Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 1. 5 januari 1954 - Subminiatyrisering av elektronikkomponenter, av DH
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
5 januari 195b
9
Subminiatyrisering
av elektronikkomponenter
621.396.69-181.4
Inom en hel del av elektronikens användningsområden
har det med tillgängliga komponenter varit svårt om inte
omöjligt att bygga de nödvändiga enheterna med
tillräckligt liten vikt och volym. Detta problem (Tekn. T. 1950
s. 526) har varit särskilt brännande inom flygtekniken,
men det är aktuellt även inom andra områden där
portabel utrustning behövs. Det har sålunda arbetats mycket
i olika länder på detta område och det mest synbara
resultatet är miniatyr- och subminiatyrelektronrören.
När man för omkring tio år sedan hade kommit så långt
i utvecklingen att man seriemässigt kunde tillverka
kristalldioder (Tekn. T. 1946 s. 27, 748) var detta ett stort
steg framåt inom miniatyriseringen. Transistorn (Tekn. T.
1948 s. 640; 1951 s. 657), som kom fram först för några
år sedan, kommer sannolikt att inom en inte alltför
avlägsen framtid helt revolutionera principerna för
konstruktion av elektronikapparater. För närvarande tillverkas
vanliga skikttransistorer ("junction transistors") och saluföres
i allmänna marknaden, men de är än så länge ganska dyra.
Rent tekniskt är transistorn i dagens läge ingalunda en
fullödig ersättare för elektronröret, och det finns
säkerligen ingen risk för att detta i framtiden belt skall bli
undanträngt av transistorn. I många fall, såsom i
ton-frekvensförstärkare, regleringsförstärkare,
mellanfrekvensförstärkare, oscillatorkopplingar, multivibratorer och
elektroniska räknekretsar, torde transistorer emellertid komma
att användas i stor utsträckning.
För någon tid sedan gjordes inom USA:s flygvapen en
genomgång av hur många av elektronrören i flygvapnets
elektronikapparater som skulle kunna bytas ut emot
transistorer. Man fann att knappt hälften av rören skulle
kunna utbytas, och detta skulle på teknikens nuvarande
ståndpunkt reducera vikten och volymen hos apparaterna
med en tredjedel.
Vikt- och volymvinsten genom utbyte av elektronrör mot
transistorer skulle bli ringa, om man fortfarande använde
konventionella komponenter; en skikttransistor med sin
största dimension ca 5 mm är ju faktiskt mindre än ett
vanligt 0,25 W kolskiktsmotstånd. I och med att man
inför transistorer i sina kopplingskretsar har man
emellertid inte längre behov av komponenter av normal storlek,
inte ens gängse miniatyrkomponenter. Skälet till detta är
att transistorerna jämfört med vanliga rör, även
subminia-tyrrör, arbetar med låga spänningar (10—20 V) och små
strömmar, varför man kan använda praktiskt taget
"watt-lösa"’ motstånd och mycket tunna kondensatorer. Det finns
i dagens läge inte någon serietillverkning av
mikrokomponenter för transistorkopplingar, men på olika håll i
»världen pågår utvecklingsarbete på detta område. Här
skall beskrivas några experimentkomponenter.
Motstånd
I transistorkopplingar har man på grund av de låga
spänningarna och de små strömmarna mest användning för
motstånd med "hög resistans. Sådana motstånd, givetvis
för små effekter, har utvecklats enligt olika metoder.
Enligt en metod använder man fibrer ur glasull, vilka
pålagts en kolemulsion. En sådan glasfiber med
en-diameter av 0,025 mm och en längd av 25 mm kan sålunda
ges en resistans på ca 1 megohm.
Enligt en annan metod besprutas glasfibern med en
platina-guldlösning och man får en motståndstråd med en
resistans av ca 800 ohm/cm. Denna tråd har mvcket stabil
resistans, en brusfaktor av 0,02//V/V och en
temperaturkoefficient av 0,025 °/o per °C. Tråden kan lindas på ett
glasrör varvid ett trådlindat motstånd erhålles.
En tredje metod använder små glasplattor, vilka på ena
ytan besprutas med en platina-guldlösning. Efter
besprut-ningen bränns plattan i ugn till ca 400°C, varvid metallen
utfaller, varefter den härdas vid ca 600°C. Man kan på
detta sätt tillverka motstånd på flera hundratusen ohm
med dimensionerna ca 3 X 3 mm. Motstånden blir mycket
stabila, de ändrar sina resistansvärden med endast ca 1 °/<>
efter ett år och kan motstå klimatväxlingar med mindre
än 2 °/o resistansändring.
Potentiometrar för mikroelektronik finns i viss
utsträckning i marknaden för användning i
fjärrmätningsappa-rater samt för diverse elektronik i flygande robotar. För
resistanser upp till 10 000 ohm består motståndsbanan i
dessa potentiometrar av ett kolskikt lagt på en ring av
keramiskt material. För resistanser över 10 000 ohm är
motståndsbanan pålagd enligt någon sprutningsmetod.
Po-tentiometrarna kan ha en diameter av ca 9 mm och en
höjd av ca 6 mm.
Kondensatorer
Fasta kondensatorer för mikroelektronik tillsammans
med transistorer behöver inte tåla hög
genomslagsspänning, varför dielektrikum kan göras synnerligen tunt.
Enligt en tillverkningsmetod belägges en glasplatta på ena
sidan med en ca 0,001 mm tjock metallfilm, och ovanpå
denna sprutas sedan en plast till en tjocklek av ca 0,0025
mm. Glasplattan med de båda beläggningarna brännes i
ugn under rotation. Efter bränningen frigörs metallfilmen
med plastbelägget från glasplattan och rullas sedan på
vanligt sätt till "rullblock".
Fig. 1. Transistoroscillator och förstärkare ingjutna i plast;
strecket är 10 mm.
Fig. 2. Transistoriserad hörapparat i helstorlek; hela
apparaten kan utan vidare gömmas i ett tjockt hår.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
