. п.
в виде зависимости выходного тока
от тока управляющего электрода, на­
пример гк = /(гб).
Характеристика пусковая — то
же, что Характеристика зажигания.
Характеристика рабочая (харак­
теристика динамическая) — график
зависимости между током и напря­
жением ЭВП в рабочем режиме.
Характеристика регулировочная
выпрямителя — график зависимос­
ти напряжения выпрямленного от ре­
гулирующего воздействия, например
от напряжения, подаваемого на элек­
троды тиристоров управляющие
в тиристорном выпрямителе. Лит.
[12, 38, 56].
Характеристика световая — см.
Трубка передающая телевизионная.
Характеристика сеточная — гра­
фик зависимости тока сеточного от
напряжения сетки при постоянстве
напряжений на других электродах.
Лит. [46, 54, 119].

711

ХАРА
Характеристика сеточно-анод­
ная — график зависимости тока се­
точного от анодного напряжения
при постоянстве напряжений на дру­
гих электродах. Лит. [46, 54, 119].
Характеристика статическая —
график зависимости между током и
напряжением ЭВП в статическом
режиме. Лит. [46, 54, 119].
Характеристика телевизионной
системы градационная — график за­
висимости lg L = /(1g L'), где L —
яркость воспроизводимого на экра­
не кинескопа изображения, L' — яр­
кость объекта. Если в определенном
интервале яркости выполняется за­
кон Вебера—Фехнера (см. Ощущение
яркости зрительное), тоЬ= XjL'’1'или
lg L = yig L' + lg JK'1, где
— посто­
янный коэффициент; у — коэф­
фициент контрастности. Отсюда сле­
дует, что при у = const характерис­
тика будет строго линейной. От ко­
эффициента у зависит наклон харак­
теристики, а также распределение
градаций яркости по динамическо­
му диапазону передаваемой яркости.
При у = 1 распределение градаций
равномерно. При у < 1 число града­
ций на светлых участках изображе­
ний будет меньше, чем на темных,
а при у > 1 — наоборот. X. т. с. г.
иногда называют характеристикой
«от света до света».
Характеристика телевизионной
системы переходная — функция
h(x) относительного распределения
яркости вдоль строки на экране ки­
нескопа при передаче изображения
в виде двух протяженных участков
с предельно контрастной границей.
Для автоматических систем X. т. с. п.
является функцией относительного
изменения сигнала на выходе видео­
тракта при таком же входном
изображении. X. т. с. п. связана
с комплексной частотной характери­
стикой телевизионной системы 0(jco)
следующим образом:
1 °° 1
h(x) = — [ — $(/со)е7“хдсо,
2л
/со

712

где со — круговая пространственная
частота (см. Мира оптическая).
X. т. с. п. обычно монотонна в сред­
ней части, а в начале и в конце имеет
выбросы (рис.), симметричные при от­
сутствии фазовых искажений в сис­
теме. Выбросы приводят к появле­
нию на воспроизводимом изображе­
нии повторных контуров крупных
деталей, сдвинутых относительно ос­
новных контуров. Максимальная
крутизна X. т. с. п. или ее зона раз­
мытости Ах, измеряемая между уров­
нями О,1/г(х) и 0,9/i(x), служат для
оценки резкости изображения.

Характеристика телевизионной
системы пространственно-частот­
ная — график зависимости относи­
тельного перепада яркости в изобра­
жении на экране кинескопа синусо­
идальной оптической миры, от час­
тоты штрихов. Определяет способ­
ность системы к передаче амплитуд
всей совокупности пространственных
частот гармонических составляющих,
из которых складывается исходное
изображение. X. т. с. п.-ч. О(со) на­
ходится из комплексной частотной
характеристики й(/со) = О(о))е^<рш, где
ср(со) — фазочастотная характерис­
тика системы, и — круговая про­
странственная частота. Комплексная
частотная характеристика связана
с переходной характеристикой телеви­
зионной системы h(x) соотношением
0(/со) - /со/ h(x)e~iu,xdx . X. т. с. п.-ч.

теоретически сравнительно просто
находится по известной переходной

ХАРА
характеристике или иным путем.
Экспериментальное исследование
затруднительно, так как требует из­
готовления оптических мир с сину­
соидальным распределением ярко­
сти. Лит. [45].
Характеристика телевизионной
системы частотно-контрастная —
график зависимости относительного
перепада яркости в изображении на
экране кинескопа черно-белой опти­
ческой миры с прямоугольным рас­
пределением яркости от частоты
штрихов. Вместо частоты обычно
берется полное число штрихов (бе­
лых и черных), приходящееся на
высоту растра. X. т. с. ч.-к. снима­
ется экспериментально. Лит. [45].
Характеристика эмиссионная —
график зависимости тока эмиссии от
напряжения накала катода термо­
электронного. Лит. [46].
Характеристика энергетическая
(световая характеристика у фотоде­
тектора) — зависимость фототока
от мощности падающего светового
излучения (см. Фотодиод, Фоторези­
стор).
Характеристики
анализатора
спектра — совокупность основных
и дополнительных параметров, опре­
деляющих технические и эксплуатаци­
онные свойства прибора, их перечень
зависит от принципа действия ана­
лизатора. Согласно ГОСТ 22741-77,
основными являются шесть следую­
щих параметров анализаторов по­
следовательного действия:
Диапазон анализируе­
мых частот — частотный
интервал, в пределах которого воз­
можен анализ спектра. Разреша­
ющая способность —
минимальный интервал между смеж­
ными составляющими спектра, при
котором они могут быть выделены
и измерены раздельно. Она зависит
от полосы пропускания А/ исполь­
зуемого фильтра. Различают стати­
ческую и динамическую разрешаю­

щую способность. Динамическая раз­
решающая способность, характерная
для анализаторов последовательно­
го действия, определяется не только
полосой пропускания фильтра, но и
скоростью изменения частоты гете­
родина. Чрезмерно высокая скорость
при наличии узкополосного фильт­
ра приведет к возникновению дина­
мических искажений исследуемого
спектра. В свою очередь, статическая
разрешающая способность, характер­
ная для анализаторов параллельно­
го действия, определяется только зна­
чением А/ и соответствует случаю,
когда переходные процессы в филь­
тре не оказывают влияния на резуль­
тат спектрального анализа. Поло­
са обзора — максимальная
полоса частот, в пределах которой
спектральные составляющие сигна­
ла наблюдаются на экране прибора
одновременно. В анализаторах па­
раллельного действия полоса обзора
определяется числом и полосой про­
пускания фильтров, а в приборах по­
следовательного действия — диапазо­
ном изменения частоты гетеродина.
Время анализа — интервал
времени, необходимый для анализа
и воспроизведения на экране прибо­
ра спектра исследуемого сигнала.
Чувствительность и ди­
намический диапазон —
определяют предельные уровни ана­
лизируемых сигналов.Анализаторы
спектра являются приборами с вы­
сокой чувствительностью и широ­
ким динамическим диапазоном.
Чувствительность обычно выражает­
ся в милливольтах или микроволь­
тах. Динамический диапазон состав­
ляет 60...90 дБ. Погрешность
измерения — погрешность
измерений частоты определяется точ­
ностью совмещения маркера со спек­
тральной линией, погрешностью от­
счета результата, а также шириной
полосы пропускания УПЧ-анализатора. Соответственно погрешность
измерения уровня спектральных со­

713

ХАРА
ставляющих определяется погрешно­
стями входного аттенюатора, инди­
катора и калибратора амплитуды.
К параметрам прибора относят так­
же входное сопротивление, неравно­
мерность АЧХ и т. д. Для цифровых
анализаторов существенны динами­
ческие характеристики АЦ7Т и вход­
ных цепей, число анализируемых вы­
борок сигнала и число вычисляемых
спектральных составляющих. Лит.
[26, 59, 98].
Характеристики биполярного
транзистора входные — характери­
стики статические, выражающие
зависимость тока в цепи входного
электрода от напряжения, приложен­
ного к нему относительно общего
электрода, при постоянных значени­
ях напряжения на выходном элект­
роде. В зависимости от способа вклю­
чения транзистора (см. Схемы вклю­
чения транзистора), различают
X. б. т. в. в схемах с общей базой
(ОБ), с общим эмиттером (ОЭ) и
с общим коллектором (ОК). Чаще
других рассматриваются X. б. т. в.
для схемы с ОЭ (рис. а). На нем —
ток базы; 17б_э — напряжение между

714

базой и эмиттером; UK_g — между
коллектором и эмиттером (обратное
для коллекторного перехода). Зави­
симость 1б = f(U6_g) близка к экспо­
ненциальной и при UK_3 > 0 на нее
мало влияет величина напряжения на
коллекторе. В схеме с ОБ X. б. т. в.
имеют похожую форму (рис. б), но
смещаются при увеличении UK_6
в противоположную сторону (1д — ток
эмиттера; U3_5 — напряжение меж­
ду эмиттером и базой; UK_6 — меж­
ду коллектором и базой). Экспонен­
циальная зависимость I = f(Ug_6)
свойственна начальному участку
этих характеристик (А, рис. б). Лит.
[58, 86].
Характеристики
биполярного
транзистора выходные — характе­
ристики статические, выражающие
зависимость тока в цепи выходного
электрода от напряжения, приложен­
ного к нему относительно общего
электрода при постоянных значени­
ях тока или напряжения входного
электрода. В зависимости от спосо­
ба включения транзистора (см. Схе­
мы включения транзистора) разли­
чают X. б. т. в. в схемах с общей
базой (ОБ), с общим эмиттером (ОЭ)
и с общим коллектором (ОК). Чаще
других рассматриваются X. б. т. в.
для схемы с ОЭ (рис. а). На нем /к —
ток коллектора; С7К_Э — напряжение
между коллектором и эмиттером
(обратное для коллекторного перехо­
да); 1б — ток базы. При всех значе­
ниях тока базы эти характеристики
быстро поднимаются вверх в облас­
ти малых напряжений UK_g (обычно
до 1 В, область I), а затем идут с ма­
лым наклоном (область II) вплоть
до некоторого напряжения UK а, при
котором вновь возникает быстрое
увеличение тока коллектора (III). Об­
ласть I называют областью насыще­
ния, в этой области UK_g меньше
входного напряжения U5_g и не толь­
ко эмиттерный, но и коллекторный
переход оказывается под напряжени­
ем прямым. В области II UK_g > U&_g

ХАРА

и напряжение на коллекторном пе­
реходе обратное, что соответствует
нормальному режиму работы бипо­
лярного транзистора. Эту область,
ограниченную снизу характеристи­
кой /б = 0 (точнее С7б_э = 0), называют
активной. Ниже нее находится об­
ласть отсечки (7У). Она соответству­
ет обратной полярности напряжения
на эмиттерном переходе, так что оба
перехода оказываются запертыми,
и в их цепях проходят незначитель­
ные обратные токи, ток базы меняет
направление на обратное (см. рис. а
к ст. Характеристики биполярного
транзистора входные). Работа в ак­
тивной области (II) используется при
усилении сигналов, а в областях на­
сыщения (I) и отсечки (IV) — в пе­
реключательных (логических) и им­
пульсных устройствах. Нарастание
тока в области III может вызывать­
ся пробоем коллекторного перехода
или увеличением коэффициента пе­
редачи а до значения 1 вследствие
умножения лавинного. В последнем

случае правее области III появляет­
ся еще одна область — лавинного
умножения (V), которую можно ис­
пользовать для работы транзистора
в оригинальных устройствах (см.
Транзистор лавинный).
В схеме с ОБ X. б. т. в. имеют
более простую форму (рис. б), при­
чем активная область II ограничи­
вается справа областью пробоя кол­
лекторного перехода при Пк проб,
даже если UKU< Пклроб. Здесь (7к1б напряжение между коллектором и
базой; I — ток эмиттера. Лит. [25,
58, 86].
Характеристики гидроощгические — показатели, характеризующие
оптические свойства воды. Влияют
на формирование изображения на
входе подводной телевизионной или
фотографической системы наблюде­
ния. К X. г. относятся коэффициен­
ты прозрачности т, ослабления е, по­
глощения х и рассеяния о света в во­
де и ряд других. Согласно закону Бу­
гера т = ехр (~ех), где х — толщина
слоя воды. В свою очередь, е = х + о.
На практике прозрачность воды ча­
сто оценивают максимальной глуби­
ной, на которой различим погружа­
емый вертикально стандартный диск
белого цвета диаметром 30 см. Глу­
бина видимости диска оценивается
как Z ~ 3,5/е, где е измеряется в мет­
рах в минус первой степени (м-1). По­
казатели е, х и о имеют спектраль­
ный характер, т. е. зависят от длины
волны падающего излучения. Все
X. г. существенно различны для раз­
ных морских бассейнов, а также за­
висят от состояния моря, времени
года и других причин. X. г. опреде­
ляют дальность действия системы
воспроизведения изображений.
Характеристики люминофора —
графики зависимости интенсивнос­
ти излучения люминофора от дли­
ны волны, времени или какой-либо
другой переменной величины. Люми­
нофор, которым покрывается экран
кинескопа, возбуждается под дей­

715

ХАРА

ствием модулированного видеосигна­
лом электронного луча. Спектраль­
ная характеристика представляет
собой зависимость относительной ин­
тенсивности излучения люминофора
S от длины световой волны. Спект­
ральная характеристика сульфидно­
го люминофора с серебряным акти­
ватором для черно-белых кинеско­
пов имеет два максимума, один из
которых лежит в области голубого
свечения, а второй совпадает с мак­
симумом кривой видности глаза
(рис. а). Временная X. л. представ­
ляет собой зависимость относитель­
ной интенсивности излучения или
яркости от времени и состоит из двух
участков — возбуждения и затуха­
ния (рис. б). Участок возбуждения
всегда намного короче участка за­
тухания, и при расчете средней яр­
кости свечения экрана может не учи­
тываться. В соответствии с законом
1
Тальбота L =
J L(t)dt. Здесь Т —
Гк о
длительность передачи кадра; L(t) —
характеристика затухания люмино­
фора, часто аппроксимируемая функ­
цией вида Lit) = Lmaxexp (-at), где
Lmax — максимальная яркость, до­
стигаемая в процессе возбуждения.
Коэффициент а определяет скорость
затухания люминофора и для обыч­
ных кинескопов его желательно вы­
бирать таким, чтобы время затуха­
ния было близко к времени переда­
чи кадра.

Характеристики обратной связи
транзистора — см. Характеристи­
ки передаточные.
Характеристики осциллографа —
совокупность технических и эксплу­
атационных параметров, определяю­

716

щих свойства прибора, как универ­
сального средства измерения. X. о.
позволяют выбрать тип прибора,
в наибольшей степени удовлетворя­
ющий поставленной измерительной
задаче. Осциллограф характеризует­
ся совокупностью параметров, при­
сущих его основным каналам и ус­
тройствам. Область применения ос­
циллографа в значительной степени
зависит от параметров канала вер­
тикального отклонения (канал У),
таких как основная погрешность
измерения напряжения, диапазон
калиброванных значений коэффици­
ента отклонения, параметров входа
и переходной характеристики.
Основная погрешность измерения
напряжения определяет класс точно­
сти осциллографа. Под коэффициен­
том отклонения Кь понимают отно­
шение напряжения Uх к вызванно­
му им отклонению луча h на экране
ЭЛТ: Кь - Ux/h. Значения Къ обыч­
но соответствуют следующему ряду
Х = [1, 2, 5] 10", гден = -3, -2,-1, 0, 1
и 2. Под переходной характеристи­
кой канала У понимают изображе­
ние, возникающее на экране ЭЛТ при
подаче на вход канала нормирован­
ного перепада напряжения. Переход­
ная характеристика и ее параметры
определяют степень неискаженного
воспроизведения исследуемого сигна­
ла на экране осциллографа. Парамет­
ры входа канала У (сопротивление
входное активное и емкость вход­
ная) определяют влияние осцилло­
графа на источник исследуемого сиг­
нала.
К основным параметрам канала
горизонтального отклонения (кана­
ла X) относятся основная погреш­
ность измерения временных интер­
валов, параметры коэффициента раз­
вертки и параметры синхронизации.
Временные интервалы принято из­
мерять на уровне, равном половине
амплитуды наблюдаемого сигнала.
Основная погрешность измерения
временных интервалов определяет­
ся неточностью определения этого

ХАРА

уровня, погрешностью коэффициен­
та развертки и визуальной погреш­
ностью. Под коэффициентом разверт­
ки Ку понимают отношение дли­
тельности прямого хода луча Тп
к длине I перемещения луча за вре­
мя Тп: Ку = Тп/1. Коэффициент раз­
вертки характеризуют диапазоном
калиброванных значений и погреш­
ностью. К параметрам синхрониза­
ции относят диапазон частот, в кото­
ром обеспечивается внутренняя и
внешняя синхронизация, предельный
уровень синхронизации и нестабиль­
ность синхронизации. К основным
параметрам осциллографов относят­
ся также параметры, связанные
с ЭЛТ, и параметры схемы управле­
ния лучом. Лит. [59, 77, 98].
Характеристики передаточные —
характеристики статические уси­
лительного прибора, выражающие за­
висимость тока в цепи выходного
электрода от тока или напряжения
входного электрода при постоянных
значениях напряжения на выходном
электроде. На рис. а приведено се­
мейство X. п. транзистора биполяр­
ного для схемы включения с общим
эмиттером (7К — ток коллектора;
— ток базы; UK_3 — напряжение
между коллектором и эмиттером, об­
ратное для коллекторного перехода).

Части X. п., расположенные в пер­
вом квадранте, соответствуют актив­
ной области, во втором — области
отсечки, а в четвертом — области
насыщения (см. рис. к ст. Транзис­
тор полевой с изолированным за­
твором). X. п. иначе называют ста­
тическими характеристиками усиле­
ния.
Наряду с X. п., описывающими ре­
акцию усилительного прибора на уп­
равляющее воздействие, для некото­
рых приборов (с внутренней обрат­
ной связью по постоянному току)
приводятся статические харак­
теристики обратной пе­
редачи, которые выражают зави­
симость тока (напряжения) входно­
го электрода от тока или напряже­
ния выходного электрода при посто­
янном напряжении (токе) входного
электрода. На рис. б показано семей­
ство статических характеристик об­
ратной передачи биполярного тран­
зистора для схемы включения с об­
щим эмиттером (Пб_э — напряже­
ние между базой и эмиттером). Ха­
рактеристики обратной передачи
называют также характеристиками
обратной связи. Лит. [86].
Характеристики полевого тран­
зистора выходные — см. Транзис­
тор полевой с изолированным за­
твором.
Характеристики статические —
зависимости постоянного тока (на­
пряжения) в цепи какого-либо элек­
трода усилительного прибора от на­
пряжения (тока) в цепи того же или
другого электрода, представленные
в виде графиков. Различают X. с. вы­
ходные (см. Характеристики бипо­
лярного транзистора выходные),
входные (см. Характеристики би­
полярного транзистора входные) и
характеристики передаточные. Вы­
ходные и входные X. с. часто назы­
вают по названию соответствующе­
го электрода, например: анодные и
сеточные характеристики трехэлек­
тродной лампы, стоковые характерно -

717

ХАРА
тики полевого транзистора. X. с. ис­
пользуются для выбора рабочей точ­
ки транзистора или иного усили­
тельного прибора в конкретном уст­
ройстве, расчета выходной мощности,
КПД и нелинейных искажений мощ­
ных усилительных каскадов, а также
для решения других задач проекти­
рования электронной аппаратуры.
Характеристики усиления тран­
зисторов — см. Характеристики пе­
редаточные.
Характеристическое сопротивле­
ние четырехполюсника — сопротив­
ление, которое будучи подключено на
выходе четырехполюсника, создает
равное себе сопротивление входное.
Характрон — знаковая и инди­
каторная ЭЛТ, предназначенная для
нескольких радиолокационных (РЛС)
или гидроакустических (ГАС) стан­
ций. X. имеет электронный прожек­
тор ЭП, несколько отклоняющих си­
стем, люминесцентный экран и спе­
циальный электрод М, называемый
матрицей (рис.). Последняя представ­
ляет собой пластинку с отверстиями
в виде различных букв, цифр и дру­
гих знаков. Под влиянием сигналов
станций электронный луч проходит
в то или иное отверстие матрицы,
и тогда сечение луча приобретает
форму этого отверстия. В результа­
те на экране возникают комбинации
знаков, дающие информацию о тех
или иных объектах, обнаруженных
станциями. Лит. [54, 55].
Хелитрон — прибор для усиле­
ния колебаний СВЧ с центральной
фокусировкой электростатической,
в которой электронный поток дви­

718

жется по винтовой линии вокруг че­
тырехпроводной линии. Лит. [74].
Холла датчик — полупроводни­
ковый прибор, основанный на Хол­
ла эффекте и предназначенный для
измерения магнитной индукции.
X. д. изготовляются из полупровод­
ников с большой подвижностью но­
сителей заряда (германия, антимо­
нида индия, арсенида индия, селени­
да и теллурида ртути) в виде тонких
(до 0,2 мм) пластинок или пленок
(до 10 мкм), снабжаемых двумя па­
рами накрест расположенных выво­
дов. Одна пара выводов служит для
пропускания через X. д. тока, а дру­
гая — для съема ЭДС Холла. Кроме
геометрических размеров, определя­
ющих возможность помещения X. д.
в зазор магнитной цепи, основными
параметрами X. д. являются макси­
мальная ЭДС Холла -Ехшах ПРИ за“
данной магнитной индукции (обыч­
но при В = 0,1 Тл) и вольтовая чув­
ствительность — отношение E^mav/B.
Помимо измерения магнитной ин­
дукции X. д. применяется в качестве
устройства перемножения сигналов,
так как ЭДС Холла пропорциональ­
на произведению магнитной индук­
ции на ток, пропускаемый через
X. д. В этой функции X. д. могут
работать в широком диапазоне час­
тот до десятков мегагерц, выполняя
роль измерителей мощности, модуля­
торов, преобразователей частоты и др.
Лит. [25, 86].
Холла постоянная — см. Холла
эффект.
Холла эффект — появление по­
перечной ЭДС _ЕХ в полупроводнике
с током, помещенном в магнитное

Н (АШ)

поле (рис.). X. э. обусловлен откло­
нением траекторий движения носи­
телей заряда магнитным полем В.
Поскольку в полупроводниках суще­
ствуют носители двух знаков, знак
ЭДС Холла зависит от типа прово­
димости полупроводника (на рис.
приведен случай полупроводника
тг-типа). Величина ЭДС Холла пря­
мо пропорциональна току I, индук­
ции магнитного поля В и обратно
пропорциональна толщине d полу­
проводниковой пластинки: Ех =
= R-^IB/d, где коэффициент пропор­
циональности _RX называется посто­
янной Холла, которая зависит в ос­
новном от концентрации носителей
заряда в полупроводнике и возрас­
тает с ее уменьшением. X. э. исполь­
зуется для определения типа прово­
димости полупроводников, а совмест­
но с измерением удельного сопро­
тивления позволяет определять кон­
центрацию носителей основных и их
подвижность. На X. э. основано дей­
ствие Холла датчика. Лит. [25, 86].
Холодильник термоэлектричес­
кий — полупроводниковый прибор,
основанный на Пельтье эффекте.
X. т. обычно выполняется в виде ба­
тареи термоэлементов, соединенных
последовательно в электрической
цепи и параллельно — в тепловой.
В замкнутый охлаждаемый объем
вводится группа холодных контак­
тов (мостиков), а горячие контакты
оставляются во внешней среде и ча­
сто снабжаются радиаторами для
лучшего теплоотвода. Поскольку
наряду с эффектом Пельтье, вызы­

вающим охлаждение, пропорцио­
нальное току через X. т., в электри­
ческом сопротивлении контактов
выделяется джоулево тепло, пропор­
циональное квадрату тока, увеличе­
ние тока через X. т. сначала вызы­
вает понижение температуры холод­
ных контактов, а затем ее повыше­
ние. Поэтому существуют оптималь­
ный рабочий ток и максимальный
для данного X. т. перепад темпера­
тур, который обычно не превышает
20...30 °C. Более глубокое охлажде­
ние удается получать каскадным
(в тепловой цепи) включением двухтрех термобатарей. Важным пара­
метром X. т. является коэффициент
холодильный. X. т. находят приме­
нение для охлаждения и термоста­
тирования небольших объемов (до
единиц литров), в частности, узлов
электронной аппаратуры. Лит. [86].
Холодильный коэффициент —
характеристика эффективности холо­
дильника термоэлектрического, оп­
ределяемая отношением количества
теплоты, которая поглощается груп­
пой холодных контактов, к электри­
ческой энергии, которую потребляет
холодильник. Значение X. к. е свя­
зано простым соотношением с коэф­
фициентом топливным L: е = L - 1.
Лит. [86].
Н (аш)-параметры — наиболее
употребительная система малосиг­
нальных параметров транзистора
биполярного, вытекающая из его
представления в виде эквивалентно­
го линейного четырехполюсника.
Система Н-п. состоит из четырех
параметров, образующих матрицу
2x2 коэффициентов линейных урав­
нений, которые выражают перемен­
ные составляющие входного напря­
жения U1 и выходного тока 12 через
входной ток 1-^ и выходное напряже­
ние и2,
171 = /7ц11 + /712^2’

^2 = ^21^1 + ^22^2'

719

ХРАН

Этой системе уравнений соответ­
ствует формальная эквивалентная
схема (рис.). Н-п. имеют следующий
смысл:
— входное сопротивле­
ние транзистора при «коротком за­
мыкании» (по переменному току) вы­
ходной цепи, когда U2 = 0; h22 —
выходная проводимость при «холос­
том ходе» (неопределенно большом
сопротивлении для переменного то­
ка) входной цепи (/1 = 0), a hl2 =
= Ur/U2 при
= 0 и /121 ~ ^2/^1 ПРИ
U2 = 0 — коэффициенты обратной пе­
редачи напряжения и прямой пере­
дачи тока соответственно в аналогич­
ных условиях.
Значения Н-п. существенно отли­
чаются при различных способах
включения транзистора (см. Схемы,
включения транзистора), их обозна­
чения снабжаются дополнительным
индексом, указывающим общий
электрод, например, /г21э — коэффи­
циент усиления тока в схеме с об­
щим эмиттером. Кроме того, значе­

ния Н-п. зависят от рабочей точки
транзистора и от температуры. Они
изменяются с повышением рабочей
частоты, принимая комплексные зна­
чения, в связи с чем особо оговари­
вают низкочастотные H-п., сохраня­
ющие постоянные значения в огра­
ниченной области нижних частот.
Знание Н-п. в выбранном рабочем
режиме транзистора позволяет про­
извести расчет динамических пара­
метров усилительного каскада при
произвольных сопротивлениях ис­
точника сигнала и цепи нагрузки.
Н-п. удобно применять для расчета
низкочастотных каскадов. Н-п. на­
зывают также гибридными (смешан­
ными) ввиду различий их размерно­
сти — характерного отличия от
У-параметров и Z-параметров. Лит.
[25, 86].
Хранение информации — основ­
ная функция памяти, ЗУ.
Хэширование (рандомизация, пе­
ремешивание) — метод организации
табличных структур данных, так
называемых хэш-таблиц. Обеспечи­
вает быстрый поиск, а также попол­
нение и преобразование таблиц. Это
особенно важно при непредсказуе­
мом включении в таблицу новых эле­
ментов, что характерно, например, для
таблиц символов в компиляторах.

