器 弟须电 1974年第5期 ==========第1页========== 在无产阶级文化大革命推动下，战斗在上海机床工业战线上的广大工人群众，坚决贯彻执行 SK 毛主席提出的独立自主，自力更生方针，研制成功了一批数字程序控 无产阶级文化大革命 海机床 制机床，为实现机械加工生产的自动化作出了新贡献。这是无产阶级文化大革命的丰硕成果，是对林彪 业战线 反革命的修正主义路线的有力批判。林彪要复辟，我们就要反复辟：林彪反党集团拚命否定文化大革命，恶毒咒骂社会主义新生事物， 大工人群众研 我们就要深入批林批孔，以实际行动巩固、发展文化大革命成果，热情支持社会主义的新生事物，夺取 s6a6000 革命和生产的新胜利。 0g2000000 成功 ①CSK-6140型数字程序控 制车床，它能加工几何形状复杂的零件，自动化程度较高。 数 ②CK6150型数字程序控制车 程 床，它为实现多品种、小批量零件的自动化生产开辟了新途径。控 的 ③YK5116型数字程序控制非 机床 圆齿轮插齿机，可以加工各种形状的非圆形齿轮和多圈非圆形齿轮。 ④TK4163A型数字程序控制 丰硕成果 单柱座标镗床，解决了对孔距要求很高、需中小批量生产的多孔零件加工问题。 ⑤简易数控车床，能把加工叠轮的三道工序一步化，并可进行群控装置 ⑤ M m ==========第2页========== 自力更生 不断前进 北京椿树整流器厂张国忠 伟大领袖毛主席提出的独立自主、自力更生的方 我们厂发展的历史，是一部尖锐复杂的阶级斗争 针，是指导我国社会主义革命和社会主义建设取得胜 史。斗争的焦点就是按什么路线办企业。是按毛主席 利的一项根本方针。刘少奇、林彪一类修正主义路线 的革命路线办企业，还是按刘少奇、林彪反革命修正 的头子，一贯同毛主席的这项方针相对抗，尊孔崇 主义路线办企业？是走社会主义道路，还是走资本主 洋，鼓吹洋奴哲学、爬行主义。叛徒、内奸、工赋刘 义道路？这个斗争集中表现在是土法上马，土洋并 少奇胡说什么要依靠“洋人”办工厂，竟然要共产党人 举，还是重洋轻土，贪大求洋；是独立自主，自力更 当“红色买办”。叛徒、卖国贼林彪也是崇洋的奴才， 生，还是洋奴哲学，依赖外援。自建厂那天起，这方 他步刘少奇的后尘，一方面诬蔑社会主义经济“停滞 面的斗争一直在激烈地进行着。 不前”，反对独立自主、自力更生的方针，一方面乞 树欲静而风不止。当时我厂生产锗二极管的主要 求苏修的核“保护伞”，无耻投降苏修社会帝国主义。 原材料储单晶是从苏修进口，后来，苏修背信弃义， 十分清楚，刘少奇、林彪之流的险恶用心，是用投降 撕毁合同，断绝供应错单晶，想从经济上卡我们的脖 卖国的卑鄙手段，投靠帝国主义，妄图借此复辟资本 子。国内刘少奇、林彪一伙遥相呼应，配合帝、修 主义。因此，要不要坚持独立自主、自力更生，这是 反向无产阶级大肆进攻，在工业战线上刮起一股“停、 无产阶级同资产阶级，马克思主义同修正主义，社会 关、并、转”的妖风，迫不及待地想搞垮社会主义工 主义道路同资本主义道路的尖锐斗争。 业建设，安图频覆无产阶级专政。面对这种情况，是 我们厂十几年来，在毛主席为我们制定的“独立 被“卡”掉，停止前进？还是“顶”住，继续向前？同志 自主、自力更生”的方针指引下，从无到有，从小到 们学习了伟大领袖毛主席的教导：“多少一点因难怕什 大，从生产单一品种的产品到生产具有较高水平的材 么。封锁吧，封锁十年八年，中国的一切问题都解决 料、元件和成套设备。这是毛主席无产阶级革命路线 了。中国人死都不怕，还拍困难么？”毛主席的教导我 的伟大胜利，是对刘少奇、林彪贩卖的洋奴哲学、爬 们字字句句记在心里，给我们极大的鼓舞和力量，下 行主义的反革命修正主义路线的有力批判。 定决心，闯出新路。工人同志说：“苏修不供给我们原 我们厂是一九六○年成立的。当时只有二十几名 材料，想要我们乞求他们，那是作梦！有人想让我们 家庭妇女，他们当中，原先有的是做缝纫的，有的是 下马，绝对办不到！”批判了洋奴哲学、爬行主义，破 糊纸盒的，论文化最高的只有初中二年水平，对电子 除迷信，解放思想，战胜一个个困难，经过四个多月 工业更是一窍不通。论设备，全厂只有一桌二凳三间 的奋斗，用国产的硅材料生产出了硅整流元件，并装 房。就在这种既无设备，又不懂技术的条件下，决心 成了硅整流装置，为我国电子工业填补了一项空自。 生产储二极管。街道小厂要搞半导体，在当时是件新 可控硅元件是五十年代问世的一种新型半导体器 鲜事，厂内外震动很大。有的人说：“街道工厂搞半导 件。它的用途十分广泛，是工业自动化的重要元件之 体，真是獭蛤蟆想吃天鹅肉，心高妄想。”又有人说： 。六十年代初期，国外只有少数儿个国家开始生 “搞半导体得有五气（氢、氧、氨、氩、煤气），你们 产，国内也只有某些单位研制。象我们这样小厂生产 有吗？”但是，冷风、阻力没有动摇我们工人办厂的决 这种产品行吗？这时又有人出来吹冷风，说什么小厂 心，同志们说：“我们没有五气，但我们有中国工人阶 搞可控硅是“劳民伤财”，是“瞎胡闹”。大家回忆了厂 级的志气！”就这样不靠天，不靠地，自己动手装设 史，重温了毛主席关于“我们必须打破常规，尽量采 备、学技术。没有烧结炉就用旧铁桶改装，没有气 用先进技术，在一个不太长的历史时期内把我国建设 泵，就用脚踩“皮老虎”·。大家齐心协力闯过设备 成为一个社会主义的现代化强国”的教导，信心十足， 关、材料关，克服了许多困难，在有关单位协助下奋 干劲倍增。工人同志们说：“为伟大祖国争光，一定要 战十七个日日夜夜，胜利地制成了第一批错二极管， 生产出可控硅。”一场歼灭战开始了，集中群众智慧， 合格率达到80%。 群策群力，走出去，请进来，只用了两个多月的时 ==========第3页========== 间，就制出几十台土设备，并很快掌握了扩散、腐 击了帝、修、反的狷狂挑衅。 蚀、合金、表面处理保护、焊接密封等关健工艺。在 在批林批孔运动中，我厂广大职工畅谈无产阶级 半年多的时间内共做了近四百种试验，取得了几万个 文化大革命以来我厂革命和生产的大好形势，资怒声 数据，胜利地试制出可控硅元件，为电子工业增添了 讨林彪反党集团恶毒攻击无产阶级文化大革命，阴谋 新品种。 复辟资本主义的罪行。广大职工回顾了我厂的发展史 伟大的无产阶级文化大革命，极大地激发了群众 特别是无产阶级文化大革命以来的巨大变化，工人同 的社会主义积极性，我们厂的广大工人、千部和技术 志们说：“毛主席亲自发动和领导的无产阶级文化大革 人员狠批刘少奇、林彪推行的反革命修正主义路线， 命，粉碎了刘少奇、林彪两个资产阶级司令部，巩固 焕发出无穷的革命干劲和智慧，使生产出现了新的局 了无产阶级专政，打击了修正主义，推动社会主义建 面。产品质量不断提高，数量不断增长，品种不断增 设大步向前，就是好得很。”广大职工在无产阶级文化 加，成功地制出了高频、双向、可关断可控硅元件， 大革命中，受到了教育，得到了锻炼，进一步提高了 生产出多种硅整流装置和可控硅整流设备。治金工业 贯彻执行毛主席革命路线的自觉性，纷纷用切身的体 用的真空自耗炉电源和快速充电机的主要技术指标达 会，狠批资产阶级野心家，阴谋家、两面派、叛徒、 到了较高水平。新技术、新工艺不断涌现，我厂三车 卖国贼林彪恶毒攻击无产阶级文化大革命，污蔑国民 间模具班把硅整流元件、可控元件的各种规格底座， 经济“停滞不前”的罪行。他们说：“十几年来，我们 全部采用了冷挤压工艺成型，比切削加工生产效率提 厂生产了各种规格的元件儿百万只，制造出硅整流装 高了八倍，材料利用率提高了一倍。以后又对挤压使 置几千台，有的产品达到了一定的先进水平。这些成 用的毛坯制造方法进行全面改革，用棒料代替板料， 绩的取得，是由于广大职工坚持抓革命促生产的结 仅这一项改革每年即可为国家节约近二千公斤紫铜。 果，特别是由于在无产阶级文化大革命申提高了执行 过去，我国铁道部门曾进口某资本主义国家制造 毛主席制订的独立自主、自力更生方针的自觉性和不 的电力机车，此机车的主要部件之一一引燃管，一 断排除刘少奇、林彪的投降主义、卖国主义修正主义 直从国外进口补充。外国资本家百般刁难，提出十分 路线的干扰和破坏的结果。”“我们厂的实践，充分证明 苛刻的进口条件，千方百计卡我们，安图控制我国电 无产阶级文化大革命是使我国社会生产力发展的一个 气化铁道的发展。我厂工人同志们听到后肺都要气炸 强大的推动力。”刘少奇、林彪推行祥奴哲学、爬行主 了，提出试制生产雪崩硅整流元件，改造电力机车， 义的反革命修正主义路线，丝毫不能阻挡我国的社会 打击帝、修、反。同志们狠批了刘少奇一类骗子所推 主义大踏步前进，他们所崇拜和投靠的帝国主义、社 行的卖国主义黑货和所犯下的罪行，组成了以工人为 会帝国主义，以及他们所梦想复辟的资本主义制度已 主体的“三结合”试验小组，不分白天黑夜，投入紧张 经日薄西山、气息奄奄，我国社会主义制度犹如旭日 的试制工作。大家怀着高度的主人翁的责任感，以冲 东升，蒸蒸日上。广大职工回顾过去、展望未来，决心 天的革命干劲，踏实的科学精神，在较短的时间内制 深入批林批孔，彻底批判林彪的“克己复礼”的反革命 成雪崩硅整流元件，对外国的电力机车进行了技术改 修正主义路线，抓革命、促生产，为在不远的将来，使我 造，使电力机车线路简化，造价便宜，运行可靠，回 国的科学技术赶上和超过世界先进水平而努力奋斗。 (上接第3页) 其它圆孔不同心，应重新制作遮光盘。 波动时输出基本不变。稳压电路中DZ2为稳压管，作 电表刻度校准的校准点，应选在接近满度值处， 基准电压。BG,起调整作用、BG2起比较和放大的作 例如满度值为1500转/分，则可选1380转/分，此时 用，电位器R4可用来调节输出电压。 BG,集电极输出负脉冲频率为1380=230赫。用数字 电源变压器次级输出电压为20伏，经桥式整流， 式频率表测BG4集电极与地间负脉冲频率，当频率表 C滤波后，作为晶体管稳压电路的输入。 显示230赫时，即可调整R18,使电表指针指在1380 四、校验： 转分。然后使被测轴停转，微调R,使表针指。校 全机安装完毕后应进行校验。方法是用电压表测 淮以后，R、R都应漆封，以免日久松动，阻值改变。 量BG,集电极电压，用手慢慢转动被测轴，每当遮光 由于转速表工作时要求光电二极管、光源、遮光 盘上圆孔对准光电二极管时，电压表上即应指出一定 盘圆孔三者轴线必须对准，因此三者安装位置应尽量 数值约15伏左右，可用R加以调节，圆孔偏离时电压 选择振动较少的部位。同时又要便于检查和更换零 表应跳回至接近零伏（约0.22伏）。遮光盘上每只圆 件。 孔都应这样校验一次，如果电路良好面校验时有某几 该装置因其受感器只能装在一个被测轴上，故只 只圆孔电压表指针始终跳不上来，说明该几只圆孔与 能用于固定测速。 ==========第4页========== 光电脉冲转速表 上海织袜十三厂 我厂卷绕锦纶长丝的卷绕机，为了随时控制纺丝 R20由电源充电（电位计Ra用作刻度校准）。BG4导 支数，卷绕机的速度必须经常测量。以往我们是使用 通时，C通过D2和50uA表头放电。在脉冲的一个周 转速表人工测量的，操作次数频繁。