I BOB. ELEKTRONIKA SOHASINING RIVOJLANISHI,
YARIMO'TKAZGICHLARNING FIZIK XUSUSIYATLARI,
YARIMO'TKAZGICHLI ASBOBLAR VA ULARNING VAZIFALARI
1.1.
Elektronika sohasining rivojlanish bosqichlari
Elektronika — fan va texnikaning elektronlar va boshqalar zaryadlangan
zarralarning elektromagnit maydon hamda turli jismlar bilan oʻzaro taʼsiri
qonuniyatlarini oʻrganish, bu oʻzaro taʼsirdan foydalanib energiyani
oʻzgartiradigan elektron asbob va qurilmalarni yaratish usullarini ishlab chiqish
bilan shugʻullanadigan sohasi. Matematika, fizika, nazariy elektronika kabi fanlar
elektronikaning nazariy asosini tashkil qiladi. Elektronikada axborotni diskret va
uzluksiz elektromagnit signallar koʻrinishida olish va ularni oʻzgartirish,
almashtirish masalasi ham oʻrganiladi. Elektronlarning juda kichik inersion
xossaga ega ekanligi ularning elektron asboblar ish hajmidagi makromaydonlar
bilan ham, atom, molekula yoki kristall panjara ichidagi mikromaydonlar bilan
ham oʻzaro taʼsiridan chastotasi 1012Gs gacha boʻlgan elektromagnit
terbanishlarni, shuningdek, chastotasi 1012— 1020Gs boʻlgan infraqizil, optik,
ultrabinafsha va rentgen nurlanishlarni samarali generatsiyalash, oʻzgartirish va
qabul qilish imkonini beradi. Elektron jarayonlar va hodisalarni, shuningdek,
elektron asbob va qurilmalar yaratish usullarini tadqiq qilish natijalari elektron
texnikaning turlituman asbob-uskunalarini, hisoblash texnikasi, informatika, aloqa,
radiolokatsiya, televideniye, telemexanika va boshqalar sohalardagi murakkab
masalalarni hal qilishga moʻljallangan turli tizimlar va komplekslarni yaratishda
oʻz aksini topgan.
Elektronikaning asosiy ilmiy masalasi vakuum, elektromagnit maydon va bir
jinsli boʻlmagan muhitda zaryadlangan atom zarralarining harakati va bu bilan
bogʻliq fizik hodisalarni oʻrganish va amaliy yoʻnalishini belgilash, amaliy
masalasi esa axborotni hosil qiluvchi, oʻzgartiruvchi va uzatuvchi tizimlarda,
hisoblash texnikasida, energetik qurilmalarda, ishlab chiqarish texnologiyasida har
xil vazifalarni bajaruvchi elektron asbob va qurilmalar yaratishdan iborat.
Elektronika yutuqdari radiotexnika taraqqiyoti, tranzistorlar, uzatuvchi
televizion trubkalar yaratilishi bilan uzviy bogʻliq.
Olimlar J.K.Maksvem, O.U.Richardson, T.A.Edison, T.Gers, Gʻ.V.Rentgen,
J.Tomson, X.K.Lorentsyatlsh ishlari 20-asr boshida elektronikaning fan sifatida
shakllanishiga asos soldi. Rus olimlari A.G.Stoletov, A.B.Bruyevich, N.G.Basov,
A.M.Proxorov, S.V.Vavilov, A.A.Chernishev va boshqalar, amerika olimlari
Ch.Tauns, L.De Forest, Z.Varvan, R.Varman, R.Kompfner va boshqalar bu fan
taraqqiyotiga muhim hissa qoʻshishdi.
