Полупроводниковый диод и триод кратко

Обновлено: 04.07.2024

Односторонняя проводимость контактов двух полупроводников (или металла с полупроводником) используется для выпрямления и преобразования переменных токов. Если имеется один электронно-дырочный переход, то его действие аналогично действию двухэлектродной лампы-диода. Поэтому полупроводниковое устройство, содержащее один p-n-переход, называется полупроводниковым (кристаллическим) диодом. Полупроводниковые диоды по конструкции делятся на точечные и плоскостные. В качестве примера рассмотрим точечный германиевый диод (рис. 339), в котором тонкая вольфрамовая проволока 1 прижимается к п-германию 2 остриём, покрытым алюминием. Если через диод в прямом направлении пропустить кратковременный импульс тока, то при этом резко повышается диффузия Аl в Gе и образуется слой германия, обогащенный алюминием и обладающий p-проводимостью. На границе этого слоя образуется p-n-переход, обладающий высоким коэффициентом выпрямления. Благодаря малой емкости контактного слоя точечные диоды применяются в качестве выпрямителей высокочастотных колебаний вплоть до сантиметрового диапазона длин волн. p-n-Переходы обладают не только прекрасными выпрямляющими свойствами, но могут быть использованы также для усиления, а если в схему ввести обратную связь, то и для генерирования электрических колебаний. Приборы, предназначенные для этих целей, получили название полупроводниковых триодов или транзисторов. Для изготовления транзисторов используются германий и кремний, так как они характеризуются большой механической прочностью, химической устойчивостью и большей, чем в других полупроводниках, подвижностью носителей тока. Полупроводниковые триоды делятся на точечные и плоскостные. Первые значительно усиливают напряжение, но их выходные мощности малы из-за опасности перегрева (например, верхний предел рабочей температуры точечного германиевого триода лежит в пределах 50—80°С). Плоскостные триоды являются более мощными. Они могут быть типа р-п-р и типа п-р-п в зависимости от чередования областей с различной проводимостью.

Выпрямление токов, а также усиление напряжений и мощностей можно осуществить с помощью полупроводниковых устройств, называемых полупроводниковыми (или кристаллическими) диодами и триодами. Полупроводниковые триоды называют также транзисторами.

Основным элементом полупроводниковых приборов является так называемый -переход. Он редставляет собой тонкий слой на границе между двумя областями одного и того же кристалла, отличающимися типом примесной проводимости. Для изготовления такого перехода берут, например, монокристалл из очень чистого германия с электронным механизмом проводимости (обусловленным ничтожными остатками примесей). В вырезанную из кристалла тонкую пластинку вплавляют с одной стороны кусочек индия. Во время этой операции, которая осуществляется в вакууме или в атмосфере инертного газа, атомы индия диффундируют в германий на некоторую глубину. В той области, в которую проникают атомы индия, проводимость германия становится дырочной. На границе этой области возникает -переход. Существуют и другие способы получения -переходов.

На рис. 64.1 показан ход концентрации примесей в направлении, перпендикулярном к граничному слою.

В -области основными носителями тока являются дырки, образовавшиеся в результате захвата электронов атомами примеси; акцепторы при этом становятся отрицательными ионами (рис. 64.2; большие кружки со знаком плюс или минус внутри — ионы, малые кружки — дырки, черные точки — электроны). Кроме того, в -области имеется небольшое число неосновных носителей — электронов, возникающих вследствие перевода тепловым движением электронов из валентной зоны непосредственно в зону проводимости (этот процесс немного увеличивает и число дырок). В -области основные носители тока — электроны, отданные донорами в зону проводимости (доноры при этом превращаются в положительные ионы); происходящий за счет теплового движения переход электронов из валентной зоны в зону проводимости приводит к образованию небольшого числа дырок — неосновных носителей для этой области.

Диффундируя во встречных направлениях через пограничный слой, дырки и электроны рекомбинируют друг с другом. Поэтому -переход оказывается сильно обедненным носителями тока и приобретает большое сопротивление. Одновременно на границе между областями возникает двойной электрический слой, образованный отрицательными ионами акцепторной примеси, заряд которых теперь не компенсируется дырками, и положительными ионами донорной примеси, заряд которых теперь не компенсируется электронами (см. рис. 64.2). Электрическое поле в этом слое направлено так, что противодействует дальнейшему переходу через слой основных носителей.

Равновесие достигается при такой высоте потенциального барьера, при которой уровни Ферми обеих областей располагаются на одинаковой высоте (рис. 64.3).