我厂广大工人发 期内，C充放电电量相等，因此，充放电电流的平均 扬了自力更生的精神，自制了晶体管光电脉冲转速表。 值也相等。 该表安装在卷绕机转轴上，能够自动测出转轴的转速。 因为电容器充放电电量q和电容器容量c,电容 从所测的车速就可以推算出所纺锦纶长丝的支数。该 器两端电压u成正比，即： 表制作简单，测速范围可从每分钟几十转至几万转， g=cu 使用效果较好。 图1为转速表的电原理图。全部电路由光电转换， 所以一个周期内平均放电电流 频率表和电源三部分组成。 1甲均==0ucuf 一、光电转换部分： 它的作用是将非电量（即转速）转换成电量。采 当c,u数值固定后，I平均即与频率f成正比， 用光电二极管作光敏元件，光源为6~8伏小电珠。 也即与转速 光电二极管与光源之间装一个遮光盘，遮光盘固定在 n成正比。 被测轴上，遮光盘上开有十个圆孔，圆孔中心都与光 因而表头指 50 电二极管对准。因此，被测轴每转一周，光电二极管 针所指的数 200 1800 将受到十次光照。 字可直接反 800 900 2400 二、频率表部分： 映出被测轴 1200 30 这是电路中的主要部分。它由射极耦合触发器 的转速。将 限幅器和电容充放电三部分电路组成。 原AA的电 ② 电原理图中BGg、BG4组成射极耦合触发电路， 流刻度改成转速刻度的示意图见图2。 光电二极管没有受到光照时，内阻大，BG3处于截止 原理图中所标的C5数值为满度量程1500转/分时 状态，适当地选择电阻R和R1:的数值使BG4饱和导 的数值。如加装一只波段开关，并配以不同数值的C6 通，这是触发电路的一种稳定状态。当光电二极管受 数值即可获得不同的量程。量程与C,的关系是：量程 光照时，内阻变小，其电流增大，使R,上压降增大， 每扩大（或缩小）K倍，C数值相应减小（或增大） 从而使BG3导通，BC3的集电极电位升高，通过R、 K倍。如图2中是刻有满度值为1500转/分及3000转/分 R1分压，BG4的基极电位升高，发射极电流减少， 两档转速数值的表面。C:要选用容量比较稳定、受外 使在电阻R2上的压降减少，从而使BG的集电极电 界影响比较小的电容器。如果数值上没有正好合适的， 流增加，这样一个正反馈过程迅速地使BG。导通到饱 可用串并联办法来解决。 和，BG4截止，出现了另一个稳定状态。被测轴每 为尽量减少由于电压变化引起的误差，电路中还 转一周，BG。截止十次，集电极输出十个负脉冲。 加了由R4、R、DZ、D,组成的一级限幅器。其中 因此负脉冲频率f=10m周/份-。周物，五为被测轴 R4、R、DZ:是一个二极管稳压电路，D,为限幅三 转速，例如n=1500转/份，则二600-250周/秒。 极管。限幅器可以使BG4输出脉冲的幅度保持稳定。 用电容器充放电电路来测量BG,输出负脉冲的频 三、电源部分： 率。当BG4截止时，电容器C。通过二极管D、R、 由于通过表头的电流I平均=c如f,因此电压的稳 220V 4x2CPI2BG 2AU10或2C0IB) 定具有重要的意义。图中采 R92KERg 点10K 65002K R133 KC2 30P2CP12 用了由BG1,BG2,DZ2组成 8G4 3AX3 的晶体管稳压电路以供给频 3)BG3 率表各电路稳定的电源。该 DZ 晶体管稳压电路可保证输入 2K DZ2 100K 100 2CW219 电源在190~240伏范围内 510+00 200 50UA (下转第2页) 。3。 ==========第5页========== 万成电路制作 吴思齐 半导体集成电路（以下简称集成电路）是六十年件一电阻、电容器、电感、三极管、二极管等一代发展起来的一门电子电路微小型化新技术。由于集 制作出来（当然这一步早由元件厂为我们做了），其 成电路有许多优点：重量轻、体积小，使用方便可 次再将元件连接成电路。这后一步还可细分为把元件 靠、适于大规模自动化生产等，十几年来其产量、质 固定在绝缘板上、焊接元件间的连线以做成线路板、 量都获得了很快的发展。目前，集成电路已被广泛用 在线路板上接出输入（接磁性天线）、输出（接扬声 于宇宙航行、导弹、电子计算机、程序控制系统以及通 器)、电源、地线等引出线这样一些小的步骤。 信、广播、电视等许多方面，北京大学等单位共同研 集成电路的工艺既然是制作一个整体电路，当然 制成功的百万次集成电路电子计算机就是一个例子。 也包括这样两个步骤。只是制作元件和连接成电路所采用的方法不同。半导体集成电路为实现这两个步 显微镜下看集成电路 骤，采用了“平面工艺”技术。其工艺并没有超出制作 集成电路的外表主要有三类（封底图1、2、 外延硅平面三极管所采用的外延、氧化、光刻、扩 3):圆型、扁平型和双列直插型。圆型用金属外壳， 散、蒸发等工艺的范围。集成电路的制作像硅平面三 其它两类用陶瓷外壳或用塑料铸成。如果打开外壳 极管一样要有准片准备、管芯制作这样一些步骤，又 (封底图4)，其核心都是一片单晶硅片（也有几片 像焊电路时一样必须实现电路连接，并接出必要的输 的)，有许多细金属丝把它与管座上的管腿连结起来。 入、输出、电源、地线等引出线以便与外电路连接。 在这小小的硅片上制作了一个完整的电路（如放大电 集成电路的制作与硅平面三极管的制作有许多相 路、振荡电路、开关电路等)。在显微镜下可以看见 似之处，所以下面我们首先介绍一下准外延平面三极 硅片上那密密麻麻的银白色的铝引线和这些引线所连 管的制作方法。 接的许多电路元件，即电阻、电容器、二极管、三极管等。这些元件的样子与我们目常见到的同类元件的 硅外延平面三极管的制作 样子大不相同（见封底图片）。在较简单的集成电路 硅外延平面三极管的管芯顶视和剖视图见图？。 里，大约有十来个元件，而复杂的集成电路里甚至可 我们知道，杂质丽、铟等掺入半导体可使半导体变成 以制作上万个元件。人们常用“细如发丝”来形容物体 P型，而杂质磷、佛等摻入半导体可使半导体变成N 之细，但集成电路里的铝引线只有头发丝粗细的几十 型。因此我们如果取N型硅片为集电区，使其上一个 分之一；人们又常用“芝麻大的地方”来比臂地域之 局部区域参上硼变成P型，作为基区，再在此基区中 窄，殊不知正是在这芝麻大的地方却制作了成百个电 的一个局部区域摻上磷，重又变成N区作为发射区， 路元件和它们的连线。这小小的管芯，从备片到制 则可做成一个NPN的三极管。工艺上通过所谓定域扩 成，需要经过四、五十道工序。 散的办法实现上述设 发特板 想。在高温下(1000°C 基 集成电路的制作过程 以上)硼和磷都能以 发时PM结 半导体集成电路目前共分两类。一类是在普通 较快的速度向硅中护 菜电PN结 NPN硅平面晶体管工艺基础上发展起来的双极型集 散，但同样温度下它 成电路：另一类是在MOS(即金属一氧化物一一半 们儿乎不能向二氧化 导体)型场效应晶体管工艺基础上发展起来的MOS型 硅中扩散。因此，如 基极 二氧化递 集成电路。本文仅简单地介绍一下双极型集成电路的 果我们先将硅片用二 制作过程。 氧化硅覆盖起来，然 是 当我们制作一个电路，比如一个半导体收音机电 后将此氧化层中指定 N对底 路时，实际工艺是分成两步的：首先将电路所需的元 部位内的二氧化硅去 集电极 04。 ==========第6页========== 掉，露出硅来进行扩散，则去掉了二氧化硅的地方 盖着一层绝缘的二氧化硅层，为了引出基区、发射区 (叫“氧化层窗口”)有茶质扩入，其余部分由于氧化层 的引出线，必须再次使用光刻的办法刻出基区和发射 的掩蔽，不受杂质影响。这就叫定域扩散。为了按指 区的引线孔窗口。 定部位开氧化层窗口，必须用到光刻技术。硅平面管 ⑧蒸发铝：在高真空条件下使铝熔化，铝分子 工艺正是通过对硅片反复使用氧化一光刻氧化层窗 因蒸发（如同水蒸发为蒸汽那样）而飞离液态铝表面， 口—定域扩散这样的工艺循环来制作三极管的。具 淀积于硅片表面上，形成一层一到几微米的薄铝层。 体工艺流程如图8所示。 这层铝通过“引线孔窗口”与硅的基区、发射区接触， ①硅片准备：用低阻N+型硅单晶按一定的晶 其余部分与硅体绝缘。 ⑨光刻铝引线：除了两个电极引线部 二氧化 分外，将其余部分的铝通通用光刻办法腐蚀掉。同时基区铝引线和发射区铝引线也彼此分开了。 N ⑩管芯分割：通常在一块硅片上同时 N 21一次氧化 (3)光孩刘基区 制作着儿百，几千个管芯。本工序内用激光 )备持 或金刚刀将其一个个分割开来。 ①烧结：将管芯烧结在底座上。底座 NT 与管子的集电极管腿是连在一起的，因此从 N (4)基区数一次量5)光发与对区 管芯下方出来的集电极通过烧结直接与C管 (6)区扩散和 腿连接。 ②内引线焊接：将管芯上的基区、发射区铝引线分别与管座上的相应管腿用金丝 (7)光孩同引三安孔 8)发 9)光家刘引线发 或硅铝丝焊接起来。 3封帽：此外，管子还要经过老化筛选，涂漆、测试分类、打印、包装等工序。 0 00 集成电路的工艺特点 集成电路的制作和硅平面三极管的制作 (0)管芯勿到（大片小） (1)绕结(2)内1线焊變(3)封帽工艺相似。下面谈谈集成电路的几个特殊的 体方向切成薄片、用金刚砂蘑去切片刀痕、再经镜面 工艺： 抛光。然后用外延生长技术生长一层摻杂较低的N型 (一)隔离：集成电路的各元件不是固定在绝缘 外延层（具体摻杂多少由所作管子特性要求决定）。管 板上而是制作在一块硅片上，因此必需采取措施使这 芯就制作在此外延层上。 些元件之间处于电学上彼此绝缘的状态，因而带来了 ②一次氧化：片子经清洗后放入高温炉的石英 集成电路制作中特有的“隔离”工艺。工艺上不是先做 管内，送入氧气，在高温下生成一层薄的二氧化硅层。 好元件再使其隔离的，而是先使硅片划分成许多彼此 ③光刻基区：按照预先制好的基区掩模版用光 隔离的区域，再在 三氧4比走 刻腐蚀的办法刻蚀出基区氧化层窗口。 此区域内制作元 ④基区扩散和二次氧化：将硅片放入高温炉 件，最后连成电路。 内，通入含有杂质硼的气流，硼的分子在开有“窗口” 划分隔离区的工序 的地方扩入硅片，将“窗口”内的硅由N型变成P型，形 叫“隔离”，隔离开 成基区一集电区PN结。随即通入一部分氧气，使 来的区域叫“隔离 基区上方生成氧化层，将“窗口”再次掩蔽起来。 岛”，“隔离岛”之间的绝缘层叫“隔离沟”。元件制作 ⑤光刻发射区：用发射区掩模版在基区内刻出 在隔离岛上（图9）一 发射区窗口。 隔离有多种办法。常用的有利用二氧化硅绝缘特 ⑥发射区扩散和三次氧化：将硅片放入高温炉 性制作的“介质隔离”和利用反向PN结的高阻特性制 内含有杂质磷的气流里，磷扩入发射区“窗口”，将发 N P N2作的“PN结隔离”。我们以PN结隔 射区内的硅又由P型变成N型，形成NPN三极管。同 离为例介绍一下隔离的原理和方法。 时进行三次氧化将“发射区窗口”掩藏起来。 12 大家知道：反向偏置的PN结具 ⑦光刻引线孔：经过三次氧化后的硅片表面覆 有高阻抗。如果我们象图10那样， ·5 ==========第7页========== 在每个必须隔离的元件之间制作两个“背对背”的PN 出来，利用硼扩散形成的PN结构成二极管（封底图6 结，在使用时又使基片P区接于电路最低电位上，则 中D:):另一做法是因集成电路里三极管的制作并不 两个PV结均为反向偏置，即处于高阻状态，从而达 比二极管制作困难，可以在制成三极管后在布线互连 到隔离的目的。