Радиоматериалы и радиокомпоненты. Чернышова Т.И - 28 стр.

UptoLike

30
3. Графики температурных зависимостей ёмкости и тока утечки исследованных конденсаторов.
4. Графики расчётной и экспериментальной зависимостей изменения напряжения на конденсаторе при его зарядке и
разрядке.
5. Выводы по результатам исследований.
Контрольные вопросы
1. Что такое конденсатор?
2. Что такое ТКЕ и от чего он зависит?
3. Термостабильность конденсаторов.
Используемая литература
1. Конденсаторы : справочник / под ред. И.И. Четверткова и В.Н. Дьяконова. – М. : Радио и связь, 1991.
Лабораторная работа 5
ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ
КОНДЕНСАТОРОВ ПЕРЕМЕННОЙ ЁМКОСТИ (ВАРИКАПОВ)
Цель работы: теоретическое и экспериментальное исследование электрических параметров варикапов; овладение мето-
дикой измерения основных электрических параметров варикапов.
Общие сведения
Варикапами называют полупроводниковые диоды, в которых используется барьерная ёмкость запертого p–n-перехода,
зависящая от величины приложенного к диоду обратного напряжения.
Конструктивно устройство варикапа представлено на рис. 5.1. В кристалл кремния 5 с одной его стороны вдавлен в ва-
кууме алюминиевый столбик 4 для получения p–n-перехода, а с другой сторонысплав золотосурьма для получения оми-
ческого контакта 6. Эта структура вплавляется в вакууме в золоченный кристаллодержатель 7. К алюминиевому столбику
прикреплён внутренний вывод 2. Соединение кристаллодержателя с баллоном 3 и выводом 1 осуществляется сплавлением в
водороде.
Рис. 5.1. Конструкция варикапа
Для проявления у варикапа ёмкостных свойств к нему необходимо подвести обратное напряжение. Как известно, при
отсутствии внешнего напряжения между областями существует контактная разность потенциалов (потенциальный барьер) и
внутреннее электрическое поле.
Если к диоду приложить обратное напряжение U
обр
(рис. 5.2), то высота потенциального барьера между p- и n-
областями возрастает на величину приложенного напряжения, возрастает и напряжённость электрического поля в p–n-
переходе. Внешнее обратное напряжение отталкивает электроны глубже внутрь n-области, а дыркивнутрь p-области. В
результате происходит расширение области p–n-перехода и тем больше, чем выше напряжение U
обр
. Таким образом, измене-
ние обратного напряжения, приложенного к p–n-переходу приводит к изменению барьерной ёмкости диода C
б
, которая мо-
жет быть определена из формулы
dSС π
ε
ε
=
4
0б
, (5.1)
где εотносительная диэлектрическая проницаемость полупроводника, Ф/м; Sплощадь pn-перехода, мкм; ε
0
диэлек-
трическая проницаемость вакуума, Ф/м.
1 2 3 4 5 6 7