Изгибание энергетических зон в области перехода вызвано тем, что потенциал -области в состоянии равновесия ниже, чем потенциал -области; соответственно потенциальная энергия электрона в -области больше, чем в -области.

Нижняя граница валентной зоны дает ход потенциальной энергии электрона в направлении, перпендикулярном к переходу (см. сплошную кривую на рис. 64.4,а). Заряд дырок противоположен заряду электрона, поэтому их потенциальная энергия больше там, где меньше и наоборот (см. пунктирную кривую на рис. 64.4, а).

Подадим на кристалл внешнее напряжение такого направления, чтобы плюс был подключен к -области, а минус — к -области (такое напряжение называется прямым). Это приведет к возрастанию потенциала (т. е. увеличению и уменьшению ) -области и понижению потенциала (т. е. уменьшению и увеличению ) -области (рис. 64.4,б). В результате высота потенциального барьера уменьшится и ток возрастет. Ток же останется практически без изменений (он, как отмечалось, от высоты барьера почти не зависит). Следовав тельно, результирующий ток станет отличен от нуля. Понижение потенциального барьера пропорционально приложенному напряжению (оно равно ).

При уменьшении высоты барьера ток основных носителей, а следовательно, и результирующий ток, быстро нарастает. Таким образом, в направлении от -области к -области -переход пропускает ток, сила которого быстрс нарастает при увеличении приложенного напряжения. Это направление называется прямым (или пропускным, или проходным).

Соответственно уменьшается и сопротивление перехода, причем тем сильнее, чем больше напряжение. Поэтому вольт-амперная характеристика, в пропускной области не является прямой (см. правую ветвь кривой на рис. 64.5),

Теперь приложим к кристаллу напряжение такого направления, чтобы плюс был подключен к -области, а минус — к -области (такое напряжение называется обратным). Это приведет к повышению потенциального барьера и соответственному уменьшению тока основных носителей (рис. 64.4,в). Возникающий при этом результирующий ток (называемый обратным) быстро достигает насыщения (т. е. перестает зависеть от U) и становится равным Таким образом, в направлении от -области к -области (которое называется обратным или запорным) -переход пропускает слабый ток, целиком обусловленный неосновными носителями. Лишь при очень большом обратном напряжении сила тока начинает резко возрастать, что обусловлено электрическим пробоем перехода (см. левую ветвь на рис. 64.5). Каждый -переход характеризуется своим предельным значением обратного напряжения, которое он способен выдержать без разрушения.

Из рис. 64.5 следует, что -переход обладает в обратном направлении гораздо большим сопротивлением, чем в прямом.

Неодинаковость сопротивления в прямом и обратном направлении позволяет использовать -переходы для выпрямления переменного тока. На рис. 64.6 показан график тока, текущего через переход, в том случае, если приложенное напряжение изменяется по гармоническому закону. В этом случае ширина слоя, обедненного носителями, и сопротивление перехода пульсируют, изменяясь в такт с изменениями напряжения.

Полупроводниковый триод, или транзистор, представляет собой кристалл с двумя -переходами. В зависимости от порядка, в котором чередуются области с разными типами проводимости различают n—p—n- и p—n—p-транзисторы.

Средняя часть транзистора называется его базой. Прилегающие к базе с обеих сторон области с иным, чем у нее, типом проводимости образуют эмиттер и коллектор.

Рассмотрим кратко принцип работы транзистора типа рис. 64.7 показана схема включения такого транзистора в цепь усилителя. На переход эмиттер — база подается постоянное смещающее напряжение в прямом направлении, а на переход база — коллектор — постоянное смещающее напряжение в обратном направлении. Усиливаемое переменное напряжение подается на небольшое входное сопротивление . Усиленное напряжение снимается с выходного сопротивления . При указанных на схеме знаках смещающих напряжений сопротивление перехода эмиттер — база невелико, сопротивление же перехода база — коллектор, напротив, очень велико. Это позволяет взять в качестве сопротивление большой величины.

На рис. 64.8, а показан ход потенциальной энергии электронов (сплошная кривая) и дырок (пунктирная кривая) в случае, когда смещающие напряжения и входной сигнал отсутствуют.

Обусловленное входным напряжением изменение тока в цепи эмиттера приводит к изменению количества электронов, проникающих в коллектор, и, следовательно, к почти такому же изменению тока в цепи коллектора. Допустим, что Выразив эти токи через соответствующие напряжения и сопротивления, получим, что . Отсюда

Поскольку напряжение значительно превосходит входное напряжение . Таким образом, транзистор усиливает напряжения и мощности. Снимаемая с прибора повышенная мощность появляется за счет источника тока, включенного в цепь коллектора.