隔离的工艺见图11： 时将三极管的三个电极以适当方式连接起来构成二极 ①取已制作了N+型低阻隐埋层的P型硅片， 管。封底图6中D2就是将三极管的基区和集电区短 去氧化层，外延生长一层N型外延层： 路利用发射PN结构成的二极管。 ②在硅片表面生长氧化层： (四)电阻：集成电路里的电阻通常都是利用半 ③按隔离沟掩模上的图形刻去沟内氧化层； 导体的扩散层电阻制成。我们知道，半导体的电阻率 ④扩硼。将整个外延N型区扩穿，使与下方的 是与掺杂浓度有关的。在集成电路生产中，基区扩散 氧石硅 衬底P区 层掺杂浓度较低，一般用于制作阻值大的电阻（图13 女延层 连接。这 (1)、(2)(例如50欧姆~500千欧姆的范围较易做 N N 样，N型 到)。而几欧姆的低阻值电阻可以用掺杂浓度高得多的 (】延 (2)氧 区就成了 磷扩散层做。此外还可以象图13(3)那样利用发射结 N 被P型区 下方的窄而且掺杂浓度很低的弱P型区制作高阻值电 从四面和 阻。但其阻值很不容易控 (3】光刘 (4)扩 下方隔开 制，误差较大。另外也有 铝引线 的“孤岛”了。 (】页视餐 用在氧化层外蒸发或溅 (二)隐埋层和三极管的制作：集成电路里的三 射镍铬的办法制作电阻 极管都制作在隔离岛上，而且其三个电极都要通过金 的。图13(1)、(2)所示 P对底 属引线与其它元件连接，所以它的集电极引线也要从 (2)面图 品3引线 为硼扩散电阻。显然1愈 硅片表面引出（图12(1）)。这样，如图12(2)所示，集 长和W愈窄电阻值愈大。 电极电流Ic是沿着ABCD的方向流过三极管的。其中 N (五)电容器：利用 BC段是只有几微米宽 P对赢 平面技术难以制得大容 的横向通道，电阻很大。 3 电极 (3)喜阻值电阻 量的电容器。小容量电 这样大的串联电阻必然 容器通常有两种办法获得。 引起管压降的上升，开 一种办法是利用PN结电容。PN结反向偏置时 关特性、频率特性变坏 发时极 三极管顶视图 相当于一个电容器。可以和三极管同时制得（封底图 等。因此，在外延之前 6C)。PN结电容的大小和结面积，结两边摻杂大小 先在原始P型硅片上制 以及结上反向电压的高低有关。通常总是通过控制结 作N+型低阻隐埋层 面积制得不同容量的电容器。可以利用发射PN结或 (图12(3)，使1c避 集电PN结或二者的并联制得电容器。 开了那一段高阻通道的 (2)沒+单 I充B0 第二种办法是相当于作成一个平行板电容器，其 影响。具体工艺也是利 音阻区 极板是铝电极和硅层本身，例如象封底图6C,那样利 用氧化一光刻一—定 用掺磷N*区，介质是二氧化硅层。 域扩散的办法。所用 (六)互连：工艺上类似于印刷线路板的制作。 N型杂质是锑。 低 只不过这里构成连线的不是铜而是蒸发于硅片上的 在“隔离”工序以后 原理层 铝，这层铝如前述仅在刻有引线孔的地方与N或P型 (3)有N+德里层， 的三极管制作就完全与 串联电 阻下 ② 硅相连。 上一节介绍的单个硅平面管工艺相同了。 (七)后工序：互连以后就进行管芯分割、装架烧结、内引线焊接、封帽、老化筛选、涂漆、打印、 通常总是用N(或P)旁附标以“+”号表示高掺杂的 包装等后工序了。在内引线焊接时，由于还要接通电 N(或P)型区，即N+(或P+)区。其特点是电阻率很低。也 称强N区（或强P区）。有时也用N一（或P-)表示弱N型 路的输入、输出、电源、 或弱P型，但没有定量的明确分界。 地线等，因此内引线和管腿数目都要多一些。 (三)二极管的匍作：集成电路里的二极管有两 在封底中部给出的 种做法：其一是象制作三极管一样，但在做过基区硼 是一个DTL与非驱动器 扩散和二次氧化后不再刻出发射区，直到刻引线孔时 电路管芯的示意图。其 才将基区引线孔和原隔离岛上的N型集电区引线孔刻 具体线路图见图14。 6。 ==========第8页========== 复截止状态。之后，C:又重复充电过 简易 程。通过以上分析可以看出，从光照 开始到继电器J2动作之间的延时， 是由W2、R、C1组成的充电回路的 三照同时娄女十 时间常数与单结晶体管的分压比?决定的。图②中单结晶体管7= 0.45,W2+R,=6兆欧，C1=100微 法，恰可使电路延时为六分钟，保 证光照六分钟，J2动作一次，计数 器记一个数。R。是限流电阻，保护 四川省气象局吴绍金 触点J2-2。Cz用以防止干扰。R。和 C3组成消火花电路，起保护J2-的 农作物的生长离不开阴光。为而导通，BG2截止，继电器J:释放。 作用。R7是做温度补偿用的。 了把春播作物改为夏播作物以缩短：有光照时，硒光电池产生电压使 电源部分的电路见图③。考虑 生长期，单季改为双季以增加复种BG1反偏而截止，BG2导通，J:动 到光敏继电器和时间继电器对电源 指数等，必须考虑农作物对太阳照作，接在时间继电器电路中的触点 电压稳定性要求较高，采用了简单 射时间的要求。在蓬勃开展的“农 J一闭合（参看图②），使时间继电 的稳压装置，以保证仪器精度。计 业学大寨”群众运动中，许多社队器接通电源工作。R,是BG1的负载 数器的电源则直接从桥式整流后取 大搞科学种田，进行观测日照时数兼做BG2偏流电阻。R、R,在电路 出。稳压电路中，BG是调整管， 的科学实验活动。下面介绍一种简中起稳定作用。二级管D的作用 接成射极跟随器，它的输出电压波 易日照时数计，它能自动记录日照 是在BG2截止后，为继电器绕组中 动反馈回输入端。该电路中没有过 时数，适合农村社队使用。 的电流提供通路，避免因绕组上过 载和短路保护装置，调试时要防 原理与电路 大的反电势而损坏晶体管。 止负载电路有过载及短路现象发 这种简易目照时数计由传感 BT33 生。 器一硒光电池、光敏继电器、时 25y 015-15 元件的选取 间继电器、计数器、电源几部分构 00 继电器J1是高灵敏度继电器， 成。当有太阳光照射时，硒光电池 直流电阻在1.5、3千欧均可用， 产生电压，光敏继电器工作，时间 吸合电流最好不大于8毫安。J2 继电器开始记时；时间继电器每延 3가5 ② 要求有两组常开触点，直流电阻 时六分钟，接通计数器记一个数。 05000-24y 250~700欧，吸合电流不大于15 读取计数器所显示的数字，就知道 图②为时间继电器的电路。为 毫安。 了日照时间。时间继电器调整成延 了能准确记录日照时数，关键的一 C,选用漏电小的电容，最好是 时六分钟，是因为我们用的计数器 点，是保证时间继电器有长达六分 钽电容。R宜用金属膜电阻。 (长城牌DJ15一15型电磁计数器) 钟的延时，而且精度要高。这里采 对电路中其它元件无特殊要 是十进制的，时间继电器延时六分 用单结晶体管构成的延时电路。如 求。 钟使计数器记一个数，当计数器记 前所述，有光照时，：的触点J-1 制作与调整 到十个数时，恰好就表示目照一小闭合，接通了时间继电器电源，电源 日照时数计的传感器部分一 时。如把计数器最后一位数当成小经W2、Rs对电容C:充电。当C上 硒光电池，要放在室外，但又不能受 数，那么显示的整数部分就是日照 的电压上升到单结晶体管BT的峰 雨、露、雾及潮气的侵蚀。为此我们 的小时数，小数部分乘以六就是日点电压时，BT导通。C1此时将经单 采取了两个措施：一、把它固定在 照的分钟数，免除了不必要的换算。 结晶体管的发射极、第一基极间很 一个金属盒的表面上。在金属盒上 3AX31×2 图①为 小的输入电阻和继电器J2线圈放 沿光电池周围结小孔，盒内放于燥 R2 光敏继电器 电。流过J2的电流 BG3 3AX25 剂氯化钙。 的电路。无足以使之动作， 24V 二，加 太阳光照 导致J2-1闭合，接 个玻璃 时，电源电 通计数器记数；Jg-2220V 罩。制作方 压经W、R: 闭合，C,上残存 法如下：找 使BG,正偏 电荷泄放，BT恢 61 ③ 一个废灯 7 ==========第9页========== 印刷机用简易光电控制器 潘汝元 在印刷车间，为了保证自动印刷机的印刷质量： 极电位均较低，末级放大部分没有屏流，继电器JR 需要在每台印刷机上安装一只双张控制器。当出现双 4不动作。但当印刷机出现双张时，透过纸张的光线 张时，就自动告警或停车。这样可以减轻工人劳动强 减弱，光敏电阻阻值增大，6J1管栅压降低，使该管 度，提高工作效率。这里介绍我们自制的一种简易光 截止无屏流输出，因而该管的屏压和末级放大管的栅 电式控制器，这种光电控制器电路简单、灵敏度高、制作容易、使用方便。 一、工作原理： 简易光电控制器的电路见图1。RG2一A为光敏 电阻，它和光源灯泡组成光电转换信号源。6J1为直 流信号放大器。6N1为双三极管，其中一半为末级放 大，推动灵敏继电器JR一4，另一半担任整流。 在正常情况下，光源灯泡的光线透过正在运行的 纸，照射到光敏电阻RG2一A上，光敏电阻的阻值减 이이 小，6J1管的栅极电压相对地升高，使6J1管导通， 有屏流。电子管61的屏压是由整流管高压输出经过 压均升高，末级放大部分产生屏流，使JR一4继电器 R。,Rs供给的，同时6J1的屏极又与末级放大部分棚 动作，达到告警或停机的目的。 极接通。当电子管6J1导通时，由于该管的屏流在电 二、制作方法 阻R。上产生电压降，61的屏压和末级放大部分栅 我们制作时，底盘用180×110毫米的胶合板或 三合板，涂上银粉。零件位置如图2所示。一端装电 GI6JI G2 6NI 源变压器，另一端装6J1和6N1电子管，靠近电子管 TR-4 的内侧立装JR一4继电器。右外侧固定四个接线插 3.510 R5 孔，做出入接线用。为了提高灵敏度，R一4接点调 80 4 近些，把簧调松些。对于不同厚薄的印刷纸张，可以 6.3 G2-ATR2 R3 10KG26N1 通过调电位器R。来适应。如果改做其它控制用，如路 灯自动开关、计数和限位等，在亮度不同的光源下使 4000 用时，可调整R2和R的阻值。 20 该简易光电控制器性能比较稳定，在电源电压波 220V ☒6.3Y 069 动±5%时能正常工作。6一8伏光源灯泡要加上小灯罩，以防止其它光线干扰。光敏电阻固定在印刷机过 6.3y 纸板上。控制器遇双张时响铃不停机，如需停机，可 在继电器JR一4接点组上接出停机控削线即可。 泡，用软铅笔沿要割去的位置画线 整机调整很简单。先调节电位 数就算调好了。 (留出一厘米不画)，用串有100 器W,使光敏继电器在一定的光照 实际观测时，放置传感器的 瓦灯泡的市电接在画线的断开处通 强度下动作，再调节W2使时间继 地方，周围不能有高仰角的障得 电，灯泡自然从铅笔线处断开。再 电器延时 物。已上 用细砂纸轻轻地把断口磨平，豉璃 ④ 玻罩 恰为六分 这种简易月照时数器，经使 罩就做成了。用玻璃罩罩上光电池 硒光电地 钟，也即 用证明，具有灵敏度高的优点。 并用环氧树脂胶牢，封上火漆， 每光照六 缺点是硒光电池存在老化问题， 金显盒 从盒内引出光电池的正负极。