Добавление теории перевода и рефератов по схемотехнике

1 files changed, 0 insertions, 344 deletions

diff --git a/circuitry/referat.tex b/circuitry/referat.tex
deleted file mode 100644
index 38c30f0..0000000
--- a/circuitry/referat.tex
+++ /dev/null
@@ -1,344 +0,0 @@
-\documentclass[spec, och, referat]{SCWorks}

-% параметр - тип обучения - одно из значений:

-%    spec     - специальность

-%    bachelor - бакалавриат (по умолчанию)

-%    master   - магистратура

-% параметр - форма обучения - одно из значений:

-%    och   - очное (по умолчанию)

-%    zaoch - заочное

-% параметр - тип работы - одно из значений:

-%    referat    - реферат

-%    coursework - курсовая работа (по умолчанию)

-%    diploma    - дипломная работа

-%    pract      - отчет по практике

-% параметр - включение шрифта

-%    times    - включение шрифта Times New Roman (если установлен)

-%               по умолчанию выключен

-% \usepackage{subfigure}

-\usepackage{tikz,pgfplots}

-\pgfplotsset{compat=1.5}

-\usepackage{float}

-

-%\usepackage{titlesec}

-\setcounter{secnumdepth}{4}

-%\titleformat{\paragraph}

-%{\normalfont\normalsize}{\theparagraph}{1em}{}

-%\titlespacing*{\paragraph}

-%{35.5pt}{3.25ex plus 1ex minus .2ex}{1.5ex plus .2ex}

-

-\titleformat{\paragraph}[block]

-{\hspace{1.25cm}\normalfont}

-{\theparagraph}{1ex}{}

-\titlespacing{\paragraph}

-{0cm}{2ex plus 1ex minus .2ex}{.4ex plus.2ex}

-

-% -------------------------------------------------------------------------- %

-

-

-\usepackage[T2A]{fontenc}

-\usepackage[utf8]{inputenc}

-\usepackage{graphicx}

-\graphicspath{ {./images/} }

-\usepackage{tempora}

-

-\usepackage[sort,compress]{cite}

-% \usepackage{amsmath}

-% \usepackage{amssymb}

-% \usepackage{amsthm}

-% \usepackage{fancyvrb}

-% \usepackage{listings}

-% \usepackage{listingsutf8}

-% \usepackage{longtable}

-% \usepackage{array}

-\usepackage[english,russian]{babel}

-

-\usepackage[hidelinks]{hyperref}

-\usepackage{url}

-

-\usepackage{underscore}

-\usepackage{setspace}

-\usepackage{indentfirst} 

-\usepackage{mathtools}

-\usepackage{amsfonts}

-\usepackage{enumitem}

-\usepackage{tikz}

-

-\usepackage{caption}

-\usepackage{subcaption}

-

-\newcommand{\eqdef}{\stackrel {\rm def}{=}}

-\newcommand{\specialcell}[2][c]{%

-\begin{tabular}[#1]{@{}c@{}}#2\end{tabular}}

-

-% \renewcommand\theFancyVerbLine{\small\arabic{FancyVerbLine}}

-

-\newtheorem{lem}{Лемма}

-

-\begin{document}

-

-% Кафедра (в родительном падеже)

-\chair{}

-

-% Тема работы

-\title{Биполярные транзисторы}

-

-% Курс

-\course{3}

-

-% Группа

-\group{331}

-

-% Факультет (в родительном падеже) (по умолчанию "факультета КНиИТ")

-\department{факультета КНиИТ}

-

-% Специальность/направление код - наименование

-%\napravlenie{09.03.04 "--- Программная инженерия}

-%\napravlenie{010500 "--- Математическое обеспечение и администрирование информационных систем}

-%\napravlenie{230100 "--- Информатика и вычислительная техника}

-%\napravlenie{231000 "--- Программная инженерия}

-\napravlenie{10.05.01 "--- Компьютерная безопасность}

-

-% Для студентки. Для работы студента следующая команда не нужна.