Принцип работы транзистора типа p—n—p аналогичен описанному выше принципу работы транзистора типа n—p—n. Отличие заключается лишь в том, что роль электронов играют дырки.

Рис. 339 Рис. 340

В качестве примера рассмотрим точечный германиевый диод (рис.339), в котором тонкая вольфрамовая проволока 1 прижимается к n-германию 2 острием, покрытым алюминием. Если через диод в прямом направлении пропустить кратковременный импульс тока, то при этом резко повышается диффузия А1 в Ge и образуется слой германия, обогащенный алюминием и обладающий р-проводимостью. На границе этого слоя образуется р-n-переход, обладающий высоким коэффициентом выпрямления. Благодаря малой емкости контактного слоя точечные диоды применяются в качестве детекторов (выпрямителей) высокочастотных колебаний вплоть до сантиметрового диапазона длин волн.

Принципиальная схема плоскостного меднозакисного (купроксного) выпрямителя дана на рис. 340. На медную пластину с помощью химической обработки наращивается слой закиси меди Сu₂О, который покрывается слоем серебра. Серебряный электрод служит только для включения выпрямителя в цепь. Часть слоя Сu₂О, прилегающая к Сu и обогащенная ею, обладает электронной проводимостью, а часть слоя Сu₂О, прилегающая к Ag и обогащенная (в процессе изготовления выпрямителя) кислородом,— дырочной проводимостью. Таким образом, в толще закиси меди образуется запирающий слой с пропускным направлением тока от Сu₂О к Сu ( ).

Технология изготовления германиевого плоскостного диода описана в § 249 (см. рис.325). Распространенными являются также селеновые диоды и диоды на основе арсенида галлия и карбида кремния. Рассмотренные диоды обладают целым рядом преимуществ по сравнению с электронными лампами (малые габаритные размеры, высокие к. п. д. и срок службы, постоянная готовность к работе и т. д.), но они очень чувствительны к температуре, поэтому интервал их рабочих температур ограничен (от –70 до +120°С). р-n-Переходы обладают не только прекрасными выпрямляющими свойствами, но могут быть использованы также для усиления, а если в схему ввести обратную связь, то и для генерирования электрических колебаний. Приборы, предназначенные для этих целей, получили название полупроводниковых триодов или транзисторов (первый транзистор создан в 1949 г. американскими физиками Д. Бардином, У. Браттейном и У. Шокли; Нобелевская премия 1956 г.).

Для изготовления транзисторов используются германий и кремний, так как они характеризуются большой механической прочностью, химической устойчивостью и большей, чем в других полупроводниках, подвижностью носителей тока. Полупроводниковые триоды делятся на точечные и плоскостные. Первые значительно усиливают напряжение, но их выходные мощности малы из-за опасности перегрева (например, верхний предел рабочей температуры точечного германиевого триода лежит в пределах 50 — 80°С). Плоскостные триоды являются более мощными. Они могут быть типа р-п-р и типа п-р-п в зависимости от чередования областей с различной проводимостью.

Прикладывая между эмиттером и базой переменное напряжение, получим в цепи коллектора переменный ток, а на выходном сопротивлении — переменное напряжение. Величина усиления зависит от свойств p-n-переходов, нагрузочных сопротивлений и напряжения батареи Б_к. Обычно >> , поэтому значительно превышает входное напряжение (усиление может достигать 10 000). Так как мощность переменного тока, выделяемая в , может быть больше, чем расходуемая в цепи эмиттера, то транзистор дает и усиление мощности. Эта усиленная мощность появляется за счет источника тока, включенного в цепь коллектора.

Из рассмотренного следует, что транзистор, подобно электронной лампе, дает усиление и напряжения и мощности. Если в лампе анодный ток управляется напряжением на сетке, то в транзисторе ток коллектора, соответствующий анодному току лампы, управляется напряжением на базе.

Принцип работы транзистора п-р-п-типа аналогичен рассмотренному выше, но роль дырок играют электроны. Существуют и другие типы транзисторов, так же как и другие схемы их включения. Благодаря своим преимуществам перед электронными лампами (малые габаритные размеры, высокие к. п. д. и срок службы, отсутствие накаливаемого катода и поэтому потребление меньшей мощности, отсутствие необходимости в вакууме и т. д.), транзистор совершил революцию в области электронных средств связи и обеспечил создание быстродействующих ЭВМ с большим объемом памяти.