ЦАП

ц
ЦАП — цифроаналоговый преоб­
разователь.
ЦАП микроэлектронные — уст­
ройства, преобразующие цифровую
информацию в аналоговую. ЦАП м.
используются в автоматизированных
устройствах управления; в системах
цифровой обработки аналоговых сиг­
налов; для вывода информации из
ЭВМ и передачи ее на исполнитель­
ные органы и т. п. В качестве вход­
ного сигнала в ЦАП м. чаще всего
используют двоичный позиционный
код. Выходным сигналом является
постоянное напряжение (ток). Циф­
роаналоговое преобразование состо­
ит в суммировании эталонных зна­
чений напряжений, соответствующих
разрядам входного кода, причем
в суммировании участвуют только те
эталоны, для которых в соответству­
ющих разрядах стоит единица. Вы­
ходное напряжение для ЦАП м. оп­
ределяется следующим образом:
^вых=^оп(«12-1 +

+ а22~2 + ... + аь2~ь),
где Uon — опорное (эталонное) на­
пряжение; аг, а2, ...,аь — коэффици­
енты двоичных разрядов, принима­
ющие значение 0 или 1; Ь — число
разрядов; К — коэффициент пропор­
циональности.
Основные параметры ЦАП м.:
число разрядов, абсолютная погреш­
ность преобразования, нелинейность,
нелинейность дифференциальная,
время установления.
В обобщенную функциональную
схему ЦАП м., соответствующую со­
временным серийным преобразова­
телям (рис.), входят следующие ос­
новные узлы: матрица резистивная,
с помощью которой формируются
токи, соответствующие входному
коду ЦАП; генераторы тока, обеспе­
чивающие точное поддержание этих
токов (в некоторых преобразователях
этот узел отсутствует); токовые клю­

чи, подключающие в соответствии
с входным кодом цепи резистивной
матрицы; схема управления ключа­
ми. В схему управления может вхо­
дить устройство согласования входа
ЦАП м. с микросхемами цифровы­
ми (ТТЛ, ЭСЛ, КМДП и др.). Пере­
численные узлы, как правило, реали­
зуются в составе микросхемы преоб­
разователя, преобразующего входной
код в ток. Для обеспечения преобра­
зования код — напряжение необхо­
дим еще усилитель операционный,
преобразующий ток в напряжение, и
источник опорного напряжения. По­
следние два узла сложно выполнить
технологически на одном кристал­
ле с остальной частью преобразовате­
ля, и они часто представляют собой
отдельные микросхемы. Основные
узлы ЦАП выпускаются в виде от­
дельных микросхем и в комплекте.
Большинство ЦАП м. создаются
по технологии полупроводниковой,
однако применяется и технология
гибридная. Разрядность основных
ЦАП м. составляет 8... 15. На базе
некоторых ИС бескорпусных ЦАП
можно строить преобразователи на
16... 18 разрядов. Быстродействие и
потребляемый ток преобразователей
определяется в основном их элемент­
ной базой. Наибольшим быстродей­
ствием (время установления 20 нс и
менее) характеризуются ЦАП м., по­
строенные на базе ЭСЛ-элементов.
Ряд ЦАП м. представляют собой
функционально законченные устрой­
ства, обеспечивающие преобразование
код в напряжение. Самыми эконо­

721

ЦВЕТ

мичными (ток потребления менее
2 мА) являются преобразователи, по­
строенные на базе КМДП-структур.
Ввод информации чаще всего осу­
ществляется в параллельном коде.
Входным кодом обычно служит
прямой двоичный код, однако ряд
преобразователей используют также
обратный код, прямой и обратный
код, дополняющий до двух. В ряде
случаев предусматривается ввод
в последовательном коде. Некоторые
ЦАП м. рассчитаны на работу с мик­
ропроцессорными
устройствами.
В этом случае ввод информации мо­
жет быть последовательным. На входе
ЦАП м. могут включаться регистры
хранения информации. Запоминание
входной информации в регистрах
или преобразование без запоминания
обеспечиваются сигналами управле­
ния. Питание ЦАП м. осуществля­
ют 1...3 источника. Преобразовате­
ли на базе КМДП-структур могут
работать в режиме ЦАП умножаю­
щего. Преобразователи на указанной
элементной базе наиболее чувстви­
тельны к действию статического
электричества, поскольку допустимое
значение статического потенциала
составляет 30 В.
Перспективами развития ЦАП м.
являются повышение быстродейст­
вия и точности; удобство согласования
с микросхемами, включая микропро­
цессоры, снижение потребляемой
мощности. Одновременная реализа­
ция указанных направлений в одном
преобразователе затруднена и ЦАП м.,
вероятно, будут развиваться в трех
направлениях: общего применения,
быстродействующие и прецизион­
ные. Лит. [10, 111].
Цвет свечения индикатора — цвет,
определяемый положением максиму­
ма характеристики спектральной.
Цвет свечения экрана — цвет све­
чения люминесцентного экрана, за­
висящий от вещества люминофора и
активирующих примесей. При осциллографировании для визуально­

722

го наблюдения применяется зеленый
цвет, для фотографирования — си­
ний, голубой или фиолетовый; при
индикации — желтый или желто-зе­
леный. У кинескопов для черно-бе­
лого телевидения должно быть белое
свечение, а для цветного телевиде­
ния — красное, зеленое и синее. Лит.
[46, 54, 55,119].
Цветомузыка (светомузыка) —
вид синтетического искусства, осно­
ванный на сочетании музыки и изоб­
ражения, цвета (света). В отличие, на­
пример, от звукового кино основной
фактор воздействия в Ц. — музы­
кальное произведение, звучание кото­
рого сопровождается динамической
цветоживописью (чаще всего аб­
страктными образами), всполохами,
лазерными узорами, иногда красоч­
ными слайдами. Все это создает ка­
чественно новое эмоциональное воз­
действие на человека. Идею Ц. вы­
сказал в XVIII в. французский мате­
матик Л. Кастель. О наличии опре­
деленного соответствия между музы­
кальными и цветовыми гаммами
писал в 1739 г. выдающийся ученый
Л. Эйлер в трактате о новой теории му­
зыки. В 1910 г. русский композитор
А. Скрябин включил партию света
в партитуру симфонической поэмы
«Прометей». Для реализации идеи
Ц. необходимо совместное использо­
вание многообразной техники — оп­
тики, электроники, акустики и др.
Работы в области Ц. находятся до
сих пор в экспериментальной стадии
и ведутся во многих городах страны
молодежными и студенческими кол­
лективами.
ЦВМ — цифровая вычислитель­
ная машина.
Центр коммутации сообщений —
в больших вычислительных сетях
специальный узел, в составе которо­
го: сопрягающий процессор обмена
(мультиплексор передачи данных),
концентратор и устройство уплот­
нения для передачи сообщений.

ЦЕПЬ

Цепи корректирующие — элект­
рические цепи, служащие для изме­
нения тех или иных характеристик
радиотехнического устройства. Ц. к.
подразделяются на низко- и высоко­
частотные. Первые обычно состоят
из RC-элементов (иногда наряду
с ними используют индуктивность
первичной обмотки трансформатора
или обмотку дросселя), а вторые име­
ют LCR-элементы в различной ком­
бинации. К Ц. к. относятся диффе­
ренцирующие и интегрирующие цепи,
фильтры и мостовые схемы (см.
ВЧ-коррекция индуктивная, ВЧ-коррекция эмиттерная, Коррекция в об­
ласти нижних частот). Лит. [30,
109].
Цепи с распределенными пара­
метрами — электрические цепи, про­
цессы в которых невозможно описать,
используя схемы с конечным чис­
лом элементов С, L, R. Ц. с р. п. вы­
деляются в особый класс, если гео­
метрические размеры устройства
сравнимы или более длинны волны
электромагнитных колебаний в сре­
де, в которой оно находится. Наибо­
лее характерен для Ц. с р. п. случай,
когда только один из размеров уст­
ройства удовлетворяет указанному
условию — в этом случае говорят
в общем смысле о длинной линии
(коаксиальный кабель, двухпровод­
ная линия, волновод и др.). Коакси­
альный кабель или двухпроводная
линия характеризуется распределе­
нием по их длине х удельной емко­
сти С, индуктивности L, сопротивле­
ния потерь R и утечки G. На основе
модели (рис.) участка длинной линии
строится математическая теория про­
цессов в длинных линиях. Лит. [16].

Цепь анода — цепь ЭВП, которая
состоит из промежутка катод—анод
и внешних элементов схемы, вклю­
ченных между анодом и катодом.
Лит. [46, 54].
Цепь базы — электрическая цепь,
через которую проходит ток базы
транзистора биполярного. Замкну­
тая Ц. б. состоит из участка база—
эмиттер транзистора и внешней ча­
сти цепи между базой и эмиттером.
Ц. б. рассматривают в основном при
включении транзистора по схеме
с общим эмиттером (см. Схемы
включения транзистора), причем
внешняя часть Ц. б. служит для свя­
зи с источником усиливаемого сиг­
нала U, и источником питания,
обычно общим для питания Ц. б. и
цепи коллектора (Ек). Для перемен­
ной 4б_ й постоянной 46= составляю­
щих тока базы зачастую создаются
различные ветви Ц. б. (рис.). Для по­
вышения стабильности рабочей точ­
ки транзистора важно иметь по воз­
можности меньшее сопротивление
постоянному току внешней части
Ц. б., а для снижения потерь мощ­
ности усиливаемого сигнала — воз­
можно большее сопротивление эле­
ментов, шунтирующих промежуток
база—эмиттер, или отсутствие тако­
вых. На рис. показана трансформа­
торная связь Ц. б. с источником сиг­
нала. Лит. [86].

Цепь видеоусилителя входная —
цепь, состоящая из нагрузочного со­
противления передающей телевизи­
онной трубки R и паразитной емко­
сти С, шунтирующей это сопротив­
ление. Емкость С складывается из
емкости монтажа, входной емкости

723

ЦЕПЬ

первого каскада видеоусилителя и
выходной емкости трубки. Модуль
коэффициента передачи входной
Цепи ^вх(Л =
1
= (f — naVl + (2nfRC)2
стота), т. е. наличие паразитной ем­
кости приводит к спаду амплитуд­
но-частотной характеристики вход­
ной цепи, а следовательно, и всего
видеоусилителя в области верхних
частот. Коррекция частотных иска­
жений входной цепи осуществляет­
ся с помощью специальных схем.
Лит. [45, 107].
Цепь времязадающая (цепь хро­
нирующая) — функциональный узел
импульсных устройств (одновибра­
торы, мультивибраторы, блокинг-генераторы и др.), с помощью которо­
го создаются желаемые временные
параметры (период колебаний, дли­
тельность, время задержки импульса
и др.). В качестве Ц. в. могут упот­
ребляться интегрирующие RC- и
RL-цепи, линии задержки, термоэле­
менты и др. Лит. [36, 51, 97].
Цепь дифференцирующая —
электрическая цепь, в которой выход­
ные сигналы приблизительно про­
порциональны скорости изменения
входных. Часто в качестве простей­
шей Ц. д. используют последователь­
ную 7?С-цепь с резистором в роли вы­
ходного компонента (рис. а). Напря­

жение на резисторе U
« RC
.
dt
Дифференцирование удовлетвори­
тельно при соблюдении двух условий:
1) ти.вх >:> RC <ти.вх — длительность
входного импульса, RC — посто­
янная времени цепочки); 2) 17вых «
« ?7ВХ. Если на вход такой Ц. д.
поступает прямоугольный импульс
напряжения, на выходе образуются
два кратковременных импульса раз­
ной полярности, амплитуды которых
равны амплитуде входного импульса,
а длительность ти вых ~ 3RC (рис. б).
Ц. д. находят широкое применение
в импульсных устройствах: для вы­
деления фронтов прямоугольных им­

724

пульсов, кратковременных из после­
довательности импульсов различной
длительности, для измерения скорос­
ти изменения электрического напря­
жения и т. д. Для точного электри­
ческого дифференцирования приме­
няют дифференциаторы — сочетание
Ц. д. с операционным усилителем
(рис. в): f7BbIX =-ДС -^в?-, где миdi
нус означает, что выходное напря­
жение инверсно входному. Лит. [36,
84, 97].
Цепь затвора — электрическая
цепь, через которую проходит ток
затвора транзистора полевого. Замк­
нутая Ц. з. состоит из участка за­
твор—исток транзистора и внешней
части цепи между затвором и исто­
ком. Ц. з. рассматривают в основ­
ном при включении транзистора по
схеме с общим истоком (см. Схемы
включения транзистора), причем
внешняя часть Ц. з. служит для свя­
зи с источником усиливаемого сиг-

ЦЕПЬ

нала U_ и источником питания, со­
здающим необходимое постоянное
напряжение между затвором и ис­
током. При этом подача переменно­
го и постоянного напряжений может
производиться по разным ветвям
Ц. з. На рис. показана резистивно­
емкостная связь Ц. з. с источником
сигнала, постоянное напряжение на
затворе создается за счет падения
напряжения на резисторе 2?и в цепи
постоянного тока истока /и (автома­
тическое смещение). Лит. [86].

Цепь интегрирующая — электри­
ческая цепь, в которой значение вы­
ходного сигнала приблизительно про­
порционально интегралу значения
входного сигнала по времени. Про­
стейшая Ц. и. представляет собой
последовательную 2?С-цепочку с кон­
денсатором в роли выходного компо­
нента (рис. а). Напряжение на конден1
саторе Ивых
RC
о
о
грешность интегрирования о = ти/27?С,
где ти — длительность входного им­
пульса, a.RC — постоянная времени
цепочки (рис. б). Поэтому выбирают
RC > ти. Недостаток такой Ц. и. —
существенно меньшее выходное на­
пряжение сравнительно с входным.
Для обеспечения высокой точности
интегрирования при большом зна­
чении выходного сигнала часто при­
меняют интеграторы, представляю­
щие собой сочетание Ц. и. с опера­

725

ЦЕПЬ

ционным усилителем (рис. в, DA).
Знак «минус» означает, что выход­
ное напряжение инверсно входному.
Ц. и. используются для времен­
ной задержки в импульсных устрой­
ствах (рис. г, д, DD — пороговый эле­
мент) операции интегрирования, по­
лучения линейно изменяющегося
напряжения, в качестве фильтра низ­
ких частот. Лит. [36, 51, 84].
Цепь истока — электрическая
цепь, через которую проходит ток
истока транзистора полевого. Замк­
нутая Ц. и. состоит из участка ис­
ток—сток транзистора и внешней
части цепи между истоком и сто­
ком. Ц. и. рассматривают в основ­
ном при включении транзистора по
схеме с общим стоком (см. Схемы
включения транзистора), причем
внешняя ее часть служит для связи
с нагрузочным сопротивлением и
с источником питания, создающим
постоянный ток в Ц. и. Внешняя
часть Ц. и. может содержать различ­
ные ветви для переменной 1и_ и по­
стоянной /и= составляющих тока ис­
тока. На рис. показана резистивно­
емкостная связь Ц. и. с нагрузочным
сопротивлением^, причем часть пе­
ременной составляющей
ответв­
ляется через резистор RH в ветвь по­
стоянного тока. Лит. [86].

Цепь коллектора — электричес­
кая цепь, через которую проходит ток
коллектора транзистора биполяр­
ного. Поскольку транзистор являет­
ся трехэлектродным прибором и
токи его электродов связаны первым

726

законом Кирхгофа iK + i + ig = О,
выделение замкнутой Ц. к. связано
с возможной неоднозначностью вы­
бора участка транзистора, входяще­
го в эту цепь при различных режи­
мах работы транзистора (о физичес­
ких механизмах формирования тока
коллектора см. в ст. Транзистор би­
полярный, Характеристики бипо­
лярного транзистора выходные,
Транзистор лавинный, Обратное
включение транзистора). Эта не­
однозначность снимается введением
представления об общем электроде
(см. Схемы включения транзисто­
ра) и рассмотрением только внеш­
ней части Ц. к. При этом внешней
частью Ц. к. считают двухполюсную
цепь, присоединенную к коллектору
и общему электроду. Так, при вклю­
чении транзистора по схеме с общей
базой Ц. к. образуется контуром
(возможно разветвленным), который
замыкается промежутком коллек­
тор^—база, а при включении транзи­
стора по схеме с общим эмиттером—
контуром, который замыкается про­
межутком коллектор—эмиттер. Сле­
дует помнить, что ток общего элект­
рода в общем случае не равен току
коллектора, так как общий электрод
входит также в другой контур, содер­
жащий третий электрод транзисто­
ра. Если коллектор сам является об­
щим электродом, то о Ц. к. говорят
только в случае, когда коллектор свя­
зан с общим проводом через какиелибо компоненты (источник питания,
конденсатор, резистор и т. д.) и под­
разумевают под Ц. к. двухполюсную
цепь, находящуюся между коллекто­
ром и общим проводом. Во внеш­
нюю цепь Ц. к. обычно входит со­
противление полезной нагрузки. Им
может быть входное сопротивление
следующего каскада, а у последнего
каскада — какое-либо исполнитель­
ное устройство (громкоговоритель, об­
мотка реле и др.). Пути переменной
и постоянной составляющих тока во
внешней части Ц. к. могут разделять-

ЦЕПЬ

ся. На рис. а показана схема Ц. к.
при включении транзистора с общей
базой и непосредственной связью
с нагрузкой (без разделения перемен­
ной и постоянной составляющих),
а на рис. б — при включении с об­
щим эмиттером и исключением по­
стоянного тока из нагрузочного со­
противления при помощи трансфор­
матора. Лит. [86].
Цепь минимально-фазовая —
электрическая цепь, которая харак­
теризуется расположением всех ну­
лей операторной передаточной функ­
ции в левой полуплоскости комплекс­
ной плоскости. У Ц. м.-ф. АЧХ и
ФЧХ однозначно связаны, а изменение
аргумента комплексной передаточной
функции при изменении частоты от
О до оо меньше, чем у любой цепи не­
минимально-фазовой с такой же АЧХ.
Цепь накала — цепь ЭВП, вклю­
чающая в себя источник тока накала
и катод прямого накала или подо­
греватель катода косвенного нака­
ла, а в некоторых случаях — резис­
тор для понижения напряжения на­
кала или реостат для его регулиров­
ки и вольтметр для контроля.
Цепь неминимально-фазовая —
цепь, которая в отличие от цепи ми­
нимально-фазовой имеет хотя бы
один нуль операторной передаточ­
ной функции Н(р) - M(p)/N(p), рас­

положенный в правой полуплоскос­
ти, или содержит участки с распре­
деленными параметрами. У Ц. н.-ф.
не существует однозначной связи
между ФЧХ и АЧХ. Лит. [16, 29, 30].
Цепь обратной связи — совокуп­
ность элементов, служащих для свя­
зи выхода усилителя односторонне­
го с его входом (см. Усилитель с об­
ратной связью).
Цепь смещения — электрическая
цепь, которая обеспечивает подачу
постоянного напряжения на управ­
ляющий электрод усилительного эле­
мента или интегральной микросхе­
мы. Чаще всего Ц. с. состоит из ре­
зистора (дросселя, обмотки трансфор­
матора) или делителя напряжения.
Цепь стока — электрическая цепь,
через которую проходит ток стока
транзистора полевого. Замкнутая
Ц. с. состоит из участка сток—ис­
ток транзистора и внешней части,
которая может содержать различные
ветви для постоянной 1С= и перемен­
ной 1С_ составляющих тока. На рис.
показана резистивно-емкостная связь
Ц. с. с нагрузочным сопротивлени­
ем 7?н, часть переменной составляю­
щей тока стока
ответвляется че­
рез резистор Rc, с помощью которого
на сток подается напряжение от
источника питания Ес. Лит. [86].

Цепь управляющей сетки — цепь
ЭВП, состоящая из промежутка сет­
ка управляющая—катод и внешних
элементов схемы, включенных меж­
ду этими электродами.
Цепь усилителя входная — элек­
трическая цепь, которая образована

727

ЦЕПЬ

элементами, расположенными меж­
ду входом усилителя и управляю­
щими электродами усилительного
элемента первого каскада, если уси­
литель многокаскадный.
Цепь усилителя выходная —
электрическая цепь, образуемая меж­
ду выходными зажимами, к которым
подключается нагрузка ZH. Ц. у. в.
образована элементами, входящими
в состав усилителя при наличии ис­
точника сигнала с выключенной ЭДС
(источник сигнала представлен в
виде источника ЭДС и последователь­
но включенного двухполюсника пас­
сивного Zr) (рис.).

Усилитель
Выходная
цепь

Цепь шестиполюсная входная —
электрическая цепь, которая распо­
лагается между входом усилителя
одностороннего и четырехполюсни­
ком обратной связи в системе уси­
лителя с обратной связью (рис.).

Цепь шестиполюсная выходная —
электрическая цепь, которая распо­
лагается между выходом усилителя

728

одностороннего л четырехполюсни­
ком обратной связи в системе уси­
лителя с обратной связью (рис.).
Цепь шунтирующая — электри­
ческая цепь, которая подключается
параллельно к какой-либо другой
цепи и создает путь переменному или,
наоборот, постоянному току, минуя
шунтируемую цепь.
Цепь экранирующей сетки —
цепь ЭВП, состоящая из промежут­
ка сетка экранирующая—катод и
внешних элементов схемы, включен­
ных между этими электродами. Лит.
[54].
Цепь эмиттера — электрическая
цепь, через которую проходит ток
эмиттера транзистора биполярно­
го. Однозначность выбора участка
транзистора, входящего в замкнутую
Ц. э., достигается, как и в случае цепи
коллектора, использованием пред­
ставления об общем электроде (см.
Схемы включения транзистора).
Тогда при включении транзистора по
схеме с общей базой Ц. э. образует­
ся контуром, который замыкается

ЦИФР
промежутком эмиттер—база, а при
включении по схеме с общим кол­
лектором—контуром, который замы­
кается промежутком эмиттер—кол­
лектор. При включении по схеме
с общим эмиттером о Ц. э. говорят
только в случае, когда эмиттер при­
соединен к общему проводу через
какие-либо компоненты (резисторы,
конденсаторы и т. д.), и подразуме­
вают под Ц. э. двухполюсную цепь,
находящуюся между эмиттером и
общим проводом. Внешняя часть
Ц. э. может содержать различные
ветви для переменной
и постоян­
ной /э== составляющих тока эмитте­
ра. На рис. а показана Ц. э. при
включении транзистора по схеме
с общей базой и трансформаторной свя­
зью с источником сигнала, на рис. б —
при включении с общим коллекто­
ром и резистивно-емкостной связью
с нагрузочным сопротивлением RH.
Лит. [86].
Цефатрон — ЛЕВ с фокусировкой
электростатической. Электроны
движутся внутри замедляющей сис­
темы по винтовой линии. Лит. [74].
Цикл ЗУ — минимальное время
между двумя очередными обращени­
ями к ЗУ. Складывается из времени
дешифрации адреса, считывания и
записи или регенерации информации.
Цикл программы — участок про­
граммы, многократно используемый
в процессе вычисления.
Цилиндрические магнитные до­
мены (ЦМД) — домены минималь­
ной энергии, образующиеся в тонких
магнитных пленках при определен­
ном диапазоне напряженности. В ис­
пользуемых магнитных пленках ось
легкого намагничивания направле­
на перпендикулярно поверхности.
По толщине в пленке располагается
только один домен. При отсутствии
внешнего поля в пленках существуют
домены змееобразной формы (рис. а).
При воздействии внешнего поля сме­
щения Нсм, перпендикулярного по­

верхности пленки, домены с направле­
нием намагниченности, совпадающим
с Нсм, увеличиваются, а с направле­
нием намагниченности, противопо­
ложным Нсм — уменьшаются, стя­
гиваясь в цилиндры (рис. б). При
достаточно сильном поле эти цилин­
дрические домены исчезают. Таким
образом, существует определенный
диапазон напряженности, при кото­
ром создаются условия существова­
ния ЦМД. Следует сказать, что если
в пленке нет доменов (они уничто­
жаются сильным внешним полем),
то при указанном диапазоне напря­
женности они не создаются. ЦМД
используются как носители инфор­
мации в магнитоэлектронных при­
борах.
Цифровая вычислительная ма­
шина (ЦВМ) — вычислительная ма­
шина для обработки данных, инфор­
мации, представленной в цифровом
(дискретном) виде. См. также ЭВМ.
Цифровая техника — одно из на­
правлений технической электроники,
связанное с выполнением различных
действий (преобразование, логичес­
кие и арифметические операции, хра­
нение и др.) над данными, представ­
ленными в цифровой форме.
Цифроаналоговый преобразова­
тель умножающий — ЦДЛ, обеспе­
чивающий при преобразовании переумножение аналогового и цифро­
вого сигналов. Аналоговым сигна­
лом является переменное по знаку
и амплитуде опорное напряжение,
цифровыми — двоичные сигналы на
входе разрядов. Если использовать
двухполярное опорное напряжение и
обычный двоичный код, можно по­
лучить результат перемножения

729

ЦИФР

функций в двух квадрантах. Если
использовать двухполярное опорное
напряжение и смещенный двоичный
код, можно получить результат в че­
тырех квадрантах.
Цифровое отсчетное устройство
ЦИП, воспроизводит результат изме­
рения в виде десятичного числа.
Характеризуется разрядностью, под
которой понимают число п полных
десятичных разрядов, с индикацией
всех цифр от 0 до 9. Разрядность
цифровых приборов лежит в преде­
лах от 3 до 9. Она растет с увеличе­
нием точности и диапазона измере­
ний. Прибор, отсчетное устройство
которого индицирует п полных де­
сятичных разрядов, и дополнитель­
но один (старший) разряд с ограни­
ченным набором цифр, называют
прибором с расширенным диапазо­
ном показаний. Подобные отсчетные
устройства позволяют индицировать
результаты, превосходящие выбран­
ный предел измерения. Так, напри­
мер, если верхняя граница четырех­
разрядного цифрового вольтметра
при выборе предела измерения 10 В
составляет 9,999 В, то та же граница
4 • 1/2-разрядного прибора с 50 %
расширением поддиапазона равня­
ется 14,999 В. Помимо удобства ра­
боты такой прибор позволяет без
потери точности измерять напряжения,
значения которых в определенных
пределах превосходят выбранный
предел измерения. Кроме результа­
та отсчетное устройство воспроизводит
также единицы измерения и поло­
жение децимального знака (запятой).
Отсчетное устройство состоит из п
знаковых индикаторов и преобразо­
вателей кода (дешифраторов). Рас­
пространение получили индикаторы,
созданные на основе светоизлучаю­
щих диодов. Семисегментный знако­
вый индикатор (рис. а) представля­
ет собой интегральную микросхему
с диодными структурами (сегмента­
ми), нанесенными на общую подлож­
ку. Диодные сегменты расположены

730

так, что при соответствующем их воз­
буждении возникает четкое изобра­
жение одной из десятичных цифр.
Состоянием сегментов управляет
диодная матрица (рис. б) с десятью
входными и семью выходными ши­
нами. Входные шины занумерованы
цифрами от 0 до 9. При поступле­
нии напряжения на входную шину
одновременно возбуждаются все сег­
менты, входящие в начертание соот­
ветствующего знака.В свою очередь
напряжение на диодную матрицу
поступает от преобразователя кода
(дешифратора), входным сигналом
которого служит результат измере­
ния, представленный обычно двоич­
но-десятичным кодом (например, на
выходе десятичного счетчика). На­
пряжение на светодиод, конфигура­
ция которого воспроизводит деци­
мальный знак (запятую), поступает
от дополнительной шины, обозначен­
ной буквой Н (на рис. не указана).
Лит. [26, 59, 77].
Цифровой измерительный при­
бор (ЦИП) — средство измерения,
в котором значение измеряемой ве­

цоко
личины представляется в виде деся­
тичного числа на цифровом отсчет­
ном устройстве. ЦИП применяется
для измерения практически всех
электрических величин, а также мно­
гих неэлектрических величин, пред­
варительно преобразованных в элек­
трические.
Структурные схемы ЦИП имеют
существенные различия. На рис.
представлена упрощенная структур­
ная схема ЦИП с аналого-цифровым
преобразователем (АЦП). Вначале
измеряемая величина X произволь­
ной физической природы преобразу­
ется в пропорциональное постоянное
напряжение их. Затем аналоговое
напряжение их преобразуется в дис­
кретный сигнал измерительной ин­
формации, представленный числом
Nx кратковременных импульсов.
Далее осуществляется последователь­
ное преобразование кодов. Вначале
с помощью счетчика исходный еди­
ничный код преобразуется в двоич­
но-десятичный, а затем с помощью
дешифратора — в десятичный. Ре­
зультат последнего преобразования
воспроизводится на отсчетном уст­
ройстве прибора.
Основные достоинства ЦИП: бы­
стродействие — до сотен миллионов
измерений в секунду; высокая точ­
ность, особенно при наличии автома­
тической обработки результатов из­
мерений; отсутствие субъективных
погрешностей отсчета; наличие вы­
хода в виде кодового сигнала, удоб­
ного для цифровой обработки, а так­
же для запоминания и передачи на
расстояние без погрешностей; воз­
можность автоматической калибров­
ки и введения поправки с целью
уменьшения систематических по­

грешностей; возможность осреднения
результатов измерения для уменьше­
ния случайных погрешностей; воз­
можность автоматизации косвенных
и совокупных измерений. Средства
цифровой измерительной техники
идеально сопрягаются со средствами
цифровой вычислительной техники.
К недостаткам ЦИП относится
требование высокой линейности ха­
рактеристик преобразования входных
устройств, предшествующих АЦП.
Невыполнение этого требования
приводит к появлению погрешнос­
ти измерения, равной нелинейности.
В аналоговых приборах нелинейно­
сти исключаются при градуировке
шкалы.
ЦИП служат основой автоматизи­
рованных измерительно-вычисли­
тельных комплексов. Они повышают
производительность труда при науч­
ных исследованиях, в промышленнос­
ти, при поверке и градуировке точных
приборов; при наладке и регулиров­
ке сложной электронной аппарату­
ры на конвейере, при подгонке и про­
верке образцовых мер.
ЦИП конструктивно выполняются
в виде переносных лабораторных при­
боров, приборов плоской формы для
стандартных стоек, панельных при­
боров, переносных малогабаритных
приборов с автономным питанием
и автономных карманных цифровых
приборов. Лит. [26, 59, 77, 83,98].
цмд — цилиндрический магнит­
ный домен.
Цоколевка — схема соединения
контактов цоколя с электродами
ЭВП. Лит. [54].
Цоколь электронной лампы —
элемент конструкции лампы, служа­

731

цоко
щий для включения прибора в схему
посредством контактов (штырьков),
которые соединены с электродами.
Цоколь октальный — восьмикон­
тактный цоколь ЭВП.
Z-параметры — одна из систем
малосигнальных параметров транзи­
стора биполярного, вытекающая из
его представления в виде эквивалент­
ного линейного четырехполюсника.
Z-n. являются коэффициентами урав­
нений, выражающих входное и вы­
ходное напряжения С71; (72 через
входной и выходной токи 1^, 12

U1 = ZUI1 + 212^2’
&2 = 221Л + z22^2'

Этой системе уравнений соответ­
ствует формальная эквивалентная
схема (рис.). Все Z-n. имеют размер­
ность сопротивления:
— входное
сопротивление при /2 = 0 («холостой
ход» выходной цепи по переменно­
му току); Z22 — выходное сопротив­
ление при 1-^ = 0 («холостой ход»
входной цепи по переменному току);
212 ~ ^1/^2 ПРИ Л = 0 и Z21 = ^2^1
при 12 = 0 — сопротивления обрат­
ной и прямой передач. Z-n. прини­
мают разные значения при различ­
ных способах включения транзистора
(см. Схемы включения транзисто­

ра), так что к их обозначениям до­
бавляют буквенный индекс, указы­
вающий название общего электрода,
например, z226 — выходное сопротив­
ление в схеме с общей базой. Заме­
тим, чтоз22б Ф 1/У22& (см- Y-парамет­
ры), так как условия во входной цепи
при определении этих параметров
разные. Тем не менее, существуют
взаимно однозначные соотношения
между всеми системами парамет­
ров четырехполюсника, позволяющие
при необходимости переходить от
одной системы к другой, в том чис­
ле от Z-n. к У-параметрам и наобо­
рот. Как и прочие параметры, Z-n.
зависят от рабочей точки транзис­
тора, температуры и частоты сигна­
ла. С повышением рабочей частоты
Z-n. приобретают комплексные зна­
чения, мнимая часть которых выра­
жает реактивную составляющую со­
противлений. Иначе Z-n. называют
параметрами-сопротивлениями. Лит.
[86].

