Варикап. 
Электронная техника

Варикап — это полупроводниковый прибор, в котором используют свойство изменения емкости р-п-перехода под воздействием внешнего управляющего напряжения. Таким образом, варикап представляет собой переменный конденсатор.

Для анализа работы варикапа используют вольт-фарадную характеристику С = /(10 — зависимость емкости варикапа от приложенного обратного напряжения (рис. 2.19). Характеристика нелинейна и применяют только ее часть при обратном включении диода. При уменьшении обратного напряжения U_o6p емкость возрастает, т. е. в варикапе используют барьерную емкость р-п-перехода. В выпускаемых промышленностью варикапах значение емкости при напряжении от 0 до 50 В может изменяться от единиц до сотен пикофарад.

Рис. 2.19. Вольт-фарадная характеристика варикапа.

Перечислим основные параметры варикапа.

• 1. Общая емкость варикапа С_в — емкость, измеренная при заданном обратном напряжении.
• 2. Коэффициент перекрытия по емкости — отношение емкостей варикапа при двух заданных значениях обратных напряжений: К_с = ⁼ С_в тах /С_в min (несколько единиц — несколько десятков единиц).
• 3. Сопротивление потерь г_п — суммарное активное сопротивление, в том числе сопротивление кристалла, контактных соединений и выводов варикапа.
• 4. Добротность Q_B — отношение реактивного сопротивления варикапа на заданной частоте переменного сигнала (Х_с) к сопротивлению потерь при заданном значении емкости или обратного напряжения: Q_B =Х_С /г_п (десятки — сотни единиц).
• 5. Температурный коэффициент емкости (ТКЕ) а_Св — отношение относительного изменения емкости к вызвавшему его абсолютному изменению температуры окружающей среды: а_Св= АС/(С ДГ) (2−1СН-^ ч- 610−4 1/К).
• 6. Предельное обратное напряжение.

Малая инерционность процесса перестройки и малые габариты прибора делают его удобным для применения в колебательных контурах с целью автоматической подстройки частоты и частотной модуляции (рис. 2.20), а также в параметрических преобразователях частоты и усилителях. В качестве варикапов довольно успешно можно использовать кремниевые стабилитроны при напряжении ниже U_CT, когда обратный ток еще очень мал и, следовательно, обратное сопротивление очень велико.

Рис. 2.20. Схема включения варикапа в колебательный контур в качестве конденсатора переменной емкости.