軍用電子元器件

前言

　　當(dāng)前，世界正在進(jìn)行著一場(chǎng)新的軍事變革。這場(chǎng)新軍事變革的最主要特點(diǎn)是把機(jī)械化軍事形態(tài)改造成信息化軍事形態(tài)，其主要標(biāo)志是信息化武器逐漸主宰戰(zhàn)場(chǎng)，出現(xiàn)知識(shí)密集型的信息化軍隊(duì)，信息化是這場(chǎng)新軍事變革的本質(zhì)和核心。武器裝備的信息化在美國(guó)進(jìn)行的軍事變革中已率先得到體現(xiàn)。近年來，在美國(guó)發(fā)動(dòng)的多次局部戰(zhàn)爭(zhēng)中，均顯示出美國(guó)的武器裝備系統(tǒng)在信息化指揮控制、精確制導(dǎo)、隱身技術(shù)及電子對(duì)抗等方面的巨大優(yōu)勢(shì)。這種優(yōu)勢(shì)使得號(hào)稱世界第四大軍事強(qiáng)國(guó)的對(duì)手在戰(zhàn)爭(zhēng)過程中毫無還手之機(jī)就被擊潰了?！　?shí)現(xiàn)武器裝備信息化的必要條件是高水平、高可靠的軍用電子元器件。軍用電子元器件是構(gòu)成現(xiàn)代化武器系統(tǒng)和電子信息裝備的基本功能單元，在所有的現(xiàn)代化武器裝備中起著不可替代的作用。核武器的引爆裝置和控制系統(tǒng)由可靠性極高的元器件構(gòu)成；現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)中起著重要作用的信息化指揮控制系統(tǒng)的性能取決于所使用的集成電路的處理能力和運(yùn)算速度；雷達(dá)、電子對(duì)抗系統(tǒng)的作用距離、對(duì)抗能力取決于所使用的各種微波功率器件的輸出功率、頻率及變頻能力；各種精確制導(dǎo)武器的打擊精度主要取決于所使用的慣性器件的性能；衛(wèi)星的工作壽命和工作效能也主要取決于所使用的電源系統(tǒng)和電子有效載荷；各類探測(cè)、偵察、夜視設(shè)備的性能主要由所用各種波段的電子元器件水平所決定；宇宙飛船中航天員生存環(huán)境的變化是由艙中多種傳感器反映出來而得以及時(shí)調(diào)節(jié)等。縱觀現(xiàn)有軍事系統(tǒng)的發(fā)展，所有的空間、空中、地面和海洋領(lǐng)域的各種軍事電子系統(tǒng)無不大量使用電子元器件，僅一架預(yù)警機(jī)的任務(wù)電子系統(tǒng)就要使用4000多種、140萬只，“神七”飛船使用近2000種近10萬只各種電子元器件。

內(nèi)容概要

當(dāng)前，世界正在進(jìn)行著一場(chǎng)新的軍事變革。信息化是這場(chǎng)新軍事變革的本質(zhì)和核心。實(shí)現(xiàn)武器裝備信息化的必要條件是高水平、高可靠的軍用電子元器件。為加快我國(guó)軍用電子元器件的發(fā)展，從而促進(jìn)武器裝備信息化的進(jìn)程，特編寫此書。    全書共分為9篇，按照大的軍用電子元器件門類如微電子器件、微電子機(jī)械、光電子器件、真空電子器件、化學(xué)與物理電源、機(jī)電組件與通用元件、特種元件等各自作為一篇。對(duì)于每一門類的元器件，又劃分成種類作為章、節(jié)，對(duì)各種元器件的基本工作原理，主要技術(shù)參數(shù)及主要應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行了描述；為加深讀者對(duì)元器件的理解，對(duì)各類元器件的基本制造工藝也進(jìn)行了專門介紹；與元器件相關(guān)的主要支撐技術(shù)材料、設(shè)備和封裝外殼以及可靠性技術(shù)也作為獨(dú)立的篇章進(jìn)行了介紹；對(duì)軍用電子元器件技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)及方向提出了預(yù)測(cè)。    本書可為從事武器裝備發(fā)展的各級(jí)管理人員提供參考，有利于了解軍用電子元器件及其應(yīng)用；為武器裝備系統(tǒng)的研制人員應(yīng)用電子元器件提供技術(shù)參考，以利于更好的使用國(guó)產(chǎn)元器件。