ЧАСТ

ч
Частота боковая — одна из час­
тот, содержащихся в спектре моду­
лированного колебания, отстоящая
по шкале частот от несущей часто­
ты вверх или вниз.Частота верхняя —
частота, которая входит в область
верхних частот. Лит. [30].
Частота верхняя — частота, ко­
торая входит в область верхних ча­
стот. Лит [30].
Частота верхняя граничная —
максимальная частота полосы, про­
пускания, преимущественно отсчиты­
ваемая на уровне 1 / ^2 , т. е. — 3 дБ.
Лит. [30].
Частота генерации — частота
электрических колебаний, создавае­
мых генератором или возникающих
вследствие генерации паразитной
при самовозбуждении усилителя.
Лит. [92, 93, 99].
Частота генерации максималь­
ная — параметр транзистора бипо­
лярного, указывающий наивысшую
частоту /макс, на которой данный
транзистор может генерировать ко­
лебания. Одновременно Ч. г. м. ог­
раничивает диапазон частот, в кото­
ром транзистор способен усиливать
мощность колебаний. Значение Ч. г. м.
зависит от частоты коэффициен­
та усиления тока граничной f ,
объемного сопротивления базы rF' и
емкости барьерной Ск коллекторнол
—
Гр
го перехода /макс-, ot.
. Лит. [86].
V ZOr6CK
Частота единичного усиления
операционного усилителя — часто­
та, которая отвечает значению коэф­
фициента усиления KD(f) = 1, т. е.
KD(f), дБ = 0.
Частота звуковая — частота слы­
шимых механических колебаний, на­
ходящаяся приблизительно в преде­
лах от 16 Гц до 20 кГц.
Частота излома ЛАЧХ (лога­
рифмической АЧХ) — частота при

кусочно-линейной
аппроксимации
ЛАЧХ, соответствующая точкам,
в которых наклон величины АЧХ
(ЛАЧХ) изменяется на ±6 дБ на ок­
таву (рис.). Лит. [30].
Частота колебаний — число пе­
риодических сигналов (гармоничес­
ких или импульсных) в единицу вре­
мени, величина, обратная периоду ко­
лебаний. Единица Ч. — герц (Гц).
Один герц равен числу сигналов
в одну секунду.
Частота коэффициента передачи
тока биполярного транзистора пре­
дельная — частота
на К0Т0Р°й
модуль коэффициента передачи тока
падает в >/2 раз (т. е. на 3 дБ) по
сравнению с его значением при / —» 0.
Лит. [30].
Частота мельканий изображений
критическая — минимальная часто­
та мельканий изображения, при ко­
торой они воспринимаются наблюда­
телем как сплошное. Ч. м. и. к.
несколько различна для центрально­
го и периферического зрения, причем
для центрального зрения она мень­
ше. Для вычисления рекомендуется
эмпирическая формула / = a 1g L + b,
где а и b — коэффициенты, завися­
щие от условий наблюдения, L — яр­
кость изображения.
Частота модулирующего колеба­
ния — частота, равная частоте изме­
нения одного из параметров высоко­
частотных колебаний, например ам­
плитуды при АМ. Лит. [30].
Частота несущая — частота гар­
монического колебания, подвергаемо­
го модуляции с целью передачи ин­
формации.

733

ЧАСТ

Частота нижняя — частота, содер­
жащаяся в области нижних час­
тот. Лит. [30].
Частота нижняя граничная —■ ми­
нимальная частота полосы пропуска­
ния, преимущественно отсчитываемой
по уровню 1^2 , т. е. -3 дБ. Лит. [30].
Частота нуля и частота полюса —
понятия, относящиеся к случаю, ког­
да нули и полюсы функции опера­
торной передаточной устройства —
суть вещественные отрицательные
числа. Если обозначить эти числа со­
ответственно
и pt, где i — номер
нуля (полюса), то для частоты нуля
имеем fZi - -Z;/2n, а для частоты по­
люса fpi = -ру2л. Эти частоты соот­
ветствуют точкам излома логариф­
мических АЧХ при их кусочно-ли­
нейной аппроксимации. Лит. [30].
Частота основная — частота 1-й
гармоники периодической функции.
Частота перехода (боровская ча­
стота) — частота колебания, связан­
ная с квантом энергии, который от­
дает система квантовая (атом, мо­
лекула и т. п.) при переходе с верх­
него уровня энергии Еп на нижний
Emf= (Еп ~ Em)/h’ где h — Планка
постоянная (см. Переход кванто­
вый). Лит. [63, 122].
Частота полюса передаточной
функции — см. Частота нуля и ча­
стота полюса.
Частота разностная — частота,
которая для двух частот
и f2 рав­
на абсолютному значению их разно­
сти f = \fr - /2|.
Частота резонансная — частота,
которая определяется условием ра­
венства нулю реактивной составля­
ющей комплексного сопротивления
(комплексной проводимости) двухпо­
люсника.
Частота смены кадров — число
передаваемых и воспроизводимых
кадров в секунду. Основной крите­
рий при выборе Ч. с. к. для визу­
альных систем — частота мелька­

734

ний изображения критическая. Как
правило, Ч. с. к. на передающей и
приемной сторонах телевизионной
системы одинакова, однако в некото­
рых случаях (малокадровые и импуль­
сные системы) на передающей сто­
роне она устанавливается меньшей,
чем на приемной, где всегда должна
быть не ниже критической частоты
мельканий. Для автоматических си­
стем Ч. с. к. допустимо выбирать,
исходя из требуемой частоты ввода
информации в систему.
Частота средняя — частота, ко­
торая в теории полосовых фильтров
равна корню квадратному из гранич­
ных частот
и f_x полосы пропус­
кания: f0 = y/Xf-i — так называемая
средняя геометрическая частота. Ис­
пользуется также средняя арифме­
тическая частота — полусумма гра­
ничных частот.
Частота среза фильтра — наи­
большая частота полосы пропускания
фильтра нижних частот, на кото­
рой ослабление равно заданной не­
равномерности ослабления Да. В слу­
чае фильтра верхних частот это
наименьшая частота полосы пропус­
кания, на которой ослабление равно
Да. В случае полосового фильтра раз­
личают верхнюю /к и нижнюю /_к
частоты среза.
Частота строк — число строк, пе­
редаваемых в секунду при разверт­
ке изображения линейной: fc = f1(Zn,
где f — частота смены кадров,
ZH — номинальное число строк раз­
ложения, приходящихся на один
кадр.
Частотомер гетеродинный — час­
тотомер, действие которого основано
на сравнении неизвестной частоты /х
с известной частотой перестраивае­
мого гетеродина /г. Изменяя часто­
ту гетеродина, добиваются нулевых
биений на выходе нелинейного эле­
мента. Для фиксации нулевых бие­
ний используют головной телефон.
К недостаткам способа следует от­

ЧАСТ

нести трудоемкость процесса изме­
рений и необходимость нахождения
измеряемой частоты с помощью до­
полнительных вычислений. В насто­
ящее время Ч. г. промышленностью
не выпускается. Лит. [98].
Частотомер процессорный —
прибор для точных и быстрых изме­
рений частоты в пределах от единиц
герц до единиц гигагерц. Микропро­
цессор обеспечивает автоматизацию
управления Ч. п. и предельную про­
стоту обращения с ним, встроенные
средства самоконтроля при каждом
включении прибора производят ком­
плексную проверку его работы, при
необходимости выдают номер теста,
позволяющего
идентифицировать
характер и место неисправности.
Результат измерения воспроизводит­
ся на табло из 8-10 индикаторов се­
мисегментных цифровых на свето­
диодах. На частотах до 500 МГц из­
мерение осуществляется способом
прямого счета импульсов за интер­
вал времени TQ. Предварительное
преобразование гармонических коле­
баний в импульсы выполняется ти­
повым формирующим устройством.
Для измерения частот, превышаю­
щих 500 МГц, используют метод
предварительного гетеродинного пе­
реноса частоты f в область более
низких частот. В качестве высоко­
стабильного гетеродина применяет­
ся синтезатор частоты — управ­
ляемый МП. В процессе измерений
МП определяет номер гармоники k
синтезатора, при котором происхо­
дит измерение, снимает показания
счетчика и реализует вычисление по
формуле fx = kf0 ± fnp, где f0 — ос­
новная частота синтезатора; / —
промежуточная частота, зафиксиро­
ванная счетчиком прибора. Резуль­
тат вычислений индицируется на
цифровом табло. Ч. п. позволяет из­
мерять частоту несущих колебаний
импульсных сигналов. Лит. [26, 77].
Частотомер резонансный — при­
бор для измерения частоты (длины

резонанса

волны) в области СВЧ. Ч. р. (рис.)
состоит из объемного резонатора 1,
настраиваемого в резонанс с помо­
щью бесконтактного плунжера 4, и
микрометрического механизма 3 со
шкалой, индикатора резонанса и эле­
ментов связи в форме зонда 2 и диа­
фрагмы 5. Индикатор состоит из ди­
ода и микроамперметра большой чув­
ствительности. Ч. р. имеет высокий
класс точности. Лит. [59, 73, 98].
Частотомер цифровой — прибор
для частотно-временных измерений.
С высокой точностью измеряет час­
тоту fx, период Тх, отношение частот
двух колебаний и временные интер­
валы Afx.
Прибор состоит из генератора об­
разцовых колебаний с кварцевой
стабилизацией;
формирователей,
преобразующих синусоидальное на­
пряжение в последовательность им­
пульсов той же частоты; устройства

t

735

ЧАСТ

управления, формирующего прямо­
угольные сигналы; селекторного кас­
када; счетчика декадного' цифрово­
го отсчетного устройства (рис. а).
Работа частотомера в разных ре­
жимах:
Измерение частоты.
Принцип измерения заключается в
том, что напряжение с неизвестной
частотой fx преобразуется в после­
довательность импульсов, которые
затем поступают на вход декадного
счетчика. Результат N , зафиксиро­
ванный счетчиком за строго опре­
деленный интервал времени Тс при
соответствующем его выборе, будет
численно равен измеряемой частоте
f . Интервал Тс формируется из ко­
лебаний генератора прибора, частота
которых стабилизирована кварцем
(рис. б).
Измеряемое напряжение ux(t) под­
водят ко входу 1 прибора, и после
преобразования в импульсы подают
на селекторный каскад, ограничива­
ющий возможность их доступа на
вход счетчика. Одновременно форми­
руется сигнал, управляющий режи­
мом работы селекторного каскада.
Для этого напряжение генератора
поступает на формирователь 2 и пре­
образуется в импульсы. Затем пу­
тем деления частоты импульсов пе­
риод их следования увеличивается до
значения, равного Тс. Далее эти им­
пульсы поступают на управляющее
устройство. Последнее формирует
прямоугольный сигнал длительнос­
тью Тс, который и открывает селек­
торный каскад на время, равное Тс.
Частота колебаний f0 и коэффици­
ент деления частоты выбраны так,
что число N , зафиксированное счет­
чиком, равно частоте f , выраженной
в герцах. Полученный результат вос­
производится на табло цифрового
отсчетного устройства.
Частоты комбинационные — ча­
стоты, которые возникают при воз­
действии на нелинейный элемент од­
новременно нескольких гармоничес­

736

ких колебаний различных частот.
В простейшем случае двух колеба­
ний с частотами f\ и /2 Ч. к. равны
\nfr ± mf2\ , где m и п — целые числа.
Часы электронные цифровые —
часы, которые воспроизводят текущее
время в принятых единицах измере­
ния. Их основными элементами
(рис.) являются задающий генератор
с частотой f , делитель частоты,
счетчики импульсов, дешифраторы
и индикаторы цифровые. Высокая
точность хода часов достигается за
счет кварцевой стабилизации часто­
ты f3. Для упрощения последующе­
го деления эту частоту выбирают
кратной целой степени двойки / =
- 2п Гц. Практически используют
кварцевые резонаторы с частотами,
равными 16 384 (п = 14) и 32 768 Гц
(п = 15). Далее колебания преобра­
зуются в последовательность импуль­
сов, частота которых путем деления
понижается до 1 Гц (один импульс
в секунду). Затем эти импульсы по­
ступают на три последовательных
счетчика, фиксирующих число се­
кунд, минут и часов, истекших с мо­
мента начала счета. Коэффициент
деления счетчиков выбран в соответ­
ствии с принятым соотношением
между единицами времени. Для пер­
вых двух счетчиков он равен 60,
а для третьего — 24. Соответствен­
но, период следования импульсов на
выходе первого счетчика равен 1 мин,
на выходе второго — 1 ч и на выхо­
де третьего — 1 сут. Появление имto

Минуты

Секунды

ЧЕРН
пульса на выходе третьего счетчика
фиксирует окончание суток и сопро­
вождается сбросом на нуль показа­
ний всех трех счетчиков. Для раз­
дельного воспроизведения единиц и
десятков секунд, минут и часов каж­
дый счетчик состоит из двух частей,
первая из которых имеет коэффици­
ент деления, равный десяти (декад­
ный счетчик). В результате в любой
момент на выходах системы счетчи­
ков в двоично-десятичном коде бу­
дет представлено текущее время
в принятых единицах. После преоб­
разования в дешифраторах получен­
ный результат в виде десятичных
цифр воспроизводится на цифровых
индикаторах. Исходная установка
часов достигается путем подачи на
счетчики «быстрых» импульсов, пери­
од следования которых меньше 1 с.
Электронные часы, применяемые
в измерительных системах и систе­
мах управления, позволяют переда­
вать сигналы времени на регистри­
рующие и другие устройства.
Чебышева фильтр — фильтр, ко­
торый в полосе пропускания имеет
ослабление а, не превосходящее за­
данную неравномерность Да, а в по­
лосе задерживания на любой часто­
те — максимально возможное по
сравнению с любым другим полино­
миальным фильтром данного поряд­
ка п. Примеры характеристик ослаб­
ления для различных порядков п
фильтра приведены на рис.

Чернила магнитные — чернила
с добавками ферромагнитных мате­
риалов. Бумажный носитель инфор­

мации, записанной Ч. м., использу­
ется при распознавании образов и
для ввода информации в ЭВМ.
Четвертьволновая пластина —
пластина из анизотропного кристал­
ла (см. Двулучепреломление), позволя­
ющая за счет фазового сдвига Г = л/2
колебаний в обыкновенном и не­
обыкновенном лучах преобразовать
линейную поляризацию луча в кру­
говую либо наоборот (см. Пластина
фазовая). Лит. [70, 82].
Четкость изображения — пока­
затель качества телевизионного изоб­
ражения, характеризующий способ­
ность разрешающую системы визу­
ального наблюдения. При разверт­
ке линейной измеряется в горизон­
тальном и в вертикальном направ­
лениях по штриховой оптической
мире или по специальным таблицам,
содержащим группы штрихов различ­
ной толщины. Как и разрешающая
способность, выражается числом те­
левизионных линий по высоте растра.
Четырехполюсник активный —
четырехполюсник, у которого все че­
тыре коэффициента в уравнениях пе­
редачи различны. Как правило, Ч. а.
реализуется при наличии в составе
пассивной цепи усилительных эле­
ментов.
Четырехполюсник пассивный —
четырехполюсник, уравнения переда­
чи которого имеют не более трех раз­
личных коэффициентов. Реализует­
ся пассивными элементами L, С, R.
Четырехполюсник постоянного
характеристического сопротивле­
ния — такой четырехполюсник, у ко­
торого оба сопротивления характе­
ристических Zcl и ZC2 одинаковы и
вещественны (см. Корректор фазовый,
Корректор амплитудный). Лит. [16].
«Черного ящика» метод — один
из важных методов кибернетики,
применяемый для исследования
сложных систем, так называемых
«черных ящиков», структура кото­
рых и внутренние процессы наблю­
дателю недоступны, либо непонятны,

737

ЧЕРН

а доступны только входы и выходы.
Подавая на входы подобной систе­
мы множество воздействий, можно
наблюдать соответствующие множе­
ства реакций на выходах. Если прове­
сти достаточно длительный экспери­
мент с различным набором входных
воздействий, сравнить и проанализи­
ровать результаты, то, несмотря на
незнание структуры наблюдаемой
системы, можно составить более или
менее правильное представление
о поведении системы. А это позволит
путем экстраполяции относительно
достоверно предсказать поведение
системы в различных условиях. Так,
например, изучалась в течение мно­
гих столетий деятельность мозга, опи­
сывались его функции, свойства, ха­
рактеристики без знания внутренних
механизмов.
Ч. я. м. может использовать для
работы с прибором, скажем с теле­
визором, без инструкции любой че­
ловек, не понимающий и не знающий
принципа и устройства этого прибо­
ра: подавая воздействия на входные
органы (многочисленные рукоятки и
клавиши) и наблюдая реакции на
выходе — качество и громкость зву­
ка, качество и яркость изображения.
В ряде случаев Ч. я. м. применя­
ется и для исследования таких сис­
тем, все элементы и связи которых
хотя и доступны для наблюдения и
описания, но столь многочисленны и
сложны, что сбор и обработка инфор­
мации о внутренних процессах в си­
стеме требует недопустимо много
времени и чрезмерных затрат. К по­
добным системам относятся, в част­
ности, социально-экономические.
Естественно, что независимо от
длительности наблюдения, от степе­
ни детализации полученных данных
о поведении системы нельзя сделать
обоснованные выводы об ее структу­
ре, так как одинаковым поведением
могут обладать совершенно различ­
ные по структуре системы. Сравним,
например, две такие системы, как
расчетное бюро, обслуживаемое ма­
тематиками-вычислителями, которые

738

производят все расчеты на бумаге
вручную, и ВЦ, оборудованный но­
вейшей
высокопроизводительной
ЭВМ, причем установлен одинако­
вый срок выдачи решений. Входами
и выходами обеих систем можно счи­
тать окошечки, через которые кли­
ент подает свои задачи и получает
их решение. При отсутствии ошибок
в вычислениях одинаковым задачам
на входе в обоих случаях будут со­
ответствовать одинаковые решения
на выходе и клиент никак не смо­
жет установить различие структуры
этих систем (в одном случае это
были люди, а в другом — ЭВМ). Та­
ким образом, для клиента обе эти
системы изоморфны. Лит. [35, 68].
чим — частотно-импульсная
модуляция.
Числа псевдослучайные (квазислучайные) — последовательности,
вырабатываемые детерминистскими
способами. Это числа al, а2, ..., aN,
которые вычисляются по какой-либо
заданной формуле и могут быть ис­
пользованы вместо случайных чисел
при решении некоторых задач.
Число разрядов АЦП — двоич­
ный логарифм максимального коли­
чества кодовых комбинаций на вы­
ходе устройства. Этот параметр и
максимальный диапазон входного
напряжения определяют способ­
ность разрешающую, представляю­
щую собой величину напряжения, со­
ответствующую младшему разряду.
Число разрядов ЦАП — двоич­
ный логарифм максимального коли­
чества кодовых комбинаций на вхо­
де устройства. Число разрядов и
опорное напряжение U определя­
ют разрешающую способность ЦАП,
представляющую собой минимальную
ступеньку напряжения на выходе
устройства. Если имеется Ь-разрядный входной код, то он обеспечивает
получение 2b - 1 таких ступеней, при
этом разрешающая способность оп­
ределяется отношением С7ОП/(2Ь - 1).
Число строк разложения — чис­
ло строк, из которых формируется

ЧУВС
телевизионный растр при линейной
развертке изображения. Различают
номинальное и активное Ч. с. р. Под
номинальным понимается полное
число строк в одном кадре (отече­
ственный стандарт на вещательное
телевидение предусматривает ZH =
= 625 строк). Активное Ч. с. р. —
число строк, непосредственно участ­
вующих в разложении изображе­
ния: Za = ZH(1 - ак), где ак — отно­
сительная длительность обратного
хода развертки кадровой. При ак =
= 8 %, например, Z = 575 строк. В те­
левидении прикладном Ч. с. р. вы­
бирается на основе одного из двух
соображений: незаметности строчной
структуры растра или требуемой от
системы поперечной разрешающей
способности R, причем в этом слу­
чае рекомендуется соотношение Za =
= R/0,75.
ЧПУ — числовое программное
управление.
Чувствительность — характерис­
тика возможности приема (усиления)
сигналов малых. Ч. измеряется ве­
личиной сигнала входного, необходи­
мой для получения на выходе уст­
ройства (усилителя) заданного превы­
шения сигнала над уровнем помех
внутренних на выходе.
Чувствительность глаза конт­
растная — отношение яркости изоб­
ражения к ее пороговому для глаза
приращению, величина, обратная по­
роговому контрасту. Эксперимен­
тально показано, что в интервале яр­
кости от 1 до 1000 кд/м2 является
величиной постоянной. Однако эта
закономерность была установлена
при изменяющейся яркости адапта­
ции глаза. Для наблюдений теле­
визионных изображений, наоборот,
характерно постоянство яркости
адаптации, зависящей в основном от
условий освещения окружающего
пространства. В этом случае Ч. г. к.
не
остается
постоянной
даже
в узком интервале яркости и дости­
гает максимума при яркости изоб­
ражения, равной яркости адапта­

ции. Ч. г. к. определяет возможность
обнаружения и опознавания объек­
та в реальных условиях зрительно­
го наблюдения, когда помимо ярко­
сти адаптации должны учитываться
угловые
размеры
изображения
объекта на экране, вероятность об­
наружения (опознавания) объекта,
зашумленность изображения и вре­
мя наблюдения. Лит. [45].
Чувствительность монохромати­
ческая (чувствительность спектраль­
ная) — см. Чувствительность фо­
тодетектора.
Чувствительность передающей
трубки спектральная — отношение
приращения тока видеосигнала на
выходе трубки к приращению моно­
хроматического лучистого потока
с длиной волны А., т. е. S-* = dic/d<J?^.
Отношение S^/S^ max называется от­
носительной спектральной чувстви­
тельностью. При энергетических рас­
четах пользуются понятиями абсо­
лютной и относительной спектраль­
ной характеристики трубки, т. е.
функциями
= ДА), SX/SXinax =
Последняя отличается постоянст­
вом для трубок одного типа, в то
время как абсолютная характерис­
тика может существенно колебаться
для отдельных экземпляров одного
типа. Спектральная характеристика
позволяет рассчитать интегральную
чувствительность трубки, т. е. ее
энергетическую чувствительность по
отношению к сложному по спектру
лучистому потоку.
Чувствительность спектральная
(монохроматическая
чувствитель­
ность) — см. Чувствительность фо­
тодетектора.
Чувствительность телевизионной
системы контрастная — величина,
обратная минимальному контрасту
изображения на входе телевизионной
системы, при котором система вы­
полняет свои функции с заданной ве­
роятностью или точностью. В общем
случае Ч. т. с. к. связана с энерге­
тической чувствительностью теле­
визионной системы, причем между

739

ЧУВС
ними в определенных пределах воз­
можно проведение обменных опера­
ций. При ТКф > Wo Ч. т. с. к. опре­
деляется как е = ЧГф/(ТУф - Wo), где
ТУф и ТУ0 — энергия, поступающая
на вход передающей трубки от фона
и объекта. Поскольку W = EetHSg, где
Ее — облученность элемента, ZH —
время накопления, Sg — площадь
элемента изображения, Ч. т. с. к.
можно также выразить через вели­
чину Ее, энергетическую экспозицию
Hg = EetH, поток излучения Фе = EeSg.
Величина е может быть определена
также через световые величины
(в световой системе фотометрических
величин). Лит. [45, 61].
Чувствительность телевизионной
системы световая — величина, об­
ратная минимальной освещенности
трубки передающей, либо минималь­
ной световой экспозиции, либо ми­
нимальному потоку излучения, при­
ходящемуся на один элемент, при
которых система выполняет свои
функции с заданной вероятностью
или точностью.
Чувствительность телевизионной
системы энергетическая — величи­
на, обратная минимальной входной
энергии на элемент изображения,
при которой система выполняет свои
функции с заданной вероятностью
или точностью. В некоторых преде­
лах может быть обменена на конт­
растную чувствительность. Прини­
мая во внимание, что минимальная
входная энергия ТУВХ min = Ее min*HSa
(где Eg min — минимальная облучен­
ность; tH — время накопления энер­
гии; Sg — площадь элемента), воз­
можно определить Ч. т. с. э. как
величину, обратную минимальной об­
лученности, минимальной энергети­
ческой экспозиции Не min = Ее min£H
или минимальному потоку излуче­
ния Фе min — Ее minSg.
Чувствительность фотодетектора
(фотоприемника) — отношение из­

740

менения регистрируемой электричес­
кой величины (тока, напряжения),
вызванного падающим на фотоде­
тектор излучением, к количествен­
ной характеристике этого излучения
(световому потоку, мощности, осве­
щенности). Для нелинейных зависи­
мостей помимо статической Ч. ф. (на­
пример, S = I/Р, где I — ток; Р —
мощность падающего излучения)
используют также дифференциаль­
ную Ч. ф. (например, ЭД = А1/АР), рав­
ную отношению малых приращений
измеряемых величин. Ч. ф. зависит
от длины волны падающего излуче­
ния, поэтому различают интеграль­
ную Ч. ф. к излучению с заданным
спектром и монохроматическую
(спектральную). Зависимость послед­
ней от длины волны (частоты) назы­
вают спектральной характеристикой
фотодетектора. Лит. [70, 82, 117].
Чувствительность ЭЛТ — пара­
метр ЭЛТ, характеризующий переме­
щение светящегося пятна на экране
под действием отклоняющего элек­
трического или магнитного поля. На­
пример, для ЭЛТ электростатичес­
кой чувствительность по вертикаль­
ному отклонению Sy = у/иу, где у —
перемещение пятна на экране; иу —
отклоняющее напряжение на плас­
тинах «игрек». Принято выражать
в миллиметрах на вольт (мм/В).
Иногда берут обратное отношение и
выражают в вольтах на миллиметр
(В/мм). Зависимость Ч. ЭЛТ от на­
пряжения второго анода и от конст­
руктивных размеров выражается
формулой Sy = /nZ/(dua2), где Zn —
длина пластин «игрек»; I — рассто­
яние от центра пластин до экрана;
d — расстояние между пластинами.
Для магнитной ЭЛТ чувствитель­
ность Sy = y/(IyWy), где 1у — ток
в отклоняющих катушках; wy — чис­
ло витков (предполагается последо­
вательное соединение катушек). Вы­
ражается в миллиметрах на ампер
(мм/А). Лит. [46, 54, 55, 119].

