143361. lajstromszámú szabadalom • Mechanikai-elektromos jelátalakító

Megjelent 1956. október hó 1-én ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 143.361. SZÁM 42. g. 1. OSZTÁLY — Ee—165. ALAPSZÁM Mechanikai-elektromos jelátalakító Egyesült Izzólámpa és Villamossági rt., Budapest, A bejelentő által megnevezett feltaláló: Valkó Iván Péter mérnök, budapesti lakos. A bejelentés napja: 1952. november 19. Félvezető kristályok alkalmazása az elektronikus technikában igen elterjedt. Így különösen előszeretettel kerülnek alkalmazásra nagyfrekvenciás egyenirányításrtál,' valamint, az utolsó években elektromos jelek erősítésére. Az utóbbi esetben a félvezető kristályok olyan módon kerülnek speciális kialakításban alkalmazásra, hogy egyszerre legalább két elektromos áramkörnek az alkotóelemei és legalább három érintkezéssel, ül. kivezetéssel bírnak. Jelen találmányunk tárgya a félvezető kristálynak egy új alkalmazása, mégpedig mechanikai-elektromos jelátalakítás céljából. Mechanikai-elektromos jelátalakításra általában olyan esetben van szükségünk, amikor valamely mechanikai mennyiséget elektromos eszközökkel mérni, konzerválni, erősíteni, továbbvezetni, vagy bármely módon elektromos eszközök alkalmazásával felhasználni óhajtjuk. Az átalakítás azáltal válik lehetségessé, hogy a szóbanforgó eszköz mechanikai tulajdonságai, ill. adatai, az eszközöknek elektromos tulajdonságaira, ill. adataira befolyást gyakorolnak. Ismert tény az, hogy pl. az egyenirányítás céljára használt kristálynak azon kivitelénél, amelynél az egyik érintkezés a kristály felülete és az ezen felületet egy pontban érintő tű hegye között jön létre, mind az egyenirányítás jósága, mind pedig a záróirányban átbocsátott egyenáramnak az értéke nagyon erősen függ a tű nyomásától. A szokásos kiviteli megoldásokban éppen ezért a tű és a kristály kölcsönös helyzetét mindenféle - lehetséges eszközökkel rögzítik, abból a célból, hogy ilyenmódon elektromos szempontból teljesen stabilis működést biztosítani lehessen. Jelen találmányunk tárgyát olyan megoldás képezi, amelynél a tű helyzete a kristály felülete mentén ugyan rögzítve van, azonban a fölötte merőleges irányban gyakorolt' nyomás értéke változtatható. Ebben az esetben kicsiny ingadozások esetében az egyenirányított áram, ill. az 'átfolyó egyenáram olyan értékingadozásokat szenved, amelyek a nyomásingadozással közelítően arányosak lesznek. Példaképpen megemlítjük, hogy egy ilyen kristály alkalmazható volna ún. hangszedőben (pick-up) olyan módon, hogy a hangszedő tűje saját rezgéseinek megfelelően változó értékű nyomást gyakorolna egy áttételi szerkezeten keresztül a kristálylyal érintkező tűre, amelyre természetesen ezenkívül, egy ennél lényegesen nagyobb nyomás is hathat. ' A találmányt a példakáppeni.elvi rajzok szemléltetik. Az 1. ábra egy három hozzávezetéssel (érintkezővel) ellátott félvezető kristályt ábrázol. Az ,(1) kristály (2) alaplemezéhez csatlakozik a (3) egyik érintkezője. A (4) érintkező közvetlenül a kristálylyal érintkezik. Ez az érintkező rögzített, A találmány értelmében a harmadik érintkező (5) mozgatható. A 2. ábra a találmány egyik példaképpeni elvi alkalmazási módját ábrázolja. A (6) gramoíontű, amely a (7) forgástengelyben rögzített, a (8) gömbcsuklón keresztül csatlakozik a (10) forgástengelyben ugyancsak rögzített (9) mozgatható érintkezőhöz. A (12) félvezető kristály ezenkívül a (11) rögzített érintkezővel és alaplemez Közvetítésével a (13) érintkezővel ellátott. A (6) gramofontű mozgása tehát átadódik a (9) érintkezőnek és ezáltal befolyásolja a félvezető kristályt. Az erősítési feladatot is ellátó többelektródás félvezető kristálynál, a mechanikai befolyásnak egy további módja lehetséges. Az ilyen rendszerű eszközöknek egy ismert kiviteli alakjánál két tű kerül alkalmazásra, amelyeknek egymástól való távolsága igen csekély, 1/100 mm-nél is kisebb. Megfigyelték azt, hogy a két áramkör kölcsönhatásának nagysága igen nagymértékben függ a két érintkezési pent közötti távolságtól, úgyhogy 1/1.000 mm-nyi változás számottevő áram-, vagy feszültségingadozást idézhet elő a jelenlevő áramkörökben,, vagy azok valamelyikében. Emellett itt is tapasztalható a tűre gyakorolt, nyomástól való függés is. Ebben az esetben tehát olyan megoldás is lehetségessé válik, amelynél az érintkezőtűk egyike teljes mértékben, a másik azonban csak olyan mértékben van rögzítve, hogy hegye a számba jöhető külső mechanikai erők behatására a kristály felülete mentén kis mértékben — tehát a másik hegytől való távolságnak törtrészével —; elmozdulhat. Ez pl. a tűnek olyan befogásával valósítható meg, amelynél a tű