-% \studenttitle{Студентки}

-

-% Фамилия, имя, отчество в родительном падеже

-\author{Гущина Андрея Юрьевича}

-

-% Заведующий кафедрой

-% \chtitle{} % степень, звание

-% \chname{}

-

-%Научный руководитель (для реферата преподаватель проверяющий работу)

-\satitle{преподаватель} %должность, степень, звание

-\saname{Р.~А.~Торгашов}

-

-% Руководитель практики от организации (только для практики,

-% для остальных типов работ не используется)

-% \patitle{к.ф.-м.н.}

-% \paname{С.~В.~Миронов}

-

-% Семестр (только для практики, для остальных

-% типов работ не используется)

-%\term{8}

-

-% Наименование практики (только для практики, для остальных

-% типов работ не используется)

-%\practtype{преддипломная}

-

-% Продолжительность практики (количество недель) (только для практики,

-% для остальных типов работ не используется)

-%\duration{4}

-

-% Даты начала и окончания практики (только для практики, для остальных

-% типов работ не используется)

-%\practStart{30.04.2019}

-%\practFinish{27.05.2019}

-

-% Год выполнения отчета

-\date{2022}

-

-\maketitle

-

-\tableofcontents

-

-% Включение нумерации рисунков, формул и таблиц по разделам

-% (по умолчанию - нумерация сквозная)

-% (допускается оба вида нумерации)

-% \secNumbering

-

-% -------------------------------------------------------------------------- %

-

-\intro

-

-В 1928 году были изобретены первые полевые транзисторы, а биполярные транзисторы

-появились в 1947 году в лаборатории Bell Labs. И это была, без преувеличения,

-революция в электронике. За 30 лет развития, транзисторы почти полностью

-вытеснили электронные лампы и стали основой полупроводниковых интегральных схем,

-благодаря этому, электронная техника стала значительно более экономичной,

-функциональной и миниатюрной. Транзисторы и интегральные схемы на их основе

-вызвали бурное развитие компьютерной техники. В начале 21"=го века транзистор

-стал одним из самых массовых изделий, производимых человечеством. В 2013 году на

-каждого жителя Земли было выпущено около 15 миллиардов транзисторов (большинство

-из них "--- в составе интегральных схем). \cite{wiki}

-

-

-\section{Основные характеристики}

-

-\textbf{Биполярные транзисторы} (либо \textbf{триоды}) "--- электронные

-полупроводниковые приборы, отличающиеся от полевых способом переноса заряда. В

-полевых (однополярных) транзисторах, используемых в основном в цифровых

-устройствах, заряд переносится или дырками, или электронами. В биполярных же в

-процессе участвуют и электроны, и дырки. Применяются в аналоговых устройствах.

-

-Полупроводниковый кристалл транзистора состоит из трех областей с чередующимися

-типами электропроводности, между которыми находятся два P"=N"=перехода. Средняя

-область обычно выполняется очень тонкой (доли микрона), поэтому P"=N"=переходы

-близко расположены один от другого.

-

-Управление величиной протекающего в выходной цепи (в цепи коллектора или

-эмиттера) биполярного транзистора тока осуществляется с помощью тока в цепи

-управляющего электрода "--- базы. \textbf{Базой} называется средний слой в

-структуре транзистора. Крайние слои называются \textbf{эмиттер} (испускать,

-извергать) и \textbf{коллектор} (собирать). Концентрация примесей (а,

-следовательно, и основных носителей зарядов) в эмиттере существенно больше, чем

-в базе и больше, чем в коллекторе. Поэтому эмиттерная область самая низкоомная.

-

-При подключении эмиттера и коллектора к источнику питания создаются почти все

-условия для протекания тока. Однако свободному перемещению носителей заряда

-препятствует база, и для устранения этой помехи на неё подаётся напряжение

-смещения. В базовом слое полупроводника возникают физико"=химические процессы

-электронно"=дырочной рекомбинации, в результате которой через базу начинает течь

-небольшой ток. В результате P"=N"=переходы открывают путь потоку носителей

-заряда от эмиттера к коллектору.

-

-Если ток, протекающий через базу, меняется по какому"=то закону, то точно так же

-изменяется и мощный ток между эмиттером и коллектором. Следовательно, на выходе

-биполярного транзистора получается такой же сигнал, как и на базе, но с более

-высокой мощностью. \cite{eandc}

-

-В зависимости от типа проводимости эмиттера, коллектора и базы различают

-P"=N"=P"= и N"=P"=N"=транзисторы. Единственное функциональное отличие между

-этими видами транзисторов заключается в полярности приложенного напряжения.