Elektronika 3 boʻlim: fizik elektronika, texnik elektronika va elektronika
texnologiyasi boʻlimlaridan iborat. Fizik elektronika vakuumda, elektromagnit
maydonlar va boshqalar har xil muhitlarda atom zarralari, ionlar va neytral
atomlarning harakati va ular bilan bogʻliq boʻlgan fizik qonuniyatlarni, elektron va
ion asboblar, qurilmalarni yasash, elektron asbob va qurilmalar yordamida
elektromagnit energiyasini olish, uzatish va qoʻllanish prinsiplarini, atom zarralari
oqimlarini, ionlar, kvantlar, elektromagnit maydonning moddalarga taʼsirini
nazariy va amaliy oʻrganish bilan shugʻullanadi; elektron emissiya, ionlashish,
energetik sathlar, yarimoʻtkazgichlarda tunnel effekti, elektron oqimlarni fokuslash
kabi hodisalarni oʻrganadi.
Texnik elektronikada elektron va ion asboblar, qurilmalar va tizimlarni fan,
sanoat, aloqa, xalq xoʻjaligi, transport va boshqalar sohalarda qoʻllash nazariyasi
va amaliy hal qilish masalalari koʻriladi. Texnik elektronikaga elektronnurli trubka,
ossillograf, rentgen qurilmalari, EHM, simobli tok oʻzgartirgichlar, radiolokatorlar,
integral sxemalar va boshqalar kiradi. Elektron apparatlarning qoʻllanishiga qarab,
texnik elektronika mustaqil radioelektronika, sanoat, yadro elektronikasi kabi
yoʻnalishlarga boʻlinadi.
Elektron asboblar ishlab chiqarish texnologiyasi ushbu bosqichlar ishchi
elementi materiallarini olish, ularning elektrofizik, optik, emission parametrlarini
oʻrganish, ularga kerakli shakl, oʻlcham va sirt xossalari berish uchun mexanik,
kimyoviy va elektrokimyoviy qayta ishlash, yarimoʻtkazgich materiallardan oʻtish
qismlarini olishda plastik va kristallarni qayta ishlash, asboblarni yigʻish va
boshqalar oʻta nozik va murakkab bosqichlardan tashkil topadi.
Elektronika elektron va ionli hodisalarning tabiati va qanday muhit hamda
moddada borayotganligiga qarab, vakuum elektronikasi, qattiq jism elektronikasi
va kvant elektronika sohalariga boʻlinadi. Har bir soha bir necha yoʻnalishlarni oʻz
ichiga oladi.
Vakuum elektronikasi quyidagi qismlardan iborat:
1)
emission elektronika;
2)
elektronlar va ionlar oqimini hosil qilish va ularni boshqarish;
3)
elektron lyuminessensiya;
4)
yuqori vakuum fizikasi va texnikasi;
5)
sirt hodisalari;
6)
gaz razryadli asboblar fizikasi va boshqalar.
Vakuum elektronikaning asosiy yoʻnalishlari: elektron lampalar, yuqori
chastotali elektronvakuum asboblar (magnetronlar, klistronlar, yuguruvchi toʻlqin
lampalari va boshqalar), elektron nurli asboblar (kineskoplar, ossillograf trubkalari
va boshqalar); fotoelektron asboblar (fotoelektron koʻpaytirgichlar va boshqalar);
rentgen trubkalari, gaz razryadli asboblar (kuchli tok oʻzgartirgichlari, yorugʻlik
manbalari, indikatorlar).
Qattiq jism elektronikasining asosiy qismlari:
1)
yarimoʻtkazgich materiallar xossalarini va ularga aralashmalarning
taʼsirini oʻrganish;
2)
kristallda har xil oʻtkazuvchanlik xossalariga ega boʻlgan sohalarni
hosil qilish;
3)
zarur xossa va shaklga ega boʻlgan metallyarimoʻtkazgich, dielektrik
yarimoʻtkazgich, yarimoʻtkazgich kontaktli materiallarni olish va ularning
texnologiyasini ishlab chiqish;
4)
metall, dielektrik, yarimoʻtkazgich va qotishmalar sirtidagi fizik-
kimyoviy hodisalarni oʻrganish va ularni boshqarish usullarini topish;
5)
oʻta kichik oʻlchamdagi asbob elementlarini olish va fundamental
masalalarni oʻrganish.
