Электротехника \ Устройства функциональной электроники и электрорадиоэлементы

Методические указания по лабораторным работам “Устройства функциональной электроники и электрорадиоэлементы”, “Электроэлементы ЭВА”, страница 8

          Эквивалентная схема варикапа показана на рис.2.4, где - сопротивление диода для постоянного тока при обратном напряжении; - переменная барьерная емкость, пФ;- сопротивление полупроводникового объема кристалла и выводы варикапа, Ом.

В работе экспериментально определяют зависимость  для двух варикапов.

Типовая зависимость емкости варикапа от напряжения смещения показана рис.2.5.                                                       „

Рис.2.4. Эквивалентная схема                   Рис.2.5. Типовая зависимость емкости

              варикапа                                                  варикапа от напряжения

                                                                               смещения

            Такой характер зависимости позволяет реализовать зависимость ,близкую к логарифмической. Значение  для низкочастотных варикапов имеет величину порядка 4, а для высокочастных - порядка 2,5 и менее.

В работе необходимо определить этот параметр для обоих ва­рикапов.

           Отметим, что варикапы наиболее широко принимают там, где не предъявляют высокие требования к температурной стабильности, линейности частотной характеристики, большому коэффициенту перекрытия по частоте, высоким рабочим напряжением, в схемах автоматической подстройки частоты, амплитудной и частотной модуляции, в схемах параметрических усилителей и т. п.

2.3. Сущность работы

В процессе лабораторной работы студенты изучают конструк­ции конденсаторов переменной емкости и их электрические пара­метры. Снимают зависимости  для предложенных трех форм пластин, определяют влияние на рабочий угол подрезки и смеще­ния пластин ротора, рассчитывают коэффициенты перекрытия по ем­кости и рабочий угол КПЕ, оценивают тип зависимости  для варикапов.

2.4. Описание лабораторной установки

В работе используются:

1) лабораторный макет КПЕ с набором пластин ротора;

2) лабораторный макет с набором варикапов;

3) двухсекционный КПЕ;

4) измеритель емкостей и индуктивностей типа E12-IA.

Измерение емкостей и индуктивностей прибором EI2-IA осно­вано на резонансном методе с индикацией резонанса по нулевым биениям. В приборе имеется два высокочастотных генератора, соб­ранных по одинаковой схеме. В контур одного из них включен образ­цовый конденсатор переменной емкости. Г контур второго - подклю­чается (после первоначальной установки на "О" образцового конден­сатора и получения нулевых биений) измеряемая емкость. Колебания с обоих генераторов через буферный усилитель подам? на смеситель, а затем на фильтр низких частот и на индикатор настройки на нуле­вые биения. Возникшая при подключении измеряемой емкости рас­стройка второго генератора компенсируется настройкой контура первого генератора при помощи образцового конденсатора до полу­чения нулевых биений. На шкале, совмещенной с ротором этого кон­денсатора, отсчитывается значение измеряемой емкости.

2.5. Порядок выполнения работы

2.5.1. Получив допуск к работе и разрешение преподавателя на включение аппаратуры, подключить к сети прибор типа EI2-IA, поставить все органы управления в рабочее положение прогреть прибор в течение 15-20 мин. В течение этого времени изучить конструкции КПЕ, наметить очередность их исследования и составить таблицу для записи экспериментальных данных.

2.5.2. Для предложенных пластин снять экспериментальные за­висимости и построить графики, указав их типы, определить коэф­фициенты перекрытия

        .

       С этой целью установить переключатель прибора EI2-IA "Множитель К" в положение "О". Установить на нуль шкалы всех отсчетных конденсаторов и переключатель " С1 ". Ручкой "Началь­ная установка" настроить оба генератора на нулевые биения по оп­тическому индикатору (при разомкнутых клеммах " Сх").

Включить измеряемую емкость и произвести вторичную настрой­ку на нулевые биения, пользуясь переключателем н" и ручкой " " или ручкой " " при измерении малых емкостей.

Измеряемую емкость в зависимости от ее величины следует определять по формуле:

                                                                                 (2.3)

Скачать файл