Varactor

Varactor (av engelskans  variabel  - variabel och agera  - handling, aktör  - den som agerar [1] ) - elektronisk enhet , halvledardiod , vars reaktans beror på den pålagda backspänningen. Den exakta definitionen är tvetydig.

Terminologi

Termen "varactor" definieras olika av olika författare. I ryskspråkig litteratur anser många experter det som en synonym eller ett speciellt fall av varicap . Denna åsikt är så utbredd att en separat beteckning från varicap inte har uppfunnits för varaktorn på elektriska kretsar . Och ibland används inte ens ordet "varactor", och bara termen "varicap" används. Kanske beror detta på frånvaron av termen "varactor" i de statliga standarderna för Sovjetunionen och postsovjetiska stater.

Det finns dock ett antal speciella åsikter som definierar begreppet "varactor" på sitt eget sätt, och vissa författare anser till och med att det är mer allmänt än "varicap".

Förståelsen av termen "varactor" och dess relation till termen "varicap" i den engelska litteraturen, såväl som litteratur på andra språk, kräver förtydligande.

Definitioner

Synonym eller specialfall av varicap

Många anser att varaktorn är en varicap [2] [3] [4] . I det här fallet används ofta bara termen varicap . Men det finns också författare som bara använder termen varactor [5] [6] . Det finns också en sådan form -varactor diod .

Samtidigt finns det en definition av en varaktor som en undertyp av en varicap - en multiplikationsdiod [7] , det vill säga används för frekvensmultiplikation [8] . På samma ställe, i Metallarbetarhandboken, noteras att varaktorer används i mikrovågsområdet i parametriska förstärkare. Men Yu. A. Ovechkin [9] använder inte termen "varactor", utan kallar också sådana varicaps parametriska. GOST 15133-77 [10] gör samma sak .

Således är en parametrisk diod  en varaktor/varicap som används i parametriska förstärkare.

Det är också värt att nämna att det finns författare som använder båda termerna, men som inte definierar dem, och det framgår inte alltid av sammanhanget om de är likvärdiga eller inte [11] .

I beskrivningen av elektriska kretsar anges ibland två namn [12] , men kanske beror detta på utbytbarheten av olika typer av dioder på grund av egenskaperna hos en viss krets. Kräver förtydligande.

Generalisering av varicap

Denna åsikt finns i den nyligen publicerade SFedU- läroboken [13] . Författarna föredrar termen "varactor" och förklarar att den är mer allmän än termen "varicap", som kom från lågfrekvent elektronik.

Författarna särskiljer varaktorsubtyper beroende på syftet med användningen i elektriska kretsar:

Särskild definition

Denna synpunkt uttrycktes av ett team av författare 1973 [14] . Författarna separerar varaktorn från varicapen genom omfattningen och driften av p-n-övergången . De förklarar dock att deras definition inte är allmänt accepterad, och att många förstår en varaktor som bara en varicap designad för att fungera i mikrovågsområdet .

Mer specifikt är varaktorer enligt deras uppfattning designade för att fungera vid stora amplituder , och samtidigt är p-n-övergången i öppet tillstånd under en del av signaloscillationsperioden . I det här fallet kan barriärkapacitansen för övergången i processen för dess upplåsning öka med flera storleksordningar på grund av tillägget av den så kallade diffusionskapacitansen .

Detta leder till det faktum att den differentiella kapacitansen för p-n-övergången upphör att vara avsevärt beroende av graden av olinjäritet hos kapacitansen för en sluten p-n-övergång, vilket bestäms av dess kemiska sammansättning. En minskning av denna grad försämrar alltså inte varaktorns funktion, till skillnad från varicap, och ibland är det till och med användbart, eftersom det påskyndar processen att återställa det stängda tillståndet för p-n-övergången och som ett resultat minskar effekten förluster.

Författarna märker därför en tendens att minska graden av olinjäritet i designen av nya varaktorer till nästan noll på grund av användningen av p-i-n-övergångar . I detta fall närmar sig varaktorns volt-Coulomb-karakteristik en bitvis linjär funktion .

Denna synvinkel liknar i viss mån åsikterna från andra författare [15] [16] , som tror att varaktorer använder de olinjära egenskaperna hos p-n-övergången, i motsats till varicaps, som endast använder linjära, även om resten av deras egenskaper är desamma.

Anteckningar

  1. En förklaring är möjlig från frasen variabel reaktansvariabel "  reaktivitet " [ dagar .
  2. Definition i BES . Tillträdesdatum: 21 januari 2010. Arkiverad från originalet den 15 augusti 2016.
  3. Dozhdikov V. G., Lifanov Yu. S., Saltan M. I. Encyclopedic Dictionary of Radio Electronics, Optoelectronics and Hydroacoustics. / Under. redigerad av V. G. Dozhdikov. - M. : IAC "Energy", 2008. - S. 57.
  4. Yrkeshögskolans ordbok-uppslagsbok .
  5. Zee S. Halvledarenheters fysik. - M . : Mir, 1984. - T. 1. - S. 123-125. — 456 sid.
  6. Baransky P.I., Klochkov V.P., Potykevich I.V. Semiconductor electronics. Materialegenskaper. Katalog. - Kiev: Naukova Dumka, 1975. - S. 457. - 704 sid.
  7. Varicaps och Varicap-sammansättningar: Allmän information . Hämtad 14 november 2016. Arkiverad från originalet 22 november 2016.
  8. Metallarbetarhandbok. I 5 ton / Under. ed. S. A. Chernavsky och V. F. Reshchikov. - Ed. 3:e, reviderad .. - M . : Mashinostroenie, 1976. - T. 1. - S. 140. - 768 sid.
  9. Ovechkin Yu. A. Halvledarenheter. Lärobok för tekniska skolor. — 2:a uppl., reviderad. och ytterligare .. - M . : Högre skola, 1979. - S. 50. - 279 sid.
  10. GOST 15133-77 S. 13. Hämtad 14 november 2016. Arkiverad 14 november 2016.
  11. Shumilin M.S., Golovin O.V., Sevalnev V.P., Shevtsov E.A. Radiosändarenheter. Lärobok för tekniska skolor. - M . : Högre skola, 1981. - S. 155, 227. - 293 sid.
  12. Graf R., Shiits W. Encyclopedia of electronic circuits. Volym 7. Del II. - M . : "DMK Tryck". - S. 395. - 416 sid.
  13. Noikin Yu. M., Noikina T. K., Usaev A. A. Kapitel 5: Varactor diode // Mikrovågshalvledarenheter . - Rostov-on-Don, 2014.
  14. Radiosändande enheter på halvledarenheter. Design och beräkning / under. ed. R. A. Valitova, I. A. Popova. - 1973. - S. 263-264. — 464 sid.
  15. Handbok för delar av elektroniska enheter / Pod. redigerad av V.N. Dulin, M.S. Zhuk. - M . : Energi, 1977. - S. 196-198. — 576 sid.
  16. Fedotov Ya. A. Grunderna i halvledarenheternas fysik. - M . : Sovjetisk radio, 1969. - S. 196-198. — 592 sid.