ЭЛЕКТРОННЫЙ УМНОЖИТЕЛЬ

ЭЛЕКТРОННЫЙ УМНОЖИТЕЛЬ (ЭУ),
электронное устройство для усиления потока электронов на основе вторичной
электронной эмиссии.
ЭУ либо входит в состав нек-рых электровакуумных
приборов (фотоэлектронных умножителей, электроннооптических преобразователей,
ряда
передающих телевиз. трубок - диссекторов, суперортиконов и др.,
а также приёмно-усилит. ламп) либо используется как самостоят, прибор -
приёмник электромагнитного излучения (в диапазоне длин волн X 0,1- 150
нм)
или
частиц (электронов с энергиями до неск. десятков кэв,
ионов или
нейтральных частиц с энергиями до неск. Мэв). Такие приёмники, обычно
выполняемые с незащищённым (открытым) входным окном, наз. ЭУ открытого
типа. Их используют в установках, работающих в условиях естеств. вакуума
(при космич. исследованиях), и в высоковакуумных измерит, устройствах (сканирующих
электронных
микроскопах, манометрах, масс-спектрометрах).



Различают ЭУ след. осн. типов: умножит,
системы на дискретных электродах - динодах; канальные ЭУ (КЭУ) на непрерывных
динодах с распределённым сопротивлением; системы из множества параллельных
КЭУ, выполненные на основе т. н. микроканальных плат (МКП). В 60-х гг.
20 в. разработаны вакуумно-полупроводниковые ("гибридные") ЭУ, в к-рых
используется эффект размножения электронов в электронно-дырочных переходах
при
бомбардировке полупроводниковых кристаллов, содержащих такие переходы,
электронами с энергиями, достаточными для образования в кристалле парных
зарядов электрон - дырка. В ЭУ на дискретных динодах (см., напр., рис.,
т. 27, стр. 606, к ст. Фотоэлектронный умножитель) электроны, ускоренные
и сфокусированные электро-статич. (иногда магнитостатич.) полем, ударяются
о поверхность динодов, вызывая вторичную электронную эмиссию (коэфф. вторичной
эмиссии о = 3-30). КЭУ (см. рис.) представляют собой трубку (канал) из
стекла с высоким содержанием свинца либо из керамики - прямую или изогнутую.
К трубке прикладывают напряжение в неск. кв,
в результате в её полости
возникает электростатич. поле. Под действием этого поля попавшие в канал
электроны ускоряются и, соударяясь со стенками, вызывают вторичную электронную
эмиссию (о = 2). Число актов размножения вторичных электронов и
общий коэфф. усиления КЭУ зависят от напряжения, длины трубки, её внутр.
диаметра (напр., при длине трубки 20-75 мм,
внутр. диаметре 0,5-1,5
мм
коэфф.
усиления достигает 10s у прямых КЭУ и 107 у изогнутых).
ЭУ на МКП представляет собой стеклянную пластину, пронизанную множеством
(104 - 106) параллельных отверстий (каналов) диаметром
10-150 мкм, образующих сотовую структуру; коэфф. усиления 104-106.


Одно из специфич. требований, предъявляемых
к ЭУ с открытым входом,- способность сохранять рабочие параметры при соприкосновении
его эмиттирующих поверхностей с воздухом. Этому способствуют защитные свойства
тонкой (2,5-5 нм) окисной эмиссионной плёнки (ВеО, АlКатод ЭУ с открытым входом (располагается во входной части) - обычно сплавной
(СиВе, AgMgO). Эффективность катода оценивают числом эмиттируемых им электронов
в расчёте на 100 квантов падающего электромагнитного излучения (квантовая
эффективность) либо в расчёте на 1 бомбардирующую частицу (коэфф. вырывания).
Квантовая эффективность для излучения с X = 70 нм составляет ок.
20 (спадая до 0,1 при X = 200
нм),
для мягкого рентгеновского излучения
- примерно 1-5. Коэфф. вырывания, напр, для катодов на основе AgMgO, растёт
с увеличением энергии ионов в диапазоне 2-10 кэв приблизительно
от 1 до 5; при дальнейшем росте энергии наступает насыщение.


Лит.: Т ю т и к о в А. М., Электронные
умножители открытого типа, "Успехи физических наук", 1970, т. 100, в. 3;
Б е р к о в с к и й А. Г., Гаванин В. А., 3 а й д е л ь И. Н., Вакуумные
фотоэлектронные приборы, М., 1976. В. А. Гаванин.
ЭЛЕКТРОННЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН ЕДИНАЯ СИСТЕМА
(ЕС
ЭВМ), комплекс стационарных
цифровых вычислительных машин третьего
поколения (на интегральных микросхемах) с широким диапазоном производительности
(от десятков тысяч до нескольких млн. операций в 1 сек). Разработка
и серийное производство ЕС ЭВМ осуществлены совместно специалистами НРБ,
ВНР, ГДР, ПНР, СССР и ЧССР.


Основные характеристики ЭВМ единой системы

























































































































































































































































































































Тип ЭВМ, страна - изготовитель, год разработки
Параметры ЭВМ ЕС-1010 ЕС-1020 ЕС-1021 ЕС-1030 ЕС-1040 ЕС-1050 ЕС-1022 ЕС-1032 ЕС-1033 ЕС-1060
ВНР, 1972 СССР, 1971 ЧССР, 1972 СССР,

ПНР, 1971
ГДР, 1971 СССР, 1972 СССР, 1975 ПНР, 1975 СССР, 1977 СССР, 1977
Процессор:

производительность , тыс.