Контрольные вопросы

В чем суть адиабатического приближения и приближения самосогласованного поля?
Чем отличаются энергетические состояния электронов в изолированном атоме и кристалле? Что такое запрещенные и разрешенные энергетические зоны?
Чем различаются по зонной теории полупроводники и диэлектрики? металлы и диэлектрики?
Когда по зонной теории твердое тело является проводником электрического тока?
Как объяснить увеличение проводимости полупроводников с повышением температуры?
Чем обусловлена проводимость собственных полупроводников?
Почему уровень Ферми в собственном полупроводнике расположен в середине запрещенной зоны? Доказать это положение.
Каков механизм электронной примесной проводимости полупроводников? дырочной примесной проводимости?
Почему при достаточно высоких температурах в примесных полупроводниках преобладает собственная проводимость?
Каков механизм собственной фотопроводимости? примесной фотопроводимости? Что такое красная граница фотопроводимости?
Каковы по зонной теории механизмы возникновения флуоресценции и фосфоресценции?
В чем причины возникновения контактной разности потенциалов?
В чем суть термоэлектрических явлений? Как объяснить их возникновение?
Когда возникает запирающий контактный слой при контакте металла с полупроводником n-типа? с полупроводником р-типа? Объясните механизм его образования.
Как объяснить одностороннюю проводимость р-п-перехода?
Какова вольт-амперная характеристика p-n-перехода? Объясните возникновение прямого и обратного тока.
Какое направление в полупроводниковом диоде является пропускным для тока?
Почему через полупроводниковый диод проходит ток (хотя и слабый) даже при запирающем напряжении?

Задачи

31.1. Германиевый образец нагревают от 0 до 17°С. Принимая ширину запрещенной зоны кремния 0,72 эВ, определить, во сколько раз возрастет его удельная проводимость. [В 2,45 раза]

31.2. В чистый кремний введена небольшая примесь бора. Пользуясь Периодической системой Д. И. Менделеева, определить и объяснить тип проводимости примесного кремния.

31.3. Определить длину волны, при которой в примесном полупроводнике еще возбуждается фотопроводимость.

Рис. 339 Рис. 340

Контрольные вопросы

В чем суть адиабатического приближения и приближения самосогласованного поля?
Чем отличаются энергетические состояния электронов в изолированном атоме и кристалле? Что такое запрещенные и разрешенные энергетические зоны?
Чем различаются по зонной теории полупроводники и диэлектрики? металлы и диэлектрики?
Когда по зонной теории твердое тело является проводником электрического тока?
Как объяснить увеличение проводимости полупроводников с повышением температуры?
Чем обусловлена проводимость собственных полупроводников?
Почему уровень Ферми в собственном полупроводнике расположен в середине запрещенной зоны? Доказать это положение.
Каков механизм электронной примесной проводимости полупроводников? дырочной примесной проводимости?
Почему при достаточно высоких температурах в примесных полупроводниках преобладает собственная проводимость?
Каков механизм собственной фотопроводимости? примесной фотопроводимости? Что такое красная граница фотопроводимости?
Каковы по зонной теории механизмы возникновения флуоресценции и фосфоресценции?
В чем причины возникновения контактной разности потенциалов?
В чем суть термоэлектрических явлений? Как объяснить их возникновение?
Когда возникает запирающий контактный слой при контакте металла с полупроводником n-типа? с полупроводником р-типа? Объясните механизм его образования.
Как объяснить одностороннюю проводимость р-п-перехода?
Какова вольт-амперная характеристика p-n-перехода? Объясните возникновение прямого и обратного тока.
Какое направление в полупроводниковом диоде является пропускным для тока?
Почему через полупроводниковый диод проходит ток (хотя и слабый) даже при запирающем напряжении?

Задачи

31.3. Определить длину волны, при которой в примесном полупроводнике еще возбуждается фотопроводимость.

При прохождении переменного тока через рассмотренную цепь возникает явление выпрямления переменного тока: действительно, при одной полярности ток через цепь пойдет, при другой нет. Полупроводниковое устройство, состоящее из p- и n-материалов, представляет собой очень важный в современной технике прибор - полупроводниковый диод (диод - прибор с двумя электродами).

Если же в цепь переменного тока включен диод, переменный ток будет преобразовываться в ток пульсирующий. В отличие от переменного, он протекает только в одну сторону. Однако значение его непрерывно изменяется. Между временными интервалами, когда ток идет, находятся интервалы, во время которых ток настолько мал, что можно считать, что его нет. Очевидно, так же будет изменяться падение напряжения на любом сопротивлении в этой цепи. Пульсации можно уменьшить, включив параллельно такому сопротивлению конденсатор.