書籍目錄

第一篇　微電子器件　第1章　硅數(shù)字集成電路　第2章　硅模擬/混合信號(hào)集成電路　第3章　微波毫米波器件與電路　第4章　砷化鎵超高速集成電路　第5章　寬禁帶半導(dǎo)體器件與電路　第6章　功率半導(dǎo)體器件與功率集成電路　第7章　混合集成電路與多芯片組件　第8章　抗輻射器件與電路　第9章　片上系統(tǒng)　第10章　微電子工藝第二篇　微電子機(jī)械系統(tǒng)　第1章　MIEMS慣性器件　第2章　RF MEMS器件　第3章　MEMS傳感器　第4章　MEMS集成應(yīng)用系統(tǒng)　第5章　MEMS與NEMS的發(fā)展趨勢(shì)　第6章　MEMS工藝技術(shù)第三篇　光電子元器件　第1章　激光器　第2章　紅外光電及焦一產(chǎn)面探測(cè)器組件　第3章　半導(dǎo)體光電探測(cè)器　第4章　電荷耦合器件　第5章　紅外探測(cè)器用杜瓦與制冷機(jī)/器　第6章　微光夜視器件　第7章　平板顯示器　第8章　光電信息處理器件　第9章　光纖光纜　第10章　光纖器件　第11章　光纖傳感器　第12章　集成光學(xué)器件　第13章　光電子元器件工藝第四篇　軍用真空電子器件　第1章　速調(diào)管　第2章　行波管　第3章　微波功率模塊　第4章　磁控管　第5章　正交場(chǎng)放大管　第6章　回旋管　第7章　高功率微波源　第8章　氣體放電器件　第9章　真空顯示器件　第10章　真空光電器件　第11章　軍用特種光源　第12章　真空電子器件器件制造工藝技術(shù)第五篇　化學(xué)與物理電源　第1章　原電池　第2章　蓄電池　第3章　儲(chǔ)備電池　第4章　燃料電池　第5章　太陽電池　第6章　溫差發(fā)電器　第7章　化學(xué)與物理電源的制造工藝第六篇　特種元器件　第1章　物理量傳感器　第2章　化學(xué)量傳感器　第3章　生物傳感器　第4章　微波/毫米波磁性元器件　第5章　軟磁與抗電磁干擾元器件　第6章　軍用永磁元件　第7章　聲表面波器件　第8章　體聲波器件　第9章　聲光元器件　第10章　振動(dòng)慣性器件　第11章　特種元器件基本工藝第七篇　機(jī)電組件與通用元件第八篇　支撐技術(shù)第九篇　質(zhì)量與可靠性參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　先進(jìn)的外延生長(zhǎng)技術(shù)和微細(xì)加工技術(shù)的發(fā)展，使半導(dǎo)體在理論和技術(shù)上有了重大的突破，由“摻雜工程”進(jìn)入了“能帶工程”，研發(fā)了許多新型高速器件，使化合物半導(dǎo)體器件從同質(zhì)結(jié)構(gòu)的砷化鎵MESFET發(fā)展到異質(zhì)結(jié)構(gòu)的HEMT、HBT，進(jìn)而又在研發(fā)出更高工作頻率的量子器件?！　≌陂_發(fā)的諧振隧穿器件共振隧穿二極管（RTD）和共振隧穿三極管（RTT）是量子器件，具有波性質(zhì)的電子通過隧道無散射地到達(dá)集電區(qū)，從而大大提高電流增益，預(yù)計(jì)其高速性能有望超過所有器件，有可能成為下一代高性能電路的最佳器件。隧穿工作機(jī)理決定了RTD具有非?？斓墓ぷ魉俣群头浅８叩墓ぷ黝l率。理論預(yù)計(jì)RTD從峰到谷的轉(zhuǎn)換頻率達(dá)到1500GHz～2500GHz，實(shí)際器件的最高振蕩頻率已達(dá)到900GHz。I．nAs／A1SbRTD的開關(guān)時(shí)間僅為1．7ps，用RTD制成的SRAM存取時(shí)間達(dá)到0．5ns。RTI）和RTT是一種非常有希望的高速、高頻器件?！　TD典型的工作電壓為0．5V左右，一般工作電流為毫安級(jí)，如在材料生長(zhǎng)中加入預(yù)勢(shì)壘層，電流可低至微安級(jí)，故可實(shí)現(xiàn)低功耗工作。用RTD做成的SRAM功耗僅為50uW／單元。RTD和RTT的一個(gè)基本特性是負(fù)阻，由RTD組成的反相器具有雙穩(wěn)和自鎖功能，可以構(gòu)成許多邏輯功能電路。而且，用少量的RTD器件可完成用多個(gè)常規(guī)器件才能產(chǎn)生的邏輯功能。

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