-Выбор того или иного вида биполярного транзистора определяется особенностями

-конкретных радиотехнических устройств.

-

-Биполярный транзистор является наиболее распространенным активным

-полупроводниковым прибором. В качестве основного материала для изготовления

-биполярных транзисторов в настоящее время используется кремний. При этом

-преимущественно изготавливают транзисторы N"=P"=N"=типа, в которых основными

-носителями заряда являются электроны, имеющие подвижность в 2 -- 3 раза выше,

-чем подвижность дырок. \cite{studopedia}

-

-На рисунке \ref{fig:scheme-transistor} представлено обозначение биполярного

-транзистора в электрической схеме.

-

-\begin{figure}[h]

-    \centering

-    \begin{subfigure}[b]{0.4\textwidth}

-        \centering

-        \includegraphics[width=\textwidth]{image_1.png}

-        \caption{P"=N"=P"=транзистор}

-    \end{subfigure}

-    \begin{subfigure}[b]{0.4\textwidth}

-        \centering

-        \includegraphics[width=\textwidth]{image_2.png}

-        \caption{N"=P"=N"=транзистор}

-    \end{subfigure}

-    \caption{Обозначение транзистора}

-    \label{fig:scheme-transistor}

-\end{figure}

-

-Разберёмся, какой тип отображает каждый рисунок. N означает Negative и содержит

-свободные электроны, а P (Positive) "--- положительно заряженные атомы или

-<<дырки>>. Ток течёт в направлении противоположном движению отрицательных

-частиц.

-

-На схеме нарисована стрелка, идущая от эмиттера к базе или наоборот. Она

-показывает направление управляющего тока. Если база изготовлена из

-N"=полупроводника, то стрелка обращена к ней. Если стрелка направлена к

-эмиттеру, то это N"=P"=N тип.

-

-

-\section{Применение}

-

-Основной функцией биполярного транзистора (БТ) является увеличение мощности

-входного электрического сигнала. Эти полупроводниковые радиокомпоненты

-появились, как альтернатива электровакуумных триодов, и со временем практически

-вытеснили их из отрасли. Хотя лампы применяются и до сих пор, в очень узком

-сегменте аппаратуры специального назначения, в массовой радиотехнике

-используются, в основном, транзисторы "--- биполярные и их ближайшие

-<<родственники>> полевые.

-

-\subsection{Режимы работы}

-

-\begin{enumerate}

-    \item

-        \textbf{Инверсный активный режим}. Здесь открыт переход БК, а ЭБ

-        наоборот закрыт. Усилительные свойства в этом режиме, естественно, хуже

-        некуда, поэтому транзисторы в этом режиме используются очень редко.

-    \item

-        \textbf{Режим насыщения}. Оба перехода открыты. Соответственно, основные

-        носители заряда коллектора и эмиттера <<бегут>> в базу, где активно

-        рекомбинируют с ее основными носителями. Из"=за возникающей избыточности

-        носителей заряда сопротивление базы и P"=N переходов уменьшается.

-        Поэтому цепь, содержащую транзистор в режиме насыщения можно считать

-        короткозамкнутой, а сам этот радиоэлемент представлять в виде

-        эквипотенциальной точки.

-    \item

-        \textbf{Режим отсечки}. Оба перехода транзистора закрыты, т.е. ток

-        основных носителей заряда между эмиттером и коллектором прекращается.

-        Потоки неосновных носителей заряда создают только малые и неуправляемые

-        тепловые токи переходов. Из"=за бедности базы и переходов носителями

-        зарядов, их сопротивление сильно возрастает. Поэтому часто считают, что

-        транзистор, работающий в режиме отсечки, представляет собой разрыв цепи.

-    \item

-        \textbf{Барьерный режим}. В этом режиме база напрямую или через малое

-        сопротивление замкнута с коллектором. Также в коллекторную или

-        эмиттерную цепь включают резистор, который задает ток через транзистор.