Разряд конденсатора в моменты уменьшения пульсирующего тока посылает в цепь дополнительный ток и тем самым уменьшает пульсации. Применив более сложные схемы сглаживания пульсаций, их можно довести до ничтожно малых значений. Именно так, включая вилку в розетку переменного тока, получают в радиоприемнике, телевизоре и других устройствах постоянное напряжение, необходимое для питания имеющихся в них полупроводниковых и электровакуумных приборов. В радиоприемниках и телевизорах полупроводниковые диоды имеют еще одно важное подобное применение - детектирование приходящих сигналов.

Полупроводниковые триоды

Представим, что переход p-n слева открыт для прохождения тока. Переход p-n справа - закрыт. Через левый p-n-переход будет протекать в p-материал электронный ток. Введение в p-материал из соседнего n-материала электронов называется инжекцией.

Часть инжектированных электронов будет попадать в имеющиеся в среднем кубике дырки и, таким образом, и дырки и электроны будут пропадать. В теории полупроводников этот процесс (по аналогии с соединением иона с электроном в газовом разряде) называется рекомбинацией электронов и дырок. Но рекомбинирует только малая часть электронов (чтобы добиться этого, кубик делают очень тонким - доли микрона). Основное их количество из тех, которые перешли границу, скапливается в р-кубике. Когда каких-либо частиц в одном месте больше, чем в других, начинается процесс диффузии - выравнивания концентраций. Соответственно в p-кубике происходит процесс диффузии носителей тока (в данном случае электронов). От границы с левым кубиком, где их особенно много, электроны диффундируют к правой границе. Но для электронов правый переход открыт, и они переходят в правый кубик. Так как рекомбинирует лишь малая часть электронов, то основная их масса проходит в правый кубик. Следовательно, ток через него примерно равен току через левый кубик. Напряжение источника в цепи правого кубика много больше, чем в цепи левого. Поэтому в цепь правого кубика можно включить большое сопротивление. Падение напряжения на большом сопротивлении превышает напряжение, подаваемое на левый p-n-переход. Значит, из трех кубиков создается трехэлектродный прибор, который может усиливать напряжение. Напряжение на выходе прибора будет повторять изменения напряжения на входе, но значение его будет увеличено.

Этот прибор - полупроводниковый триод, или транзистор. Соединение отдельных p- и n-кубиков, позволяет создать аналогичный прибор, но теперь основную роль будут играть дырки. Электроды транзистора называются эмиттер, база, коллектор.

Полупроводниковый диод это электронный прибор, который состоит из полупроводниковых материалов, смысл работы основывается на различных физических явлениях, где происходит перенос зарядов в определенном направлении электронно-дырочного перехода.

Что такое полупроводниковый диод и триоды

Заменяя соответственно двух- или трехэлектродные лампы, они имеют сравнительно с ними большие преимущества: малые размеры и вес, длительный срок службы и экономичность, так как в них отсутствует расход энергии на питание накала.

Устройство кристаллических диодов основано на выпрямительных свойствах электронно-дырочного перехода. Наибольшим распространением пользуются германиевые диоды, которые выполняются двух типов — плоскостные и точечные.

Плоскостной германиевый диод имеет следующее устройство (рис.,а) В металлическом корпусе 3 в держателе 7 укреплен кристалл 6 германия с электронной проводимостью. На него напаяна пластина 5 индия, придающая близлежащим слоям германия дырочную проводимость. Таким образом, внутри германия создается электронно-дырочный переход, обладающий выпрямительными свойствами. К пластинке индия припаян электрод 4, который проходит через стеклянный изолятор 2 к внешнему выводу 1. Второй внешний вывод 1 соединен через корпус с держателем 7 кристалла.

Точечный диод (рис. 1, б) имеет сходное устройство. Электронно-дырочный переход создается в небольшом участке кристалла 6 германия, в который остро отточенным концом упирается тонкая вольфрамовая пружинка 4, соединенная через металлический фланец 3 с наружным выводом 7. Кристалл укреплен в держателе 5, соединенном с другим выводом 7.

Транзистор или триод

Если в полупроводнике с помощью специальной обработки создать три области с различной природой электропроводности, то в нем образуется два электронно-дырочных перехода (n— р —n или р —n— р). Если к каждому из этих переходов приложить внешнее напря жение, то такая система по своим свойствам будет подобна трехэлектродной лампе и соответственно называется кристаллическим триодом или транзистором.