传感 分钟计数 储管受温度影响大，因而稳定性 西光电也电板号线 器外形如图④所示。 器记一个 稍差。 。89 ==========第10页========== 使饱和管截止，截止管饱和，触发器 〔 由一种稳定状态翻转为另一种稳定状态。这种把脉冲引入电路使之翻转的方法称为“触发”。 上海少年宫科技组 正是双稳态触发器这种具有两种 双稳态触发器（双稳态电路）是一种能够实现脉 稳定状态，并且在一定信号触发下可以翻转的特性， 冲记忆作用的基本脉冲电路。在计算技术，程序控制 成为它记忆脉冲作用的内因或根据。我们只要设法把 中获得广泛应用。 需要记忆的脉冲一个个地依次触发双稳态触发器，使 两种稳定状态及其翻转 电路不停而可靠地翻转，便可记忆脉冲的个数了。 最简单的无偏压双稳态触发器电路如图①所示， 记忆脉冲的可靠性 是由两个反相器组成的环形电路。它为什么能够记忆 要准确可靠地记忆脉冲，电路必须有良好的稳定 脉冲呢？“享物发展的根本原因，不是在事物的外部 性，在干扰脉冲作用下不会引起误触发。图①所示的 而是在事物的内部，在于事物内部的矛盾性。”当电源 触发器中，截止管的Ube总是大于零的，与导通电压 接通后，假设一开始Ic1= 相差很小，当电路受到干扰时，导通管只要一退出饱 Ic2。但存在于同一事物中的 和区，集电极电位略有上升，就很容易使截止管的 矛盾的双方（这里是BG1和 U6e上升到0.7伏，而使电路翻转。这说明无偏压双 BC2),它们的平衡是暂时 稳态触发器的稳定性是不够好的。 的，斗争是绝对的。电路中 为提高触发器的稳定性，要求加大导通管的饱和 噪声干扰或元件误差都可能 深度，使干扰脉冲到达时不易退出饱和区，同时要加 使某一管ic增加。如Ic2增 大藏止管的截止深度。减小Rn,Rne和增加Rb1, 加，则电路中发生如下的正反馈过程： Rb2,可以使导通管深度饱和；但这样做又使截止管 IesT-Ucs↓→Ub↓-→lbJ→leJ-Ucif→Ubaf-→lhb2↑ Ube抬高了。要从根本上解决问题，可采用图③的有偏压双稳态触发器。它和图①主要不同点是、 产生正反馈是因为电路中存在“再生环”，见图②。只 R2由直接接地改接到-6伏偏压电源上了。图③中， 要环中BG1、BC2工作在特性曲线放大区，正反馈就 Rn1、Rn2的数值比图①小，Bb1、Rb2数值比图@大， 不断进行下去，直到Ic2增大到使BG2工作点进入 所以在使用相同晶体管的情况下，导通管饱和度加 了饱和区。BG2的包和使Uc2降到-0.35伏左右，经 深。另一方面，用电阻分压器计算公式可以验证，由 Rn2、Rb1分压后，Ub1必小于0.35 BG2集电报 于偏压作用，截止管的Ube此时为一0.9代，离开导 伏而保证了BG1的截止（硅管工 通值有1,5一1.6伏的差值。这样必须有更大的干扰脉 作在放大区时Ueb≈0.6一0.7伏)。 冲才能使导通管退出饱和及截止管导通，大大提高了 电路便处于BG1截止、BG2饱和 触发器的抗干扰能力。 的稳定状态。同样地，若电源接 BG集电 通瞬间BG1导电较强，在正反馈 ② 截止管基极对发射极的反偏置电压的数值是不是 越大越好呢？不是的。因为，一方面过大的反偏置电 作用下，触发器将稳定于BG,饱和、BG2截止的状态。 压会损坏晶体管：另一方 不难看出，上述两种稳定状态中，一管的截止或 面，反偏置电压增大，导 饱和是和另一管的饱和或截止互为依存的。只要电源 致触发脉冲的幅度也必须 电压保持稳定，元件不出散障，也没有太大的干扰 增大，电路的触发灵敏度 时，触发器就能保持某一稳定状态不变。 就降低了。由此可见，抗 “事情不是矛盾双方三相依存就完了，更重要的， 干扰能力和灵敏度是互相 还在于矛盾着的事物的互相转化。”在某一稳定状态 矛盾的，必须统筹兼顾。 下，若在饱和管基极引入一负脉神，使其工作点重新移入液大区时，在再生环作用下，会发尘电流电压变化 导引电路 与形成这一稳定状态时恰好相反的正反馈过程，最终 为了用双稳态触发器记忆脉冲，要求每当出现 。9。 ==========第11页========== 个要记忆的脉冲时，触发器 称为“引导电路”。 的状态就翻转一次。怎样才 必须指出，如果加到A、A2点的负脉冲幅度太大， 能做到这一点呢？ 会使截止管的导引二极管处手正向偏置（如前例中幅 我们先来分析图④的电6 度超过一7伏时)，破坏了导引作用。所以对输入脉冲 路。假设一开始触发器处于 幅度应有一定限制，这同时也起到保护晶体管的作用。 BG,截止、BG2导通的状态。 当有一方波信号输入时，经 双稳态触发器和二进制数 过R、C组成的微分电路和 R 由于双稳态触发器有两种稳定状态，人们很自然 二极管D(它们一同构成了 4 地把它和二进制数联系起来。如把图⑤中BG,截止、 触发器输入电路)，BG2基极便出现一个负向的尖脉 BG2导通的状态做为二进制的“O”,把BG1导通、BG 冲，使触发器翻转，BC1导通，BG2截止。第二个需记忆 截止的状态做为三进制的“1”，可以得到下面的表： 的方波信号输入时，BC2基极又出现一个负向尖脉冲。 但这时由于BG2已处于截止状态，输入的脉冲只能使 进制数BG,状态 Uc BC2状态 Uca 它截止得更深，而决不会使触发器翻转（以后再有触 0 截止 高(6V) 导通 低(0.35V) 发信号输入，触发器仍不能翻转)。为了使得在第二个触发信号到来时，触发器有可能翻转，我们首先会 导通 低(0.35V) 截止 高(6V) 想到要在BG,的基极上也接入一个触发器输入电路， 忽略触发器电路的详细结构，而仅仅注意它和二 并把两个输入端连在一起，如图④虚线所示。我们说 进制数的关系，可以用图⑥(A)的简图来表示。图 这样做电路有可能翻转，是因为负脉神同时加于两管 中Q端表示从BG集电极引出，Q 的基极，使两管都截止。当负脉冲消失后，两管均有 端表示从BG2集电极引出，CP端 从截止转向导通的可能，无法保证原来截止的管子首 表示计数脉冲的输入端。 先导通。因此会出现输入一个负脉冲后触发器不改变 如果以0端或Q端有无高电 原来稳态的情况，破坏了计数的正常进行。 位输出作为衡量标准，双稳态触发 为了解决这个矛盾，就得使触发负脉冲依次轮流 器的“0”状态，对应的是Q端有输出，所以又把Q 加入触发器导通管基极而不加到截止管基极。图⑤的 端称为“0”输出端，简称“0”端；而Q端简称为“1”端， 电路可实现这一要求。它利用了触发器的内在性质和 如下表所示： 二极管单向导电特性。与图④不同处在于R、R,的 接地端改接到BG1、BG2的集电极了。设BG截止， 触发器输出 Q端(“0”端)Q端(“1”端) Ub1=-1伏，Uc1=6伏；BG2导通，Ub2=0.7伏， 0 高电位 低电位 Uc2=0.35伏。由于Uc1>Ub1,所以A1点电位为6 1 代，D,反向偏置：而Uc28004。为了改善音质，电路中 (1)调整过程中R27和R8不能同时断开，否则， 采用了从输出端经Rg6、C2到BGg射极的深度负反馈。 A点电位变得很负，B点电位很正，导致BG、BG。的 电路各级工作电流和调整方法： 电流过大而损坏。(2)调整后若更换BG4管，应选择 调Rg使BG,的11=0.5~1毫安；调R13使BG2的 和原管的B值相近的管子，否则需重新调整。(3) Ie2=1~2毫安；调R18使BGg的1c3=1~2毫安；BG4一 检查电路是否对称的办法，是在有信号输入时用直流 般为c4=1~4毫安；BG,BGa,BG、BGg的工作 电压表测K点对地的电位，也应保持在4.5V为佳。 电流一般这样选择：为减小小信号时的交越失真， 电源部分：这个电路的电源(9伏)是交、直流两用。 1c、Ica要比1a、Icg大一些，如Ics(lc)=4~8毫 K2是“电源选择”开关，当K2置于A-A'端时由6节1 安，Ic?(Lc8)=3毫安左右。BG4~的调整应先调 号千电池供电；K2置于B-B'端时，电池断开，由稳压电 R24(可用100K半可变电阻)使K点对地电位为电 源工作。为延长电池使用寿命，还装有充电孔CK2,对 源电压的一半即4.5伏，然后调节R27(可用4.7K半 电池充电时，只需用短路线接通CK2的两孔，K。置于 可变电阻)使BG4~8总电流为10~15毫安，并需要 B-BV即可。D,是防止电池向稳压电源倒灌用的二极管。 反复调节R2:和R2,数次才能满足。 稳压电源如图4所示，限于篇幅，其原理不作分 管子的选配： 析。互补对称推挽电路，由于电流变化大，采用稳压 (1)B值的选择：BG2的B值要求大一些，以增 电源效果较好，但如要求不高也可省略。这里的稳压 强音调挖制效果，一般B2>120。两只复合管BG。+ 电路选管时BG12应选电流较大管子如3AX81(须加 BG,BG6+BG8的复合B值应一致，即B6·B7=B。 散热片)，各种大、中功率管均可。整流管D~D4应 68,该线路中F。=30,B。=36,B7=28,f8=24。 选整流电流大于200毫安的二极管，如2CP1~4, 其它各管的B值不做严格的要求。 2CP21~28等，也可用大、中功率管的B、C极代用。 (2)管子型号的选择：此线路中的管子均可采用 电源变压器B可采用经济灯变压器，次级为10伏， 等外品，BC:~BG5可用任何型号的3AX型低频管， 若自制，可用截面积为16厘米2的铁心，初级220 其中BG1~BG:还可用3AG型高频管代用。BGa用 伏，用016毫米漆包线绕1980圈，次级10伏，用 3BX型锗管，也可用3DG型硅管，只要是NPN型 0.31毫米漆包线绕92圈。 管，各种型号均可。BG,和BGg用3AX81小管，也 扬声器可选用直经204毫米(8时)的，如 可用3AD型各类大管子，采用其它型号的PNP大， YD3-2003型，频率范围为80~12000赫。 中功率管或开关管也可以，如3AK34、3AK5155等。 扩音机的最大不失真功率：用4欧扬声器时是 装制和调整中的注意事项： 15瓦；用8欧扬声器时是0.7瓦。 21。 ==========第23页========== 钟山J301型半导体收音机的改进 钟山牌J301型半导体收音机线路简单、灵敏度 大，推动扬声器放音。 高、声音清晰，受到广大工农兵群众的欢迎。但使用 原来的线路是将电位器Rg接在BG,基极。这样 段时间后，音量电位器容易产生“沙沙”的杂音，严 电位器本身由于磨擦产生的杂音也由BG2进行了放 重影响收听，需要修理，换一只新的电位器使用一段 大，再经来复放大和功放，三次放大后变成了较大的 时间后，仍然会产生上述杂音。这里介绍一种方法可 杂音，严重干扰收音。 以有效地减轻杂声。 改进后的电路如图中全电路所示，将电位器从第 从电路分析可知，该机为三管来复超外差式收音 二级改接到第三级，这样就可大大减小杂音，因为这 机。磁性天线接收到的广播信号被送到变频管BG1,与 时电位器产生的杂音只经过第三级放大，而第三级为 本机振荡信号差拍后产生465千赫中频信号。未改进 末级功率放大器，采用甲类放大状态，放大倍数不高， 前中频信号经 所以杂音大大减 B2,R8送到BG2 BG13AGID BG2 3AGID BG33AX3IB 进行中频颜放大 39K 022AP3 小。 