ШКАЛ

ш
Шембеля схема генератора — то
же, что Генератор с электронной свя­
зью.
Шестиполюсник — электричес­
кая цепь, у которой для соединения
с другими цепями выделены три
пары зажимов.
ШИМ — широтно-импульсная мо­
дуляция.
Шина. 1. В электротехнике —
электрический проводник, общий для
нескольких нагрузок. 2. В ЭВМ —
группа линий электрических соеди­
нений для передачи данных или уп­
равляющих сигналов между компо­
нентами ЭВМ (во многих случаях
термины Ш. и магистраль взаимо­
заменяемы). В зависимости от назна­
чения различают Ш. адресные (для
передачи адресов); Ш. данных, ши­
рина которых (число параллельных
линий) обычно равна длине слова, т. е.
8, 16, 32, 48 или 54 бит; управляющие
Ш. (для передачи сигналов управле­
ния) и др. В конкретных устройствах
Ш. могут иметь свои специфические
названия: например, в запоминаю­
щих устройствах — Ш. разрядные
и словарные, записи и считывания.
Если Ш. предназначена для подклю­
чения дополнительных устройств, то
ее называют Ш. расширения.
Шиной называют также электри­
ческий проводник, прошивающий
сердечники ЗУ ферритовых.
Ширина запрещенной зоны —
разность энергий электрона на дне
зоны проводимости и потолке валент­
ной зоны (см. Зонная теория). III. з. з.
определяет энергию, которую надо
сообщить электрону валентному
для его отрыва от атома, или, что то же
самое, — для ионизации атома в твер­
дом теле. Одновременно Ш. з. з.
определяет энергию, освобождающую­
ся при возвращении электрона про­
водимости в валентное состояние, т. е.
выделяющуюся при рекомбинации

носителей заряда. Единицей изме­
рения Ш. з. з. служит электрон­
вольт (эВ). Ш. з. з. является важ­
нейшей характеристикой полупро­
водников, которые отличаются от ди­
электриков тем, что у них Ш. з. з.
меньше и не превышает 2...3 эВ.
В то же время, чем больше Ш. з. з.
полупроводника, тем выше макси­
мальная температура, при которой
могут работать изготовленные из
него полупроводниковые приборы.
Лит. [96].
Ширина полосы пропускания —
см. Полоса пропускания.
Ширина спектра излучения ЗСИ —
диапазон, в котором спектр плотно­
сти светового потока индикатора со­
ставляет не менее половины ее мак­
симального значения.
Ширина спектральной линии
(ширина линии) — ширина контура
спектральной линии на уровне по­
ловины максимальной интенсивно­
сти излучения (поглощения). Для
квантовых систем (атомов, молекул)
вещества Ш. с. л. определяется вре­
менем жизни т на уровне энергии
А/ = 1/т. Ш. с. л., определяемая вре­
менем излучения спонтанного, на­
зывается естественной. В реальных
условиях воздействия ряда факторов
на квантовые системы вещества
Ш. с. л. может существенно увели­
чиваться (см. Уширение спектраль­
ной линии). Лит. [63, 105, 122].
Шифратор — преобразователь
комбинаций входных сигналов в ком­
бинации выходных сигналов, экви­
валентных входным по значению.
Например, в устройствах ввода Ш.
преобразует комбинации, соответ­
ствующие буквам или десятичным
цифрам, в двоичные коды. Ш. широ­
ко используется в ВТ, информацион­
но-измерительной технике, в телеуп­
равлении, в связи (в частности, шиф­
ровки секретных сообщений).
Шкала логарифмическая — спо­
соб отсчета значений какой-либо ве­

741

шлюз
личины по осям координат. Полу­
чается, если по оси отсчета какойлибо величины откладывать не ее
численное значение, а логарифм со­
ответствующего числа. Применение
Ш. л., в частности, целесообразно,
если пределы изменения величины
очень велики и применение линей­
ных шкал неудобно. Ш. л. приме­
няется, в частности, при построении
характеристик логарифмических
амплитудно-частотных.
Шлюз — устройство для соедине­
ния двух вычислительных сетей, не­
прозрачное, в отличие от моста (см.
Прозрачность). Введение Ш. необхо­
димо при соединении сетей с теми или
иными различиями, например в сис­
теме адресации, протоколов, оплаты.
Шокли диод — см. Тиристор ди­
одный.
Шотки барьер — потенциальный
барьер в выпрямляющем контакте
металл—полупроводник.
Шотки диод — диод полупровод­
никовый, в котором для получения
проводимости односторонней ис­
пользуется переход Шотки (см. Кон­
такт металл—полупроводник).
Шотки переход — выпрямляю­
щий контакт металл—полупровод­
ник.
Шотки фотодиод — фотодиод со
структурой металл—полупроводник
(переход Шотки). При контакте re-по­
лупроводника с металлом (рис.), об­
ладающим более низким уровнем
Ферми (фГм < cpFn), полупроводник
вблизи контакта теряет электроны.

л- полупроводник

742

Образуется единый уровень <р^.
Объемный заряд положительных
ионов-доноров создает электрическое
поле с искривлением границ валент­
ной зоны и зоны проводимости и об­
разованием потенциального барьера
Фзо (баРьеР Шотки). Как и обычные
фотодиоды, Ш. ф. работает с обрат­
ным смещением. При этом, если
энергия фотона падающего света
больше высоты потенциального ба­
рьера, возбужденные электроны ме­
талла могут переходить в полупро­
водник, создавая фототок. Важно,
что энергия фотонов может быть
меньше ширины запрещенной зоны,
что позволяет сдвинуть границу
длинноволновую спектральной чув­
ствительности фотодиода в область
более длинных волн. Одновременно
возможно и понижение коротковол­
новой границы. Здесь, в отличие от
обычных фотодиодов, с укорочением
длины волны область поглощения
фотонов сдвигается в слой объемно­
го заряда, где существует поле, раз­
деляющее носители. Помимо боль­
шой ширины спектральной характе­
ристики Ш. ф. обладают и высоким
быстродействием (до 10-11 с). Лит.
[117].
Шотки эффект — усиление эмис­
сии термоэлектронной под действи­
ем внешнего ускоряющего электри­
ческого поля. Ш. э. ярко выражен
у катодов активированных, напри­
мер у оксидных, так как они имеют
шероховатую поверхность и напря­
женность поля вблизи нее может
быть очень высокой.
Шпация — см. Фрейм.
Штарка эффект — расщепление
линий спектральных в электричес­
ких полях. Ш. э. является резуль­
татом расщепления и смещения
уровней энергии квантовых систем
(атомов, молекул и др.) во взаимо­
действии с электрическим полем. На
эти явления также распространяют
термин «Ш. э.» (штарковские под­
уровни, штарковское смещение уров­

ШУМ

ней и т. п.). Ш. э. используют в кван­
товой электронике для сортировки
молекул (атомов) по энергиям, для
управления вероятностями и часто­
тами переходов квантовых (см. Ге­
нератор молекулярный). Лит. [63].
Штенгель — трубка для откачки
воздуха из баллона ЭВП.
Шум вибрационный — см. Эф­
фект микрофонный.
Шум внутренний — электричес­
кие колебания, которые создаются
элементами, входящими в состав ус­
тройства и порождающими случай­
ные (беспорядочные) электрические
процессы. Различают шум флукту­
ационный, тепловой, дробовой и т. п.
Шум вторичной эмиссии — флук­
туации тока и напряжения, вызван­
ные неравномерностью эмиссии вто­
ричной. Лит. [54].
Шум диода полупроводниково­
го — самопроизвольные хаотические
колебания тока, проходящего через
диод полупроводниковый. По физи­
ческой природе происхождения мож­
но выделить четыре составляющих
Ш. д. п. Первую — образует шум
дробовой потока носителей, пересека­
ющих слой обедненный. Он пропор­
ционален току через диод и потому
бывает значительным при прохожде­
нии тока прямого. Вторая составля­
ющая обусловлена шумом тепловым
объемов полупроводника, пропорци­
ональным электрическому сопротив­
лению этих объемов (в основном
базы). Энергия этих двух составля­
ющих Ш. д. п. равномерно распре­
делена по всем частотам («белый»
шум). Третья составляющая вызва­
на процессами генерации и реком­
бинации пар электрон—дырка (см.
Флуктуации генерации—рекомбина­
ции), причем эти процессы могут
происходить не только в объеме и на
поверхности полупроводника, но и
в пределах обедненного слоя. Гене­
рационно-рекомбинационные шумы
имеют наибольшую интенсивность
в низкочастотной части спектра, ко­

торая при использовании полупро­
водников с малым временем жизни
неравновесных носителей (например,
у диодов сверхвысокочастотных)
может простираться до сотен кило­
герц и выше. Четвертая составляю­
щая — шумы умножения лавинного
в обедненном слое при напряжении
обратном на диоде, сильно возрас­
тающие по мере приближения этого
напряжения к пробивному. Они име­
ют широкий частотный спектр и осо­
бенно велики у стабилитронов и ди­
одов лавинно-пролетных.
Низкий уровень Ш. д. п. требует­
ся, когда диод устанавливается во
входную цепь радиоприемного уст­
ройства, поэтому нормировка Ш. д. п.
производится для диодов детек­
торных и диодов смесительных
в области их номинальных рабочих
частот. Ухудшать чувствительность
радиоприемника могут и шумы дио­
дов других типов, например варика­
пов, используемых для электронной
настройки избирательных входных
цепей. Преобладающей составляю­
щей Ш. д. п. на СВЧ часто бывает
тепловой шум, для его уменьшения
прибегают к глубокому охлаждению
входной цепи приемника, например
жидким азотом (температура кипе­
ния -196 °C). С другой стороны, воз­
можность получения интенсивных
шумов, регулируемых изменением
тока через диод, используется для
применения
полупроводниковых
диодов в качестве генераторов шума.
Лит. [25, 86].
Шум дробовой — флуктуации
тока и напряжения, вызванные не­
равномерностью электронной или
ионной эмиссии в ЭВП. Сопровож­
даются звуками, напоминающими
шум при рассыпании дроби по твер­
дой поверхности (дробовой эффект).
Лит. [46, 54, 119].
Шум закона 1/f — см. Фликкерэффект, Шум избыточный.
Шум избыточный — шум, кото­
рый вызывается флуктуациями под­

743

ШУМ

вижных носителей в полупроводни­
ке. Флуктуации эти сравнительно
медленные, и на низких частотах вы­
зываемые ими шумы могут преобла­
дать над другими составляющими
шума полупроводниковых приборов.
Ш. и. характеризуется изменением
спектральной плотности по закону
1// (см. Шум полупроводниковый).
Шум
квантовый
(фотонный
шум) — шум, связанный с дискрет­
ной природой оптического излуче­
ния (см. Фотон). Энергия сигнала
поступает на приемник квантами hf,
где h — Планка постоянная; f — ча­
стота. Моменты прихода фотонов и
их число п на некотором интервале
времени Т случайны. При заданной
мощности излучения Р определено
лишь среднее значение (математичес­
кое ожидание) п = PT/hf . Реализу­
емые значения п разбросаны около п ,
причем их вероятность имеет Пуас­
сона распределение. В процессе де­
тектирования пуассоновский поток
фотонов преобразуется в поток фо­
тоэлектронов (фототок) с дробо­
вым шумом, отражающим кванто­
вую природу падающего света —
Ш. к. Этот шум уменьшают сглажива­
нием фототока с помощью низкоча­
стотных фильтров. Однако, для того
чтобы сглаженный ток воспроизво­
дил изменения мощности Pc(t) оп­
тического сигнала, интервал сглажи­
вания Т (длительность импульсной
характеристики) не должен быть
слишком большим. Отношение сигнал/шум в выходном сигнале при­
емника при наилучшем (опти­
мальном) выборе Т приближенно
равно г) = P0TM2/j2hf ■ Здесьц — вы­
ход фотодетектора квантовый; Ро —
среднее значение (постоянная состав­
ляющая) мощности оптического из­
лучения, падающего на фотодетектор;
М — глубина модуляции. При про­
чих равных условиях Ш. к. растет
с увеличением частоты, что и приво­
дит к необходимости его учета в оп­
тическом диапазоне. В общем слу­

744

чае шум содержит и другие состав­
ляющие — флуктуации (случайные
изменения) мощности PQ, не связан­
ные с модуляцией мощности Pc(t) пе­
редаваемым сигналом (см. Условно­
пуассоновский поток), шум дробовой
тока темнового, шум умножения,
тепловые шумы электронных схем
на выходе фотодетектора. Однако
в отличие от других шумов, Ш. к. не­
устраним потому, что его порождает
сам сигнал. Ш. к. определяет потен­
циальную (предельно возможную)
помехоустойчивость приема (см. Пре­
дел квантовый). Лит. [70, 82].
Шум диода лампового — шум, ко­
торый в основном создается за счет
дробового эффекта, а также за счет
неравномерности эмиссии с катода
(эффект мерцания или фликкершум). Шумящий ненасыщенный
диод (без фликкер-шума) можно за­
менить эквивалентной схемой (рис.).

7^ = 0,644 • ^kTvG\f, где k — посто­
янная Больцмана; Тк — температу­
ра катода, К; А/ — полоса частот, Гц;
G = 1 /Rt — внутренняя проводимость
диода; 1Ш — шумовой ток, А.
Шум флуктуаций магнитных —
шум, возникающий при перемагни­
чивании магнитного материала, в про­
цессе которого в размещенных на
сердечнике катушках наводится шу­
мовая ЭДС, вызванная флуктуация­
ми магнитного потока.
Шум межмодовый — шум, возни­
кающий в оптических системах пе­
редачи информации, связанный со
случайными изменениями (перерас­
пределениями) мощности между от­
дельными модами излучения, гене­
рируемого лазером. Ш. м. при рас­
пределении сигнала по световоду
многомодовому проявляется не толь­

ШУМ

ко в случайных колебаниях (флук­
туациях) мгновенной мощности, но
и в дисперсионных искажениях (см.
Дисперсия оптимального волокна).
Ш. м. — один из факторов, ограни­
чивающих скорость передачи и даль­
ность связи в волоконно-оптических
системах передачи. Лит. [70, 82].
Шум мерцательный — флуктуа­
ции тока и напряжения за счет бес­
порядочных изменений структуры
поверхностного слоя катодов акти­
вированных
термоэлектронных
(фликкер-эффект, или мерцание ка­
тода). Лит. [46, 54].
Шум полупроводниковый — спе­
цифический шум, свойственный по­
лупроводникам вследствие непосто­
янства числа носителей заряда. По
физической природе Ш. п. представ­
ляет собой флуктуации генерации—
рекомбинации. Ш. п. называют также
избыточным шумом (по отношению
к шуму тепловому, обусловленному
электрическим сопротивлением по­
лупроводника). Лит. [2].
Шум
рекомбинационный
—
флуктуации тока и напряжения, вы­
званные рекомбинацией в ЭВП газо­
разрядных. Лит. [54, 119].
Шум собственный — шум, кото­
рый характеризует шумовые свой­
ства отдельного элемента (резистора,
электронной лампы, полупроводни­
кового прибора и т. д.) (см. Шум дро­
бовой, Шум тепловой, Шум флукту­
ационный, Фликкер-шум).
Шум тепловой — шум, который
возникает в проводниках в резуль­
тате теплового движения носителей
заряда. Спектральная плотность
мощности Ш. т. равномерна в поло­
се от 0 до примерно 1012 Гц. Расчет

действующего значения ЭДС шума
производится по формуле Найквис­
та
= 4kTRAf, где k — постоянная
Больцмана; Т — абсолютная темпе­
ратура, К; R — сопротивление, Ом;
А/ — полоса частот, Гц. Шумящее со­
противление может быть представ­
лено в виде эквивалентного генера­
тора (рис.).
Шум токораспределения — флук­
туации тока и напряжения, вызван­
ные неравномерностью токораспре­
деления в ЭВП. Лит. [46, 54, 119].
Шум транзистора — шум, прояв­
ляющийся в хаотических колебани­
ях тока в цепи выходного электрода
транзистора. В Ш. т. присутствуют
те же составляющие, что и в шуме
полупроводникового диода. Шум дро­
бовой у транзистора биполярного
возникает как в эмиттерном, так и
в коллекторном переходах, у транзи­
стора полевого — при наличии р—ппереходов или Шотки барьера, в том
числе вспомогательных, отделяющих
активную часть полупроводниковой
структуры от пассивных областей
пластинки. Шум тепловой в бипо­
лярном транзисторе связан в основ­
ном с объемным сопротивлением
базы, а в полевом — с сопротивле­
нием канала. Флуктуации генера­
ции—рекомбинации возникают во
всех областях транзисторов, в особен­
ности на поверхности полупроводни­
ковых материалов. Шумы умноже­
ния лавинного появляются в перехо­
дах, находящихся под значительным
напряжением обратным. У биполяр­
ного транзистора к перечисленным
составляющим добавляются флук­
туации токораспределения.
Наличие Ш. т. может приводить
к заметному ухудшению отношения
сигнал/шум при усилении слабых
сигналов, в связи с чем выпускают­
ся специальные малошумящие тран­
зисторы, предназначенные для при­
менения во входных каскадах высо­
кочувствительных усилительных ус­
тройств. Снижению Ш. т. содейству-

745

ШУМ

ет выбор рабочей точки транзи­
стора при минимальных значениях
тока и низких обратных напряже­
ниях на переходах. Для количествен­
ного описания уровня Ш. т. исполь­
зуется коэффициент шума транзис­
тора F. Типичная зависимость F от
частоты показана на рис. В некото­
рой полосе средних частот коэффи­
циент шума постоянен и имеет ми­
нимальное значение. В области ниж­
них частот он возрастает из-за уве­
личения мощности генерационно-ре­
комбинационного шума, а в области
верхних частот — из-за снижения
усиления полезного сигнала. Лит.
[25, 86].
Шум умножения — случайные
изменения (флуктуации) выходного
тока в приборах с фотоумножением,
вызванные вероятностным характе­
ром процесса умножения. Так, элек­
троны, падающие на динод фотоэлек­
тронного умножителя (ФЭУ), при
среднем значении п вторичных
электронов на каждый фотоэлектрон

выбивают случайным образом п Ф п
вторичных электронов. В результа­
те выходной ток ФЭУ, образуемый
импульсами с неравными п, помимо
обычного дробового шума приобре­
тает дополнительно Ш. у. Количе­
ственно его оценивают фактором
шума (коэффициентом шума) Fm,
выражающим относительное уменьше­
ние отношения сигнал/шум. У ФЭУ
он обычно невелик (^ < 2), у ЛФД
может быть значительно больше и
возрастает с увеличением коэффици­
ента умножения, что ограничивает
целесообразное увеличение последне­
го. F зависит и от отношения коэф­
фициентов электронной и дырочной
ионизаций лавинного умножения в
полупроводнике, для его снижения
необходимо существенное неравен­
ство этих коэффициентов. Лит. [70,
82, 117].
Шум флуктуационный — шум,
который вызывается в электриче­
ских цепях тепловым движением
носителей зарядов и другими процес­
сами, связанными с дискретной при­
родой электрического заряда, а так­
же случайными изменениями и не­
стабильностью характеристик.
Шумфактор — то же, что Коэф­
фициент шума.

ЭВМ

э
ЭВМ — электронная вычисли­
тельная машина.
ЭВМ асинхронная — ЭВМ, в ко­
торой выполнение любой операции
начинается после сигнала об окон­
чании предыдущей операции, или,
другими словами, после того, как ос­
вобождаются, становятся доступны­
ми те блоки ЭВМ, которые требуют­
ся для выполнения очередной опера­
ции. Быстродействие ЭВМ а. выше,
чем у ЭВМ синхронных, так как нет
пауз между интервалами времени,
затрачиваемыми на операции, одна­
ко устройство и функционирование
ЭВМ а. при прочих равных услови­
ях сложнее.
ЭВМ биомолекулярная — то же,
что Биокомпьютер.
ЭВМ виртуальная — совокуп­
ность вычислительных ресурсов, эму­
лирующая (см. Эмуляция) поведение
реальной ЭВМ. ЭВМ в. можно рас­
сматривать как техническое средство
многозадачной ОС, обеспечивающее
для каждой задачи функциональный
вариант той или иной вычислитель­
ной системы. Если конкретное со­
стояние рабочей области оператив­
ной памяти (см. Виртуальная па­
мять) соответствует ожидаемому, то
при вычислительном процессе, про­
текающем в рамках ЭВМ в., невоз­
можно определить, является исполь­
зуемый ресурс реальным физиче­
ским ресурсом соответствующего
типа или процесс реализуется за счет
совокупного функционирования дру­
гих ресурсов. Так, нельзя определить,
поступает выходная информация на
устройство вывода непосредственно
или через систему дополнительных
устройств, процессор используется
монопольно или в режиме мульти­
программирования с другими процес­
сорами и т. д. Емкость реально ис­
пользуемой оперативной памяти
ЭВМ в. снижается за счет того, что
часть поля памяти заполняется ре­
зидентной программой.

ЭВМ общего назначения — то же,
что ЭВМ универсальная.
ЭВМ персональная — то же, что
Персональный компьютер.
ЭВМ пятого поколения — супер­
ЭВМ, «интеллектуальные» сверхбы­
стродействующие ЭВМ, предполага­
емые к выпуску в наиболее разви­
тых странах в 90-х гг. нынешнего
века. О начале работ по созданию
ЭВМ п. п. с быстродействием в де­
сятки и сотни миллиардов операций
в секунду впервые было объявлено
в Японии в конце 70-х гг. В настоя­
щее время подобные ЭВМ проекти­
руются и создаются в США, Японии
и в ряде европейских стран.
Основные блоки этих ЭВМ —
СВИС, содержащие до 20 млн тран­
зисторов. Емкость оперативной па­
мяти — сотни, внешней памяти —
миллионы мегабайт. Важные функ­
циональные характеристики: ввод и
непосредственная обработка графи­
ков, изображений, документов, рече­
вой информации и вывода их в та­
кой же или преобразованной форме.
В составе ЭВМ п. п.: «интеллекту­
альный» входной интерфейс, позво­
ляющий вести диалог «человек—
машина» на ограниченном есте­
ственном языке (ОЕЯ); большие
базы знаний, в которых будет накап­
ливаться информация о различных
областях научной и технической де­
ятельности; новые языковые сред­
ства программного обеспечения —
языки логического программирова­
ния.
На основе материалов, извлекае­
мых из базы знаний, ЭВМ должна ло­
гически формулировать пути реше­
ния задачи, поставленной пользова­
телем. Результаты решения, если они
представляют интерес для пользова­
теля при решении других задач, бу­
дут накапливаться в базе данных.
В процессе решения задач ЭВМ по­
ведет активный диалог с пользовате­
лем. При этом она может требовать
уточнения поставленных вопросов,
объяснения отдельных формулиро-

747

ЭВМ

вок и т. д. В случае необходимости
ЭВМ будет обращаться за «помо­
щью» к специализированным ЭВМ
и их базой знаний. Управлять каж­
дым функиональным блоком ЭВМ
будет соответствующий специализи­
рованный процессор. Согласование
работы блоков потребует разработки
очень сложной ОС. Уже создан ряд
более или менее сложных структур­
ных схем ЭВМ п. п., которые будут
существенно изменяться и допол­
няться. На рис. представлен в упро­
щенном виде один из возможных
вариантов, отражающий основные
концепции обработки информации ма­
шиной. Пользователь вводит за­
прос и получает ответ через устрой­
ство ввода-вывода, непосредственно
связанное системой «взаимопонима­
ния» пользователя и ЭВМ; система
позволяет реализовать необходимые
уточнения, поправки и т. д. Через
блок трансляции, осуществляющий
перевод с ОЕЯ на соответствующий
алгоритмический язык, запрос посту­
пает в блок планирования, который
содержит планировщик — програм­
му планирования дальнейшей обра­
ботки информации, а именно работы
с базой знаний, базой данных и управ­
ления решающими процессорами.
Полученные решения проходят че­
рез синтезатор, преобразующий со­

748

общения и изображения в форму,
удобную для восприятия абонента­
ми: в виде печатных текстов, устных
сообщений на ОЕЯ, графических ма­
териалов и т. д. Лит. [69].
ЭВМ с сокращенным набором
команд (СНК-ЭВМ) — ЭВМ, которая
может обрабатывать только сокра­
щенный по сравнению с обычным
набор команд. Идея архитектуры
такой ЭВМ впервые была высказана
в США в 1984 г. под именем RISCархитектуры (англ. Reduced Instruc­
tion set Computer — компьютер с со­
кращенным набором команд) и во­
площена в 1986 г. в машинах RT-PC
фирмы ИБМ и серии 900 фирмы
«Хьюлетт—Паккард».
Основные
особенности СНК-ЭВМ: максимально
возможное использование простых
команд; использование простых ап­
паратных средств с максимальной
возможной загрузкой регистров и
сокращением числа обращений к
основной памяти; преобладание кон­
вейерного режима. Так как многие
операторы хранятся в регистровом
ЗУ, быстродействие которого выше,
чем у СОЗУ и ОЗУ, то описанные
особенности существенно повышают
производительность ЭВМ. Лит. [10].
ЭВМ синхронная — ЭВМ, в кото­
рой выполнение любой операции на­

