Generelt, elektroniske kredsløb kan bygges med forskellige elektriske og elektroniske komponenter som modstande, kondensatorer, dioder, transistorer, integrerede kredsløb, transformere, thyristorer osv. Lad os diskutere dioden, som er en to-terminal elektrisk enhed. V-I-karakteristikaene for dioden er ikke-lineære, og det tillader kun strømmen i en retning I fremadspændingstilstand tillader dioden strømmen af strøm og tilbyder meget lav modstand. På samme måde blokerer dioden i omvendt bias-tilstand strømmen og tilbyder meget høj modstand. Der findes forskellige typer dioder på markedet baseret på funktionsprincippet og egenskaber såsom tunneldioder, Zener-dioder , konstantdioder, Varactor-dioder, fotodioder, laserdioder osv. Her diskuterer denne artikel en oversigt over en varaktordiode, der inkluderer arbejde, konstruktion, applikationer og karakteristika.
Hvad er en Varactor-diode?
Varactor-diode er en slags halvleder-mikrobølge-solid-state-enhed, og anvendelsen af denne diode involverer hovedsageligt, hvor variabel kapacitans foretrækkes, hvilket kan opnås ved at kontrollere spændingen. Disse dioder er også navngivet som varicap-dioder. Selvom resultatet af den variable kapacitans kan vises med det normale P-N-forbindelsesdiode s, men disse dioder er valgt til at give de ønskede kapacitansændringer, da de er specielle typer dioder . Varaktordioder er specifikt fremstillet og optimeret således, at de tillader et stort antal ændringer i kapacitans.
Varactor-diode
De forskellige typer Varactor-dioder er tilgængelige på markedet, såsom hyperabrupt, abrupt og gallium-arsenid Varactor-diode. Symbolet for Varactor-dioden er vist i ovenstående figur, der inkluderer et kondensatorsymbol i den ene ende af dioden, der angiver karakteristikaene for den variable kondensator for Varactor-dioderne.
Symbolet på Varactor-dioden ligner en almindelig PN-junction-diode, der inkluderer to terminaler, nemlig katoden og anoden. Og i den ene ende er denne diode indbygget med to linjer, der angiver kondensatorsymbolet.
Arbejde med en Varactor-diode
For at kende Varactor-diodens funktionsprincip, skal vi kende funktion af kondensator og kapacitans. Lad os overveje kondensatoren, der består af to plader fremmedgjort af en isolator som vist på figuren.
Vi ved, at kondensatorens kapacitans er direkte proportional med terminalernes område, da terminalernes område øger kondensatorens kapacitans. Når dioden er i omvendt forspændt tilstand, hvor de to regioner af P-type og N-type er i stand til at lede og således kan behandles som to terminaler. Udtømningsområdet mellem P-type og N-type regioner kan betragtes som det isolerende dielektrikum. Derfor svarer det til kondensatoren vist ovenfor.
Arbejde med en Varactor-diode
Volumenet af dioderens udtømningsregion varierer med ændring i omvendt bias. Hvis diodens omvendte spænding øges, øges størrelsen af udtømningsområdet. Ligeledes, hvis den modsatte spænding af Varactor-dioden reduceres, falder størrelsen af udtømningsområdet. Derfor kan kapacitansen ændres ved at ændre diodens omvendte bias.
Karakteristik af Varactor Diode
Karakteristika ved Varactor-diode har følgende:
- Disse dioder genererer betydeligt mindre støj sammenlignet med andre dioder.
- Omkostningerne ved disse dioder fås også til lavere og mere pålidelige.
- Disse dioder er meget små i størrelse og meget lette.
- Der er ingen brug, når den betjenes ved videresendingsforstyrrelse.
- I omvendt forspændingstilstand forbedrer Varactor-dioden kapacitansen som vist i grafen nedenfor.
Karakteristik af Varactor Diode
Anvendelser af Varactor-diode
Anvendelserne af Varactor Diode involverer hovedsageligt inden for RF-designarenaen. I denne artikel diskuterer vi dog et par applikationer af Varactor-dioder for at illustrere, hvordan disse dioder kan bruges i en praktisk praksis. Kondensatoren i et praktisk kredsløb kan skiftes med Varactor-dioden, men det er nødvendigt at sikre, at indstillingsspændingen er, den spænding, der er nødvendig for at indstille diodekapacitansen. Og for at sikre, at denne diode ikke påvirkes af forspændingen i kredsløbet. Ved at bruge spændingskontrolteknik i diodekredsløbet kan man ændre kapacitans.
Spændingsstyrede oscillatorer
Overvej kredsløb af VCO designet ved hjælp af varaktordiode 'D1' som symboliseret i figuren. Oscillatoren kan tillades ved at ændre 'D1' dioden. Kondensatoren C1 bruges til at stoppe den omvendte bias for varaktordioden, forsømmer også dioden, der bliver kortsluttet gennem induktoren. Dioden kan justeres ved at anvende forspænding gennem en R1-modstand (isolationsseriemodstand).
Varactor-diode i VCO'er
RF-filtre
Varaktordioderne kan bruges i RF-filtre til at indstille. I modtage frontend kredsløb kan sporingsfiltre være afgørende. Disse dioder gør det muligt for filtrene at følge frekvensen af det indgående modtagne signal, som kan begrænses ved hjælp af en kontrolspænding. Normalt tilbydes dette ved mikroprocessorkontrol gennem DAC. Et par af de vigtigste anvendelser af Varactor-dioder kan anføres nedenfor:
- Disse dioder kan bruges som frekvensmodulatorer og RF-faseskiftere.
- Disse dioder kan bruges som frekvensmultiplikatorer i mikrobølgemodtagere.
- Disse dioder bruges til at ændre kapacitansen i tanken LC-kredsløb .
Kender du andre dioder, der regelmæssigt bruges i realtid elektriske og elektroniske projekter Giv derefter din feedback ved at kommentere i kommentarfeltet nedenfor. Her er et spørgsmål til dig, hvad er funktionen af Varactor-dioden?
Fotokreditter:
- Varactor-diodesymbol ehowcdn
- Arbejde med en Varactor-diode slidesharecdn