47K Rs 68K B3 D 新加的电容 (见图中虚线框 器C,耐压在6伏 内所示)。信号经 30 以上就行。如能 过中频放大后， 同时用药棉浸少 再经D检波变 许汽油将电位器 成音频信号，然 27 清洗一下，则效 后再经过R4、Cg 30P0.0lp30p 30 果更佳。如按以 送回BG进行 R568K 43000 上办法处理以 音频放大，完成 后，电位器杂音 来复作用。被放 仍很严重，则须 大后的音频信号 未改动前的 换装一只新电位 经C1s交连到末 末级故大器 器。 级进行功率放 (郭忠信) 0Pa022心a 和电池正性夹子上即可。 (上接第18页) 这个方法除了用于检修晶体管收音机以外，还可 险丝（零干线绝不许加保险），以免发生零线保险丝断 以用在一些管数不多的、工作电流不太大的晶体管电 而火线保险丝未熔断时，零线变火线而使小喇叭带危 子设备和仪器的检修工作中。如能灵活运用，对一些 险电压。例如图10电路正常工作时，a点以上与火线 工作电流大的场合，例如，儿十瓦的扩音机，也是可 同电位，b点以下与零线同电位。当零线保险熔断火 行的，因为这时总电流达到儿十甚至儿百毫安，虽然 线保险未断时，b点至零线保险的一段导线就与火线 无法从几百毫安的表面刻度中分辨零点几毫安的变 同电位了。 化，但此类扩音机的前置级和收音部分一般设计安排 6。加装电抗器后，绝不能有麻痹思想。小响叭地 在单独的印刷线路板上，只要找出这一部分的电源 线应采用绝缘线牢固接好，不要用手拨地线。最好在 线，上述方法就能发挥作用了。 小喇叭与零线之间加一个拉线开关。当有雷电时或有 最后，要注意：(1)检测电流前，一定要检查电 严重交流声时应及时把开关关掉。 池（或电源）电压，尽量使它符合额定值，否则，电 7.加装电抗器以后，因为许多只用户变压器在高 压过低时将得出错误的判断；(2)电流表测量范围要 压侧并联，阻抗较小，因此当低压侧产生工频电压反 选得适当，检修一般晶体管收音机时以不小于10毫 室个室中 送到高压一侧时仍 安、不大于20毫安为宜，过大过小都不好：过大则 然能烧毁用户变压 表针移动小不易看出读数变化，过小则不仅看不清读 器。因此用户变压 数变化，而且还会损坏表头；(3)触基极时，千万不 器应按其额定电流 要触到其他接头上，以免引起其他故障。 配置保险。 22· ==========第24页========== 本文介绍一种可供中学实验室用的电源，称为“实验电源”。 该电源是由市电220伏供电 发电源 实验电源 的。它可以输出电流为2A,电压为 2、4、6、8、10伏的交流或直流电压和5~6伏间可调的稳压直流电压。当220伏市电变化+10%或负载电流从零变到500mA时，稳 凌肇元 压直流输出电压的变化小于0.2伏：波纹系数小于0.003。 压或负载的变化都是十分复杂的， BGg组成的。R、R。和电位器R8 实验电源的外形知刊头图所靠人工手动来改变R值以维持V,稳 组成采样电路。稳压管DW接在 示。面板左面有4个香蕉插座，是 定是不现实的。因此就需要采取自 BG。的发射极作为基准电压。当输 用来输出交流电压的。例如，从1、动调整的方法，即用输出电压的变 出电压增加时，此变化的电压通过 3两个插座，可输出6伏交流电压。 化来自动控制调整元件两端的电压 采样电路的分压加到BGa的基极， 当把面板上的两个香蕉插头插入香 的变化，从而达到稳定V。的目的。使BG的基极电位变得更负（以 蕉插座中时，就从面板左下部的一 我们知道，工作在放大区的晶体管， “十”端作为参考点)，由于稳压管 对接线柱上输出相应的直流电压。 集一射间的电压Vc©是随基极注入DW的作用，BGs的发射极电位不 若把这两个香蕉插头插入1、4两 电流Ib的大小而变化的，当基极电变，所以Vbe增大，从而b增 个插座中时，从面板右面的一对接 流b增加时，Vce就减小；b减小加，Ieg也随之增加，于是BGa的 2A BG:3AD6 4 集一射极电压Vce减小，而BGs 025A 4Y 000 360 330 3流 稳 的集电极电位上升，也就是BG2的 4 。输 68 00/ 压 基极电位上升，所以Ib减小，使得 AX3 500 输 BG,的Vceil增加，输出电压便减 小了。由此可见，调整电路电压相 出 ①w220v J510 反的变化补偿了输出电压的变化，使输出电压保持稳定。 线柱上，可输出5~6伏间可调的 周整电 为了防止在使用稳压器过程 稳压直流电压。 稳 中，因输出短路而烧坏晶体管，本 流 仪器加了短路保护电路，即图1中 电路原理 输 电路 电 分压电 流 由BG4和R。,B组成的电路。当 实验电源的电路如图1所示。 由 稳压器正常工作时，BG4的发射极 是由降压变压器、整流器和稳压器 压 电压低于基极电压，故BG4处于截 三部分组成。稳压器部分是由调整 止状态，保护电路不起作用。当负 电路、比较放大电路、采样电路和基 时，Vce就增加。因此三极管可以 载短路时，BG4的发射极接到电源 准电路组成（见图2方框图）。本文 作为一个调整元件。从图3b中可正极，它的电压高于基极电压，因 着重介绍一下稳压器的工作原理。以看到，若在输出端与三极管基极 此BG,导通，且处于深度饱和状态。 当市电电压或输出电流变化 间加一控刷电路，把V。的变化变换 此时管压降Vce≈0，于是复合管的 时，都要引起输出电压的变化。可 成b的变化，当V。增加时，使b减Vbe≈0，复合管处于截止状态，从 以象图3a那样在输入输出之间串 小，则Vce增加；当V。减小时，使I6 而起到了保护管子BG:的作用。但 联一个可变电阻R。当输入电压 增加，则Vce减小。这样就可以补偿 要注意，负载短路时全部电压加在 Vs增大时，可相应增加可变电阻 输出电压的变化，达到稳压的目的。 调整管BG1的集电极和发射极之 R的阻值，使R两端的电压增加， 该电源的调整电路是由BG,和 间，所以选管子时，必须保证调 从而使V,降 BG2复合管组成的；控制电路是由 整管的集电极一发射极击穿电压 低，以维持输 BVceo≥输出电压的最大值。 实脸室出电压不变。 这里R起了调 元件选择 整元件的作 降压变压器的尺寸如图4所 用。但市电电 (下转第17页) ·230 ==========第25页========== SBT-5 同步亓波器的X系巰 上海无线电二十一厂技术组 SBT一5同步示波器的X轴系统是控制、驱动示 1.扫描电路的基本原理 波管X轴偏转板的系统。X轴偏转板可以有三种驱动 本机采用门控管扫描电路，基本原理见图1。U入 方式。 信号到来之前，门控管G的栅极电位近似于零伏，因 第一种是经机后的X、X2偏转板插座直接将信 此门控管充分导通，板极电位很低。在。时刻，栅极 号输入示波管。这种信号应该具备足够大的幅度。按 输入一幅度足够大的负脉冲，由于所选择的门控管G X轴偏转板灵敏度的规定，每偏转一公分应有1622 为高跨导管，因此它迅速截止，于是E经Rt按照指 伏信号，如以全屏幕12公分计算，需要192264 数规律向C充电，在输出端即有正向上升的锯齿波， 伏驱动信号。为了保持良好的聚焦，信号应该是 并经X放大器去驱动示波管，使荧光屏上的光点自左 推挽的，并且不应有很大的直流电位，否则聚焦受 向右移动，这种扫描称作正行程。 影响。 在t,时刻，输入负脉冲消失，G导通，Ct上所充 第二种是通过水平放大器输入一外加信号。如 的电荷迅速经G放电，荧光屏上的光点迅速从右边移 果说第一种需要推挽大信号的话，那末这一种便可 到左边，这种扫描称为负行程，或者叫回扫，这一次 以是单相 扫描便告结束。 Eb 小信号， 2.触发电路 ② 经过水平 触发电路应具有下列 放大器放 作用：①把各种内、外 大和倒相 触发信号进行放大，并进 后，平衡 行极性转换及整形；②保持各档扫描的幅度大致相 输出到示 等；此时要求输入负脉冲的宽度随扫描有相应的改变 波管。 (见图2)。③向示波管提供增辉脉冲：④控制时 第三种驱动方式是最重要的，用机内的正向锯齿 标电路的工作。 波驱动。这种锯齿波在0.1us/cm到10ms/cm范围内 SBT一5的触发电路由Ga01~Gao7组成，见图 分档连续可调，扫描电路既可工作于触发扫描又可工 3。Ggo1是一宽带放大器，来自Y轴系统G12B的内 作在连续扫描。这个电路是X轴系统的关键电路，因 触发信号经此级约放大13倍。由于对低频响应要求 此要先将其基本电路介绍一下。 不高，所以用C7耦合，对于G2来说工作点更容易 +240V +450V +240V 稳定在线性区 内。因为G2 G60 极上的信号 6J1 37V 较大，为防止 激 非线性失真， 0 将栅极电阻的 00 W304 下端连接于阴 6605 极二个串联电 H60 150 C6090.22GNIS 680KK602 阻之间。同时 G62 60 L607 6H2 W603 校国B 放大器设计成 +2V00K 6604 倒相器，在其 N2 90 605 板极和阴极均 有信号输出， 但相位相反。 由K301C作相 *24。 ==========第26页========== 位选择，使G3栅极始终为一正向信号，保证Gs板 极有一负向脉冲输出，以开启隔离二极管G4。在G303 的栅极电路申设有W:“触发增幅”电位器，当电位接 近正常偏压区时，输入的信号就在此电平的基础上开 启G3使其导通，板极电位迅速下降，G34便随之而 信器副 导通。G34导通后，阳极电位被阴极电位所箝也迅速 下降，形成一负向的阶跃波，这个负脉冲的幅度较大，用来驱动后面的电路。 Ga0B和Ga0a组成一单稳态触发器。它的唯一的个稳态是Gs截止，Gg0饱和导通，如果没有外加触 发信号，这个状态是不会改变的。这时，G8的板压 器 很低；G3s的板压等于板极电源电压；电容C816C1两端的电压也等于Ga板极电源电压。当触发信号输入时，其负脉冲经C31~Cg1作用到C阳栅极使其板极电流减小，板压上升，经Cg20、R30耦合到G35栅极使C80导通，其板极电压突然降低，又使Gaa栅极电压下降、板流减小，于是产生一个雪崩过程，很快使 G3a截止，而G8s由导通进入饱利和状态。此时，Ga5板极输出一个负脉冲驱动扫描电路开始扫描。由于 G8s板压很低，于是使继之而来的触发脉冲不起作用。但Gas导通，G截上这个状态并不能长期维持下去，G88的栅极电位随着C91sC1g经过Ca5、+240伏电源、Rg8、W3、W04A、R27路径的放电而不断提高，并向+240伏趋近，当Ga栅极电位渐渐提高到某一电平时（图1中的t,时刻），G翻转为导通， G35又复截止，这一次扫描便告结束。Cg1s~Cg1a五 档电容与W38,W34A、R32?分别组成五个时间常数， 这五个时间常数控制单稳态翻转的时间，也是控制门控管栅极作用脉冲的宽度，它对应五档扫描的校正时 间。W0A使脉神宽度连续可变，对应五档扫描均可 微调，不过这一些都是在与扫描电路的时基常数严格 同步的情况下才能实现。W3作脉冲内部校正之用。 除了工作于单稳态外，G5和36尚可调节为自 激多谐发生器。 