эйнш
чинается только через фиксирован­
ное время (время цикла) после нача­
ла выполнения предыдущей. Время
цикла устанавливается по наиболее
длительной операции и задается ге­
нератором тактовых импульсов.
Часть общего времени работы ЭВМ с.
затрачивается «вхолостую», так как
время выполнения большинства опе­
раций значительно меньше цикла.
Однако схемное решение и функци­
онирование ЭВМ с. проще по срав­
нению с ЭВМ асинхронной.
ЭВМ специализированная —
ЭВМ, предназначенная для решения
узкого круга прикладных задач в той
или иной области науки и техники.
Благодаря ограничению функцио­
нальных возможностей ЭВМ с. мо­
гут при той же стоимости обладать
более высоким быстродействием,
чем ЭВМ универсальные, либо при
том же быстродействии быть более
дешевыми.
ЭВМ универсальная (ЭВМ обще­
го назначения) — ЭВМ, рассчитан­
ная на решение широкого круга при­
кладных задач из разных областей
науки, техники, экономики и др.
ЭВМ цифровая — см. ЭВМ.
ЭВМ школьная — персональный
комьютер (ПК), используемый в
школах и в системе профессиональ­
но-технического образования для
овладения компьютерной грамотно­
стью в рамках курса «Основы инфор­
матики и вычислительной техники».
Являясь учебным пособием, ЭВМ ш.
должна быть недорогой, простой в
обращении и надежной в работе.
Исходя из этих требований, ЭВМ ш.
содержит минимальный набор обо­
рудования, а именно только три бло­
ка: процессор, дисплей и клавиату­
ру. Типовой комплект средств ВТ для
оборудования компьютерного клас­
са включает в себя 13 ученических
ПК (12 действующих и один запас­
ной), а также один ПК для препода­
вателя — с печатающим устрой­
ством (принтером) и НМД, как пра­

вило, на гибких дисках. Все эти сред­
ства ВТ образуют внутриклассную
локальную вычислительную сеть.
Специальное коммутационное уст­
ройство позволяет преподавателю
подключать свой ПК одновременно
ко всем ученическим и загружать
их программами вручную или авто­
матически с НМД, а также осуществ­
лять те же действия с каждым уче­
ническим ПК в отдельности, давать
ученикам индивидуальные задания,
контролировать их действия и ре­
зультаты решения задач. Лит. [67].
ЭВП — электровакуумный при­
бор.
ЭВП безразрядный — ЭВП, в ко­
тором ток между электродами про­
текает через проводник или полупро­
водник, находящийся в вакууме или
в газе.
ЭВП разрядный — ЭВП, в кото­
ром ток между электродами проте­
кает через вакуум или газ.
Эвристика — метод исследования,
основанный на неформальных, зача­
стую интуитивных соображениях, на
догадках, жизненном опыте, наход­
чивости. Применяется в программи­
ровании эвристическом и при про­
ектировании искусственного интел­
лекта. Используется, в частности,
для нахождения решения в сложных
ситуациях (например, при игре в шах­
маты), когда полный перебор и логи­
ческий анализ всех возможных ва­
риантов (в шахматах их около 1О120)
практически невозможен.
ЭДС активного сопротивления
шумовая — ЭДС, которая создается
за счет флуктуаций носителей элек­
трических зарядов в элементе актив­
ного (омического) сопротивления и
вычисляется по формуле Найквиста
(см. Шум тепловой).
ЭДС генератора — напряжение
на зажимах генератора в режиме хо­
лостого хода.
Эйнштейна коэффициенты — ко­
эффициенты спонтанных (Апт) и вы­

749

эйнш
нужденных (Впт и Втп) переходов
квантовых для частиц вещества
с уровнями энергий Еп и Ет (Еп > Ет),
связывающие населенности уровней
Nn и Nт с плотностью поля электро­
магнитного излучения р: AnmNn +
+ BnmPNn = BmnPNm- С Э- к- связа‘
ны вероятности переходов в едини­
цу времени: Wnm = Апт + Вптр вероятность перехода частицы с верх­
него уровня на нижний. При таком
переходе излучается квант энергии
с частотой f = (Еп - Em)/h. Вероят­
ность перехода с нижнего уровня на
верхний Wmn = Втпр. При таком пе­
реходе поглощается квант энергии.
В условиях теплового равновесия при
температуре Т находятся следующие
важные соотношения: В„т = Вт„,
Апт/Впт ~ 8лй/3/с3, где h — Планка
постоянная', с — скорость света. Эти
соотношения соответствуют фунда­
ментальным законам теплового рав­
новесия (см. Больцмана распределе­
ние, Планка формула). Лит. [63, 105,
122].
Эйнштейна уравнение (для фото­
эффекта) — энергия фотоэлектро­
нов, которая линейно возрастает
с увеличением частоты падающего из­
лучения и не зависит от его ин­
тенсивности, Е = hf - Авых, где h —
постоянная Планка; f — частота;
Авых — работа выхода для электро­
нов вещества. Э. у. было сформули­
ровано для фотоэффекта внешнего.
Оно объясняет наличие границы фо­
тоэффекта длинноволновой hfт-т ==
Авых. min’ гДе Аых.тт “ работа
выхода для электронов, находящих­
ся на наиболее высоком уровне энер­
гии (Ферми уровне). Лит. [63, 105,
113].

Эквивалентная схема — электри­
ческая схема, составленная, как пра­
вило, из идеальных пассивных эле­
ментов L, С, R и зависимых источни­
ков, на основании которой можно,
в пределах заданной точности, вычис­
лить токи и напряжения на внешних

750

зажимах реального физического эле­
мента или устройства, для которого
такая схема составлена. По мере не­
обходимости получать все более точ­
ные результаты Э. с. усложняется.
Например, резистор в первом при­
ближении представляется идеальным
элементом
активного
сопротив­
ления/? (рис. а), по мере повышения
частоты воздействующих на резис­
тор электрических колебаний при­
ходится учитывать наличие электри­
ческого и магнитного полей и Э. с.
усложняется элементами идеальной
емкости и индуктивности (рис. б).
Э. с. электронной лампы на низких
частотах представляется зависимым
источником Suc, шунтированным
внутренней проводимостьюЦ (рис. в),
где S — крутизна анодного тока лам­
пы; Gt — внутренняя проводимость
ее. На более высоких частотах прихо­
дится учитывать междуэлектродные
емкости лампы Сск, Сас, Сак (рис. г).
Для одного и того же элемента
(устройства) можно предложить мно­
жество Э. с. и выбор той или иной
определяется удобством проведения
соответствующих вычислений. Как
правило, элементам Э. с. не соответ­
ствуют физические аналоги и расчет
процессов внутри Э. с. не имеет фи­

экви
зического смысла. Например, элемент
G; и источник Suc не существуют.
Особенно это относится к элементам
с распределенными параметрами,
например к Э. с. кварцевого резона­
тора.
Эквивалентная схема активного
четырехполюсника — схема, на ос­
новании которой можно вычислять
эффекты в цепях, куда входит четы­
рехполюсник. Э. с. а. ч. весьма раз­
нообразны, в зависимости от исполь­
зуемой системы собственных пара­
метров. Характерно, что в любом
случае в состав Э. с. а. ч. наряду
с двухполюсниками пассивными вхо­
дят источники зависимые. На рис. а, б
параметры двухполюсника выраже­
ны соответственно через У- и 2-пара­
метры четырехполюсника.

Эквивалентная схема каскада с
общей базой — эквивалентная схе­
ма (рис.), позволяющая вычислить
основные параметры каскада: коэф­
фициент усиления К, сопротивление
входное ZBX, сопротивление выходное
R ВЫХ

g _ Ur-6 т___________ ЗД,________

" - и5.э т ~ 1 + гб'дб,э +

’

= 1 + >Ж.э +7’соС6,.э)>

z

вх

R
■^ВЫХ

^.э + St + jcoC6,3 ’
= 1 + 81Гб'-Л / (Гб + Гб'.э)
1

/

*

В этих выражениях Si — крутиз­
на транзистора; гб' — сопротивление
тела базы; rff — сопротивление пе­
рехода база—эмиттер; гк э — сопро­
тивление перехода коллектор— эмит­
тер; £б;.э = 1/гб;.э; Сб;.э - емкость
перехода; Дн — сопротивление нагруз­
ки; Rr — сопротивление генератора.
Лит. [30].
Эквивалентная схема каскада
с общей сеткой — эквивалентная
схема, которая позволяет вычислить
основные параметры каскада на сред­
них частотах (рис.): коэффициент

усиления К = U&c m/Uс т = 5ДН, где
S — крутизна лампы; Дн — сопро­
тивление нагрузки;входное сопротив­
ление Двх — Uc m/IK т — Uc т/1& т
1/S; выходное сопротивление Днкту=
= Др где Rt — внутреннее сопротив­
ление лампы.
Каскад характеризуется малым
сопротивлением входным и синфазностью выходного и входного напря­
жений на достаточно малых частотах.
Эквивалентная схема каскада
с общим анодом — эквивалентная
схема (рис.), позволяющая вычис­
лить основные параметры каскада на
средних частотах: коэффициент уси­
ления К, входную емкость Свх, вы­
ходное сопротивление Двых:

751

экви

к = ™ =—ця;—. ц = &й.
Uc.a т
Я R
R'„Н = т~>
... _к. г)н_ .'
лк + лн

Я; + (1 + р)Ян
сВл = сС.а + (1
' _ К)Сс
' С.Кк7;

Явых = Яг / (1 + |1) = 1 / S.

В этих выражениях S — крутиз­
на лампы; Яг — внутреннее сопро­
тивление лампы; Ян — сопротивле­
ние нагрузки; Як — сопротивление,
включенное между катодом и ано­
дом; Сс а, Сс к — междуэлектродные
емкости лампы; ц — статический ко­
эффициент усиления лампы.
Каскад часто называют катодным
повторителем, так как К = 1 .
Эквивалентная схема каскада
с общим затвором — эквивалентная
схема (рис.), позволяющая вычис­
лить основные показатели каскада
на средних частотах: коэффициент
усиления К = UC 3 m/U3M т = 8ЯН,
где S — крутизна транзистора; Ян —
сопротивление нагрузки; выходное
сопротивление Явых = (1 + ЯЯг)гс и,
где Яг — внутреннее сопротивление
генератора; гс и — сопротивление
сток—исток; входное сопротивление
ZBX = 1/{S + >[(С11и - С12и) + CJ},
где С11и, С12и — междуэлектродные
емкости; См — емкость монтажа.
Каскад характеризуется малым со­
противлением входным и, на доста­
точно малых частотах, синфазностью
напряжений U3 Ит и UC 3 т. Лит. [30].

752

Эквивалентная схема каскада
с общим истоком — эквивалентная
схема, позволяющая произвести рас­
чет параметров каскада. Э. с. к. с о. и.
содержит три межэлектродных емко­
сти С11и, С22и и С12и, внутреннее со­
противление гс и и источник тока
зависимый SU3 и, где Ег, RT и Яд —
параметры источника сигнала и на­
грузки; 8 — крутизна характери­
стики прямой передачи полевого
транзистора (рис.). Приведенная схе­
ма позволяет определить основные
параметры каскада: коэффициент
усиления К = ис_И/из и = SRH; вход­
ное сопротивление Явх = «>; входную
емкость Свх = С11н + КС12и; верхнюю
граничную частоту fe^ = 1/2лСвхЯг
и другие. Лит. [30, 109].

Эквивалентная схема каскада с об­
щим катодом — эквивалентная схе­
ма, позволяющая произвести расчеты
основных параметров каскада. Э. с.
к. с о. к. содержит три меж­
электродных емкости Са с, Сс к, Са к,
внутреннее сопротивление Я; и ис­
точник тока зависимый SUC (рис.),
где Ег, Яг и Ян — параметры источ­
ника сигнала и нагрузки; 8 — кру­
тизна характеристики прямой пе­
редачи электронной лампы. Приве­
денная схема позволяет определить
основные параметры каскада: ко­
эффициент усиления К = Ua/Uc =
= 8(Яг||Ян); входное сопротивление
Явх = о°; входную емкость Свх - Сс к+
+ Са С(1 + К); граничную частоту
4>/2 = 1/2лСвхЯг и другие. Лит. [30].

экви
Эквивалентная схема каскада с об­
щим коллектором — эквивалентная
схема (рис.), позволяющая вычислить
основные параметры каскада на сред­
них частотах: коэффициент усиления

д._ ^К.э т _
^б.к т

(1+SjrQ’ 3)Ra
,б"'",б'.э’К1+'$ггб'.э)'^н

— крутизна транзистора; 7?н —
сопротивление нагрузки; г6' — со­
противление тела базы; гб< э — сопро­
тивление перехода база — эмиттер;
входное сопротивление на относитель­
но малых частотах Rm = г6' + гб, э +
+ (1 + 5;г6-Э)КН; выходное сопротив­
ление Квых = (/?г+гб'+г6,э)/(1+8;гб'э),
где Rv — сопротивление генерато­
ра. Каскад часто называют эмиттер­
ным повторителем, так как К = 1.
Лит. [30].

Каскад характеризуется малым
выходным сопротивлением и малой
входной емкостью. Часто каскад на­
зывают повторителем истоковым.
Лит. [30].
Эквивалентная схема каскада
с общим эмиттером — эквивалентная
схема, позволяющая произвести рас­
чет параметров каскада. Э. с. к. с о. э.
содержит две межэлектродные емкос­
ти Ск и Сб/ э, сопротивление вывода ба­
зы г'б, диффузионное гб< э и внут­
реннее гк э = 1/Тг22э сопротивления,
внутреннюю крутизну S-L = IK/U& э,
которой пропорционален ток зависи­
мого источника (рис.). Приведенная
схема позволяет определить основ­
ные параметры каскада:
коэф­
фициент усиления К = 17к э/[7б э =
= Л21э(гк э||йн)/Л11э; входное сопротив­
ление /?вх=гб'+г6..э=Л11э; входную ем­
кость Свх =Сб. э+КСк; граничную ча­
стоту /в Л = 1 / 2лСвхКэ к , где R9 к =
= (Яг+'б)Гб'.э/(Вг+?б+гб'.э)- Лит- [3°1-

Эквивалентная схема каскада с об­
щим стоком — эквивалентная схе­
ма (рис.), позволяющая вычислить
основные показатели каскада на
средних частотах: коэффициент уси„

^с.и т

ления К =----------- -----= 1, где
Ucam
1 + SR„
S — крутизна транзистора; RH —
сопротивление нагрузки; входную ем­
кость Свх = С11и(1 — К) + кс 12и + См,
где С11и, С12и — междуэлектродные
емкости; С„ — емкость монтажа; выходное сопротивление Квых = 1/S.

Эквивалентная схема операцион­
ного усилителя для области малых
частот (f —» 0) — эквивалентная схе­
ма, позволяющая провести расчеты
токов и напряжений в устройствах,
где использован ОУ (рис.). Сопротив­
ление входное для сигнала дифферен­
циального обозначено через Кд вх,

753

экви
а для синфазного сигнала — через
27?с вх. Схема содержит зависимый
источник напряжения -ЛГд (U[ - U^),
где Кд — коэффициент усиления ОУ
с внутренним (выходным) сопротив­
лением /?д вых. Лит. [28].
Эквивалентная схема транзисто­
ра биполярного шумовая — эквива­
лентная схема, отображающая шу­
мовые свойства биполярного транзи­
стора. При использовании ее можно
произвести необходимые для оценки
свойств устройства, использующего
транзистор. Схема содержит пять
источников шума (рис.), из которых

Гр Г2, Г6 — источники шума тепло­
вого, создаваемого сопротивлениями
источника сигнала 7?г, вывода базы г£
и нагрузки jRh, а Г3 и Г6 — источники
задающего шумового тока дробово­
го характера. Таким образом, Ещ>г =
= 4/едДД Е^6- = 4kT„^Af, J2i6 =
= 4kT„G„Af.
Эквивалентная схема транзисто­
ра полевого шумовая — эквивалент­
ная схема, которая позволяет вы­
числить шумовые параметры каска­
да с общим истоком. Она содержит
три источника, из которых два —
шума теплового: шума источника
сигнала E2U r=4kT^RrAf и шума на­
грузки^ Л'12и4=4/?Тд(7нД/' и третий —дробового характера, создаваемый
транзистором J^3 = 4/гТд£>Д/ (рис.).
Суммирование эффектов от выходных
источников шума ведется по квадра­
с

и

754

тическому закону. В этих формулах k
— постоянная Больцмана; Т — абсо-

„
1
лютная температура; GH =
—про4? н
водимость нагрузки; Rr — внутрен­
нее сопротивление; Af — полоса про­
пускания; S — крутизна. Лит. [30,
109].
Эквивалентная схема трансфор­
матора — эквивалентная схема, ко­
торая содержит сопротивления обмо­
ток /у, г2; нагрузки J?2> индуктивности
первичной обмотки 1^; рассеяния
(магнитного потока) Ls; емкость вто­
ричной цепи С2 (рис.). Основной па­
раметр трансформатора — коэффи­
циент трансформации, равный отно­
шению чисел витков обмоток п =
= N^N^. Эквивалентная схема объе­
диняет цепи обмоток с переносом
элементов схем из вторичной цепи,
где U2 — напряжение на нагрузке,
в первичную по правилу г2'=г2/п2,

сигнала

R'2=R2/n2 и С'2=С2п2. Срез АЧХ в об­
ласти нижних частот возникает из-за
индуктивности .Ц, а в области верх­
них частот срез создают элементы
Ls и С2/п2. Для расширения полосы
пропускания следует выбирать боль­
шие значения для индуктивности
и меньшие — для Ls и С2/п2. Э. с. т.
служит для расчетов устройств, ис­
пользующих трансформаторы.
Эквивалентная схема усилитель­
ного устройства с ОС — схема, кото­
рая содержит четырехполюсник ак­
тивный, представленный в той или
иной системе параметров и в простей­
шем случае пассивный четырехпо­
люсник, соединенные между собой
различным способом в зависимос­
ти от вида обратной связи. Так, при

ЭКРА

параллельной связи по входу и вы­
ходу через двухполюсник Ув усили­
тель (рис.) представляется У-параметрами, причем элементы У12 обыч­
но отсутствуют, что значительно
упрощает исследование и числовой
расчет. См. также Система с обрат­
ной связью. Лит. [30].
Экран алюминированный — эк­
ран ЭЛТ, покрытый изнутри тонким
слоем алюминия для отражения све­
товых лучей в сторону зрителя, по­
вышения контрастности и яркости
изображения, а также для защиты лю­
минофора от бомбардировки отри­
цательными ионами, которые испус­
каются катодом. Лит. [46, 54, 55,119].
Экран знакосинтезирующий —
матричный ЗСИ без фиксированных
знакомест с числом элементов ото­
бражения не менее 10 000. В техни­
ческой литературе Э. з. на индика­
торах газоразрядных ранее называ­
лись панелями (по ГОСТ 25066-81
это название недопустимо).
Экран кинескопа — слой люмино­
фора, нанесенный на дно кинескопа
с внутренней стороны. Характери­
стики экрана в основном определя­
ются характеристиками люмино­
фора. Световые лучи, испускаемые
экраном и попадающие внутрь кол­
бы, отражаясь от ее стенок, засвечи­
вают изображение и уменьшают его
контраст. Для ослабления этого эф­
фекта экран покрывают изнутри слоем
алюминия толщиной 0,05...0,50 мкм.
Этот слой (пленка) практически
прозрачен для электронного луча,
но не пропускает внутрь колбы све­
товые лучи, направляя их в сторону

наблюдателя. Контраст мелких де­
талей изображения может умень­
шаться также из-за ореола.
Экран люминесцентный — экран
ЭЛТ и некоторых электронных ламп,
покрытых слоем люминофора. Лит.
[46, 54, 55,119].
Экран магнитный — поверхность
из стального листа или другого фер­
ромагнитного материала с большой
проницаемостью магнитной, ограни­
чивающего полностью или частично
объем, в котором расположен источ­
ник нежелательного магнитного поля.
Экран металлизированный — эк­
ран ЭЛТ, покрытый изнутри тонким
слоем металла. См. Экран алюмини­
рованный. Лит. [46, 54, 55, 119].
Экран электростатический — по­
верхность, образованная хорошо про­
водящей металлической поверхностью,
полностью или частично ограничива­
ющей объем, в котором находится ис­
точник электрического поля.
Экран ЭЛТ — часть (дно) балло­
на ЭЛТ, покрытая слоем катодолюминофора (см. Катодолюминесцен ­
ция). Лит. [46, 54, 55, 119].
Экран ЭЛТ двухслойный — экран
ЭЛТ с двухслойным покрытием. На
стекло наносится слой фотолюмино­
фора с длительным (несколько се­
кунд) послесвечением, затем слой
катодолюминофора (см. Катодолю­
минесценция и Люминофор). Когда
последний начинает светиться под
действием электронного луча, то све­
чение это возбуждает фотолюмино­
фор. Лит. [46, 55].
Экранирование — совокупность
мероприятий, суть которых заключа­
ется в защите элементов радиотех­
нического устройства от влияния
магнитных или электрических полей
или переменного электромагнитно­
го поля с целью, прежде всего, устра­
нить взаимные связи, приводящие
к возникновению помех или вызыва­
ющие нестабильность работы, напри­

755

экси

мер усилителей (см. Экран магнитный,
Экран электростатический).
Экситон — особая разновидность
дефекта кристалла (в частности, по­
лупроводника), представляющая со­
бой связанную кулоновскими сила­
ми пару электрон—дырка, которая
ведет себя как единая подвижная
частица, не способная, однако, пере­
носить электрический заряд ввиду
электрической нейтральности. Э.
может появиться под действием тех
же факторов, которые вызывают ге­
нерацию пар электрон—дырка, но
при энергии возбуждения, не доста­
точной для удаления электрона на
расстояние, на котором теряется его
электростатическое взаимодействие
с дыркой. Лит. [96].
Экситрон — то же, что Вентиль
ртутный.
Экспандер — электронное устрой­
ство, содержащее усилитель ерегулировкой усиления автоматической,
предназначенное для расширения
диапазона динамического.
Экспонента — краткое наимено­
вание экспоненциальной функции у =
- kex, где е = 2,71828. В радиоэлект­
ронике и электротехнике для описа­
ния переходных процессов в RC- и
RL-цепях широко применяются вы­
ражения экспоненциальной функции
вида

A(t) = Aoe~f/T = A0[exp(-t/T)];
A(f) = A0(l - е^/т) = A0[l - exp(-t/T)],
где A(t) — мгновенное значение
электрического параметра (напряже­
ние, ток) в течение переходного про­
цесса; Ао — разность значений этого
параметра в установившемся состо­
янии до и после переходного процес­
са; t — текущее время начиная
с момента переключения;! — посто­
янная времени цепи.
Первое выражение описывает так
называемую падающую Э., второе —
возрастающую (рис.). Интервал вре­
мени, в течение которого экспонен­
циальная функция, возрастая или

756

убывая от начального момента, до­
стигнет значения Aft), можно найти
по формуле

+
. А(оо) - А(0)
t = Т1П
- ,
А(°°) - Aft)

где А(0) и А(°о) — значения парамет­
ра в начальный момент и после пе­
реключения.
Экстракция носителей заряда —
извлечение (захват) переходом элек­
тронно-дырочным из прилегающих
к нему слоев полупроводника носи­
телей неосновных. Поскольку элек­
трическое поле, присутствующее
в обедненном слое, немедленно пере­
брасывает попадающие в р—п-переход неосновные носители в противопо­
ложную область, где они становятся
основными, концентрация неоснов­
ных носителей на границах с пере­
ходом понижается. Это, в свою оче­
редь, содействует притоку неоснов­
ных носителей из более удаленных
областей полупроводника за счет
диффузии носителей. Э. н. з. ска­
зывается на концентрации не­
основных носителей на расстояниях
от перехода, соответствующих длине
диффузионной. Об Э. н. з. говорят
как о явлении, противоположном
инжекции носителей заряда и на­
блюдаемом при подаче на переход
напряжения обратного, которое обес­
печивает отвод экстрагированных но­
сителей. В режиме Э. н. з. работает,
например, коллекторный переход
транзистора биполярного. Лит. [25,
86].

ЭЛЕК

Электрет — диэлектрик, способ­
ный в течение длительного времени
(от нескольких суток до нескольких
лет) сохранять наэлектризованное
состояние, создавая электрическое
поле во внешнем пространстве. Та­
ким свойством обладают многие
органические диэлектрики, например
парафин, нафталин, слюда и ряд не­
органических, в том числе сера, ти­
танаты кальция и стронция, а также
некоторые полупроводники, напри­
мер кремний, легированный золотом.
Распространенный способ получения
наэлектризованного Э. заключается
в расплавлении соответствующего ма­
териала и последующем охлаждении
образца до затвердевания в сильном
электрическом поле (термоэлектрет).
Э. применятеся в ряде электроста­
тических приборов: микрофонах, те­
лефонах, датчиках вибрации, элект­
рометрах и др.
Электрод полеускоряющий — до­
полнительный электрод с положи­
тельным напряжением в ЭЛТ, созда­
ющий ускоряющее поле для увели­
чения скорости луча электронного
после отклоняющей системы. Лит.
[46, 54, 55].
Электрод управляющий — общее
название электрода полупроводнико­
вого, электровакуумного или ионно­
го прибора, подача электрического
сигнала на который вызывает изме­
нение тока в выходной цепи этого
прибора. Для некоторых приборов
термин Э. у. однозначно указывает
определенный электрод данного при­
бора вне зависимости от схемы вклю­
чения данного прибора, например для
тиристора триодного. В других слу­
чаях с понятием Э. у. связывают
электрод, используемый в качестве
входного в конкретной схеме вклю­
чения рассматриваемого прибора (см.
Схемы включения транзистора).
Электрод ускоряющий — элект­
род ЭВП, на который подается поло­
жительное напряжение, создающее
ускоряющее поле для электронов.
Лит. [46, 54, 55, 119].

Электролюминесценция — люми­
несценция (холодное свечение), возни­
кающая под действием электричес­
кого тока и поля. Э. в газах вызыва­
ется электрическим разрядом, в ко­
тором энергия возбуждения сообща­
ется молекулам газа электронным
или ионным ударом. Совершая об­
ратный переход из возбужденного со­
стояния в невозбужденное, моле­
кула испускает фотон Э. В полу­
проводниках испускание света про­
исходит при квантовых переходах
электронов из зоны проводимости
в валентную зону (либо на примес­
ные уровни в запрещенной зоне). Ши­
рокое использование находит инжек­
ционная Э., которая возникает вр—ппереходе, находящемся под прямым
напряжением (см. Диод светоизлу­
чающий). Лит. [117, 122].
Электролюминесценция инжек­
ционная — генерация оптического
излучения вр—п-переходе, осуществ­
ляемая за счет инжекции неосновных
носителей с последующей излуча­
тельной рекомбинацией. Под дей­
ствием прямого напряжения барьер
потенциальный р—«-перехода пони­
жается, что сопровождается диффу­
зией дырок в «-область и электро­
нов в p-область. Обычно излучающей
(активной) является p-область, назы­
ваемая базой, а относительно силь­
ная инжекция электронов из «-об­
ласти, называемой эмиттером, обес­
печивается большим содержанием
донорной примеси п+. Излучатель­
ные межзонные переходы квантовые,
указанные на рис. стрелкой, сопро­
вождаются испусканием фотонов
с частотой излучения f = E3/h, где
Е3 — ширина запрещенной зоны;
h — постоянная Планка. Без специ­
альных мер по увеличению плотносР

г?

hf=E3<

----- Ес
/______ Ef

°

------------ Ev

757

ЭЛЕК

ти электромагнитного поля оптичес­
кого излучения в области р—п-перехода генерируется спонтанное (не­
когерентное) излучение. На этой ос­
нове работают широко применяемые
в оптоэлектронике диоды светоизлу­
чающие. При помещении активной
области в резонатор плотность поля
увеличивается и возникает лазерная
генерация излучения с высокой ко­
герентностью. Это обусловлено по­
ложительной обратной связью ак­
тивного вещества с полем резона­
тора. Чем больше плотность поля
в резонаторе, тем больше фотонов
с теми же параметрами колебаний
(поляризация, частота, фаза) отдает
вещество этому полю (см. Излучение
вынужденное). На этой основе рабо­
тают лазеры полупроводниковые.
Лит. [70, 82, 117].
Электролюминофор — вещество,
обладающее электролюминесценцией.
Электрон — элементарная части­
ца с отрицательным электрическим
зарядом е = 1,6-10-19 Кл и массой
т = 9,1-10~28 г. Имеет двойственную
природу и проявляет себя не только
как материальная частица, но и как
волна, длина которой зависит от ско­
рости ее распространения. Лит. [46,
54].
Электрон валентный — электрон,
принадлежащий внешней оболочке
атома и способный участвовать в об­
разовании химических связей. О по­
ведении Э. в. в полупроводниках см.
Зонная теория.
Электрон вторичный — электрон,
выбитый из атома вещества ударом
другого (первичного) электрона. Лит.
[54].
Электрон проводимости — элек­
трон, не связанный с определенным
атомом твердого тела и способный
перемещаться на значительные рас­
стояния под действием внешнего
электрического поля. Э. п. называ­
ют также свободным электроном (см.
Зонная теория).

