變容二極管詳解

添加時間:2007-06-13

變容二極管是根據普通二極管內部 "PN結” 的結電容能隨外加反向電壓的變化而變化這一原理專門設計出來的一種特殊二極管。二極管的PN結具有結電容，當加反向電壓時，阻擋層加厚，結電容減小，所以改變反向電壓的大小可以改變PN結的結電容大小，這樣二極管就可以作爲可變電容器用。變容二極管是一種電抗可變的非線性電路元件，一般使用的材料爲矽或砷化镓。變容二極管廣泛用於參量放大器，電子調諧及倍頻器等微波電路中.

變容二極管主要是通過結構設計及工藝等一係列途徑來突出電容與電壓的非線性關係，並提高Q值以適合應用。

通過施加反向電壓，使其PN結的靜電容量發生變化。因此，經常用在自動頻率控制、掃描振蕩、調頻和調諧等電路中。通常，雖然是采用矽的擴散型二極管，但是也可采用合金擴散型、外延結合型、雙重擴散型等特殊制作的二極管，因爲這些二極管對於電壓而言，其靜電容量的變化率特別大。結電容隨反向電壓VR變化，取代可變電容，用作調諧回路、振蕩電路、鎖相環路，常用於電視機高頻頭的頻道轉換和調諧電路，多以矽材料制作。

變容二極管的選用

選用變容二極管時，應著重考慮其工作頻率、最高反向工作電壓、最大正向電流和零偏壓結電容等參數是否符合應用電路的要求，應選用結電容變化大、高Q值、反向漏電流小的變容二極管。

變容二極管的代換

變容二極管損壞後，應更換與原型號相同的變容二極管或用其主要參數相同（尤其是結電容範圍應相同或相近）的其它型號的變容二極管來代換。

變容二極管的應用

因爲變容二極管的結電容能隨外加的反向偏壓而變化，所以它被用作調頻、掃頻及相位控制。目前，變容二極管的應用已相當廣泛。例如，彩色電視機普遍采用具有記憶功能（預選台）的電子調諧器，其工作原理就是通過控制直流電壓來改變變容二極管的結電容量，以選擇某一頻道的諧振頻率。許多中小功率的調頻發射機都采用變容二極管直接調頻技術，即在工作於發射載頻的LC振蕩回路上直接調頻，采用晶體振蕩器和鎖相環路來穩定中心頻率。較之中頻調制和倍頻方法，這種方法的電路簡單、性能良好、副波少、維修方便，是一種較先進的頻率調制方案.

變容二極管在無繩電話機中主要用在手機或座機的高頻調制電路上，實現低頻信號調制到高頻信號上，並發射出去。在工作狀態，變容二極管調制電壓一般加到負極上，使變容二極管的內部結電容容量隨調制電壓的變化而變化。

變容二極管發生故障，主要表現爲漏電或性能變差：

（1）發生漏電現象時，高頻調制電路將不工作或調制性能變差。

（2）變容性能變差時，高頻調制電路的工作不穩定，使調制後的高頻信號發送到對方被對方接收後産生失真。

出現上述情況之一時，就應該更換同型號的變容二極管。

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