Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Электроника 2.rtf
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
139.35 Mб
Скачать

68

шое значение имеют малосигнальные параметры, из которых наиболее употребительны:

  • сд - емкость диода между выводами при заданном напряжении смещения, единицы пФ;

-г, — сопротивление потерь, единицы Ом;

  • гл - дифференциальное сопротивление (dUa / d/a), не превышает 30-40 Ом;

-/я - предельная резистивная частота, на которой активная состав­ляющая импеданса цепи из р-п перехода- ТД и сопротивления потерь об­ращается в нуль;

  • LKд) - индуктивность корпуса (диода).

Дополнение. Туннельный диод - это универсальный прибор, способ­ный выполнять все функции, свойственные активным элементам элек­тронных схем, - усиление, генерацию и др. Вопросы применения ТД со­ставляют отдельную область (раздел) прикладной электроники. При этом схемы, выполненные на ТД, кардинально отличаются от транзисторных, что обусловливает необходимость пересмотра методов построения и рас­чета схем на ТД.

Обращенные диоды

Обращенный диод (ОД) - это разновидность туннельного диода, у которого нет совсем тока /„ или он очень мал (/„ = 0,5.. .0,01 мА).

ОД эффективно используются как пассивные элементы в радиотех­нических устройствах - детекторах и смесителях для работы при малом сигнале, а также как переключающие элементы для импульсных сигналов малой амплитуды.

Для получения обращенного диода используются р и п полупровод­ники с концентрацией примесей, меньшей, чем в туннельных диодах, но большей, чем в обычных выпрямительных. В ОД дно зоны проводимости (Wc) n-области совпадает с потолком валентной области р-эбласти (Wv). Типовая ВАХ ОД приведена на рис. 4.11. Обратная ветвь ВАХ обращенно­го диода аналогична обратной ветви ВАХ туннельного (см. рис. 4.9, 4.11). Поэтому обратные токи в обращенных диодах оказываются большими при ничтожно малых обратных напряжениях (десятки милливольт).

При прямых напряжениях до 0,8-1,0 В (GaAs) прямой ток через ОД почти не протекает.

Таким образом, обращенные диоды обладают выпрямляющими свойствами, но пропускное (проводящее) направление у них соответствует обратному включению, а запирающее (непроводящее) - прямому включе­нию. Другими словами, ВАХ обращенного диода повернута на 180 граду­сов относительно ВАХ выпрямительного диода (см. рис. 3.7,6). Однако на-

69

до иметь в виду, что они могут эффективно работать только на малых сигналах.

Например, при детектиро- вании малых радиосигналов в дециметровом диапазоне радио- волн ОД обеспечивают чувст- вительность в 10-20 раз боль- шую, чем обычные диоды. При использовании ОД в смесителях и детекторах коэффициент шу- ма меньше на 20-30 дБ, чем при использовании обычных дио- дов.

Рис. 4.11

4.2.6. Варикапы

Варикап - это полупроводниковый диод, в котором используется за­висимость барьерной емкости С^р-п перехода от обратного напряжения. Для большинства реальных р-п переходов зависимость Сбар((/обр) можно представить в виде

Варикапы широко применяются в радиотехнических устройствах для электронной (дистанционной) перестройки колебательных контуров в диа­пазонах радиоволн - коротковолновом (КВ), ультракоротковолновом (УКВ) и дециметровом (ДЦВ). По сути варикап - это полупроводниковый управляемый напряжением конденсатор. Он заменяет в радиоустройствах конденсаторы переменной емкости довольно внушительных габаритов. Особенно эффективно применение варикапов в микроэлектронных радио­устройствах.

где А - постоянный коэффициент для данного перехода; S - площадь пе-

рехода, мм ; и0бР - обратное напряжение, Например, для сплавных переходов