Qattiq jism elektronikasi, asosan, yarimoʻtkazgichlar elektronikasi bilan
bogʻliq. Qattiq jism elektronikasi yarimoʻtkazgichli asboblar (diodlar, tranzistorlar)
yaratish va dielektrik elektronika, magnetoelektronika, akustoelektronika,
pyezoelektronika, krioelektronika kabi yoʻnalishlarga ega.
Kvant elektronikaning asosiy yoʻnalishlari lazer va mazerlar yaratish, bu
asboblarni turli amaliy masalalarni hal qilishga (masofani aniq oʻlchash, vaqt va
chastota etalonlarini yaratish, energiyani uzatish, uzoq kosmik aloqa, tibbiyot va
ishlab chiqarishning baʼzi sohalarida maʼlum vazifalarni bajarishga) joriy etishdan
iborat.
Elektronika asboblari materiallarini olish va tayyorlash masalalarini
materialshunoslik fani hal qiladi. Elektron asboblar texnologiyasi murakkab
boʻlganligi uchun barcha texnologik jarayonlarni avtomatlashtirish talab qilinadi.
Elektron asboblar texnologiyasi bilan bogʻliq boʻlgan masalalar mashinasozlik
sanoatida elektron mashinasozligi tarmogʻining paydo boʻlishiga olib keldi.
Elektronika oldida boshqaruv, hisoblash, aloqa va oʻlchash elektron tizimlarida
qayta ishlanuvchi maʼlumotlar miqdorini, integral sxemalar samaradorligini
oshirish, stereotelevideniye prinsiplari va vositalarini ishlab chiqish, amalga
oshirish, millimetrli va santimetrli diapazonda ishlovchi oʻta yuqori chastotali
elektronika asboblarini yaratish, mukammallashtirish, kristall panjara boʻshliqlari
— kanallarida harakatlanuvchi zarralar xossalaridan foydalanib generatorlar,
kuchaytirgichlar kabi turli elektronika asboblari yaratish, elektron asboblar
texnologiyasini mukammallashtirish masalalari turibdi. Elektronika mehnat
unumdorligini oshirishda juda qoʻl keladi. Elektronika asboblari fan, texnika va
ishlab chiqarishda keng qoʻllaniladi.
Elektronika fani va texnikasining yutuqlari inson faoliyatining deyarli
hamma sohalarida qoʻllanilmoqda. Elektron texnika vositalari keng koʻlamli asbob
va qurilmalarning ajralmas qismiga aylandi. Ular orasida katta integral sxemalar
(KIS) asosida yaratilgan mikroprotsessorlar alohida oʻrinni egallaydi. Soʻnggi
vaqtlarda oʻta katta integral sxemalar (OʻKIS) ishlab chiqildi; ular asosida mikro
EHM lar yaratiddi. Ular xalq xoʻjaligini boshqarishda, sanoatning turli sohalarida,
tibbiyotda, inson hayoti va faoliyatining koʻpgina sohalarida keng qoʻllaniladi.
Elektronika fani va texnikasi asosan ikki yoʻnalish: informatsiya hisoblash
taʼminoti muammolari hamda energiya olish va undan foydalanish yoʻnalishlari
boʻyicha rivojlanmoqda.
Oʻzbekistonda elektronikaning rivojlanishi G.N.Shuppe, S.V.Starodubsev va
U.O.Orifovlarning fizik elektronika sohasidagi ilmiy tadqiqotlari bilan boshlangan.
Oʻzbekistonda elektronika boʻyicha ilmiy tekshirish ishlari Oʻzbekiston FA
Elektronika instituti, Fizikatexnika instituti, Toshkent texnika universiteti,
Oʻzbekiston milliy universiteti va boshqa ilmiy tekshirish muassasalarida M.S.
Saidov,
Oʻ.X.Rasulov,
N.Y.Toʻrayev,
T.D.Rajabov,
R.A.Moʻminov,
A.T.Mamadalimov va boshqalar olimlar rahbarligida olib borilmoqda.
Do'stlaringiz bilan baham: |