операций в 1 сек
10 20 40 100 350 500 80 200 200 2000
разрядность ... 18 8 64 32 64 64 8 32 32 64
Оперативная память:

ёмкость, кбайт ...
8-64 64-256 16-64 256-512 128-1024 256-1024 128-512 128-1024 512-1024 2048-8192
цикл обращения, мксек 1,0 2,0 2 1,25 1,00 1,25 2 1,2 1,25 0,65
Селекторные каналы:

количество ...
1 2 2 3 6 6 2 3 3 2
скорость передачи, кбайт/сек 200 800 250 800 1250 1250 500 1100 800 1300
Мультиплексный канал:

скорость передачи, кбайт/сек:

монопольный режим
200 100 220 300 670 670 300 470 350 670
мультиплексный режим ... 30 16 35 40 110 110 40 145 70 110
число разделенных подканалов... 135 128 128 128 192 192 128 196 256 224
Потребляемая мощность, ква
...
12 21 13 27 60 100 25 23 25 80




Для ЕС ЭВМ характерны программная совместимость
(возможность выполнения программы, составленной для одной модели ЕС ЭВМ,
на др. моделях системы), расширенная номенклатура периферийных устройств
и развитая система математического обеспечения. Программная совместимость
достигается единством принципов построения всех ЭВМ, общей системой кодирования
данных и единым составом инструкций; это позволяет иметь общую операц.
систему и составлять программы, не ориентированные на конкретную ЭВМ системы.
Аппаратные и программные средства обеспечивают работу ЭВМ в режимах мультипрограммном,
пакетной обработки, реального масштаба времени, диалоговом, с разделением
времени, а также в режиме "запрос - ответ".


Все ЭВМ единой системы построены по модульному
принципу на основе стандартной системы связей между устройствами. Такое
конструктивное решение обеспечивает однородность и преемственность технич.
средств ЕС ЭВМ, позволяет создавать вычислит, системы различной конфигурации
с изменением её в процессе эксплуатации, повышать производительность путём
замены центр. процессора др. процессором из набора ЕС ЭВМ, расширять
объём оперативной памяти и состав периферийных устройств,


ЕС ЭВМ постоянно совершенствуется и развивается;
в 1977-78 в стадии разработки и освоения находятся ещё 6 ЭВМ: ЕС-1015,
ЕС-1025, ЕС-1035, ЕС-1045, ЕС-1055, ЕС-1065.


Ядром каждой ЭВМ является процессор, состоящий
из центр, устройства управления (ЦУУ), арифметико-логич. устройства (АЛУ)
и оперативного запоминающего устройства (ОЗУ) (конструктивно ОЗУ может
либо входить в состав процессора либо представлять собой самостоятельное
устройство). Процессоры имеют систему прерываний программы и позволяют
осуществлять многопрограммную работу ЭВМ, а также совместную работу периферийных
устройств. Обмен данными между процессором и периферийными устройствами
производится через селекторные и мультиплексные каналы. Сопряжение устройств
управления с каналами обеспечивается стандартной системой связей с унифицированными
конструктивными и логич. элементами и стандартизованными сигналами.


В состав периферийного оборудования входят
запоминающие устройства: на магнитных барабанах (ёмкостью 2 и 16 Мбайт),
на постоянных (несменяемых) магнитных дисках (100 Мбайт), со сменными пакетами
магнитных дисков (7,25 и 29 Мбайт), на магнитных лентах (20- 40 Мбайт)
и на магнитных картах (125 Мбайт); устройства ввода - вывода данных: на
перфолентах (скорость ввода 1000 и 1500 строк в сек, вывода - 100,
150, 200 строк в сек), на перфокартах (ввод - 500, 1000, 1500, 2000
карт в мин, вывод- 100, 250 карт в мин); алфавитно-цифровые
печатающие устройства (скорость печати 600, 900 и 1100 строк в мин),
планшетные
и рулонные графопостроители; устройства непосредств. связи человека-оператораГс
ЭВМ (алфавитно-цифровые и графич. дисплеи, электрич. пишущие машины). Отдельную
группу составляют устройства подготовки данных.


Для создания вычислит, систем коллективного
пользования (см. Сеть вычислительных центров) в составе ЕС ЭВМ имеются
средства телеобработки данных, в т. ч. аппаратура передачи данных (модемы,
устройства защиты от ошибок, вызывные устройства), устройства сопряжения
каналов с аппаратурой передачи данных, абонентские пункты (терминалы),
оснащённые
устройствами ввода - вывода информации и её отображения. Программное обеспечение
ЕС ЭВМ реализуется в виде операц. систем, к-рые обеспечивают эффективное
функционирование ЭВМ независимо от её конфигурации и характера решаемых
задач, управляют прохождением заданий, повышают производительность ЭВМ
за счёт реализации различных режимов её работы (напр., мультипрограммного),
распределяют вычислит, ресурсы между выполняемыми программами, контролируют
работу технич. средств. На основе ЕС ЭВМ можно создавать многопроцессорные
и многомашинные комплексы для решения разнообразных задач в обл. организации,
управления, планирования и учёта, обработки и анализа больших массивов
информации, научных, технич. и инженерных расчётов и т. д.


Лит.: Шелихов А. А., Селиванов Ю.
П., Вычислительные машины, М., 1973; Единая система ЭВМ, под ред. А. М.
Ларионова, М., 1974; Система документации единой системы ЭВМ, под ред.
А. М. Ларионова, М., 1975.

В. Н. Квасницкий.




А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я