1114

Использование варикапа

Доклад

Физика

Основная характеристика варикапа и эквивалентная схема. Структура варикапа. Допустимое обратное напряжение.

Русский

2013-01-06

49.5 KB

35 чел.

Использование варикапа

Вновь рассмотрим p-n переход. Известно, что по сути это слой изолятора, на границах которого расположены области полупроводника хотя и плохо, но все –же проводящего электрический ток. С некоторыми допущениями можно считать, что это конденсатор, пластинами которого служат p и n области, а диэлектриком сам p-n переход. Интерес представляет свойства этого конденсатора при подаче напряжения.

При подаче обратного напряжения электрическое поле на переходе возрастает. Электроны в n области оттягиваются к выводу + , обнажаются атомы примеси и толщина перехода в области n увеличивается. Подобное явление будет происходить и в p области. Вывод таков: слой диэлектрика в конденсаторе стал толще, следовательно, емкость конденсатора уменьшилась (раздвинули пластины).

 

                            

                                      Рис. Структура варикапа

Для симметричного перехода зависимость толщины Δ от обратного напряжения определяется следующей простой формулой:

                                          ,

где φk – контактная разность потенциалов, N – концентрация примеси, U-обратное напряжение, e-заряд электрона, ε-диэлектрическая проницаемость.

Емкость перехода при обратном напряжении называется барьерной Сбар, ее зависимость от обратного напряжения – основная характеристика данного диода.

Имеются также специфические параметры.

Это коэффициент перекрытия k равный отношению Cmax  к Cmin, обычно имеет величину 4-8.


                                                                          Сбар

                                                                                        Смах

                    

Смин

 Uобр

Рис. Основная характеристика варикапа и эквивалентная схема

Имеются также специфические параметры.

Добротность варикапа  - параметр характеризующий качество конденсатора. Вспомним , что при обратном напряжении через переход пойдет ток неосновных носителей. Он мал, но все же имеет достаточную для того, чтобы считать p-n переход сопротивлением Rобр . Rобр. – это отношение Uобр к Iо.

Допустимое обратное напряжение Uобр.мах. Следует не забывать про пробой перехода при превышении этой величины.

Применяется варикап при замене обычного конденсатора переменной емкости там, где требуется изменение ее величины без механических усилий. Это настройка резонансных контуров (в радиоприемниках), в параметрических усилителях, при автоматической подстройки частоты в генераторах и т. д. На рис  варикап применяется для настройки резонансной частоты колебательного контура. Резонансная частота зависит от величины индуктивности L и результирующей емкости С=C1*Cvd/(C1+Cvd),

.


Рис. Применение варикапа

При подаче управляющего напряжения Uупр меняется емкость варикапа и как следствие резонансная частота.


C1

Сvd

+ Uупр  -

R

L

бал


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

65004. Культово-поминальные сооружения VI-VIII вв. на территории Монголии 120 KB
  На территории Монголии Алтая и Тувы расположено множество культово-поминальных памятников эпохи Тюркского каганата 551744 гг. Новейшие исследования этой категории археологических памятников потребовали пересмотра уже сложившихся концепций обобщения новых материалов и введения их в научный оборот.
65005. Домашние животные Золотой Орды 358 KB
  Многочисленные данные позволяют составить представление об индивидуальном возрасте животных которым принадлежали кости из Сарая Берке. Известно в частности что процесс срастания нижних эпифизов метаподий с телом кости завершается к 2428 месяцам...
65006. СКАЗАНИЕ ОБ ИДИГЕ 280 KB
  Поэма об Идиге была записана в в разное время у казахов каракалпаков кочевых узбеков ногайцев туркмен башкир у тюркских народов степного Крыма и Южной Сибири сибирских татар и горных алтайцев. Первая запись сказания об Идиге была опубликована уже в 1820 г. песни об Идиге...
65007. ЗОЛОТОЕ КОЛЬЦО И НАСЛЕДНИКИ ЗОЛОТОЙ ОРДЫ 374 KB
  Настоящее состояние межнациональных отношений народов населяющих современный Татарстан и действия некоторых радикально настроенных деятелей вызывают сегодня глубокое беспокойство. Искажение национальной политики в республике возведено в Татарстане на государственный уровень.
65008. Семантика этнонима «татар» в западноевропейских источниках 40 KB
  Ко второму классу он причисляет турков, крымских, узбекских, башкирских, киргизских и туркменских тартар, имеющих почти один и тот же диалект со следующими народами: 1) сибирско-магометанскими тартарами, живущими вблизи городов Тобольск, Тюмень и Тора; 2) якутами-язычниками, живущими на реке Лена; 3) чувашами-язычниками.
65010. Тамга (к функции знака) 567 KB
  Очевидная популярность данного термина в тюрко-монгольской среде откуда он и был заимствование в другие языки в том числе и в русский все же не может считаться доказательством именно тюрко-монгольского происхождения тамг как принципиально новой знаковой системы отличной например от письменности.