变容二极管

　　变容二极管是根据普通二极管内部 “PN结” 的结电容能随外加反向电压的变化而变化这一原理专门设计出来的一种特殊二极管。变容二极管在无绳电话机中主要用在手机或座机的高频调制电路上，实现低频信号调制到高频信号上，并发射出去。在工作状态，变容二极管调制电压一般加到负极上，使变容二极管的内部结电容容量随调制电压的变化而变化。

变容二极管的简介

　　变容二极管又称"可变电抗二极管"。所用材料多为硅或砷化镓单晶，并采用外延工艺技术。反偏电压愈大，则结电容愈小。变容二极管具有与衬底材料电阻率有关的串联电阻。

二极管的电路图形符号" src="http://resource.cogobuy.com/wiki/images/2010111715817545.jpg" border="0" />


　　图 是变容二极管的电路图形符号。
　　变容二极管属于反偏压二极管，改变其PN结上的反向偏压，即可改变PN结电容量。反向偏压越高，结电容则越少，反向偏压与结电容之间的关系是非线性的。
　　变容二极管有玻璃外壳封装（玻封）、塑料封装（塑封）、金属外壳封装（金封）和无引线表面封装等多种封装形式、如图所示。通常，中小功率的变容二极管采用玻封、塑封或表面封装，而功率较大的变容二极管多采用金封。
二极管外形" src="http://resource.cogobuy.com/wiki/images/2010111715817137.jpg" border="0" />

变容二极管的构造原理

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　　图1 变容二极管的构造原理、简化等效电路及电路符号
　　变容二极管的构造原理参见图1(a)。从本质上讲，它属于反偏压的二极管，其结电容就是耗尽层的电容。可近似反耗尽层视为平行板电容器，两个导电板之间有介质。因此，结电容C1的容量与耗尽层的宽度d成反比，有公式C1∝1/d，又因为d与反向偏压VR的n次方成正比（n是与掺杂浓度有关的常数），故C1∝1/VRn，因此，反向偏压愈高，耗尽区就愈宽，而结电容量愈小。反之亦然。(a)图中，VR1＞VR2，故d2＞d1，Cj2＜Cj1。
　　变容二极管的简化等效电路及电路符号分别如图1(b)、(c)所示。图中用一只可变电容来表示结电容。R2是半导体材料的电阻。

变容二极管的正负极区分

　　选择500型万用表的R×1k档。首先将红表笔接一端，黑表笔接另一端，若测得电阻值为6.5kΩ，与此同时记下表针倒数偏转格数n′≈19.7格。然后交换管脚位置后重新测量，电阻值变成无穷大。由此判定第一次为正向接法，正向电阻为6.5kΩ，正向导通电压VF=0.03V/格×9.7格=0.59V。第二次则属于反向接法。该管子具有单向导电性，并且靠近红色环的管脚为正极。欲测量变容二极管的结电容，可选用100pF量程的线性电容表。

变容二极管的特性参数

　　①最高反向工作电压VR:是指加在变容二极管两端的反向电压不能超过的电压允许值。
　　②反向击穿电压VB。:在施加反向电压的情况下，使变容二极管击穿的电压。
　　③结电容C:它是指在一特定的反偏压下，变容二极管内部PN结的电容。
　　④结电容变化范围:在工作电压范围内结电容的变化范围。
　　⑤电容比:是指结电容变化范围内的最大电容与最小电容之比。
　　⑥Q值:是变容二极管的品质因数，它反映了对回路能量的损耗。

变容二极管的故障表现

　　变容二极管发生故障，主要表现为漏电或性能变差：
　　（1）发生漏电现象时，高频调制电路将不工作或调制性能变差。
　　（2）变容性能变差时，高频调制电路的工作不稳定，使调制后的高频信号发送到对方被对方接收后产生失真。
　　出现上述情况之一时，就应该更换同型号的变容二极管。