在G86管栅极还并联接有G3o7A棚极，Ga04传送 过来的负向脉神，也使GB阴极有一正向脉冲输出， 幅度约40伏，此信号经C42。传输给示波管栅极，使其 在扫描期间因增加电子束而增加辉度，因此叫做增辉脉冲。 3.门控管扫描电路 门控管扫描电路见图4。C62的启闭受Gs板极电位的控制，负向脉冲经分压器Rg18,G813和R321衰减后馈送到Ga2栅极。扫描的时间常数由W2、WB,Ra2和C01~C88确定。与触发电路一样，电 容也分为五档，每档内扫描微调用W4:进行，它与触 发电路中W4A是一个经校正的同步电位器，二者的 同步越好，日描线长度的差异越小。当G2因负脉冲 (下转第15页) 25· ==========第27页========== 事金学器 偏。置一电路 为了使放大器合理地工作，必须给它设置适当的 从上面两式，可以算出R=(Ec-1cRc-Veb)/Ib 工作点，即选择一组合适的b、Ie和Vce值。此外，由 由于Vb很小，与。比可以忽略，并且÷ 于晶体管的特性容易受温度的影响，当温度升高时， B 所以Rb÷(Ec-IRc)B/Ic lceo显著增加，而I。=BIb+{ceo,所以Ic也随着增大， 电路的负反馈过程是这样的：如果温度上升，引 从而引起工作点的改变。因此，对放大器不仅要求能 起e增大，那末电压降IRe也增加。由于Ec=Vec+ 有适当的工作点，而且要求工作稳定。解决这些问题 Rc,Ec是电源电压，相对来说是不变的，所以IcR。 的电路，叫做直流偏置稳定电路，简称偏置电路。 增大后，Vcc必须减小，才能维持Ec=Vec+IeRc这个 固定偏置电路 等式。另外，上面已说过，Vee=Veb+IbRb,所以在 Vec减小时要保持Vec=Veb+hRb,Veb就必然减小。 这种电路见图1，是共发射极基本放大电路。如 但是Vb减小，就减小了正向偏压，必然引起6下 果Ec、Rb选定了，就能得到一个固定的偏流I和固定 降，b下降必然引起1。下降，这样又把1c拉回来了， 的1c,所以叫做固定偏置电路。 达到了温度补偿的目的。这个循环过程可写成： 固定偏置电路，只能提供一个固定的偏流b,不 温度↑-let→IcReT-Vecl→Vel-→Ib↓→Lc↓ 能起到补偿温度变化的影响的作用。它的优点是电路 显然，要使负反馈效果好，就要求R。足够大，这 简单，所用零件较少。 样才能引起Vec的足够变化，使Veb有是够的下降，降 一般情况下，EcIe、Rc和B、lceo等值都是预先根 低，拉回1c。用变压器作负载的放大器，由于变压 据放大器的工作要求确定了的。计算偏流b和偏流电 器线圈的直流电阻较小，不能满足R。足够大的要求， 阻Rb时，可利用以下公式： 所以不适合采用这种电压负反馈的偏置方法。由于R。 b=e-Vbe.…(1) 要求有较大的阻值，所以R不能太大，否则建立不起 Rb 合适的工作点。Rb太小，则 Ic=Blb+1ceo…(2) 使VebVec过大过小，也建立 式中Vbe是基极发射极之间的电压，由于加的是正向 不起合适的工作点。一般取 电压，Vbe数值很小（锗管一般为0.2伏左右，硅管 Rb=(2~10)Rco 一般为0.7伏左右)，与Ec相比，可以忽略不计。所以《1)式可化为b=Be…(3)。 电流负反馈偏置电路 Rh ② 从(2)(3)两式，可算出6和R值。在实际应 这种电路如图4所示。 Rc 用时，还要调整Rb,得出较精确的I。值。调整R,的 与图1的区别，是在发射极 方法见图2。根据计算得出的R数值，选择一个适 e上串接了一个电阻Re。 当的电位器W和一个固定电阻R,接在电路中R,的 电路的负反馈过程是这 位置。在R。上串接一个毫安表。变动电位器W,使 ③ 样的：如果温度上升引起【c 电表读数为预定的1。值。然后，测出这时电位器和固增加，则发射极电流I。也随 定电阻的串联总值，用一只阻值相同的固定电阻换入 着增加，使R。上电压降IeEe 电路，就调整好了。与电位器W串接一个固定电阻， 增加。从图4可以看出， 是为了防止调整中因偏流过大而烧坏管子。 Rc=IeRe+Veb+IpRp,Ec④电源电压，相对不变，所以 电压负反馈偏置电路 IeRe增加，必然引起Veb下 图3是一种电压负反馈偏置电路。与图1电路不 降，才能保持Ec=leRe+Veb 同之处是将偏置电阻Rb接到了集电极©。从图3可以 +IbRb这个关系式。Veb下 看出，ec间的电压，等于Veb加上Rb上的电压降 降，引起b下降，这样就把⑤ IbRb,即 。拉回来，达到温度补偿的。马 Vec=Veb+IbRb 目的。这个过程可写成： 同样，可以看出 温度T→Lc↑→Ie↑→ Ec=Vec+IcRco IeRe1一→Veb↓→lb↓→e↓ ◆26。 ==========第28页========== 显然，Re越大，压降1eRe的变化就越大，负反馈 高，但Rc上损耗也加大，而且容易产生失真。Rc太 越强。但是，R®不能太大，否则在同样的E。下，会 小，不但放大倍数降低，而且管子可能过负载而烧环。 使Vec降低太多，降低输出。一般取IeRe≤1伏即 般选在儿百欧到5千欧范围内。 可，这时Re的数值为Rc的ho~/。 8.电容C、C2、Ce:选用几十微法至几百微法的电解电容器，要求耐压数值稍高于电源电压。 典型的偏置电路 例如，电源电压选为12伏，管子的B=60,1c选 这种电路如图5所示，是最常用的偏置电路。它 为1毫安(0.001安)，Vce选为6伏。按上述计算方法 有下列两个稳定作用： 可计算出图5中各个电阻和电容的数值： 1.通过基极电阻R和R2的分压关系，在Ib与1 1.取Ve为0.7伏，则 相比可忽略不计的条件下，可使基极电压Vb基本上 固定（从图5中可看出，如果忽略b,那末12=I1+ Re=0.7(伏) 0.7(伏) 1(毫安) 0.001(安)=700欧， I6=I,Vb=Ec-1R1,Vb=IR2,从这三个式子，可 取标称值680欧。 算出Vb=ER2/(R,+E),说明Vb只受Ec、R1、R2的 2.Re=Ee-Vce-Ve=12-6-0.7 影响，只要Ec、R、R2确定，Vb就可保持固定)。 0.001 =5300欧 2.接入了R,所以有电流负反债的补偿作用。如 =5.3千欧，取标称值5.1千欧。 果比V大很多，那末e=e是。西Re 3.6÷g=1(毫安) 60 =0.016毫安=16微安。 此，Vb固定后，1e也就相对固定。e能固定，Ie就可与晶体管的参数变化和温度变化几乎无关。 4.12÷1016=10×16=160微安=0.16毫安。 这种电路除了稳定作用较好以外，还有一个优点 5,R-=lRe=1(毫安)×800（欧 0.16(毫安) 是R值取得小些也不影响稳定性，因此适合各种负载。 =4200欧=4.2千欧，取标称值4.7千欧。 现在以图5电路为例，介绍低频小信号放大器的简易计算方法。 -4.2(千欧)= 1.选择晶体管：一般低频小信号放大器对管子的 70.8千欧，取标称值68千欧。 要求不高，1ce0不超过100uA(微安)、B在20至100 7.Ce取50微法，C1,C2取10微法。 间的管子都可以用。 2.电源电压E©：不能超过晶体管的击穿电压，一 金编 般在4.5伏到18伏等数值中选用。 3.集电极电流Ic:可在0.5~2mA(毫安)间选择，功放级可用到3~10毫安。。小些可减少功率损 耗和噪声，但。太小，会使B值显著减小。1的最大 彩色、黑白电视机用几种国产 值不能超过管子的最大允许电流ICM。 NPN型晶体管的特性（一） 4,管压降Vce:一般可选在Ec的~子范围内。 Vce太小，管子可能工作于饱和区；Vce太大，会降低 封三说明—一 电压放大倍数。 5.发射极反馈电阻Re:一般取Ve≤1伏即可。 这里介绍的四种硅NPN型晶体管在电视机中的 确定上后，可按一是计算。 用途是： 6.分压电阻B、R2:上面说过，希望12远大于1b, 3DD14主要用于大屏幕彩色、黑白电视机行高 所以要R:R2小。但I2越大，在RR2上损耗的功率也 压、行偏转、行推动电路和高压稳压电源： 越大，对输入交流信号的旁路作用也增大，降低了输入 3DD15主要用于9时黑白电视机行输出电路和电 信号。所以R,R:要适当考虑，一般取I2÷101b就可以 源调整，以及大屏幕彩色、黑白电视机100伏稳压电 了（硅管可以更小些）。I2确定后，根据Vb〧Ve,不 源调整； 难求出 DD01和DD02主要用于9时黑自电视机帧输出电 路和稳压电源调整：以及彩色电视机帧输出、行推动、 2 12 伴音输出电路。 特性表所列参数符号的意义清参看本刊1973年 R:Ee-Vp-Ee-Ra 第2期第23页。 (上海无线电七厂供稿) 7.集电极负载电阻Rc:Re大，则电压放大倍数 ·27… ==========第29页========== 万用表能测量直流电流、直 测量电阻 流电压、交流电压和电阻等，用 学会使用万用表 测量时万用表应水平放置。 途很广。为了帮 首先看表面指针 助初学者学会正 是否准确地指在 确使用它，现以 最左端0的位置。 上海震华108型 广西隆林知青农场知识青年童真 若有偏离，可用 万用表为例，介 小螺丝刀慢慢旋 绍一下使用万用表的方法。 动面板中心处的调整螺丝，使表针指到0。测电流和 108型万用表的表面部分如图1所示。表面上有 电压时，也应先作这步工作。 五条刻度线。最外面一条线上面标的Q代表欧姆， 然后把项目和量程开关拨到2项下的某一档上， 线上的标度表明被测电阻的阻值。第二条线两边标的 把两支表笔短接，被测电阻为零，指针应偏转到最右 D-C代表直流，测直流电压和电流时看这条线。第三 端“2”线上的“0”位。如果不在“0”位，可旋动面板 条线两旁的符号A-C代表交流，测交流电压时看这条 上的2调零旋钮，使指针恰指到0。然后再把两支 线。第四条线AC10V,是专为10伏交流电压档测量 表笔分别接触被测电阻（或电路）的两端，读出指针在 时用的。第五条线DB表示被测电平的分贝数。 “Q”刻度线上的读数，再乘以这档上标的数字，就是 第三条线下的三组数字，是第二、三、四这三条 所测的电阻值。例如用“×10”档测量一个电阻，指针 线共用的。各组数字分别和不同的测量档相对应，后 读数是22（参看图1中虚线代表的指针位置），则所 面将举例说明读数的方法。 测得的电阻值为222×10=2202。 万用表面板上的测量项目与量程选择开关如图2 选档时，最好使指针在刻度线中部或右部读数， 所示。其中又代表直流电压的伏数，共有六档(25 这祥读数比较清楚准确。如果测量时指针很靠近右边 伏，10伏，50伏，250伏，500伏，2500伏)：y代 “0”位，难以读数，这说明所用的测量范围太大，应 表交流电压的伏数，共有六档(10伏，50伏，100 将测量范围减小，例如从“×10”档改到“×1档”。反 伏，250伏，500伏，2500伏)；mA代表直流电流 之，如果指针指在左边读数密集处，就应将测量范围 的毫安数，共分四档(0.5毫安，5毫安，50毫安，500 增大，例如从“×10”档改到“×1000档”或“×10000 毫安)；2代表电阻的欧姆数，共有四档，即×1，×10， 档”。