758

Электрон-вольт — единица энер­
гии электрона. Обозначается эВ.
Один Э.-в. равен энергии, которую по­
лучает электрон, пройдя в ускоряю­
щем электрическом поле расстояние
между двумя точками с разностью
потенциалов 1 В. Лит. [54, 74].
Электроника молекулярная —
научное направление, исследующее
возможности использования молекул,
содержащих углерод, в качестве пе­
реключателей. В таких молекулах
под влиянием электрического поля
происходит перемещение электронов,
т. е. возникает проводимость элек­
тронная. Это явление позволяет на
базе одноклеточных организмов и
отдельных клеток более сложных
биологических систем создавать
электронные элементы. Возможно
также использование молекул орга­
нических соединений небиологичес­
кого происхождения и даже молекул
неорганических веществ.
На основе Э. м. предполагается
разработка высокочувствительных
датчиков, которые распознают опти­
ческие изображения, твердые тела по
форме поверхности, устанавливают
распределение и определяют конфи­
гурацию химических веществ и т. д.,
т. е. выполняют функции рецепто­
ров. Конечной целью исследований
в области Э. м. предполагается со­
здание биокомпьютеров.
Электронная
вычислительная
машина (компьютер) — вычисли­
тельная машина, предназначенная
для автоматической обработки ин­
формации и для вычислений, по-

ЭЛЕК
строенная на электронных элементах
и схемах. К ЭВМ относятся цифро­
вые (ЦВМ), аналоговые (АВМ) и гиб­
ридные (ГВМ) вычислительные маши­
ны. Так как ЦВМ занимают прак­
тически монопольное положение
в ВТ и все они строятся на электрон­
ной базе, то сокращение ЭВМ стало
синонимом ЦВМ и под ЭВМ подразу­
мевается именно цифровая ЭВМ. Важ­
нейшая особенность (отличие ЭВМ)
— автоматическое выполнение про­
граммы, записанной в ее памяти; пос­
ле ввода программы и данных ЭВМ
решает задачи без участия человека
в вычислительном процессе.
На рис. показаны основные бло­
ки ЭВМ: арифметико-логическое ус­
тройство (АЛУ), память, устрой­
ство управления (УУ), устройство
ввода, устройство вывода. Линии пе­
редачи основной информации (чис­
ла, команды) — сплошные линии,
управления — штриховые.
Основные характеристики ЭВМ.
1. Скорость работы (быстродей­
ствие), измеряемая обычно числом
элементарных операций (типа сложе­
ния), которые машина может выпол­
нить в единицу времени. За весь пе­
риод развития ЭВМ их быстродействие
возросло с десятков операций до ты­
сяч миллиардов операций в секунду.
2. Емкость памяти, определяющая
математические и логические воз­
можности ЭВМ.
3. Скорость ввода и вывода ин­
формации и тип предназначенных
для этой цели устройств.
4. Разрядность чисел, которыми
оперирует ЭВМ. В зависимости от
назначения ЭВМ и требований,
предъявляемых к точности вычисле­
ний, составляет от 4 до 128 двоич­
ных разрядов. При этом управляю­
щие ЭВМ оперируют (8, 16, 32)-разрядными числами; ЭВМ для научнотехнических расчетов — (32; 64)-разрядными числами, причем для особо
точных расчетов — числами, которые
могут содержать 128 разрядов.
5. Адресность — число адресов в
команде.

6. Способ обработки инс^ормации:
последовательная, последовательно­
параллельная, параллельная(конвей ­
ерная) обработка.
7. Набор команд, т. е. состав вы­
полненных операций.
По назначению ЭВМ можно раз­
делить на пять основных групп.
1. ЭВМ для научно-технических
расчетов. Как правило, это универ­
сальные ЭВМ с высокой точностью
вычислений (большой разрядностью
чисел), большой емкостью оператив­
ной памяти и относительно неболь­
шим числом устройств ввода и вы­
вода.
2. ЭВМ для обработки экономи­
ческой информации. Выполняют от­
носительно несложные вычисления
с большим количеством данных.
Характеризуются разветвленной си­
стемой устройств ввода и вывода и
большой емкостью внешней памяти.
3. Управляющие ЭВМ. Предна­
значены для управления технологи­
ческими процессами, движущимися
объектами, военной техникой и т. д.
В отличие от ЭВМ первых двух групп
информация в основном поступает от
датчиков, а не вводится оператором
и выводится не на печать, а на ис­
полнительные устройства. При этом
между датчиками и ЭВМ помещают­
ся аналого-цифровые, а между ЭВМ
и исполнительными устройствами —
цифроаналоговые преобразователи
информации.
4. Информационно-логические ЭВМ.
Применяются для обработки ре­
зультатов научных исследований
и инженерных расчетов, для поиска
информации, обработки амбулатор­
ных и клинических наблюдений
и др. Характеризуются большой ем­
костью памяти, применением ассоциа­
тивных ЗУ, а также развитой систе­
мой устройств ввода и вывода.
5. Персональные ЭВМ. Рассчита­
ны на одного пользователя и само­
стоятельно управляются им. Пред­
назначены для решения широкого
круга задач — от игровых и учеб­

759

ЭЛЕК

ных до сложных научно-техниче­
ских, конструкторских, экономиче­
ских, информационных и др.
По производительности, математи­
ческим и логическим возможнос­
тям ЭВМ условно делятся на малые,
средние, большие и сверхбольшие,
или суперЭВМ.
В зависимости от типа основных
активных элементов, используемых
в схемах, различают ЭВМ ламповые
(машины первого поколения, выпус­
кавшиеся до начала 60-х гг.); тран­
зисторные (машины второго поко­
ления, широко строившиеся до недав­
него времени); машины третьего по­
коления — на микромодулях, гибрид­
ных и интегральных схемах', маши­
ны четвертого поколения — на БИС
и СБИС; ЭВМ пятого поколения, ин­
тенсивно разрабатываемые в течение
последнего десятилетия.
По способу обработки кодов ЭВМ
ранее подразделялись на параллель­
ные, последовательные и параллель­
но-последовательные. В настоящее
время в основном выпускаются ЭВМ
с параллельной обработкой кадров —
одновременно по всем разрядам.
По принципу согласования рабо­
ты отдельных устройств во времени
ЭВМ подразделяются на синхронные
и асинхронные.
Производство ЭВМ как в нашей
стране, так и за рубежом растет бы­
стрыми темпами, однако потребность
в них удовлетворяется отечественной
промышленностью далеко не полно­
стью. Новый шаг в развитии отече­
ственных ЭВМ — многопроцессор­
ный вычислительный комплекс
«Эльбрус-1», построенный по модуль­
ному принципу, что позволяет нара­
щивать число процессоров и повы­
шать быстродействие комплекса до
десяти миллионов операций в секун­
ду и емкость оперативной памяти до
8 млн бит. Производится комплекс
«Эльбрус-2» с быстродействием свыше
100 млн операций в секунду. Созда­
ны и освоены в серийном производ­
стве универсальные ЭВМ с быстро­

760

действием 125 млн, а при решении
отдельных специальных задач — до
миллиарда операций в секунду. Эти
ЭВМ, как и «Эльбрус», относятся
к четвертому поколению. В настоящее
время у нас и за рубежом, как уже
упоминалось, ведутся интенсивные
разработки ЭВМ пятого поколения.
С учетом того что требования к ЭВМ,
работающим на вычислительных
центрах и в автоматизированных
системах управления, существенно
различаются, в последних применя­
ется агрегатная система средств
вычислительной техники (АСВТ).
На базе некоторых моделей АСВТ
разработан ряд мини-ЭВМ серии СМ
ЭВМ.
Основные тенденции дальнейше­
го развития ЭВМ: 1) повышение
производительности за счет приме­
нения более быстродействующих эле­
ментов, улучшения архитектуры
ЭВМ, параллелизма в работе ее от­
дельных блоков; 2) снижение габа­
ритов и повышение экономичности за
счет микроминиатюризации элемен­
тов; 3) усовершенствование устройств
ввода и вывода информации — созда­
ние приставок, читающих рукописные
тексты, устройств для распознавания
образов (визуальных и акустических),
электростатических, фотографиче­
ских и других бесконтактных печа­
тающих устройств; 4) расширение
логических возможностей — постро­
ение обучаемых (см. Нейрокомпью­
тер) и самоорганизующихся систем.
Лит. [35, 68, 69].
Электронная литография — спо­
соб получения конфигураций элемен­
тов ИС с помощью электронного
луча. Различают последовательную
и проекционную Э. л. При последо­
вательной Э. л. сфокусированный луч
электронов перемещают по поверх­
ности пластины, покрытой специаль­
ным электронорезистом, и управляют
интенсивностью луча в соответствии
с заданной программой. В тех точках,
которые должны быть засвечены, ток

ЭЛЕК
луча максимален, а в тех, которые
должны быть затемнены, — близок
к нулю. После специальной обработ­
ки электронорезиста (обычно ион­
ного травления) в засвеченных участ­
ках электронорезиста образуется
защитное покрытие (маска), предох­
раняющее пленку от удаления. Одна
из разновидностей последовательной
Э. л. предусматривает непосредствен­
ное воздействие электронного луча
на слой SiO2. В местах засветки этот
слой в дальнейшем травится значи­
тельно быстрее, чем в затемненных
участках.
При проекционной Э. л. луч од­
новременно экспонирует всю рабо­
чую площадь пластины. Это обеспе­
чивается с помощью специального
фотокатода, эмиссионные области
которого обеспечивают нужный ри­
сунок. При облучении ультрафиоле­
товым светом фотокатод эмитирует
электроны, которые после ускорения
переносят рисунок на рабочую пло­
щадь. Применение Э. л. возможно
при создании как ИС полупроводни­
ковых, так и гибридных.
Электронное изображение — рас­
пределение плотности электронного
потока ЭВП в плоскости фотокатода
или другой плоскости, перпендику­
лярной потоку. Э. и. — невидимое,
отображающее распределение эмис­
сии фотокатода, которое, в свою оче­
редь, соответствует спроецирован­
ному на фотокатод оптическому
изображению. Э. и. образуются в пре­
образователях электронно-оптиче­
ских, электронных микроскопах, пе­
редающих телевизионных трубках
и других приборах. Лит. [46, 55].
Электронные спицы — в магне­
троне многорезонаторном вращаю­
щийся вокруг катода электронный
поток, в результате модуляции по
скорости и изменения траекторий
электронов приобретает в разрезе
форму колеса со спицами, но без обо­
да. Число спиц равно половине чис­
ла резонаторов (рис.). Лит. [54, 74].

Электронный парамагнитный ре­
зонанс (ЭПР) — избирательное погло­
щение электромагнитных волн в па­
рамагнитном веществе, находящемся
в магнитном поле. Э. п. р., наблюда­
ется в веществах с атомами парамаг­
нетика (см. Парамагнетизм), обла­
дающими суммарным спином элек­
тронов на незаполненной внутренней
оболочке. Кристаллы с атомами па­
рамагнетика (примесь хрома в рубине
и др.) используются для построения
мазеров (см. Усилитель квантовый
парамагнитный). Лит. [63, 105].
Электронный прибор СВЧ ти­
па М — электронный прибор СВЧдиапазона, в котором электронный по­
ток, эмиттированный термокатодом,
движется в постоянных скрещенных
электрическом и магнитном полях,
перпендикулярных скорости элект­
ронов, и отдает часть энергии элект­
ромагнитной волне, бегущей вдоль
замедляющей системы. Магнитное
поле создано внешней магнитной
системой. Лит. [54, 74].
Электронный прибор СВЧ ти­
па О — электронный прибор, в кото­
ром эмиттированный термокатодом
электронный поток движется в по­
стоянных продольных электриче­
ском и магнитном полях (магнит­
ное поле создано внешней магнит­
ной системой) и отдает часть энер­
гии электромагнитной волне, бегущей
вдоль замедляющей системы. Лит.
[74].
Электросветовые индикаторные
приборы — электронные приборы,

761

ЭЛЕМ
преобразующие электрические сигна­
лы в световые. Они относятся к од­
ному из подклассов электросветовых
приборов (два других подкласса об­
разуют электроосветительные и све­
тоэнергетические приборы). Э. и. п.
являются основными элементами
средств отображения информации.
Поскольку зрительный аппарат че­
ловека имеет наибольшие возможно­
сти восприятия информации по срав­
нению с другими его анализаторами,
устройства отображения информа­
ции стали основными элементами,
связывающими человека — операто­
ра — с автоматизированными систе­
мами управления.
По способу формирования светово­
го изображения большинство Э. и. п.
можно подразделить на знакосинте­
зирующие, знакомоделирующие и зна­
когенерирующие. Последние реали­
зуются на электронно-лучевых труб­
ках.
Элемент активный — элемент
электрических цепей, представляе­
мый одной из разновидностей зави­
симого источника. Физически реа­
лизуется усилительным элементом,
схема замещения которого содержит
Э. а. и ряд пассивных элементов.
Элемент аналоговый — элемент,
который может (по крайней мере, те­
оретически) принимать бесконечное
число устойчивых состояний в задан­
ном диапазоне некоторых физиче­
ских величин. Классический пример
Э. а. — конденсатор, который в опре­
деленном диапазоне напряжений
между пластинами, будучи заряжен­
ным, может сохранять любое коли­
чество электричества и, следователь­
но, любое напряжение, не превыша­
ющее пробивного. Другой пример
Э. а. — элементы голограммы. При­
мером квазианалогового элемента яв­
ляется сердечник ферритовый с по­
слойным перемагничиванием по
частным циклам гистерезиса. Эти
сердечники можно рассматривать
как мультистабильный ЗЭ с боль­

762

шим числом устойчивых состояний
и, следовательно, малым шагом кван­
тования сигналов.
При конструировании и описании
АВМ термином Э. а. иногда опреде­
ляют решающие устройства — как
правило, ОУ.
Элемент бистабильный (элемент
двоичный) — элемент, который мо­
жет находиться в одном из двух ус­
тойчивых состояний, причем для
перехода в новое состояние к нему
должно быть приложено внешнее
воздействие. Примеры Э. б.: триг­
гер, реле, ферритовый сердечник с пря­
моугольной петлей гистерезисам др.
Элемент гибридной ИС — аналог
дискретного электронного элемента
(резистора, конденсатора, катушки
индуктивности, МДП-транзистора) или специфический элемент ИС,
эквивалентный LC- или КС-структу­
рам, изготовленный по пленочной
технологии в едином технологиче­
ском цикле и на общей подложке
с другими элементами ИС. По срав­
нению с элементами полупроводни­
ковых ИС Э. г. ИС имеют более ши­
рокий спектр номиналов параметров,
более узкие допуски на номинал, боль­
шую стабильность свойств. Лит. [44].
Элемент двоичный — то же, что
Элемент бистабильный.
Элемент задержки — функцио­
нальный узел импульсных уст­
ройств, обеспечивающий запаздыва­
ние (задержку) выходного сигнала
относительно входного на заданное
время, причем с изменением или без
изменения формы сигнала. В первом
случае в качестве Э. з. используют
одновибратор, генератор линейно
изменяющегося напряжения, интегра­
тор и др., во втором — линию задерж­
ки, а также акустические Э. з., ос­
нованные на распространении меха­
нических колебаний в твердых те­
лах. Параметры Э. з.: длительность
(время) и стабильность задержки. Э. з.
используются в цветных телевизорах,
в радиолокационных индикаторах, ос-

ЭЛЕМ

i—।
-----

DL

или

-----

циллографах в ждущем режиме, вре­
менных селекторах импульсов и т. д.
Условное графическое обозначение
Э. з. показано на рис. Лит. [36, 84].
Элемент запоминающий (ЗЭ) —
основной элемент ЗУ, который под
влиянием информационных сигна­
лов принимает различные состояния,
сохраняет эти состояния во времени
и допускает их распознавание. ЗЭ
является основным компонентом
накопителей ЗУ. Различают анало­
говые и цифровые ЗЭ. Первые долж­
ны (во всяком случае теоретичес­
ки) принимать бесконечное число
устойчивых состояний в заданном
диапазоне. Практически необходи­
мое число этих состояний определя­
ется шагом квантования сигналов.
Наиболее простым является ЗЭ
с двумя устойчивыми состояниями
(бистабильный ЗЭ), предназначенный
для хранения одного бита информа­
ции (0 или 1).
ЗЭ могут быть либо дискретными,
физически обособленными компонен­
тами устройства (электромеханичес­
кие реле, конденсаторы, ферритовые
сердечники различной конфигурации,
ламповые и полупроводниковые триг­
геры и др.), либо представлять собой
некоторые участки однородной и
непрерывной (в определенных пре­
делах) запоминающей среды носите­
ля информации (участки активного
покрытия магнитных лент и дис­
ков, фотоносителей, экранов запоми­
нающих электронно-лучевых тру­
бок).
В оперативных ЗУ до начала
60-х гг. основными ЗЭ были ферри­
товые тороидальные сердечники раз­
личных размеров. Применялись фер­
ритовые элементы более сложной кон­
фигурации — биаксфы, трансфлюк­
соры, а также ЗЭ многоотверстных

ферритовых пластин, магнитопле­
ночные ЗЭ (плоские и цилиндричес­
кие) и др. Большое будущее пред­
сказывают так называемым домен­
ным ЗЭ, основанным на перемеще­
нии внутри непрерывной магнитной
среды элементарных магнитных об­
ластей — доменов.
В 60-70-х гг. внедрялись полупро­
водниковые ЗЭ, представляющие со­
бой дискретные элементы матрич­
ных схем, построенных на БИС и
СБИС. В последних уже сейчас уда­
ется разместить десятки — сотни
тысяч и миллионы ЗЭ (триггеры на
биполярных и МОП-транзисторах).
Значительно снизить потребляемую
мощность удалось в ЗЭ на комплемен­
тарных схемах (КМОП). Для сохра­
нения информации при выключении
питания разработаны специальные
транзисторы с двойным диэлектри­
ческим слоем (МНОП-транзисторы). Перспективными ЗЭ являются
приборы с зарядовой связью, на кото­
рых строятся сдвигающие регистры.
В качестве ЗЭ могут применять так­
же различные голографические крио­
генные элементы (криотрон, крио­
сар и др.), сегнетоэлектрики, элемен­
ты, основанные на оптоэлектронных
эффектах (оптроны), и др.
Различают ЗЭ с разрушающим счи­
тыванием, у которых после считыва­
ния информация стирается, и с не­
разрушающим считыванием (ин­
формация сохраняется).
Элемент изображения — мини­
мальная, выделяемая в процессе раз­
вертки изображения площадь фоточувствительной поверхности, с кото­
рой возможна передача только сред­
ней яркости.
Элемент интегральной инжекци­
онной логики — элемент, в котором
логические операции реализуются на
приборах с инжекционным питани­
ем. Если в Э. и. и. л., выполняющем
функцию ИЛИ—НЕ (рис.), хотя бы
один вход разомкнуть (последова­
тельно со входом включено большое

763

ЭЛЕМ

сопротивление), т. е. установить со­
стояние логической 1 на входе, то со­
ответствующий транзистор открыва­
ется и на выходе будет обеспечен ре­
жим короткого замыкания — это
состояние соответствует логическо­
му 0. Если все входы закорочены на
землю (логический 0), то все транзи­
сторы будут закрыты и на выходе
установится состояние логической 1.
Достоинство Э. и. и. л. и ИС на
их основе — низкое энергопотреб­
ление (0,1... 1 мкВт) при достаточ­
ном быстродействии (единицы ме­
гагерц) и высокий уровень интегра­
ции. Недостаток — малый перепад
между логическими уровнями (ме­
нее 0,5 В), чувствительность к поме­
хам и трудности непосредственного
сопряжения с логическими элемента­
ми других типов. Поэтому Э. и. и. л.
нашли применение в больших ин­
тегральных схемах, где они вы­
полняют все функции внутри струк­
туры, а выходы на внешние цепи осу­
ществляются через обычные ТТЛШэлементы, расположенные в одном
кристалле с Э. и. и. л.
Элемент ИС — часть ИС, реали­
зующая функцию какого-либо элек­
трорадиоэлемента (транзистора, ре­
зистора, конденсатора и т. п.), кото­
рый выполнен нераздельно от крис­
талла или платы в едином техно­
логическом цикле и не может быть
выделен как самостоятельное изде­
лие с точки зрения требований к ис­
пытаниям, приемке, поставке и экс­
плуатации.
Элементы криогенные — в вы­
числительной технике запоминаю­
щий и логический элементы, осно­

764

ванные на явлении сверхпроводимо­
сти в сочетании с некоторыми дру­
гими физическими явлениями. Пер­
выми Э. к. были криотроны, затем
были разработаны так называемые
Э. к. с захваченным потоком, в ко­
торых хранимая информация (0 или
1) определялась направлением маг­
нитного потока, создаваемого не­
прерывно протекающими круговыми
токами. Э. к. просты по конструк­
ции, миниатюрны, дешевы. Химичес­
кая активность и диффузионные про­
цессы при сверхнизких температу­
рах приостанавливаются, что повы­
шает надежность Э. к. Тепловые
флюктуации и уровень шумов у Э. к.
весьма невелики. Ничтожные поте­
ри энергии обусловливают возмож­
ность создания на Э. к. миниатюр­
ных ЭВМ с очень малым (без учета
криогенной установки) энергопотреб­
лением. Предполагалось, что Э. к.
найдут широкое применение в запо­
минающих устройствах, особенно
ассоциативных. Однако трудности
изготовления Э. к., а также создания
и эксплуатации криогенных уста­
новок вляются причиной того, что
Э. к. все еще находятся в стадии ис­
следований и экспериментальных
разработок. Большие перспективы
связывают с открытым недавно яв­
лением так называемой высокотем­
пературной сверхпроводимости (см.
Криоэлектроника}.
Элемент логический (логическая
схема) — функциональный элемент
устройств цифровой техники, реали­
зующий функции алгебры, логики (И,
ИЛИ, Исключающее ИЛИ, НЕ и др.)
либо их сочетания (И—НЕ, ИЛИ—
НЕ, И—ИЛИ—НЕ, ИЛИ—И и др.).
Э. л. выпускаются в виде микросхем
малой степени интеграции, входят
в состав логической структуры мно­
гих микросхем повышенной степе­
ни интеграции. Могут быть собраны
из дискретных компонентов. Лит. [36,
51, 84].
Элемент логический И—НЕ —
элемент цифровых устройств, реали-

ЭЛЕМ

зующий операцию «отрицание конъ­
юнкции» («штрих Шеффера»): у =
= х1лх2л...лхп = х1ух2у...ухп. Имеет
два или более входа и один вы­
ход. Все входы логически равноцен­
ны. Действие Э. л. И—НЕ для двух
входных переменных поясняется
таблицей. Условное графическое обо­
значение двухвходового Э. л. И—НЕ
для положительной и отрицательной
логики приведено на рис. а и б (оте­
чественная литература), виг (зару­
бежная литература). Выпускаются
в виде микросхем. С помощью Э. л.
И—НЕ можно также реализовать
все три основные операции алгебры
логики (булев базис) — НЕ, И, ИЛИ
(рис. д, е, ж).

tfW

Элемент логический ИЛИ—НЕ —
элемент цифровых устройств, реали­
зующий операцию «отрицание дизъ­
юнкции» («стрелка Пирса»): у =
= x1vx2v...vxn = XjAx2 а...ахп . Име­
ет два или более входа и один вы­
ход. Все входы логически равноцен­
ны. Действие элемента ИЛИ—НЕ
для двух входных переменных пояс­
няется таблицей. Условное графи­
ческое обозначение двухвходового
элемента ИЛИ—НЕ для положитель­
ной и отрицательной логики приве­
дено на рис. а и б (отечественная ли­
тература), виг (зарубежная литерату­
ра). Выпускаются в виде микросхем.
С помощью Э. л. ИЛИ—НЕ можно
также реализовать все три основные

а)

у^х^лх^

ж)
х,ГГ

хг

,У=х,ух2

765

ЭЛЕМ

Таблица истинности
Вход

Выход

Х1
0
1
0
1

Х2

0
0
1
1

(У)

1
1
1
0

Таблица истинности
Вход

Выход

Х2

xi

(У)

0
0
1
1

0
1
0
1

1
0
0
0

операции алгебры логики (булев базис)
— НЕ, И, ИЛИ (рис. д, е, ж).
Элемент мажоритарный — логи­
ческий элемент с нечетным числом
входов 2п + 1 (п = 1, 2, ...) и одним
выходом. На выходе Э. м. сигнал
логической единицы возникает тог­
да и только тогда, когда на большин­
стве входов
действуют сигналы
логической единицы. Э. м. приме­
няется для обнаружения ошибок
в устройствах обработки данных.
Лит. [36, 97].
Элемент микросборки — часть
микросборки, реализующая функцию
электрорадиоизделия, которое выпол­
нено нераздельно от платы и не мо­
жет быть выделено как самостоя­
тельное изделие с точки зрения тре­
бований к испытаниям, приемке и
поставке. Под электрорадиоизделием
в данном случае понимают изделие,
выполняющее функции генерирова­
ния, преобразования, переключения,
задержки, распределения, запомина­
ния и фильтрации.
Элемент мультистабильный —
элемент, который может иметь много
устойчивых состояний, причем для
перехода в новое к нему нужно при­
ложить некоторое внешнее поле. Ча­
стный случай — элемент биста­
бильный (двухустойчивый).

766

Элемент памяти — то же, что Эле­
мент запоминающий.
Элемент пассивный — элемент,
который характерен тем, что не спо­
собен снабжать энергией электриче­
скую цепь, он лишь рассеивает ее (эле­
мент активного сопротивления) или
может только накапливать ее и от­
давать обратное (элементы емкости
и индуктивности).
Элемент полупроводниковой ИС —
аналог дискретного электронного эле­
мента (биполярный или МДП-транзистор, диод, резистор, конденсатор)
или специфический элемент ИС (рас­
пределенная структура, прибор с за­
рядовой связью, прибор с инжекцион­
ным питанием и др.), изготовленный
по полупроводниковой технологии
в едином технологическом цикле
вместе с другими элементами ИС
внутри или на поверхности общей
подложки. По сравнению с элемен­
тами ИС гибридных Э. п. ИС отли­
чаются большим количеством раз­
новидностей и меньшими габарита­
ми. Лит. [44].
Элемент пороговый — элемент
бистабильный, срабатывающий, т. е.
выдающий выходной сигнал, только
при превышении входным сигналом
некоторого заданного значения (по­
рога срабатывания). Элементы ЭВМ
должны быть пороговыми во избе­
жание их ложного срабатывания от
помех.
Элемент процессорный — про­
стейший процессор, включенный в
узел матричной схемы. Может со­
стоять из одного только арифмети­
ко-логического устройства или со­
держать также внутреннюю память
и устройство управления. Все Э. п.
одновременно участвуют в обработ­
ке данных, так что за одну операцию
могут быть обработаны все элементы
матрицы. См. также Процессор мат­
ричный.
Элемент развертывающий — то
же, что Апертура развертывающая.

