Введение. Радиоматериалы и радиокомпоненты

Радиоматериалы и радиокомпоненты

Радиоматериалы и радиокомпоненты

Омск 2008

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Омский государственный технический университет»

А. М. Хадыкин

Конспект лекций

Омск 2008

УДК

ББК

Х 14

Рецензенты:

В. С. Щербаков, д-р техн. наук, проф., СибАДА;

Ю. А. Стенькин, канд. техн. наук

Хадыкин, А. М.

Х 14 Радиоматериалы и радиокомпоненты: конспект лекций. – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2008. – с.

В краткой конспективной форме изложен материал по радиоматериалам и радиокомпонентам в объеме, предусмотренном ныне действующей программой дисциплины и государственным образовательным стандартом по специальностям 210302 и 210402. Пособие написано для студентов заочной формы обучения.

Печатается по решению редакционно-издательского совета Омского государственного технического университета.

УДК

ББК

Содержание

Стр.

Введение

1. Свойства материалов

1. 1. Классификация материалов

1. 2. Виды химических связей

1. 3. Структура твердых тел. Дефекты структуры

1. 4. Элементы зонной теории твердого тела

2. Проводниковые материалы

2. 1. Электропроводность проводниковых материалов

2. 2. Сверхпроводимость проводниковых материалов

2. 3. Контактная разность материалов. Термоэлектродвижущая сила

2. 4. Контакты

2. 5. Классификация проводниковых материалов

3. Полупроводниковые материалы

3. 1. Особенности полупроводников

3. 2. Электропроводность полупроводников

3. 3. Термоэлектрические свойства

3. 4. Электронно-дырочный переход

3. 5. Фотоэлектрические свойства

3. 6. Классификация полупроводниковых материалов

4. Магнитные материалы

4. 1. Природа ферромагнетизма

4. 2. Основные характеристики ферромагнетиков

4. 3. Потери в ферромагнитных материалах

4. 4. Энергия в зазоре ферромагнетика

4. 5. Классификация ферромагнитных материалов

5. Диэлектрические материалы

5. 1. Поляризация диэлектриков

5. 2. Электропроводность диэлектриков

5. 3. Диэлектрические потери

5. 4. Пробой диэлектриков

5. 5. Классификация диэлектрических материалов

Библиографический список

Данное пособие предусматривает изучение свойств радиотехнических материалов, которые проявляются в электромагнитных полях, но в то же время зависят от состава материалов, их структуры и внешних воздействий.

Под составом материала здесь понимается только основной химический состав: органический, неорганический или элементоорга-нический.

Под структурой – кристаллическая, аморфная, жидкокристаллическая и доменная структуры.

Под внешней средой – различные виды воздействующих на материал полей (локальных или общих): электромагнитного, теплового, механического, светового, радиационного и др.

Поведение материалов в электромагнитных полях характеризуется параметрами:

1) величиной запрещенной зоны;

2) удельным электрическим сопротивлением;

3) диэлектрической проницаемостью;

4) концентрацией носителей заряда;

5) магнитной проницаемостью

и целым рядом других.

Все радиотехнические материалы можно разделить по их поведению в электромагнитном поле на основные четыре группы (класса):

1. Диэлектрики – материалы, имеющие большое удельное электрическое сопротивление: r» 10³…10¹⁶ Ом×м и большую запрещенную зону W_g ³ 3 эВ.

2. Полупроводники – материалы, диапазон удельных электрических сопротивлений которых очень велик и перекрывает собой значения сопротивлений диэлектриков и проводников: r» 10^-3…10⁸ Ом×м, ширина запрещенной зоны W_g £ 3 эВ.

3. Проводники – материалы, имеющие очень маленькое удельное сопротивление: r» 10^-8…10^-4 Ом×м, запрещенная зона практически отсутствует.

4. Магнитные материалы – материалы, у которых диапазон сопротивлений большой, но для них главное – концентрирование магнитных силовых линий в материале и высокая магнитная проницаемость – m.

На рис. 1 представлена структурная схема дисциплины.

Рис. 1. Структурная схема дисциплины

Каждая группа материалов имеет свои основные электрические, магнитные, тепловые, механические и другие характеристики; для каждого конкретного материала они приводятся в справочниках. Когда нужно выбрать материал для изготовления того или иного изделия берут справочник и подбирают по требуемым характеристикам материал. За каждым числовым значением каждого параметра стоит явление, свойство, поведение материала, которое проявляется в условиях, требуемых при эксплуатации данного элемента, прибора, устройства.

В основу конспекта лекций положен материал, представленный в [1;43].

Дата добавления: 2014-01-07