每次改档后，都要把两支表笔短接，重新调节 ×1000,×10000。从表面 图1 一次零点。 读得的欧姆数应乘以该档所标的数字。 功038”u山山2g 测量直流电流 面板上的符号/2八表 首先把选择与量程开 示它下面的旋钮是在测电阻 关拨到“mA”项目的某一 时用来调节零点的。50002 档上，然后把万用表串联 V表示测量电压时，万用表 到被测电流的电路中，如 内阻为每伏5000欧。这个数 50002/W 图3所示，使电流从“+” 值越大，对被测电路的影响 08-TN06247 表笔流进，从“一”表笔流 就越小，测量就越准确。面 出。指针在D-C刻度线 板上“+”、“-”两个插孔用 上的读数，就是所测的电 来插表笔，习惯上是“+”孔 X10X1000 流值。 插红表笔，“一”插黑表笔。 X10000 直流电流项目分为四 测量2500伏档的直流高压 250 个测量范围。每一档所对 时，应将红表笔拔出插在 100 应的指针满偏转时的读 50 2500V“+”插孔内，旋钮应 数也不一样。当选择与量 放在立(2500)档。测2500 ⊙⊙ 程开关在50mA这一档 伏档交流高压时，应将红表 2500V+ 上，读数时就应看表面中 笔拔出插在2500V“~”插孔 图2 选择与量程开关 间三组数字中的0~50这 内，旋钮应放在V(2500) 组数字。这时D-C刻度线 档。 来知学者园地 上每两大格代表10mA, e28· ==========第30页========== 而每小格代表1mA。如图1中虚 图3 选择与量程开关拨到“V”的某一档 线所示，指针的读数是18mA。当选 上。因为是交流，所以也不用分正， 5mA这档时，也看这组数字。因为 负极。指针应在A-C刻度线上读数。 这时指针满偏转时的读数为5mA, 读数方法与上述的直流电流、电压 即50mA的。，所以每个数字也相 相似。例如，测一交流电压，选用 应地为原数字的0。于是两大格代 100V这档，指针的偏转位置如图1 表1mA,每小格代表0.1mA。在这 中虚线所示。读数时，应看第三条 档上，图1中虚线所示的指针读数 线，即A-C刻度线0~10V这组数 就是1,8mA了。同理，对于500mA这一档，仍旧看这 字。只是这时每个数字都应乘以10。所以所测的交流 组数字，只是每个数字都要相应地乘以10。 电压为36伏。若用10V伏这档，就应看第四条刻度 测量直流电压 线(AC10V),读数方法和前面讲的相似。 首先把选择与量程开关拨到“V”项目的某一合适 测试前，若不知是交流电压还是直流电压，可以 档上，然后把万用表并联到待测电压的两点，如图4 先用直流电压的高压档试一下，有读数便为直流，若 所示，正表笔接电压“+”端，负表笔接电压“一”端， 没有读数再改为交流档测量。一般测量时，为了保护 不可接反。仍在D-C刻度线上读数。读数方法与测直 万用表，在不知所测项目的大小时，最好先用大量程 流电流相似。例如，测一直流电压，选用2.5V这档， 测量，然后根据读数大小，再重新调正量程范围，使 指针偏转位置如图1中虚线所示。读数时应看D-C刻 读数准确。 度线0~250V这组数字，只是这时每个数字都为原数 以上介绍了用108型万用表的测量方法。有些万 字的100，所以指针读数为1.8伏。 用表不是用选择与量程开关，而是用选择插孔。在插 测量直流电流、电压时，一定要注意电路中电流 孔处都标明了测量项目和量程范围。测量时，按着所 和电压的正、负极。若方向接反时，容易打弯或打断 测项目和范围，选好插孔插入表笔，就可以进行测量 指针。在不知正，负极的情祝下，可以先拨到大量程 了。还有些万用表，面板上有两个开关旋钮，使用 范围档，用表笔迅速地碰一下被测部分，若指针向左 时，先拨动一个开关旋钮，置于所测项目上，再拨动另 摆动，说明极性接反，把两支表笔对调一下即可。 个旋钮，置于合适的量程范围，就可以进行测量了。 应当特别注意的是：在测量电压之前，一定要检 万用表用毕后，应将选择与量程开关置于电压的 查一下用的档是否正确。如果误用“mA”或“2”档测 最高档，以防他人误拿误用，损坏万用表。同时应把 量电压，万用表很容易因通过大量电流而损坏。 万用表放在干燥、没有强大磁场影响的地方。最好放 测量交流电压 在木盒或柜子里，仿止灰尘和碰撞，以免降低表头的 交流电压的测量方法与测直流电压一样。只是把 灵敏度。 电容器在电路中的作用 黑表 亏用表〔Rx档 王昌 辉 电容器是收音机中最常用的元件之一。这里简单 电阻档相当于电池E和电阻 介绍电容器的基本性能和它们在电路中的作用。 R、电流表M相串联。当表 笔接到电容器C两端时，电 电容器能够贮存电荷 容器极板A上的电子就被电方用表(A档 我们经常用万用表检验大容量的电容器（例如几 源正极吸引过去，而电源负 个微法以上的电解电容器)。把万用表拔到R×K档， 极把同样数量的电子送到电 用两只表笔接到电容器的两端（如果是电解电容器， 容器极板B上。或者说电容 应注意把黑表笔接电容器正端)，这时表针突然有很 器极板A上聚集起正电荷，③ 大偏转，然后慢慢往回走，最后差不多回到原来的位 极板B上聚集了相同数量的负电荷。我们把这种现象 置。这就锐明这只电容器是完好的。 叫做电容器的“充电”。充电时候，由于电子运动，在 这个现象可用图1的简化电路来说明。万用表的 导线里就有电流，因此，万用表的指针偏转。 ~29· ==========第31页========== 正负电荷聚集在两个极板上，就在两极板间形成 过，但是电路中却形成了方向和大小都随时间而变化 了电压。随着电容器两端电荷不断增加，这个电压由 的交流电流，就好象电容器能通过交流电一样。 小逐渐增大，因而充电电流就逐渐减小。当这个电压 V等于电源电压E时，充电就停止，导线中就没有电 电容器的电抗 流。因此万用表指针就回到最左端。由于电容器两个 现在进一步看看，图3电路中所产生的交流电流 极板之间是用绝缘材料隔开，虽然电容器两端有电 的大小和什么有关。 压，但是电荷不能从极板间通过。所以电容器有隔断 在电源电压的幅度E不变的情况下，电容器在电 直流电的作用。 压达到最大值E时贮存的电量最多，此时Q二CE。如果 就这样，电容器两个极板上各集聚了电量+Q和 电源频率￡不变，那么，C越大，Q就越大，充放电 一Q,而两端间的电压V等于电池电压E。如果把表 的电流就越大，或者说电路中的交流电流越大。如果 笔离开电容器，电容器的极板上就贮存了电量Q。这 电容量C不变，即Q不变，那么，频率f越高，电容 一点可以通过实验来证明。如图2所示，利用万用表 器充放电一次的时间就越短，也就是说电容器从零充 测电流的微安档，把红表笔接电容器A端（在表笔前 电到Q或从Q放电到零所用的时间越短，电荷的移 面串一个15K左右的电阻R),把黑表笔接B端，这 动加快，所以电路中的交流电流增大。这就说明了容 时表针一下子偏转到最大，然后逐渐回到零。这说明 量C及频率不同时，电容器对交流电流有不同的抵 用导线把已经充了电的电容器两极板短接起来后，B 抗作用。电容器对交流电流的抵抗作用就叫做电抗， 端极板上的电子会很快从导线里跑到A端。由于电 用Xc表示。Xc的计算公式如下： 子的运动，导线里就有电流。最后，电容器两个极板上不再带电，电压也就消失。这种现象叫做“放电”。 Xc-2rfC。 (2) 通过以上实验，我们看到电容器的确能够贮存电 式中Xc的单位是欧，f的单位是赫，C的单位是法拉， 荷。这是它最基本的特性。电容器的电容量C,就是 π=3.1416。这个公式说明，电容量越大，频率越高， 说明它贮存电荷的本领的。电容器所贮存的电量Q正 电容器的电抗就越小，交流电流就越容易通过它。 比于电容量C与电容器两端间的电压V的乘积，即 如果加在电容器两端的电压幅度为E,电容器的 Q(库仑)=C(法拉)V(伏特) (1) 电抗为X℃，那么，“通过”电容器的交流电流的幅度 这就是说，在相同的端电压下，不同的电容器所 E 贮存的电量也不同。电容器的容量C越大，它所贮存 I= Xc 的电量就越大。另一方面，对于同一个电容器，它两 它和直流电流通过电阻时的欧姆定律相似。这就 端的电压越大，贮存的电量就越大。 是欧姆定律应用于交流电路的情况。 交流电是怎样“通过”电容器的？ 电容器在电路中的作用 前面说过，电容器是不能通过直流电流的。两极 把前面所谈的总结一下就是：电容器不能通过直 板间有很好的绝缘材料，电荷很难通过它跑到对面的 流电，但是能“通过”交流电。电容器的容量越大，电 极板上去。当把直流电压加到电容器上的一瞬间，电 流的频率越高，它的容抗就越小，交流电流就越容易 路中产生了充电电流。以后电路中就没有电流了。 “通过”。电容器的这一基本特性，在无线电电路中得 对于交流电，情况就有些不同。设在电容器上加 到了广泛的应用。 一个交流电源，如图3所示。交流电源的方向和大小 我们以图4的两管收音机为例来说明图中各个电 是在不断变化着。当电源电压上端为正并且继续增长 容器的作用。 时，就向电容器上端充正电荷，电流方向如图中实线箭 先看一下电容器C。它有两个作用。第一是隔断 头所示。随后电源电压开始减小，电容器就通过电源 A、B两点间的直流通路。从这个观点来看可以把它 放电，电流方向如图中虚线所示。以后电源电压改变 叫做隔直流电容器。我们实际测量一下，就知道A点 方向，下正上负，开始向电容器下极板充正电荷，这 对地的直流电压是一3伏到-5伏，而B点只有负零 个反向充电电流的方向和刚才 425m 点几伏。如果把A、B两点直 的放电电流方向一样，也如图 接连起来，就破坏了BG,和BG2 中虚线所示。反向电压增到一 两个晶体管的静止工作状态， 定大小后，开始减小，电容器 使收音机不能正常工作。C的 又开始反向放电（实线箭头）。 0이~。047 另一个作用是能通过交流音频 这个过程反复进行。虽然电容 4751K 信号，把BG1集电极的输出信 器两极板间仍然没有电荷通 (下转第32页) 30· ==========第32页========== 问：一般录音机有两种速度，在使用时如何选 回罗多 择？ 答：录音机在快速工作时的频率响应比慢速时要 问：我单位原来高音喇叭上装的线间变压器是标 好得多。如L601型磁带录音机，在带速是19.05 注8欧，16欧、500欧，1000欧等阻抗值的，能否 厘米秒时的颇率响应是808000赫；在带速是9.53 用标注电压值的有线广播线路变压器代用？ 厘米/秒时的颜率响应是200~4000赫。LY一321型 答：线间变压器和线路变压器实际上是一回事 晶体管磁带录音机在带速是9.5厘米秒时的频率响应 只是有的变压器标注的是阻抗，有的标注的是电压， 是80~8000赫；在带速是4,75厘米/秒时的频率响应 不同类型的变压器上面所标注的阻抗或电压具体数值 是100~4000赫。 也有些不同。但只要瓦数相同，经过换算后，就可以 在使用时，当录制内容对音质要求较高时，如录 互相代用。 制音乐节目，则应选用快速。当录制内容对音质要求 例如常用的一种25瓦有线广播线路变压器初次级 不高时，如录制报告，可选用慢速以减少所需磁带长 所标明的电压数值 25W 0 度。 (沈长生答) 60V 和线路图如附图。 08 ⊙60V 0 60P 问：电视机使用日久，在调谐时伴音中常出现强 我们根据P=V/Z 0の ⊙601 烈的50周交流声，为什么？ 的公式求出电压V 0⊙ ⊙60N 。0S60° 答：电视机使用日久，电子管或晶体管及元件参量 然后根据求出的电 60V2408 00 均有变化。伴音通道鉴频器的谐振回路可能失谐，偏 压来选用变压器上 30V⊙ ⊙50V 30V 离6.5兆赫的第二中频，这时鉴频器的移相支路不能 的抽头。例如原来 40v9 601 60V 准确移相90°。若输入的调频信号有寄生调幅时，就 用的是25瓦线间 会输出干扰信号。而电视图象场频为50赫，图象信 变压器，接25瓦16欧喇叭，初级端接2500欧端。先 号中50赫的分量很强，特别是场同步脉冲，对伴音 算出初级和次级的电压V1=/P×Z1=/25×2500= 调频信号不可免的有些寄生调幅，而鉴频器前的限幅 250伏。 器又不可能完全限掉它。这样，具有50赫寄生调幅 V2=VP×Z=/25×16=20伏 的调频伴音信号加到失谐的鉴频器上，就会输出50 这样我们就可以初级接250伏（可接240伏），次级 赫的交流声干扰，由喇叭放出来。解决的办法，是用 接20伏（可接30V与50V之间或40与60V之间）。 另外一个方法是利用会的公式将阻抗比 绝缘螺丝刀仔细调节鉴频器谱振回路电感的磁心或瓷半可变电容器，即可解决。 换算成电压比，然后选择适当的初、次级端子。例如 如果是自制简易电视机产生这种交流声，就应改 上一例子中已知原变压器的阻抗比子=2500÷156。 Z。 善鉴频器前限幅器的功能。 16 如初级选用240V,则次级应为240 .2-=156,V2= 问：自制电视机的电视图象中较亮部分常出现网 240二20伏。结果与前面相同。但是用第二方法 纹干扰，并失掉图象层次，为什么？ V156 答：这是在某一信号瞬时电平上出现了寄生振 时应注意变压器的耐压。 荡。因为电子管（特别是晶体管）的参量是受工作 为了方便起见，将上图中变压器初级接成240伏 点及信号电平影响的。在信号较强的部位，电子管 时各阻抗与电压的换算值列成下表供参考 (或晶体管)的瞬时工作点飘动很大，很可能在信号 次级电压 次级实接欧数 初级相应阻抗 的某一瞬时电平上满足振荡条件，产生自激振荡， 10v 82 46082<45002> 导致电视图象上出现网纹干扰。而振荡时失去正常 10V 162 92162<90002> 放大作用，所以也就破坏了这部分图象的层次和内 15V 82 20482<20002> 容。 15V 162 40962<40002> 解决的办法是消除自激振荡。这种现象多在处于 20V 82 11522<10002> 信号较强部位的视频放大器中出现，一般可用调整工 207 162 23042<882> 作点、那防振电阻，加负反馈、稍降放大倍数、换管 30V 82 512Q<5002> 等办法解决。有时在高、中频电路中产生寄生振荡， 30V 162 1024Q<10002> 则要注意加强屏蔽、调节调谐回路的谐振频率、降低 40V 82 2882<32> 40V 回路Q值等才能消除。 162 5762<82> (以上张家谋答) (方锡答) 31◆ ==========第33页========== (上接第30页) 号耦合到BG2的基极去进一步放大。从这个观点来看， 可以把C,叫做耦合电容器。这个电容器对音频信号的 容抗应当较小。例如，10微法的电容器对400赫音频 影线电 电流的容抗，根据式(2)可以算出约为40欧。如果我们把Cs改用成0.02微法的电容器，可根据式(2) 1974年第5期（总第140期） 算出它对400赫信号的容抗为20千欧，信号很难通过，因而收音机的音量显著减小。 目 录 再看一下C2。设它的容量为0.02微法。它对 1000千赫的电台高频信号的电抗约为8欧，所以线圈 自力更生不断前进…北京精树整流器厂张国忠(1) L2中的高频信号能顺利地加到三极管BG1的发射结 光电脉冲转速表……………上海织袜十三厂(3) 上以进行放大。另一方面，这个电容器还能把检波后 浅谈半导体集成电路制作一吴思齐(4) 残余的高颜成分旁路掉。前一段曾经算出，0.02微法 简易日照时缴计…………四川省气象局吴绍金(7)印刷机用简易光电控制器 的电容对400赫的容抗约为20千欧，这个数值相当 ………工人潘汝元(8) 犬，所以音频信号不致被旁路。如果C:取得太大， 双稳态触发器………上海少年宫科技组(9) 对音颜信号容抗太小，那么检波后得到的音频信号也 远程电视接收天线……………姚珍榕(11)图象中频放大器的检修……北京广播服务部(13) 会被它旁路掉，加到发射结上的音频电压很小，得不 *农村有线广播* 到足够的放大。如果不要C2,直接把Lg下端接到BG:的发射极，那么音频信号和直流偏压都被短路而加不 扩音机推动部分的故障与检修 (16) 到发射结上，收音机就不能正常工作。 Cz是一个半可变微调电容器。放大了的高频信 零线广播接地电接器的设计制作（线电工餐豪精 (18) 号通过L、Cz构成回路，回授（反馈）到输入调谐 高音质半导体扩音机的制作…郭洪南唐远炎(19) 一种测量晶体管工作电流的简法……工人张祖德(21D 回路，使高频信号得到加强。如果把Cz的容量调大 钟山J301型半导体收音机的改进………郭忠信(22) 些，它的容抗减小，就能增加高频信号的回授量，使 *实验室业 再生加强。在Cz调好，容量固定以后，由于容抗与频 实验电源 ……凌肇元(23) 率成反比，所以在收听中波波段的高频端（例如1480千赫)的电台时，Cz的容抗较小，再生较强，灵敏度和 SBT-5同步示波器的X轴系统上海无线电一 十一厂技术组(24) 选择性较好；而在收听低频端（例如640千赫）的电台 “晶体管电路讲座* 时，Cz的容抗较大，再生较弱，灵敏度和选择性较差。 偏置电路…………小…金编(26) C3的容量为100微微法，它对高频信号容抗较小 彩色、黑白电视机用几种国产NPN型 (对1000千赫高频信号的容抗约为1.6千欧)，所以 晶体管的特性（一）（封三说明）…·上海无线电七厂(27) 高频信号不通过高频扼流圈L:送到下一级，而是通 *初学者园地* 过C。加到检波器上进行检波。另一方面，C:对音频 学会使用万用表………知识青年童真(28) 信号的容抗较大（对400赫音频信号的容抗约为4兆 电容器在电路中的作用… …王昌辉(29) 欧)，所以被放大的音频信号不通过C,而是通过L4 本问与答名 加到下一级晶体管的基极去。此外，对检波电路而 封面说明： 上海机床工业成线新产品 言，Cg还起着隔直流的作用，防止电池负极经过飞。 数字程序控制线切割机床 L4直接通到D2,这样才能保证检波器的正常工作。 C4(0.02微法)对1000千赫高频的容抗为82， 封底说明：半导体集成电路结构示意图 可以把从L4漏过来的高频信号进一步旁路掉；它对 cpcpcpcpcncpcpo cpccpdonsecccopcncpcpcnccncp 400赫音频信号的容抗约为20千欧，所以对音频信号 编辑、出版、 人民邮电出版社 没有显著的旁路作用。 (北京东长安衔27号) 并联在电池上的电容器C。的容量很大(50微法)， 印刷：正文： 北京新华印刷厂 对低频信号的电抗较小。在电池用旧内阻增大时，C。 封面： 北，京·胶印 并在电池内阻上，对低频信号起旁路作用，以防止各 总发行： 放大级通过电池内阻的耦合产生有害的低频振荡。 邮电部北京邮局 订购处： 最后简单提一下C的作用。它和天线线圈L,组 全国各地邮电局所 成了调谱回路。改变C,的容量，就可以改变调谐回 0p60000000260200npep0p003020np200nc00i020p0 路的谐振频率，使它只对某一频率的电磁波发生谱 出版日期 1974年5月25日 振，达到选择信号的目的。 本刊代号：2一75 每册定价0.17元 。32· ==========第34页========== 彩色、黑白电视机用几种国产PN型晶体三极管的特性（一） 极限参数 参 数 交流参数 外 数 PCM ICM ICEO BVCBO BVCEO BVEBO 型号 (W)(A) (mA) (mA) (V) (V) (V) (V) (MHz) 形 るDD14A >500 ≥200 るDD14B ≥600 ≥200 3DD14C ≥700 ≥200 3DD14D ≥800 ≥400 るDD14E 50 3 ≤2 ≤10 ≥10 ≥900 ≥400 ≥4 >1 F-2 るDD14F ≥1000 ≥600 るDD14G ≥1100 ≥600 るDD14H ≥1200 ≥600 3DD14 I ≥1500 ≥1200 VcR=50V YC-LNIc=5mA c=5mA Ig =5mAVCB=20V f=0.5MH2 るDD15A ≥60 ≥60 るDD15B ≥150 >100 3DD15C ≥120 50 ≤1 ≤2 ≥200 ≤1.5 ≥20 ≥4 ≥1 3DD15D ≥300 ≥200 るDD15E ≥400 ≥300 F-2 るDD15F ≥500 ≥350 测试条件 VCB-50VVCE=50VIc=2.5A VeE=10VIc=5mA Ic=5mA Ig=5mAVCB=12V (测A档时 (测A档时， Ig=0.25A Ic=2A E=0.5A VCB=20V) =0.5 MHz DDO1A ≥50 ≥50 DD01B ≥100 ≥100 DDO1C ≥150 >150 1 ≤0.5 ≤0.5 ≤1 ≥40 ≥5 ≥5 DDO1D ≥200 ≥200 DDO1E ≥250 ≥250 F-1 DDO1F ≥300 ≥300 VcB=50VVCE=50V Ic=1A Ic=1mA Ic=1mA Ig=1mA (测A档时：测A档时 VCB=10V IB=0.1A E 0.5A VcB=20V)VCE=20V f=1MHz DD02A ≥50 ≥50 DD02B ≥100 >≥100 DD02C 15 ≥150 ≥150 2 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≥40 ≥5 ≥5 DD02D ≥200 ≥200 DD02E ≥250 ≥250 F-1 DD02F ≥300 ≥300 =50V =50V Ic=1A VCE=10VIc=1mA Ic=1mA IE=1mAVCB=10V 条 B=0.1A 1c=0.2A 1g=0.2A VCB=20V)VCE=20V) 1MHz R13.5 2孔中4.2 2孔中42 620 5 23 F-2 (单位亮米) ==========第35页========== 2 3 内引物 管流 外引 熟 管芯 BG4 半导体集成电路 白：超3引线 绿号引线 深棕：扩磷区 浅棕：扩朋区 BG 灰： 隔离沟 乳黄：原有n型外延层 Vcc 三极管 ⑤ 6 三极管 二极管 电 电容 1 C2 N ==========第36页==========