ЭЛЕМ
Элемент с инжекционным пита­
нием ИС — базовый элемент интег­
ральной. инжекционной логики (И2Л).
В простейшем случае представ­
ляет собой биполярную транзистор­
ную структуру, в которой наряду
с областями эмиттера, базы и кол­
лектора имеется дополнительный
электрод — инжектор. Практически
структура представляет собой сово­
купность вертикального (обычно
многоколлекторного) п—р—/1-тран­
зистора, выполняющего в инверсном
режиме функции инвертора, и гори­
зонтального р—п—р-транзистора, ко­
торый служит источником тока
(рис. а). В отличие от биполярных
транзисторов, токи через которые оп­
ределяются смещениями нар—тг-переходах, в Э. с и. п. ИС они возника­
ют в результате нарушения электри­
ческой нейтральности базы при вво­
де в нее избыточных носителей заря­
да из инжектора.
Основные режимы: насыщение и
отсечка. При подаче на инжекторный
переход прямого смещения (рис. б)
в базе горизонтального транзистора
возникает градиент концентрации

дырок. Основная часть этих дырок,
диффундируя, достигает коллектор­
ного перехода р—п—/7-транзистора,
электрическое поле которого перено­
сит их в область базы вертикального
п—р—n-транзистора, которая одно­
временно является областью коллек­
тора горизонтального транзистора.
Таким образом, горизонтальный тран­
зистор выполняет функции источни­
ка неизменного тока базы вертикаль­
ного транзистора.
Если цепь базы разорвана, посту­
пающие в нее дырки накапливают­
ся, частично нейтрализуя потенци­
альный барьер на эмиттерном пере­
ходе п—р—п-транзистора и смещая
его в прямом направлении. Вызыва­
емая этим инжекция электронов из
области эмиттера сопровождается появ­
лением тока в цепи эмиттера. Элек­
троны, инжектированные в базу вер­
тикального транзистора, диффунди­
руют в сторону коллекторного пере­
хода, поле которого переносит ос­
новную часть их в коллекторную об­
ласть. Отрицательный объемный за­
ряд электронов смещает коллек­
торный переход в прямом направле­
нии, переводя транзистор в режим
двойной инжекции (насыщения).
В этом режиме, если имеются цепи
для отвода коллекторного тока, на­
пряжение коллекторного перехода
будет составлять примерно 0,1 В.
Вывести транзистор из режима на­
сыщения можно, замкнув цепь базы.
При замкнутой цепи, когда потенци­
ал базового вывода будет практичес­
ки равен потенциалу «земли», накоп­
ления дырок в базовой области не
происходит. Поступление их в эту об­
ласть вызывает приток электронов
из внешней цепи базы и последую­
щую рекомбинацию. Ток в коллек­
торной цепи основного транзистора
отсутствует, и он находится в режи­
ме отсечки.
Находят применение и более слож­
ные Э. с и. п. ИС, например с управ­
ляющими электродами (рис. в), где
дырки, инжектированные в сторону

767

ЭЛЕМ
транзистора, не сразу попадают в его
базу, а последовательно заполняют
p-область управляющих электродов.
Если на один из управляющих элек­
тродов подать нулевой потенциал,
дальнейшее продвижение дырок
к базе вертикального транзистора
прекратится и транзистор останется
запертым. Этот вариант управления
по токозадающей цепи можно ис­
пользовать при выполнении логиче­
ских функций. Возможность управ­
ления током элемента как по цепи
базы, так и по токозадающей цепи
значительно расширяет схемотехни­
ческие возможности Э. с и. п. ИС.
Для обеспечения равномерного рас­
пределения выходного сигнала меж­
ду параллельно включенными нагру­
зочными транзисторными элемента­
ми в структурах с инжекционным
питанием создается несколько кол­
лекторных областей. Достоинства
Э. с и. п. ИС наиболее эффективно
проявляются при создании многоэле­
ментных устройств. По плотности
упаковки такие ИС значительно пре­
восходят выполненные на обычных
биполярных структурах, так как, вопервых, область эмиттера может быть
общей для всех транзисторов и нет
необходимости выделять площадь
подложки для формирования не­
скольких изолирующих р—^-перехо­
дов и соединений их с эмиттерами
других элементов, во-вторых, можно
использовать один инжектор для со­
здания тока в 10...20 транзисторах,
в-третьих, в схеме отсутствуют рези­
сторы, под которые в обычных бипо­
лярных ИС отводятся сравнительно
большие площади.
По уровню рассеиваемой мощно­
сти Э. с и. п. ИС являются одними
из самых экономичных активных
элементов. Это прежде всего объяс­
няется отсутствием рассеивания
мощности на резисторах. Исключе­
ние резисторов из цепей питания и
переход к практически непосред­
ственному воздействию источника
питания на токозадающий переход

768

привели к снижению на порядок по
сравнению с обычными биполярными
транзисторами напряжения источни­
ка питания, что также способствует
снижению рассеиваемой мощности.
Для транзисторов с инжекционным
питанием характерно довольно низ­
кое остаточное напряжение на кол­
лекторе L70CT в режиме переключения
^ОСТ = ип + Ланарк- Оно определяет­
ся напряжением на переходах (?7П=
= 0,1 В) и падением напряжения на
распределенном сопротивлении кол­
лектора г . Благодаря использова­
нию низкоомной коллекторной об­
ласти вторая составляющая в этом
выражении для инжекционных тран­
зисторов значительно меньше, чем
в других биполярных транзисторах.
Э. с и. п. ИС обеспечивают высо­
кое быстродействие, так как, во-пер­
вых, режим работы транзисторов не
связан с накоплением больших за­
рядов, во-вторых, имеет место малое
различие логических уровней, в-тре­
тьих, отсутствие резисторов способ­
ствует уменьшению постоянной вре­
мени переключения, в-четвертых,
благодаря инверсному включению
площадь, а следовательно, и емкость
коллекторного перехода меньше, чем
у других биполярных транзисторов
таких же размеров. Благодаря рас­
смотренным выше достоинствам
Э. с и. п. ИС находят широкое при­
менение в быстродействующих циф­
ровых ИС с низким уровнем потреб­
ления мощности. Лит. [2, 3].
Элемент с распределенными па­
раметрами — специфический, не
имеющий дискретных аналогов эле­
мент ИС. В ИС гибридных Э. с р. п.
представляет собой комбинацию рези­
стивных, диэлектрических и хорошо
проводящих пленок, между электри­
ческими полями которых существу­
ет связь. В ИС полупроводниковых
при создании Э. ср. п. используются
емкостные свойства^—n-переходов и
МДП-структур, резистивные свойства
обедненных областей. Наиболее рас­
пространены RC- и ЛС-структуры,

ЭЛТ

в которых сопротивление, емкость, ин­
дуктивность не локализованы на от­
дельных участках, а распределены по
всему элементу. Функциональные
параметры Э. с р. п. определяются
геометрическими размерами, конфи­
гурацией и электрофизическими па­
раметрами пленок и используемых
областей полупроводниковых струк­
тур. Э. с р. п. обеспечивают получе­
ние характеристик, не реализуемых
при использовании совокупностей пас­
сивных дискретных элементов. К до­
стоинствам Э. с р. п. можно отнести
экономное использование площади
подложки, благодаря «вертикальной»
интеграции элементов, сокращение
длины межэлементных соединений,
большую «загруженность» пленок и
областей полупроводника, выполня­
ющих одновременно несколько функ­
ций (например, резистор и обкладка
конденсатора). Лит. [52].
Элемент связи— элемент, исполь­
зуемый по мере необходимости, рас­
полагается между элементом усили­
тельным и его внешней нагрузкой.
В качестве Э. с. находят примене­
ние резисторы, конденсаторы, транс­
форматоры, дроссели, а также ИСТ
(источник стабильного тока). Лит.
[30, 109].
Элемент схемы — одна из пози­
ций принципиальной схемы элект­
ронного или электрического устройст­
ва: транзистора, ИМС, резистора и т. п.
ЭЛТ — электронно-лучевая труб­
ка.
ЭЛТ двухлучевая — ЭЛТ с дву­
мя электронными прожекторами,
т. е. с двумя автономными электрон­
ными лучами. Такая ЭЛТ позволяет
наблюдать два различных, независи­
мых друг от друга процесса. Лит.
[55].
ЭЛТ запоминающая — электрон­
но-лучевая трубка с электростатичес­
ким отклонением луча и с допол­
нительным электродом — металли­
ческой сигнальной пластиной, раз­
мещенной снаружи экрана (рис.).

Экран
/ Сигнальная

пластина

и

Выход

Информация записывается на ди­
электрическом, например люминес­
центном, экране в виде потенциаль­
ного рельефа — распределения ста­
тических зарядов, возникающих под
влиянием бомбардировки элементов
экрана электронами и связанного
с этим процесса вторичной элект­
ронной эмиссии. Хотя для покрытия
экрана применяются материалы
с достаточно высокими диэлектриче­
скими характеристиками, например
люминофоры с удельным сопротив­
лением 1014 Ом • см, потенциальный
рельеф постепенно расплывается
вследствие растекания зарядов по
поверхности экрана. Поэтому время,
в течение которого возможно неис­
каженное считывание записанной
информации, невелико и для длитель­
ного хранения информации нужно
созданный при записи потенциаль­
ный рельеф либо поддерживать, либо
периодически возобновлять (регене­
рировать). Для считывания луч на­
правляется на заданный элемент
экрана. За счет емкостной связи на
сигнальной пластине возникает им­
пульс, полярность и амплитуда кото­
рого определяются зарядом на счи­
тываемом элементе. При этом ин­
формация, записанная в данном эле­
менте, стирается, и, если ее нужно
сохранить, требуется регенерация, т. е.
повторная запись.
На основе описанного способа хра­
нения информации был создан ряд
ЭЛТ з. различной конструкции (потенциалоскоп, селектрон с поддержи­
вающим облучением и др.). ЭЛТ з.
получили широкое распространение

769

ЭЛТ
в качестве ОЗУ в ЭВМ конца 50-х и
первой половины 60-х гг., пока на
смену таким ОЗУ не пришли МОЗУ.
Однако некоторые типы ЭЛТ з., на­
пример графекон, видикон, применя­
ются и поныне в радиолокации и
телевидении.
ЭЛТ знаковая — ЭЛТ, предна­
значенная для получения на экране
светящихся знаков (буквы, цифры
и др.). См., например, Характрон.
Лит. [54, 55].
ЭЛТ индикаторная — ЭЛТ, слу­
жащая в качестве индикатора, напри­
мер, при наблюдении радиолокационнных или гидроакустических сиг­
налов. Лит. [46, 55].
ЭЛТ магнитная — ЭЛТ с фокуси­
ровкой магнитной и магнитной сис­
темой отклоняющей.
ЭЛТ многолучевая — ЭЛТ, в бал­
лоне которой от двух до пяти про­
жекторов электронных со своими
системами отклоняющими, а экран
является общим для них. Лит. [74].
ЭЛТ осциллографическая — ЭЛТ
для осциллографирования, т. е. для
наблюдения графиков, отражающих
те или иные процессы или зависи­
мости между величинами. Лит. [46,
54, 55,119].
ЭЛТ с полеускорением — ЭЛТ, в
которых после отклоняющей систе­
мы электроны получают дополни­
тельное ускорение. Для этого меж­
ду отклоняющей системой и экраном
располагаются дополнительные элек­
троды с высоким положительным
потенциалом, создающие ускоряющее
поле. Эти электроды обычно выпол­
няются в виде проводящих покры­
тий на баллоне трубки. ЭЛТ с п.
имеют повышенную яркость свече­
ния экрана и высокую чувствитель­
ность, так как в отклоняющей систе­
ме у электронов скорость сравнитель­
но невелика. Лит. [46, 54, 55, 119].
ЭЛТ с радиальным отклонением —
ЭЛТ для наблюдения процессов в
полярных координатах. Применяет­

770

ся круговая развертка, для которой
на пластины вертикального и гори­
зонтального отклонений подают си­
нусоидальное напряжение со сдви­
гом фаз на 90°. Для радиального
отклонения служит металлический
стержень, размещенный вдоль оси
ЭЛТ и впаянный в центр экрана.
Исследуемое напряжение подается
между этим стержнем и проводя­
щим покрытием баллона. В неко­
торых ЭЛТ вместо стержня имеются
два усеченных коаксиальных кону­
са, к которым подводится исследуе­
мое напряжение. Лит. [46, 55].
ЭЛТ электростатическая — ЭЛТ
с фокусировкой электростатичес­
кой и электростатической системой
отклоняющей.
Эмиссия автоэлектронная — эмис­
сия электронная под действием ус­
коряющего электрического поля.
Лит. [46, 54, 119].
Эмиссия ионная — испускание
ионов веществом.
Эмиссия ионно-электронная —■
эмиссия электронов под ударами
ионов. Лит. [46, 54].
Эмиссия катода удельная — па­
раметр, характеризующий эмиссион­
ную способность катода, равный от­
ношению тока эмиссии к рабочей
площади катода. Выражается в мил­
лиамперах (или амперах) на квадрат­
ный сантиметр. Лит. [46].
Эмиссия термоэлектронная —
электронная эмиссия катода ЭВП
(или другого электрода), нагретого до
высокой температуры. Лит. [46, 54,
119].
Эмиссия фотоэлектронная — вы­
рывание электронов с поверхности
тел (главным образом металлов) под
действием света (см. Фотоэффект
внешний).
Эмиссия холодная — эмиссия
электронная под любым внешним
воздействием, кроме нагрева.
Эмиссия электронная — испуска­
ние электронов веществом под вли­

эпик
янием внешнего воздействия, напри­
мер высокой температуры, электричес­
кого поля и т. д. Лит. [46, 54, 119].
Эмиссия электронная вторичная —
испускание электронов вторичных
веществом. Лит. [46, 54, 119].
Эмиссия электростатическая —
то же, что Эмиссия автоэлектрон­
ная.
Эмиттер — область структуры по­
лупроводникового прибора, работаю­
щего на носителях неосновных, осу­
ществляющая их инжекцию в объем
полупроводника, называемый базой,
а также вывод от этой области (элек­
трод). Чаще всего термин Э. исполь­
зуется для указания соответствую­
щего электрода транзистора бипо­
лярного.
Эмиттерная стабилизация —
обеспечение постоянства положения
точки покоя в усилительном каска­
де по схеме с общим эмиттером за
счет включения резистора между вы­
водом эмиттера и корпусом.
Эмулятор — средство отладки
программных и аппаратных компо­
нент вычислительной системы. В от­
личие от симулятора Э. замещает
какой-либо фрагмент вычислитель­
ной системы (ОЗУ, ПЗУ, центральный
процессор). Для работы с Э. требует­
ся наличие инструментальной маши­
ны и целевой системы. Э. предостав­
ляет доступ к ресурсам целевой си­
стемы так, как будто это ресурсы
инструментальной машины. В част­
ности, есть возможность загружать и
исполнять программы, устанавливать
точки останова, просматривать содер­
жимое регистров процессора и па­
мяти, трассировать исполнение про­
граммы. В отличие от симулятора Э.
позволяет работать с реальным
окружением целевой системы.
Эмуляция — см. Эмулятор.
Эндоскоп телевизионный — уст­
ройство, сочетающее в себе эндоскоп
(оптический прибор для визуально­
го исследования внутренних полых

органов человека) с замкнутой те­
левизионной системой, построенной
на принципе телевидения цветного.
Энергетическая диаграмма — схе­
матическое представление располо­
жения уровней разрешенных и запре­
щенных значений энергии в твердом
теле, чаще всего — в монокристал­
лических полупроводниках, включая
неоднородные структуры, использу­
емые в различных полупроводнико­
вых приборах (см. Зонная теория).
Энергетическая щель — то же,
что запрещенная зона (см. Зонная
теория).
Энергетические зоны — см. Зон­
ная теория.
Эннеод (ноннод) — лампа элект­
ронная с девятью электродами.
Энтропия — в теории информа­
ции мера неопределенности случай­
ных величин. Э. сообщений, получа­
емых из некоторого источника, вып

pt log pt,

ражается величиной i=l

где pt — вероятность поступления
этих сообщений (i = 1, 2, ..., п). Мож­
но утверждать, что чем выше не­
определенность сообщения, тем боль­
шее количество информации оно со­
держит для получателя. Этим опре­
деляется совпадение выражений для
Э. и для количества информации.
ЭОП — электронно-оптический
преобразователь (см. Преобразова­
тель электронно-оптический).
ЭПИК-технология — процесс со­
здания диэлектрической изоляции
элементов ИС. Последовательность
процесса приведена на рис.: исход­
ная пластина кремния n-типа (а) по­
крывается эпитаксиальным п+-слоем
(2...3 мкм). С помощью фотолитог­
рафии на ее поверхности выполняют­
ся окна, через которые осуществля­
ется травление канавок глубиной
10... 15 мкм (б), после чего всю по­
верхность пластины окисляют. На
окисленную рельефную поверхность

771

эпит

6)

Поликремнии.

■.

Граница шлшровки п

напыляют толстый (до 300 мкм) слой
поликремния (в), затем исходную
пластину n-типа сошлифовывают до
дна канавок. Поликремний становит­
ся подложкой, на поверхности кото­
рой располагаются «карманы» под
будущие элементы, изолированные со
всех сторон слоем SiO2 (г). Достоин­
ством технологии является создание
высококачественной изоляции эле­
ментов, которая обеспечивает умень­
шение тока утечки на несколько по­
рядков по сравнению с транзистора­
ми, выполненными по технологии
планарно-эпитаксиальной. Кроме
того, обеспечивается очень высокая
плотность расположения элементов.
Э.-т. применяется для изготовления
микромощных и быстродействующих
цифровых и высокочастотных анало­
говых ИС. Э.-т. более сложная и до­
рогостоящая, чем планарно-эпитак­
сиальная технология. Лит. [53, 104].
Эпитаксиальное наращивание —
процесс ориентированного наращива­
ния материала на пластине полупро­
водниковой, сопровождающийся вос­
произведением
кристаллической
структуры этой пластины в наращи­

772

ваемом слое. Э. н. позволяет полу­
чать на подложке слои полупровод­
ника любого типа проводимости
и любого удельного сопротивления.
Наращиваемый материал может со­
держаться в газовой и жидкостной
фазах. Э. н. производят при темпе­
ратуре около 1200 °C. Обычно нара­
щивается несколько микрометров
в час, толщина наращиваемого слоя —
1...20 мкм. Эпитаксиальный слой
имеет постоянную концентрацию,
в нем отсутствуют механические де­
фекты и напряжения. С помощью
Э. н. получают тонкие однородные
слои полупроводника, которые ис­
пользуются, например, для создания
коллекторных областей интеграль­
ных транзисторов.
Эргономика — наука об оптими­
зации системы «человек—машина».
Если задача инженерной психологии
состоит в создании оптимальных ус­
ловий для осуществления человеком
функций управления, то задача Э. —
построение такой системы «человек—
машина», которая обеспечивает наи­
более эффективное решение задач
при минимальном ущербе для чело­
века. См. также Система эргатическая.
Эрли эффект — см. Модуляция
толщины базы.
ЭСЛ — эмиттерно-связная логи­
ка.
ЭСЛ-технология — технология
изготовления элемента ЭСЛ базово­
го логического.
Эттингсгаузена эффект — появ­
ление поперечной разности темпера­
тур в полупроводнике, сопровождаю­
щей Холла эффект. Э. э. обуслов­
лен различием скоростей отдельных
электронов, образующих электриче­
ский ток через полупроводник. ЭДС
Холла компенсирует искривление
магнитным полем траекторий дви­
жений только электронов, обладаю­
щих средней скоростью, причем бо­
лее быстрые («горячие») электроны

ЭФФЕ
отклоняются к одной боковой грани,
а более медленные («холодные») —
к противоположной. Это и приводит
к появлению разности температур
между боковыми гранями. Лит. [96].
Эффект апертурный — искаже­
ния видеосигнала на выходе трубки
передающей телевизионной или из­
менение перепада яркости на экра­
не кинескопа при развертке изобра­
жения развертывающей апертуры
размером d (рис.). Апертурные ис­
кажения как в передающей трубке,
так и в кинескопе приводят к раз­
мытию границ крупных деталей на
воспроизводимом изображении и к
уменьшению контраста мелких дета­
лей вплоть до полного их исчезнове­
ния. Последнее обстоятельство —
результат того, что при уменьшении
размеров детали уменьшается глуби­
на модуляции видеосигнала Д/7С и пе­
репада яркости AL. На рис. показа­
но проявление Э. а. в передающей
трубке при передаче изображений
вертикальных чередующихся полос
разной ширины с яркостью
и Ь2,
глубина модуляции видеосигнала
■^пер

^c^cmax

miiJ Для У3-

ких полос, соизмеримых с развер­
тывающей апертурой, существенно
меньше единицы. Для кинескопа
глубина модуляции яркости Мпр =

=максимальная
Ab/(Lmax и минимальная

гДе ^max и ^min

яр­
кость экрана.
Качество передачи и воспроизве­
дения мелких деталей изображений

определяют апертурные характерис­
тики передающих и приемных тру­
бок: графики зависимости М = f(m)
или М = /(/с), где т — число белых и
черных штрихов оптической миры,
приходящихся на высоту растра, / —
частота видеосигнала, соответствую­
щая значению т. Результирующая
апертурная характеристика переда­
ющей и приемной трубок есть про­
изведение мр = миермир.
Эффект динатронный — возник­
новение тока вторичных электро­
нов. Нельзя отождествлять с эмис­
сией вторичной электронной, необ­
ходимым, но недостаточным услови­
ем Э. д. Второе условие — ускоряю­
щее поле для вторичных электронов.
Эффект лавинный — см. Умноже­
ние лавинное.
Эффект магнитооптический —
см. Фарадея эффект.
Эффект магниторезистивный —
см. Гаусса эффект.
Эффект мерцания — см. Флик­
кер-эффект.
Эффект микрофонный — измене­
ние анодного тока лампы под воз­
действием механических (вибрация)
или звуковых колебаний. Лит. [54].
Эффект островковый — явление,
вызванное неодинаковостью режима
работы отдельных участков катода.
При отрицательном потенциале сет­
ки управляющей около участков ка­
тода, близких к проводникам сетки,
барьер потенциальный выше, чем
около участков, удаленных от про­
водников сетки. Поэтому при увели­
чении отрицательного напряжения
сетки сначала происходит запирание
на отдельных участках и тогда анод­
ный ток получается только с остав­
шихся «островков». Лит. [46].
Эффект
пульсации-адаптации
развертывающего элемента — см.
Апертура развертывающая.
Эффект туннельный — просачи­
вание через барьер потенциальный
микрочастицы, обладающей энерги­

773

ЭФФЕ

ей, меньшей высоты этого барьера.
Возможность Э. т. объясняется кван­
тово-механическими
свойствами
микрочастиц. Большое практиче­
ское значение Э. т. имеет в тонких
(0,01 мкм и менее) переходах элек­
тронно-дырочных, создаваемых пу­
тем сильного легирования обеих об­
ластей полупроводника, образующих
р—n-переход. При этом дно зоны про­
водимости области «-типа (см. Зон­
ная теория) оказывается ниже
потолка зоны валентной области
p-типа и появляется возможность
проникновения электронов проводи­
мости из «-области на свободные
уровни (дырки) валентной зоны
р-области, а валентных электронов —
из p-области в зону проводимости
«-области через склон потенциаль­
ного барьера (рис. а), т. е. без изме­
нения энергии.
В отсутствие внешнего напряже­
ния туннельные потоки электронов
в обоих направлениях уравновеши­
ваются, и результирующий ток Э. т.
равен нулю. Приложение внешнего
напряжения вызывает преобладание
одной из составляющих туннельно­
го тока и ведет к появлению тока во
внешней цепи. Особенно сильно воз­
растает туннельный ток при напря­

жениях обратных (рис. б), что бы­
вает причиной электрического про­
боя даже обычных р—«-переходов
(см. Пробой туннельный). По мере
повышения напряжения прямого
туннельный ток сначала возрастает
за счет преобладания составляющей
потока электронов из «-области
в валентную зону p-области, а затем
уменьшается из-за ослабления Э. т.
при выравнивании границ зоны про­
водимости «-области и валентной
зоны p-области (рис. в), после чего
Э. т. исчезает, и через р—«-переход
проходит лишь обычный диффузи­
онный ток (рис. г). Если Э. т. пропа­
дает раньше, чем возникает обычный
ток прямой, то на прямой ветви
вольт-амперной характеристики р—
«-перехода появляется падающий
участок сопротивления отрицатель­
ного (см. Диод туннельный). Э. т.
используется также в диоде обращен­
ном и стабилитронах низковольт­
ных. С Э. т. связан Джозефсона эф­
фект. Лит. [25, 58, 86].
Эффект фотоэлектрический —
эффект взаимодействия оптического
и электрического полей, в котором
на основе фотоэффекта (внешний
фотоэффект, фотопроводимость, эф­
фект фотогальванический) измене­
ния потока падающего света преоб­
разуются в изменения электрическо­
го тока (напряжения).
Эффект электрооптический — из­
менение показателя преломления
вещества под действием приложен­
ного электрического поля. Э. э. ис­
пользуется в оптоэлектронике для
управления характеристиками опти­
ческого излучения — фазы, частоты,
поляризации, интенсивности, направ­
ления распространения (см. Модуля­
тор электрооптический, Электрооп­
тический дефлектор). Различают
линейный Э. э. (см. Поккельса эф­
фект), реализуемый обычно в ани­
зотропных кристаллах (кристаллах
с двулучепреломлением), и квадратич­
ный Э. э., реализуемый как в крис­

ЭФ ФЕ

таллах, так и в жидкостях, приобре­
тающих анизотропию в электричес­
ком поле (эффект. Керра). Лит. [63,
70, 82].
Эффективность катода — пара­
метр, характеризующий эмиссион­
ную способность катода термоэлек­
тронного. Э. к. равна отношению
тока эмиссии к мощности накала, вы­
ражается в миллиамперах на ватт
(мА/Вт). Лит. [46, 54].
Эффективность эмиттера — от­
ношение потока носителей неоснов­
ных, инжектируемых эмиттером

транзистора биполярного в базу,
к общему потоку носителей через
эмиттерный переход. Поскольку Э. э.
является одним из сомножителей ко­
эффициента передачи тока транзи­
стора, стремятся приблизить значе­
ние Э. э. к единице. Достигается это
тем, что область эмиттера делают на­
много более низкоомной, чем область
базы, т. е. легируют акцепторной (до­
норной) примесью значительно силь­
нее, чем область базы донорной (ак­
цепторной) примесью. Иначе Э. э. на­
зывают коэффициентом инжекции.
Лит. [25, 58, 86].

