Вопрос 18. Варикапы, схема включения, принцип работы и основные параметры и характеристики, область использования.

Варикапы. Ширина электронно-дырочного перехода и его емкость зависят от приложенного к нему напряжения. Варикап — это полупроводниковый прибор, предназначенный для использования в качестве управляемой электрическим напряжением емкости. Варикап работает при обратном напряжении, приложенном к р-п-переходу. Его емкость меняется в широких пределах, а ее значение определяют из выражения.

Эквивалентная схема варикапа (а) и его условное обозначение(б);включение варикапа в состав резонансного LC-контура, перестраиваемого изменением напряжения(в). Основные параметры варикапов и их типовые значения

1.Общая емкость С„ — емкость, измеренная между выводами варикапа при заданном обратном напряжении (десятки — сотни пФ).

2.Коэффициент перекрытия по емкости — отношение емкостей варикапа при двух заданных значениях обратных напряжений: Кс = С„ max / Св min (несколько единиц — несколько десятков единиц).

3.Сопротивление потерь г„ — суммарное активное сопротивление, включая сопротивление кристалла, контактных соединений и выводов варикапа.

4.Добротность — отношение реактивного сопротивления варикапа на заданной частоте переменного сигнала (Хс) к сопротивлению потерь при заданном значении емкости или обратного напряжения: QB = X/r (десятки—сотни единиц).

5.Температурный коэффициент емкости (ТКЕ) αс —отношение относительного изменения емкости к вызывавшему его абсолютному изменению температуры окружающей среды

Вопрос 19. Туннельные и обращаемые диоды основные параметры и характеристики.

Туннельные диоды это полупроводниковые приборы, на вольт-амперной характеристике которых имеется участок с отрицательным дифференциальным сопротивлением (участок I—2 на рис. 2.17, а). Наличие его является следствием проявления туннельного эффекта. В зависимости от функционального назначения туннельные диоды условно подразделяют на усилительные (ЗИ101, ЗИ104 и др.), генераторные (ЗИ201 - ЗШОЗ), переключательные (ЗИЗОб ЗИ309). Область их применения в настоящее время ограничена из-за большей эффективности, даваемой другими полупроводниковыми компонентами. Обращенные диоды представляют собой разновидность туннельных и характеризуются тем, что вместо участка с отрицательным дифференциальным сопротивлением у них на вольт-амперной характеристике имеется практически горизонтальный участок (рис. 2.17, в). В этих диодах прямую ветвь характеристики можно считать обратной. Обращенный диод имеет значительно меньшее прямое напряжение, чем у обычных диодов, и может быть применен для выпрямления малых напряжений. Значения обратного напряжения также малы.

Диоды, предназначенные для генерирования шумов, составляют отдельную группу полупроводниковых приборов - так называемых генераторов шума. например типа 2Г401. По виду вольт-амперных характеристик и схеме включения они практически не отличаются от стабилитронов. Режим их работы выбирается так, чтобы обратный ток (ток пробоя) был меньше Imin- При малых токах параметры напряжения пробоя нестабильны, в результате чего возникают его колебания, происходящие случайным образом

Рис. 2.17. Вольт-амперная характеристика туннельного диода (в) и его условное обозначение (б): волы-амперная характеристика обращенного диода (в) и его условное обозначение (г)