炭膜电阻

在无线电机中，固定电阻是数量用得最多的另件之一。电阻品质的优劣关系到整个机件的性能。因此无线电机及各种电子仪器选用优良的电阻是非常必要的。

非线绕固定电阻一般有两种，一种是目前我国市场流行的实心型复合电阻，另一种则为薄膜电阻。实心型复合电阻主要是由石墨粉或炭黑作为导体，加入填充料（如黏土、石绵等）及黏合剂（加酚醛树脂清漆）混合后热压而成。此类电阻在稳定性及杂音等各方面性能都较差。薄膜电阻又分金属膜和炭膜两种。金属膜电阻的特点是耐温，体积小，性能稳定；炭膜电阻又分若干种类，本文主要介把其中性能较好的热分解炭膜电阻的性能及其使用。

热分解炭膜电阻的制法，是在高温和隔绝氧气的情况下，把碳氢化合物蒸气热分解后，让它沉积到作为电阻心的瓷体上，结晶成一层极薄的炭膜而成。然后在这个沉积有炭膜层瓷体的两端加上引线帽，经过磨槽，即可获得所要求的电阻值。为了不使电阻层（炭膜）受潮与免受机械损伤，再在电阻体外面涂上一层保护漆。

通常品质优良的电阻，应具备以下几个基本条件：

1．在长期电负荷下，阻值变化很小；

2．温度系数小；

3．受环境影响小；

4．杂音电动势小；

5．体积小。

而热分解炭膜电阻是高稳定性电阻之一，能够满足上面的要求，在某些性能方面，可与线绕电阻媲美，甚至还优于线绕电阻（如高频性能，能制成高阻值电阻等）。1957年华北无线电器材厂已经采用先进方法大批生产这类电阻。

华北无线电器材厂目前生产的电阻经多次试验，证明性能优良，温度系数一般在2—5×10\(^{-}\)2%℃，连续5000小时试验变化为3％左右，无负荷储存5000小时阻值变化一般为2％，杂音电动势为1微伏/伏左右，潮湿以后暂时性变化一般为1% ，而永久性变化（受潮后再恢复正常）则在1％以下。

目前华北无线电器材厂所生产的各种标准功率炭膜电阻的阻值范围，外形尺寸（图1）和最高容许工作电压见下表：

选择一个合适的电阻，应先从电路分析决定所需的电阻值。阻值确定后，便要决定瓦数，选择瓦数时可分别按下面方法计算：

1．已知电阻两端的电压E（图2）时，按下式算出：

2．已知流过电阻的电流I（图3）时，则按下式算出：

在P值算出后，与上表核对，选取合适的标准功率值。一般是选取较大的一个。例如算出P=0.35瓦，则选用0.5瓦电阻而不选用0.25瓦。

在考虑电阻的瓦数时，必须注意电阻允许负荷功率和电阻所处的环境温度。如果环境温度在40℃以下，则电阻功率满负荷使用是安全的。但我国有些地方处于热带或亚热带，夏季天气特别炎热，电阻如果靠近热源（电子管、变压器），则电阻的环境温度可能超出40℃。在这种情况下，就应当适当地降低电阻的使用功率。图4可供设计者的参考，如最高环境温度为60℃，则1瓦电阻只能作0.7瓦使用。同时为了使用的安全，电阻工作时两端的电压也不应超出上表规定。

1．上面已经提到国产炭膜电阻经5000小时电负荷试验，阻值变化只3% 。实际试验看出，一般在500小时以前变化稍大，500小时以后，虽经长时期电负荷，阻值变化极小，而愈是长时期使用，阻值愈趋稳定。因此炭膜电阻适应于长时期满负荷使用，这方面复合电阻是比不上的。

2．有些无线电机要求使用的温度范围很宽，例如有些机件要求温度变化±60℃时，仍能正常工作，实际上温度的变化已达120℃之多，这时就应当考虑到在不同温度下电阻阻值的变化是否过大，会不会影响到机器的特性。这里炭模电阻虽比不上从它的基础上发展制造出来的硼炭电阻，但是基本上巳经满足要求。

3．在一些精密测量仪器里，对电阻阻值的稳定度要求很高，而这些仪器，一般是使用时间极短，搁置时间很长，因此选用电阻时要特别考虑电阻储存和潮湿对电阻的影响。在储存性能方面，炭膜电阻阻值变化小，符合于一般仪器的要求。但在潮湿性能方面，由于这种电阻是非密封的，仅靠漆层作防护，多少要受潮湿影响。

4．一般收音机和扩音机中的栅极电阻，自动音量控制电路中的电阻，以及半导体机内差不多所有的全部电阻所耗功率都很小。在这种情况下，采用小功率电阻不仅可以减小整个机件的体积和便于另件排列，更重要的是减小了机器内部的相互干扰机会和提高机器的工作稳定性。0.05和0.1瓦电阻用在这方面特别合适。

5．在信号微弱的电路里，例如高增益放大器前级的栅极电阻和屏极负荷电阻，适当地挑选杂音电动势小低的电阻是必要的，因为这样能够有效地降低整个机器的杂音水平，在这些地方采用炭膜电阻远比采用复合电阻为优。（梁永楠 吴有根）