Электроника. Носов Г.В - 25 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

27
рассчитать коэффициент стабилизации
К
СТ
и внести его значение в
табл. 3.4.
6. Проанализировать полученные результаты, сравнить данные табл. 3.2
и 3.4, сформулировать выводы по работе.
РАБОТА 4
ИССЛЕДОВАНИЕ ВАРИКАПА
Цель работы. Экспериментальное определение дифференциальной ем-
кости варикапа и расчет его кулонвольтной характеристики.
Пояснения к работе
Варикап (диод с изменяющейся емкостью) – это специальный полу-
проводниковый диод, предназначенный для работы в качестве конден-
сатора, емкость которого управляется постоянным напряжением (
U
У
).
Емкость варикапа
С – это барьерная емкость обратно смещенного p-n–
перехода. Положительный потенциал постоянного напряжения управ-
ления
U
У
подается на n–слой варикапа, а отрицательный – на p–слой. С
увеличением этого напряжения ширина
p-n–перехода возрастает и ем-
кость варикапа снижается подобно емкости конденсатора, у которого
расстояние между обкладками увеличивается. Вольтамперная характе-
ристика (ВАХ)
i(u) варикапа в открытом и закрытом состоянии такая
же, как у выпрямительного диода. Отличие варикапа от выпрямитель-
ного диода заключается в относительно большей емкости
С p-n–
перехода, достигающей десятков и сотен пикофарад (пФ). При рабочих
угловых частотах
ω емкостное сопротивление варикапа (X
C
=1/ωC) зна-
чительно превышает его активное сопротивление (
R=u/i). Поэтому ва-
рикапы рассматриваются для переменного тока как нелинейные емко-
стные элементы, характеризующиеся нелинейной кулонвольтной харак-
теристикой (КВХ)
q(u
С
), которая не зависит от законов изменения во
времени напряжений и токов (
q – заряд p-n–перехода, u
С
– напряжение
на емкости
С варикапа).
Кулонвольтная характеристика
q(u
С
) может быть получена экспери-
ментально при синусоидальном токе
sin
m
iI t
ω
≈
(4.1)
и различных значениях постоянного напряжения управления
U
У
, когда
U
У
>>X
C
I
m
и u
С
≈ U
У
.
При протекании через варикап синусоидального тока (4.1) напряже-
ние на емкости варикапа будет равно

Страницы