-        Таким образом получается эквивалент схемы диода с последовательно

-        включенным сопротивлением. Этот режим очень полезный, так как позволяет

-        схеме работать практически на любой частоте, в большом диапазоне

-        температур и нетребователен к параметрам транзисторов. \cite{habr}

-\end{enumerate}

-

-

-\section{Схемы включения}

-

-Поскольку контактов у транзистора три, то в общем случае питание на него нужно

-подавать от двух источников, у которых вместе получается четыре вывода. Поэтому

-на один из контактов транзистора приходится подавать напряжение одинакового

-знака от обоих источников. И в зависимости от того, что это за контакт,

-различают три схемы включения биполярных транзисторов: с общим эмиттером (ОЭ),

-общим коллектором (ОК) и общей базой (ОБ). У каждой из них есть как достоинства,

-так и недостатки. Выбор между ними делается в зависимости от того, какие

-параметры для нас важны, а какими можно поступиться.

-

-На рисунке \ref{fig:switching-scheme} изображены возможные схемы включения в

-цепь.

-

-\begin{figure}[h]

-    \centering

-    \begin{subfigure}[b]{0.3\textwidth}

-        \centering

-        \includegraphics[width=\textwidth]{shared_base.jpeg}

-        \caption{С общей базой}

-    \end{subfigure}

-    \begin{subfigure}[b]{0.3\textwidth}

-        \centering

-        \includegraphics[width=\textwidth]{shared_emitter.jpeg}

-        \caption{С общим эмиттером}

-    \end{subfigure}

-    \begin{subfigure}[b]{0.3\textwidth}

-        \centering

-        \includegraphics[width=\textwidth]{shared_collector.jpeg}

-        \caption{С общим коллектором}

-    \end{subfigure}

-    \caption{Схемы включения транзистора}

-    \label{fig:switching-scheme}

-\end{figure}

-

-\begin{itemize}

-    \item 

-        Схема включения с общим эмиттером даёт наибольшее усиление по напряжению

-        и току (а отсюда и по мощности "--- до десятков тысяч единиц), в связи с

-        чем является наиболее распространенной.

-    \item

-        Схема включения с общей базой не даёт значительного усиления сигнала,

-        зато хороша на высоких частотах, поскольку позволяет более полно

-        использовать частотную характеристику транзистора.

-    \item

-        Особенность схемы включения с общим коллектором заключается в том, что

-        входное напряжение полностью передаётся обратно на вход, т.е. очень

-        сильна отрицательная обратная связь. \cite{radioelementy}

-\end{itemize}

-

-

-\begin{thebibliography}{99}

-    \bibitem{studopedia} Биполярные транзисторы [Электронный ресурс] -- URL:~\url{https://studopedia.ru/7_31925_bipolyarnie-tranzistori.html} (дата обращения 13.04.2022) -- Загл. с экрана. Яз. рус.

-    \bibitem{habr} Биполярные транзисторы. For dummies [Электронный ресурс] -- URL:~\url{https://habr.com/ru/post/133136/} (дата обращения 13.04.2022) -- Загл. с экрана. Яз. рус.

-    \bibitem{radioelementy} Биполярные транзисторы: принцип работы, характеристики и параметры [Электронный ресурс] -- URL:~\url{https://www.radioelementy.ru/articles/bipolyarnye-tranzistory/} (дата обращения 13.04.2022) -- Загл. с экрана. Яз. рус.

-    \bibitem{eandc} Биполярные транзисторы: устройство, принцип и режимы работы, схема включения, применение, основные параметры [Электронный ресурс] -- URL:~\url{https://eandc.ru/news/detail.php?ID=21477} (дата обращения 13.04.2022) -- Загл. с экрана. Яз. рус.

-    \bibitem{wiki} Транзистор [Электронный ресурс] // Википедия [Электронный ресурс] : свободная энциклопедия / текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike ; Wikimedia Foundation, Inc, некоммерческой организации. - Wikipedia®, 2001- . - URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Транзистор (дата обращения: 13.04.2022). -- Загл. с экрана. - Последнее изменение страницы: 22:18, 21 января 2022 года. -- Яз. рус.

-\end{thebibliography}

-

-\end{document}
\ No newline at end of file