Появление германиевых диодов в середине 50-х годов прошлого столетия произвело определенный переворот в области создания приемных и передающих устройств. Это позволило создавать аппаратуру на базе полупроводниковых детекторов и смесителей со стабильными и предсказуемыми параметрами. Важную роль в развитии связной техники сыграл диод Д9.
Особенности диода Д9
Полупроводниковый прибор Д9 представляет собой точечный диод, изготовленный на основе германиевого p-n перехода. Характерной особенностью таких элементов является малая емкость перехода, что позволяет использовать приборы на высоких частотах (по некоторым сведениям – до 150 МГц). Обратной стороной подобного решения является небольшая мощность и возможность работы с токами в единицы (максимум – десятки миллиампер).
Германиевые диоды обладают небольшим падением напряжения в открытом состоянии (0,2..0,3 вольта), что является плюсом при работе с малыми сигналами. зато температурный диапазон элементов на базе Ge относительно узкий.
Внешний вид и распиновка контактов
Элемент Д9 выпускался в стеклянном корпусе с двумя гибкими проволочными выводами:
- анодом;
- катодом.
Первые годы корпус покрывался черной краской, на этот фон наносилась маркировка, сдвинутая в сторону анода. Потом корпус окрашивать перестали по соображениям повышения технологичности производства, он стал прозрачным, несколько изменилась и цветовая кодировка.
Основные характеристики
Некоторые характеристики диода Д9 существенно различаются в зависимости от буквенного индекса. Для удобства восприятия параметры размещены в таблице.
Характеристика | Единица измерения | Тип элемента | Значение |
---|---|---|---|
Верхний предел обратного напряжения | вольт | Д9Б | 10 |
Д9В | 30 | ||
Д9Г | |||
Д9Д | |||
Д9И | |||
Д9К | |||
Д9М | |||
Д9Е | 50 | ||
Д9Ж | 100 | ||
Д9Л | |||
Предельный прямой ток | миллиампер | Д9Б | 90 |
Д9В | 10 | ||
Д9Ж | |||
Д9Г | 30 | ||
Д9Е | |||
Д9И | |||
Д9Л | |||
Д9М | |||
Д9Д | 60 | ||
Д9К | |||
Предельное значение обратного тока | микроампер | Д9Б | 250 |
Д9В | |||
Д9Г | |||
Д9Д | |||
Д9Е | |||
Д9Ж | |||
Д9Л | |||
Д9М | |||
Д9И | 120 | ||
Д9К | 60 | ||
Предельная рабочая частота | килогерц | Все | 100 |
Материал | Все | германий | |
Наибольшее значение падения напряжения в открытом состоянии | вольт | Все | 1 (на практике 0,2..0,3) |
Диапазон эксплуатационных температур | градус С | Все | Минус 60..+70 |
Вес | грамм | Все | 0,3 |
Маркировка
Диоды первых выпусков (в черном стеклянном баллоне) маркировались цветными точками. Было два варианта маркировки – с обязательной красной точкой со стороны анода и без нее. На тип прибора внутри линейки указывала дополнительная точка:
- отсутствие метки – Д9А;
- дополнительная красная точка – Д9Б;
- дополнительная оранжевая – Д9В;
- желтая – Д9Г;
- белая – Д9Д;
- синяя – Д9Е;
- зеленая – Д9Ж;
- две желтых – Д9К;
- две зеленых – Д9Л;
- две синих – Д9М.
В дальнейшем корпус окрашивать перестали, а вместо точек стали наносить кольцевые полосы. Цветовой принцип маркировки не изменился.
Аналоги для замены
Долгое время единственной альтернативой серии Д9 были элементы линейки Д2. Разработанные примерно в одно время, они заменяли друг друга практически в любом случае, но Д2 имел более неудобный корпус. В настоящее время германиевые диоды из высокочастотной техники практически вытеснены кремниевыми (начиная с появления КД503 и далее). Но в некоторых случаях (например, когда в условиях малых сигналов требуется малое падение напряжения на переходе) германий все же имеет свою нишу. И заменить Д9 можно на более современные:
- Д18;
- ГД507;
- Д311;
- Д310;
- Д20.
Все эти диоды можно использовать только в условиях малых обратных напряжений.
Типичные схемы подключения
Основное назначение германиевых диодов – детектирование радиосигналов (в основном, амплитудно-модулированных) в схемах прямого детектирования. Многие радиолюбители, вплоть до 80-х годов XX века начинали свой путь с детекторного приемника. Его основой служил германиевый диод Д9.
В современной технике Д9, как и другие германиевые импульсные диоды, может быть применен в устройствах для приема амплитудно-модулированных сигналов. Однако этот вид модуляции применяется сейчас редко. Исключение, пожалуй – связь в авиации. В качестве примера можно привести фрагмент схемы приемника авиадиапазона, где в качестве детектора применен германиевый прибор AS119, вместо которого можно применить Д9.
Время диода Д9, как и большинства других германиевых импульсных диодов широкого применения, прошло, выпуск этого прибора давно прекращен. Его место – в самоделках ностальгирующих по пионерскому детству ветеранов. Но этот элемент в свое время был прорывом и оставил свой след в радиотехнике нескольких десятилетий.