Варактордың негізгі қасиеттері неде?

Encyclopedia

Өріс: Энциклопедия

China

Варактор диоды деген не?

Варактор диод

Варактор диод - бұл электрлық өзгерту арқылы деңгейленетін кері түсіндірілген p-n жабыстың диоды. Бұл диодтар варикап, настройка диод, напряжение арқылы өзгеретін конденсатор диод, параметрлік диод, өзгеретін конденсатор диод деп да аталады.

p-n жабыстың іс-әрекеті, оған қолданылатын түрдегі түсіндірілген бағытқа (алдында немесе артында) байланысты болады. Алдыңғы бағытта, напрямениң артуымен жою зонасының ұзындығы азайады.

Басқа жағдайда, кері бағытта, қолданылатын напрямениң артуымен жою зонасының ұзындығы артады.

Кері бағытта, p-n жабыс конденсатор сияқты әсер етеді. p және n деңгейлері конденсатордың платтары ретінде, ал жою зонасы оларды бөлетін диэлектрика ретінде қызмет етеді.

Сонымен, параллель платтардың конденсаторының индуктивтілігін есептеу формуласы варактор диодына да қолданылады.

Варактор диодының индуктивтілігі математикалық түрде мынадай болады:

Мұнда,

Cj - жабыстың жалпы индуктивтілігі.

ε - полупроводников материалдың диэлектрикалық тұрақтылығы.

A - жабыстың көлбеу ауданы.

d - жою зонасының ұзындығы.

Дегенмен, индуктивтілік мен кері бағыттағы напрямениң арасындагы байланыс мынадай болады:

Мұнда,

Cj - варактор диодының индуктивтілігі.

C - варактор диодының нейтраль бағыттағы индуктивтілігі.

K - тұрақты, көбінесе 1 деп қабылданады.

Vb - барьер потенциалы.

VR - қолданылатын кері напрямени.

m - материалға байланысты тұрақты.

Ештеңе, варактор диодының электр схемасы және белгісі фигура 2-де көрсетілген.

Бұл, схеманың максималды іске қосылу частотасы сериялық сопротивление (Rs) және диодтың индуктивтілігіне байланысты болады, бұл математикалық түрде мынадай болады:

Ештеңе, варактор диодының сапалық коэффициенті мынадай теңдеу арқылы анықталады:

Мұнда, F және f - сілтеме частотасы және іске қосылу частотасы сәйкес.

Сонымен, варактор диодының индуктивтілігі, кері бағыттағы напрямениң деңгейін өзгерту арқылы өзгертуге болады, себебі бұл жою зонасының ұзындығы d-ні өзгертуге алып келеді. Индуктивтілік теңдеуінен шығатын, d C-ге кері пропорционал. Бұл, варактор диодының жабыстың индуктивтілігінің, кері бағыттағы напрямениң VR артуына байланысты жою зонасының ұзындығының артуына қарама-қарсы азайатындығын көрсетеді, фигура 3-те көрсетілгендей. Ескертуге болады, барлық диодтар схожие мүмкіндіктерге ие, бірақ варактор диодтар әрекетке алу мақсатында өзара айырмашылыққа ие. Басқа сөзбен айтқанда, варактор диодтар C-V кестесін алу үшін өнімділік процесінде допинг деңгейін басқару арқылы өнімшеленеді. Осына байланысты, варактор диодтар сызқылы немесе сызқысыз допингіне байланысты (сәйкесінше) түрленген p-n жабыстың диодына байланысты тез өзгеретін варактор диодтар және гипер-тез өзгеретін варактор диодтар ретінде бөлінеді.