ЯДЕР

Я
Ядерный магнитный резонанс
(ЯМР) — избирательное поглощение
электромагнитных волн веществом,
находящимся в магнитном поле,
в результате переориентации спинов
атомных ядер (см. Спин, Зеемана
эффект, Поглощение резонансное).
Ядро ОС — часть ОС, в которой
содержатся управляющие программы
(планировщик, диспетчер, супервизор,
транслятор и др.), обеспечивающие
автоматический запуск и проверку
готовности основных узлов ЭВМ или
вычислительной системы, загрузку
и исполнение программ решения за­
дач, очередность приема и передачи
управляющих сигналов, размещение
и передачу данных, а также ряд дру­
гих функций. Программы ядра на­
ходятся в наиболее доступных участ­
ках памяти ЭВМ (в ПЗУ и ОЗУ) и
постоянно участвуют в вычислитель­
ном процессе, т. е. являются рези­
дентными программами.
Язык — система звуковых и сло­
варно-грамматических средств, отра­
жающая результаты мышления и яв­
ляющаяся средством общения меж­
ду людьми (Я. естественный), а в со­
временных автоматических устройст­
вах обработки информации — между
человеком и ЭВМ, между машина­
ми и их блоками (см. Я. искусст­
венный, Я. формальный). Лит. [20].
Язык алгоритмический — язык
формальный для записи алгоритмов.
Элементы Я. а. — буквы и цифры,
определенные наборы слов, записы­
ваемых чаще всего в сокращенном
виде, а также некоторые знаки и ма­
тематические символы. В каждом
Я. а. должны быть средства для опи­
сания операторов переработки ин­
формации и операторов перехода
(распознавателей). Я. а. является ос­
новой различных языков программи ­
рования. Лит. [20, 69].
Язык ассемблера — язык про­
граммирования, система обозначений,

776

применяемая для представления в
удобочитаемой форме программ, за­
писанных в коде машинном. См. так­
же Ассемблер.
Язык высокого уровня — см.
Языки программирования.
Язык естественный — см. Язык.
Язык естественный ограничен­
ный — язык естественный с усечен­
ным набором слов, зависящим от
возможностей системы, обработки
информации. Используется в инфор­
мационно-поисковых системах, в си­
стемах речевого ввода информации
в ЭВМ и речевого вывода из ЭВМ.
Язык информационно-поиско­
вый — язык информационный, ис­
пользуемый в информационно-поис­
ковых системах. Должен обеспечи­
вать алгоритмическое распознавание
содержащихся в документах понятий
и фактов. Лит. [35, 68].
Язык информационный — язык
искусственный для записи семанти­
ческой (смысловой) информации.
Требования, предъявляемые к Я. и.:
простота и в то же время близость
к языку естественному; словарь, до­
статочный для адекватного описания
объектов информации; возможность
расширения и модификации; одно­
значность толкования слов; точность
описания объектов и связей между
ними; компактность выражений;
удобство кодирования.
Язык искусственный — язык, со­
здаваемый для определенных прак­
тических целей: для международно­
го общения (эсперанто, идо и др.), для
записи информации (Я. информаци­
онный), автоматической обработки
информации (Я. программирования,
Я. машинные) и др.
Язык
машинно-ориентирован­
ный — см. Язык программирования.
Язык проблемно-ориентирован­
ный — см. Язык программирования.
Язык программирования — язык
алгоритмический, на котором напи­
сана программа. Представляет собой

язык
совокупность команд, выполнение
которых обеспечивает решение зада­
чи. Первыми Я. п. были языки ма­
шинные, задаваемые непосредствен­
но системой команд ЭВМ. Большая
трудоемкость программирования на
машинных языках привела к созда­
нию языков, в которых оператор мо­
жет задавать выполнение целой по­
следовательности арифметических
действий. В зависимости от сложно­
сти конструкции операторов разли­
чают Я. п. простые, развитые и вы­
сокого уровня. Последние характе­
ризуются высоким уровнем обобще­
ния понятий, соответствующих неко­
торой области применения. Они
позволяют кратко и вместе с тем
емко определять задания для ЭВМ
в выражениях, близких к терминам,
используемым специалистами раз­
ных профессий. Описание задачи на
Я. п. высокого уровня преобразует­
ся транслятором в описание на язы­
ке машинном.
По назначению все Я. п. можно
разделить на три основных вида:
машинно-, процедурно- и проблемноориентированные. Машинно-ориен­
тированные Я. п. отражают струк­
туру т°й или иной конкретной ма­
шины или серии ЭВМ. Они ближе
всего к машинным языкам и поэто­
му трансляторы для них наиболее
просты. Типичный представитель
такого Я. п. — автокод. Процедур­
но-ориентированные Я. п. содержат
определенные наборы типовых (эле­
ментарных) процедур. К этим Я. п.
относятся алгол, кобол, фортран, ПЛ-1
и др. Проблемно-ориентированные
Я. п. предназначены для решения
узкого круга задач. На этих Я. п. со­
ставляются пакеты прикладных про­
грамм, запросы в информационно-по­
исковых системах и др. К про­
блемно-ориентированным можно от­
нести, например, Я. п., ориентиро­
ванные на обучение (паскаль, бейсик)
и на решение задач искусственного
интеллекта (пролог и лисп).

Нужно подчеркнуть, что деление
Я. п. на эти группы в значительной
степени условно и с большими или
меньшими удобствами и издержка­
ми Я. п., относящиеся к одной груп­
пе, в ряде случаев могут быть исполь­
зованы и для решения задач, на ко­
торые ориентированы Я. п. других
групп. Лит. [20].
Язык промежуточный — язык
программирования, используемый
как посредник при трансляции
с языка высокого уровня на язык ма­
шинный.
Язык процедурно-ориентирован ­
ный — см. Язык программирования.
Язык формальный — язык искус­
ственный, построенный по правилам
логики. Используется как язык об­
щения человека с ЭВМ. Лит. [20].
Языки машинные — языки про­
граммирования непосредственно в
машинных кодах. Каждый код пред­
писывает ЭВМ выполнение некото­
рой конкретной операции. Таким
образом, Я. м. — это последователь­
ность машинных команд, записан­
ных, как правило, в двоичном или
восьмеричном коде. Каждое слово
команды управляет тем или иным
действием ЭВМ. Так как ЭВМ вы­
полняет множество разнообразных
операций, то Я. м. должен быть гиб­
ким, универсальным и обеспечивать
высокую степень специализации ко­
манд.
Самый большой недостаток Я. м. —
огромная трудоемкость программи­
рования на нем. Программист вы­
нужден предвидеть и описать каж­
дую операцию ЭВМ, подсказывая при
этом машине номера ячеек памяти,
в которых находятся операнды и
куда можно записать результат вы­
числения. Кроме того, Я. м. не отли­
чается наглядностью, не содержит
слов Я. естественного (вся програм­
ма, по сути дела, состоит из длинных
последовательностей нулей и еди­
ниц). Это очень затрудняет чтение

777

язык
(особенно после некоторого переры­
ва) уже составленных участков про­
граммы, причем приходится мыслен­
но расшифровывать внешне малоин­
формативные
последовательности
двоичных цифр. Лит. [20].
Языки
структурно-функцио­
нального описания аппаратуры —
языки (зарубежная аббревиатура —
HDL — HARDWARE DESCRIPTION
LANGUAGE), с помощью которых
удается описывать схемы, используя
разные уровни представления, такие
как список цепей и элементов, иерар­
хическое описание, комплексная мо­
дель поведения системы. Типичны­
ми представителями языков являют­
ся VHDL, VERILOG YDL. VHDL (Very
High Scale Integrated Circuits Hard­
ware Description Language) был раз­
работан Министерством обороны
США в рамках программы создания
и описания интегральных схем, яв­
ляется языком структурного аппа­
ратного описания.
Яркость адаптации глаза — сред­
няя яркость окружающего простран­
ства, к которой приспосабливается
(адаптируется) глаз. Эксперимен­
тально установлено, что при яркости
телевизионного изображения, равной
Я. а. г., контрастная чувствитель­
ность глаза максимальна.
Яркость ЗСИ — среднее по пло­
щади значение яркости всех элемен­
тов отображения информации инди­
катора.
Яркость изображения — световая
величина, пропорциональная силе
света, излучаемого в направлении
наблюдателя, и обратно пропорцио­
нальная площади светящейся поверх­
ности (например, экрана кинескопа).

Абсолютный диапазон яркости, ко­
торый может восприниматься гла­
зом, весьма широк (10~7 ...105 кд/м2).
Однако рабочий диапазон намного
меньше и зависит от яркости адап­
тации глаза. Переход от одного
уровня яркости адаптации к друго­
му требует определенного времени.
При низких уровнях динамический
диапазон яркости составляет 10 : 1,
а при высоких уровнях — 1000 : 1.
Яркость свечения люминофоров, при­
меняемых в современных кинеско­
пах, обычно не превышает 150 кд/м2.
Яркость индикатора — яркость
излучения светящейся поверхности
индикатора в данном направлении
L = /cos cl/S, где I — сила света; S —
поверхность индикатора; сс — угол
между нормалью к плоскости инди­
катора и направлением наблюдения.
Единицей яркости (кд/м2) является
яркость поверхности, квадратный
метр которой дает в направлении,
перпендикулярном этой поверхнос­
ти, силу света в 1 кд.
Яркость свечения экрана ЭЛТ —
сила света, излучаемого с единицы
площади экрана ЭЛТ в направлении,
перпендикулярном к поверхности
экрана. У современных кинескопов
составляет 120...150 кд/м2. Зависит
от свойств люминофора, плотности
тока луча и скорости электронов,
бомбардирующих экран. Лит. [46, 54,
119].
Ячейка ЗУ (ячейка памяти, за­
поминающая ячейка) — совокуп­
ность запоминающих элементов,
предназначенная для хранения од­
ного машинного слова информации.
Ячейка памяти— то же, что Ячей­
ка ЗУ.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Абрамов С. А., Зима Е. В. Начала информатики. — М.: Наука, 1989.
2. Аваев Н. А., Наумов Ю. Е. Элементы сверхбольших интегральных схем. — М.:
Радио и связь, 1986.
3. Агаханян Т. М. Интегральные микросхемы: Учеб, пособие для вузов. — М.:
Энергоатомиздат, 1983.
4. Алексеев А. Г., Войшвилло Г. В. Операционные усилители и их применение. —
М.: Радио и связь, 1989.
5. Алексеев А. Г., Войшвилло Г. В. Определение глубины обратной связи в усили­
тельных устройствах // Радиотехника. — 1988. — № 2. — С. 19-23.
6. Алексеев А. Г., Войшвилло Г. В., Трискало И. А. Усилительные устройства.
Сборник задач и упражнений: Учеб, пособие для вузов / Под ред. Г. В. В о й ш в и лл о. — М.: Радио и связь, 1986.
7. Алексеенко А. Г., Кагамбет Е. А., Стародуб Г. И. Применение прецизионных
аналоговых микросхем. — М.: Радио и связь, 1985.
8. Алексеенко А. Г., Шагурин И. И. Микросхемотехника: Учеб, пособие для вузов /
Под ред. И. П. Степаненко. — М.: Радио и связь, 1982.
9. Аналоговые интегральные схемы / Под ред. Дж. Коннел и; Пер. с англ.; Под
ред. М. В. Г а л ь п е р и н а. — М.: Мир, 1977.
10. Аналоговые и цифровые интегральные микросхемы / Под ред. С, В. Я к убовского. — М.: Радио и связь, 1984.
11. Аппак М. А. Автоматизированные рабочие места на основе персональных ЭВМ. —
М.: Радио и связь, 1989.
12. Артамонов Б. И., Бокуняев А. А. Источники питания радиоустройств. — М.:
Энергоиздат, 1982.
13. Атабеков Г. И. Теоретические основы электротехники. — М.: Энергия, 1970. — Ч. 1.
14. Батушев В. А., Вениаминов В. Н., Мирошниченко А. И. Электронные элементы
военной техники связи. — М.: Воениздат, 1984.
15. Безруков Н. Н. Компьютерные вирусы. — М.: Наука, 1991.
16. Белецкий А. Ф. Теория линейных электрических цепей: Учебник для вузов. —
М.: Радио и связь, 1986.
17. Белов А. В. Программные средства «Нортон командер» и «Нортон интегратор».
Советы начинающему пользователю. — М.: Изд-во Ин-та повышения квалификации,
1989.
18. Берковский А. Г., Гаванин В. А., Зайдель И. Н. Вакуумные фотоэлектронные
приборы. — М.: Радио и связь, 1988.
19. Богданов В. М., Данилочкин В. П., Овчинников Б. С. Системы телеобработки и
вычислительные сети. — М.: Высш, шк., 1989.
20. Брябоин В. М. Программное обеспечение персональных ЭВМ. — М.: Наука,
1989.
21. Быков Р. Е., Сигалов В. М., Эйссенгардт Г. А. Телевидение. — М.: Высш, шк.,
1988.
22. Вальвачев А. Н., Крисевич В. С. Программирование на языке Турбопаскаль для
ПЭВМ. — Минск: Вышейшая школа, 1989.
23. Ватолин В. С., Филиппов И. И. Характеристика разработок локальных сетей
ЭВМ, перспективы развития, программные и аппаратные средства. — М.: ЦЭМИ АН
СССР, 1988.
24. Вениаминов В. Н., Лебедев О. Н., Мирошниченко А. И. Микросхемы и их
применение. — М.: Радио и связь, 1989.
25. Викулин И. М., Стафеев В. И. Физика полупроводниковых приборов. — М.: Сов.
радио, 1980.
26. Винокуров В. И., Каплин С. И., Петелин И. Г. Электрорадиоизмерения / Под
ред. В. И. Винокурова. — М.: Высш, шк., 1986.
27. Внешние запоминающие устройства на магнитном носителе /В.Г.Макурочкин, С. Л. Горбацевич, А. И. Луников и др. / Под ред. Ю. М. С м и рн о в а. — М.: Высш, шк., 1989.
28. Войшвилло Г. В. Внутренняя и внешняя обратная связь в транзисторных усили­
телях // Радиотехника. — 1962. — № 9. — С. 24-34.

779

29. Войшвилло Г. В. Усилители низкой частоты на электронных лампах. — М.:
Связьиздат, 1963.
30. Войшвилло Г. В. Усилительные устройства: Учебник для вузов. — М.: Радио и
связь, 1983.
31. Волоконно-оптическая связь: Приборы, схемы и системы / Под ред.
М. Дж. Хауэса и Д. В. Моргана; Пер. с англ. — М.: Радио и связь, 1982.
32. Вуколов Н. И., Михайлов А. Н. Знакосинтезирующие индикаторы. — М.: Ра­
дио и связь, 1987.
33. Гальярди Р. М., Карп Ш. Оптическая связь / Пер. с англ.; Под ред. А. Г. Ш ереметьева. — М.: Связь, 1978.
34. Гелль П. П., Иванов-Есипович Н. К. Конструирование и микроминиатюриза­
ция радиоэлектронной аппаратуры. — Л.: Энергоатомиздат, 1984.
35. Глушков В. М. Кибернетика. Вопросы теории и практики. — М.: Наука, 1986.
36. Гольденберг Л. М. Импульсные устройства. — М.: Радио и связь, 1981.
37. Гоноровский И. С. Радиотехнические цепи и сигналы. — М.: Радио и связь,
1986.
38. Горбачев Г. Н., Чаплыгин Е. Е. Промышленная электроника. — М.: Энергоато­
миздат, 1988.
39. Горошков Б. И. Радиоэлектронные устройства: Справочник. — М.: Радио
и связь, 1985.
40. ГОСТ 19480—89. Микросхемы интегральные. Электрические параметры. Тер­
мины, определения и буквенные обозначения. — М.: Изд-во стандартов, 1990.
41. ГОСТ 24375—80. Радиосвязь. Термины и определения. — М.: Изд-во стандартов,
1980.
42. ГОСТ 18421—73.Усилители операционные. Термины и определения. — М.: Издво стандартов, 1973.
43. ГОСТ 16465—70. Сигналы радиотехнические измерительные. Термины и опре­
деления. — М.: Изд-во стандартов, 1987.
44. Гребен А. Б. Проектирование аналоговых интегральных схем. — М.: Энергия,
1976.
45. Грязин Г. Н. Системы прикладного телевидения: Учеб, пособие для вузов. —
СПб.: Политехника, 2000.
46. Гуртовник А. Г., Точинский Е. Г., Яблонский Ф. М. Электровакуумные прибо­
ры и основы их конструирования. — М.: Энергоатомиздат, 1988.
47. Домрачев В. Г., Матвеевский В. Р., Смирнов Ю. С. Схемотехника цифровых
преобразователей перемещений. — М.: Энергоатомиздат, 1987.
48. Достал И. Операционные усилители / Под ред. М. В. Гальперина. — М.:
Мир, 1982.
49. Дьяконов В. П. Справочник по алгоритмам и программам на языке Бейсик для
персональных ЭВМ. ■— М.: Наука, 1987.
50. Елизаров А. С. Электрорадиоизмерения. — Минск: Вышэйшая школа, 1986.
51. Ерофеев Ю. Н. Импульсная техника. — М.: Высш, шк., 1989.
52. Ефимов И. Е., Козырь И. Я., Горбунов Ю. И. Микроэлектроника: Проектирова­
ние, виды микросхем, функциональная микроэлектроника: Учеб, пособие для ву­
зов. — М.: Высшая школа, 1987.
53. Ефимов И. Е., Козырь И. Я. Основы микроэлектроники. — М.: Высш, шк., 1983.
54. Жеребцов И. П. Основы электроники. — Л.: Энергоатомиздат, 1989.
55. Жигарев А. А., Шамаева Г. Г. Электронно-лучевые и фотоэлектронные прибо­
ры. — М.: Высш, шк., 1982.
56. Забродин Ю. С. Промышленная электроника. — М.: Высш, шк., 1982.
57. Зельдин Е. А. Цифровые интегральные микросхемы в информационно-измери­
тельной аппаратуре. — Л.: Энергоатомиздат, 1986.
58. Зи С. Физика полупроводниковых приборов. — М.: Мир, 1984. — Кн. 1, 2.
59. Измерения в электронике: Справочник / Под ред. В. А. К у з н е ц о в а. — М.:
Энергоатомиздат, 1987.
60. Иппа В. М., Кузьмин В. П., Рачковский В. Н. Локальные вычислительные сети
в системах управления. — Минск: Изд-во БелНИИНТИ, 1988.
61. Источники и приемники излучения: Учебное пособие для вузов / Ишанин Г.Г.,
Панков Э. Д., Андреев А. Л., Полыциков Г. В. — СПб.: Политехника, 1991.

780

62. Карагодова Е. А., Антонов В. Н., Маслов В. Ф, Автоматизированные рабочие
места / Под ред. В. Н. А н т о и о в а. — Киев: Техника, 1989.
63. Квантовая электроника. Маленькая энциклопедия / Под ред. М. С. Ж а б отинского. — М.: Сов. энциклопедия, 1969.
64. Кибакин В. М. Основы теории и расчета транзисторных низкочастотных уси­
лителей мощности. — М.: Радио и связь, 1988.
65. Компьютеры и автоматизация инженерного труда. — М.: Наука, 1989.
66. Кафлин Р., Дрискол Ф. Операционные усилители и линейные интегральные
схемы / Под ред. М. В. Г а л ь п е р и н а. — М.: Мир, 1979.
67. Крайзмер Л. П. Информатика и вычислительная техника. — Л.: Лениздат,
1988.
68. Крайзмер Л. П. Кибернетика: Учеб, пособие для вузов. — М.: Агропромиздат,
1985.
69. Крайзмер Л. П., Кулик Б. А. Персональный компьютер на вашем рабочем
месте. — Л.: Лениздат, 1991.
70. Красюк Б. А., Корнеев Г. И. Оптические системы связи и световодные датчи­
ки. Вопросы технологии. — М.: Радио и связь, 1985.
71. Кренкель Т. Э., Коган А. Г., Тараторин А. М. Персональные ЭВМ в инженер­
ной практике: Справочник. — М.: Радио и связь, 1989.
72. Кучура Н. А., Ходош М. В., Цагельский В. И. Персональные ЭВМ единой
системы. Бейсик. — М.: Финансы и статистика, 1988.
73. Кушнир Ф. В. Электрорадиоизмерения. — Л.: Энергоатомиздат, 1983.
74. Лебедев И. В. Техника и приборы СВЧ. — М.: Высш, шк., 1972. — Т. 2.
75. Макарова Н. В., Гуревич В. И. Работаем на персональном компьютере единой
системы. •— М.: Машиностроение, 1989.
76. Микросхемы и их применение: Справ, пособие / В. А. Б а т у ш е в, В. Н. Ве­
ниаминов, В. Г. Ковалев и др. — М.: Радио и связь, 1983.
77. Мирский Г. Я. Электронные измерения. — М.: Радио и связь, 1986.
78. Мочалов В. Д. Магнитная микроэлектроника. — М.: Сов. радио, 1977.
79. Напрасник М. В. Микропроцессоры и микроЭВМ: Учеб, пособие для технику­
мов. — М.: Высшая школа, 1989.
80. Николаев И. М., Филинюк Н. А. Микроэлектронные устройства и основы их
проектирования: Учебник для техникумов. — М.: Энергия, 1979.
81. Носов Ю. Р. Оптоэлектроника. — М.: Радио и связь, 1989.
82. Оптика и связь: Оптическая передача и обработка информации / А. К о з а нн е, Ж. Флере, Г. М э т р, М. Р у с с о. — М.: Мир, 1984.
83. Орнатский П. П. Автоматические измерения и приборы. — Киев: Вища школа,
1986.
84. Основы импульсной и цифровой техники / В. В. Г у с е в, Л.Г.Величенк о, В. К. К о н е в и др. — М.: Сов. радио, 1975.
85. Основы оптоэлектроники: Пер. с яп. — М.: Мир, 1988.
86. Пасынков В. В., Чиркин Л. К. Полупроводниковые приборы. — М.: Высш, шк.,
1987.
87. Периферийное и терминальное оборудование ЭВМ / Л. В. С е м е н о в,
В. Н. Абрамов, М. Г. Арутюнов и др. / Под ред. Ю. М. С м и р н о в а. — М.:
Высшая школа, 1990.
88. Персональные компьютеры единой системы ЭВМ / А. П. Запольский,
В. Я. Пыхтин, А. Н. Ч и с т я к о в, В. Б. Ш к л я р. — М.: Финансы и статистика,
1988.
89. Персональный компьютер: Рабочее место профессионала. — М.: Наука, 1989.
90. Применение интегральных микросхем в электронной вычислительной техни­
ке / Под ред. Б. Н. Файзулаева, Б. В. Тарабрина. — М.: Радио и связь, 1986.
91. Рабинер Л., Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов. —
М.: Мир, 1978.
92. Радиопередающие устройства / М. С. Ш у м и л и н, О. В. Г о л о в и н, В. П. С евальнев, Э. А. Шевцов. — М.: Высш, шк., 1981.
93. Радиопередающие устройства / Под ред. М. В. Благовещенского и
Г. М. У т к и н а. — М.: Радио и связь, 1982.
94. Реальность и прогнозы искусственного интеллекта // Сб. статей: Пер, с англ.;
Под ред. В. Л. Стефанюка. — М.: Мир, 1987.

781

95. Речинский В. И. Акустоэлектронные радиокомпоненты. — М.: Радио и связь,
1987.
96. Смит Р. Полупроводники. — М.: Мир, 1982.
97. Справочник по микроэлектронной импульсной технике / В. Н. Я к о в л е в,
В. В. Воскресенский, С. И. Мирошниченко и др. — Киев: Техника, 1983.
98. Справочник по радиоизмерительным приборам / Под ред. В. С. Н а с о н о в а. —
М.: Сов. радио, 1976. — Т. 1-3.
99. Справочник по радиоэлектронным устройствам / Под ред. Д. П. Л и н д е. —
М.: Энергия, 1978. — Т. 1.
100. Справочник по расчету и проектированию ARC-схем. — М.: Радио и связь,
1984.
101. Справочник по электроизмерительным приборам / Под ред. К. К. И л ю н ин а. — Л.: Энергия, 1977.
102. Спектор С. А. Электрические измерения физических величин. — Л.: Энергоатомиздат, 1987.
103. Справочник по электрическим конденсаторам / Под ред. Н. И. Ч е т в е р ткова и В. Ф. Смирнова. — М.: Радио и связь, 1983.
104. Степаненко И. П. Основы микроэлектроники: Учеб, пособие для вузов. — М.:
Сов. радио, 1980.
105. Страховский Г. М., Успенский А. В. Основы квантовой электроники. — М.:
Высш, шк., 1973.
106. Тарасов Л. В. Лазеры и их применение: Учеб, пособие для ПТУ. — М.: Радио
и связь, 1983.
107. Телевидение / Под ред. В. Е. Д ж а к о н и и. — М.: Радио и связь, 1997.
108. Тилл У., Лаксон Дж. Интегральные схемы: Материалы, приборы, изготовление.
— М.: Мир, 1985.
109. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника: Справ, руководство. —
М.: Мир, 1982.
110. Толковый словарь по вычислительным системам / Под ред. В. Иллин­
гуорта и др.; Пер. с англ. А. К. Белоцкого и др. — М.: Машиностроение, 1989.
111. Федорков Б. Г., Телец В. А., Дегтяренко В. П. Микроэлектронные цифроанало­
говые и аналого-цифровые преобразователи. — М.: Радио и связь, 1984.
112. Физическая энциклопедия. — М.: Сов. энциклопедия, 1988. — Т. 1.
113. Физический энциклопедический словарь / Под ред. А. М. Прохорова. —
М.: Сов. энциклопедия, 1984.
114. Фолькенберри. Применение операционных усилителей и линейных ИС:
115. Фролкин В. Т., Попов Л. Н. Импульсные устройства. — М.: Сов. радио, 1980.
116. Херпи М. Аналоговые интегральные схемы. — М.: Радио и связь, 1983.
117. Шарупич Л. С., Тугов Н. М. Оптоэлектроника: Учебник для техникумов. —
М.: Энергоиздат, 1984.
118. Электронные приборы для отображения информации / Ю. А. Б ы с т р о в
и др. — М.: Радио и связь, 1985.
119. Электронные приборы / Под ред. Г. Г. Ш и ш к и н а. — М.: Энергоатомиздат,
1989.
120. Электропитание устройств связи / Под ред. В. Е. К и т а е в а. — М.: Радио и
связь, 1988.
121. Яблонский Ф. М., Троицкий Ю. В. Средства отображения информации. — М.:
Высш, шк., 1985.
122. Яворский Б. М., Детлаф А. А. Справочник по физике. — М.: Наука, 1964.
123. Электроника: энциклопедический словарь. — М.: Сов. энциклопедия, 1991. —
688 с.
124. Горохов П. К. Толковый словарь по радиоэлектронике. Основные термины. —
М.: Русский язык, 1993. — 246 с.
125. Бескид П. П., Винокуров В. И., Каплин С. И. Построение судового радиообору­
дования. — Л.: Судостроение, 1982.
126. Дворяшин Б. В. Основы метрологии и радиоизмерения. — М.: Радио и связь,
1993.
127. Прянишников В. А. Электроника: Курс лекций. — СПб.: Корона принт, 1998.
128. Пейтон А., Волш В. Аналоговая электроника на операционных усилителях. —
М.: Бином, 1994.

782

129. Шкринтек П. Справочное руководство по звуковой схемотехнике. — М.: Мир,
1991.
130. Лю Ю-Чжен, Гибсон Г. Микропроцессоры семейства 8086/8088. Архитектура,
программирование и проектирование микрокомпьютерных систем. — М.: Радио и связь,
1987.
131. Гук М. Аппаратные средства IBM PC: Энциклопедия. — СПб.: Питер Ком,
1999.
132. Якубайтис Э. А. Информационные сети и системы: Справочная книга. — М.:
Финансы и статистика, 1996.
133. Энни Немет, Гарт Снайдер, Скотт Сибасе, Трент Р. Хейн UNIX: руководство
системного администратора. — К.: BHV, 1997.
134. Интерфейсы систем обработки данных: Справочник / А. А. Мячев, В. Н. Сте­
панов, В. К. Щербо. —М.: Радио и связь, 1989.
135. Козаченко В. Ф. Микроконтроллеры: руководство по применению 16-разрядных микроконтроллеров Intel MCS-196/296 во встроенных системах управления. — М.:
Издательство ЭКОМ, 1997.
136. Страуструп Б. Язык прграмирования C++. — СПб.; Невский диалект; Изд-во
Бином,1999.

СПРАВОЧНОЕ

ИЗДАНИЕ

Вениаминов Виктор Николаевич,
Грязин Геннадий Николаевич,
Жеребцов Иван Петрович и др.

ТЕРМИНОЛОГИЧЕСКИЙ СЛОВАРЬ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКЕ
Заведующая редакцией Е. В. Шарова
Переплет художника А. А Ларушкина
Технический редактор Т. М. Жилич
Корректоры Н. В. Соловьева, 3. С. Романова, Т. Н. Гринчук
Оператор Т. Н. Бабан-Луценко
Верстка Н. В. Макаренко, О. Е. Степурко,
Т. М. Каргаполъцевой, Ю. А. Окуневой

ЛР № 010292 от 18.08.98
Сдано в набор 17.04.01. Подписано в печать 12.09.01. Формат издания 70x100 х/16 .
Бумага офсетная. Гарнитура SchoolBook. Печать офсетная.
Усл. печ. л. 63,2. Уч.-изд. л. 62,8.
Тираж 3000 экз. Заказ № 2875
Государственное предприятие «Издательство «Политехника»,
191021, Санкт-Петербург, Инженерная ул., 6.

ГП «Типография им. П. Ф. Анохина».
185005, г. Петрозаводск, ул. «Правды», 4.