Принципиальная электрическая схема кристаллического триода с n— р —n переходами показана на рис. 332, а. Средняя область триода называется основанием О, одна крайняя область — эмиттером Э, вторая крайняя область — коллектором К. Условное обозначение транзистора на принципиальных электрических схемах показано на рис. 332, б.

Как работает полупроводниковый транзистор

Поэтому электроны не успевают рекомбинироваться с дырками основания и достигают коллекторного перехода n«. Коллекторный переход является сам по себе запертым и не пропускает ток от источника Е_к в коллекторной цепи. Электроны эмиттера, попадая в этот переход, уменьшают его сопротивление, т. е. отпирают его в той или иной мере, обусловливая этим величину тока в цепи коллектора.

Ток I_э в цепи эмиттера, а следовательно, и количество электронов, достигающих коллекторного перехода n«, зависит от напряжения Е_э

Таким образом, ток в цепи коллектора зависит от напряжения в цепи эмиттера аналогично тому, как ток в анодной цепи трехэлектродной лампы зависит от напряжения на сетке. Эти свойства транзистора позволяют использовать его в качестве как усилителя, так и генератора колебаний.

На рис. 3 показана одна из возможных принципиальных схем усилителя на транзисторе (с общим эмиттером). Она в большой степени аналогична усилителю на трехэлектродной лампе. Источник усиливаемых колебаний включается последовательно в цепь эмиттер — основание, а сопротивление R, с которого снимается усиленное напряжение, — в цепь коллектора. Происходящие в связи с этим колебания тока эмиттера I_э вызывают аналогичные по форме колебания тока коллектора I_к и соответственно колебания напряжения на сопротивлении R_K. Усиленное напряжение U ус снимается с сопротивления R через разделительный конденсатор С_р. Коэффициент усиления имеет порядок до нескольких сотен единиц.

На рис. 3, б показана принципиальная схема генератора электрических колебаний на транзисторе, имеющая также много общего с генератором на трехэлектродной лампе. Колебательный контур LC включен в цепь коллектора. Трансформаторная обратная связь с эмиттерной цепью осуществляется с помощью катушки L_c.

Устройство и общий вид плоскостного германиевого триода (типа р — n — р),. В держателе 4 укреплен кристалл 8 германия с электронной проводимостью, на которой с двух сторон напаяны пластинки индия: 3 (эмиттер) и 5 (коллектор), сообщающие кристаллу дырочную проводимость. Основание 4 соединяется с металлическим корпусом 1 триода, на котором имеется наружный вывод 10 основания. Выводы 6 эмиттера и 7 коллектора проходят через стеклянные изоляторы 2 к наружным выводам 9.

Точечный триод состоит из укрепленного в держателе 3 кристалла 4 германия с электронной проводимостью и с двумя участками с дырочной проводимостью, в которые упираются две вольфрамовые пружи ны, 5 — эмиттер и 6 — коллектор, соединенные с наружными выводами 8, 7 — изолирующая втулка, 2 — основание, 1 — корпус.

Полупроводниковый диод применение

Использование полупроводников и, в частности, кристаллических диодов и триодов позволило осуществить устройство датчиков настолько малых размеров, что они могут безопасно не только вводиться внутрь различных органов, но и вживляться в ткани организма. В связи с этим появились новые методы эндометрии.

Например, для измерения давления крови в полостях сердца применяется миниатюрный электроманометр (диаметром 1— 2 мм), который укрепляется на конце сердечного катетера. Датчиком в нем служит силиконовое сопротивление (или катушка индуктивности), соединенное с мембраной, воспринимающей внешнее давление.

Разработан метод эндорадиометрии для желудочно-кишечного тракта. Исследование температуры, давления и кислотности среды непрерывно на протяжении всего тракта производится с помощью эндорадиозонда, имеющего форму пилюли, которую исследуемый проглатывает (диаметр пилюли 6—8 мм, длина 15—20 мм).

Эндорадиозонд содержит микрорадиопередатчик (Т — транзистор, К — детали генератора, П — источник питания) и с открытого конца — датчик Д, который, реагируя на исследуемый параметр, вызывает изменение частоты генерируемых колебаний. Датчиком для определения температуры служит термистор, давления — катушка индуктивности, входящая в состав колебательного контура генератора, кислотности среды — платиновые электроды. Источником питания служит щелочной микроаккумулятор.