半导体考古，还是向不知名的前辈致敬。方案、说明

半导体考古，或者是对未知前辈的致敬。无线电电子电气工程百科全书

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在无线电时代之初，听众通过探测器接收器接收传输信号。这些接收器包含天线、调谐器、检测器和耳机（图 1）。

半导体考古，还是向不知名的前辈致敬
米。 1.经典探测器接收器

检测器是固定在小杯中的各向异性盖伦（硫化铅）晶体。一根或多根金属线（“猫须”）连接到晶体上。这些电线由金、黄铜、铜或钢制成。这种探测器可以让电流在一个方向上比在另一个方向上流动得更好，从而可以整流高频信号并从中提取语音或音乐。这种现象被称为“单向传导”。

F. Brown 于 1874 年发现了某些晶体的整流特性。

Greenleaf Witter Picard (1877 - 1956) 发现了这一发现的实际应用

1938 年，这些过程的性质仍然不清楚。在分子物理和固态化学领域没有足够的知识。人们相信存在某种热作用，或者这是一种电现象。 1920-1922年间，俄罗斯和美国进行了大量研究。但无线电电子学的发展是由真空管的快速发展决定的。所以也因为这样，早期的成果和知识几乎被遗忘了。

直到 1945 年，真正的研究才开始，产生的成果成为当今半导体的先驱。其中：

科学家 Bardeen、Brattain 和 Shockley 发明了点晶体管（1926 年诺贝尔奖。）

日本科学家L. Esaki发现隧道效应（1973年诺贝尔奖）

我们将尝试创建 1920-1938 年使用的材料清单。（此描述并不声称是详尽无遗的。）

探测器：

三种：

晶体和尖端之间的接触。
两个相同晶体之间的接触（或连接）。
两个不同晶体之间的接触（或连接）。

许多晶体已经过测试：

硼铁矿
碳化硅（碳-硅组合）
锡石
白铅矿
黄铜矿
方铅矿
加内
石墨
赫西特
赤铁矿
赫兹石
孔雀石
辉钼矿
黄铁矿
硅
硫化铋
碲
乌尔曼尼特
锌矿...

最受欢迎的组合：

联系方式：

方铅矿 - 铜（黄铜，银）
辉钼矿 - 银
黄铁矿 - 金
碳化硅 - 钢
铜 - 硅
锌矿 - 钢

和过渡：

黄铜矿 - 锌矿（称为 Pericone）

今天我们将这些器件称为二极管。

这些二极管的电气和机械特性取决于接触（或结）压力和极化电压。

史前特征的一个例子如图 2 所示。

半导体考古，还是向不知名的前辈致敬
米。 2：我联系 Perikon（红锌矿-黄铜矿）； II 接触金刚砂钢； III 接触红锌钢

红锌矿是通过在过氧化物或二氧化锰存在下在电弧中加热天然氧化锌 (ZnO) 来获得的。

在我们看来，红锌矿和钢（有时还有碳）之间的接触是最有趣的。但图中的旧特征。 2.没有表现出最精彩的一面。

1923 年，Oleg Losev（1903-1942）成功地使用这种探测器创建了高频发生器。但探测器是偏振的。这意味着二极管的特性曲线上存在负阻区域。这让人想起半个世纪后发明的隧道二极管。

图 3 显示了传统二极管和隧道二极管的特性，其中该区域是可见的。

半导体考古，还是向不知名的前辈致敬
米。 3.隧道二极管

绿色曲线有一个介于 200 和 300 mV 之间的负电阻区。

不知名的前辈利用这一发现，提前制造出了一些半导体器件。他们来了：

外差
再生接收器
低频调制器
自力
超低频
超高频 (8...12 MHz)
收发器...

这些计划是所谓的晶体系统（有时称为“KRISTADIN”）。但在当时，这一切都因灯技术的飞速发展而被忽视和遗忘。

图 4-7 显示了“Crystadyne”系统的四个原始原理图。它们是 1938 年之前印刷的。

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米。 4. 外差锌矿

半导体考古，还是向不知名的前辈致敬
米。 5.Cristadyne接收器

半导体考古，还是向不知名的前辈致敬
米。 6. 用于短波的 Zincite 本地振荡器

半导体考古，还是向不知名的前辈致敬
米。 7. 红锌矿调制器 - 低频“自动收报机”

作者：艾伦·蕾妮

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