Тема: Дослідження варикапу 1 Мета роботи: Вивчення принципу дії і особливостей роботи варикапу ,побудова вольт – фарадної характеристики та визначення його параметрів. 2Обладнання: 1 Лабораторний макет. 2 Вимірювач добротності ВМ 560. 3 Джерело живлення. 3Схема дослідження:  Uзв Рис.1 4 Основні теоретичні положення: Варикап – це НП діод, принцип дії якого базується на залежності бар′єрної ємності зворотно включеного р-п переходу від величини зворотньої напруги. Варикапи – це конденсатори змінної ємності, які керуються електрично. Основний матеріал – кремній. Структура р-п переходу – площинна. Основна характеристика – вольт – фарадна: Сб = f(Uзв) Рис.2 При зворотному включенні p-n – переходу: чим більш напруга на p-n – переході, тим більше ширина запірного шару dp-n , а значить, тим менще бар'єрна ємність Сб(за формулою Сб = ES p-n / 4π dp-n ). Параметри варикапу: - номінальна ємність Сном; - максимальна ємність Сmax ; - мінімальна ємність Сmin ; - коефіцієнт перекриття -Кс = Сmax /Сmin; - добротність Q; - максимально допустима напруга Umax; - максимально допустима потужність Рmax; - температурний коефіцієнт ємності ТКС - ТКС = ∆С/С∆Т (1/град.) 5 Підготовка до роботи: 5.1 На лабораторну роботу учень повинен приходити з підготовленим бланком звіту. 5.2 перед початком роботи ознайомитись з інструкцією з експлуатації вимірювателя добротності. 5.3 Підготувати робоче місце. 5.4 Відповісти на запроповану викладачем картку допуску до лабораторної роботи. 6 Послідовність виконання роботи: 6.1 Поміряти проміжні величини С1 и С2, що потрібні для розрахунку бар'єрної ємності p-n – переходу, при різних значеннях зворотньої напруги. 6.2 За результатами вимірювань і згідно з методикою розрахувати значення бар'єрної ємності p-n – переходу Сp-n = С1 - С2. 6.3 Результати вимірювання та розрахунків звести до таблиці Таблиця № | Uзв (В) | С1 (пФ) | С2 (пФ) | Сp-n (пФ) | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 6.4 Побудова ВАХ За результатами вимірювань (таблиця) побудувати графік вольт - фарадної характеристики (на міліметровому папері). 6.5 Визначення основних параметрів варикапу За вольт-фарадною характеристикою визначити: -мінімальну ємністьСmin; -максимальну ємністьСmax; -коефіцієнт перекриттяКс. значення напруг та струмів, що входять у формулу, визначають за графіком ВАХ тунельного діоду. 7 Зміст звіту: 7.1 Тема та мета роботи; 7.2 Схема дослідження. 7.3 Обладнання. 7.4 Результати вимірювань (таблиця). 7.5 Графік вольт-фарадної характеристики (на міліметровому папері). 7.6 Розрахунок та визначення основних параметрів тунельного діоду. 7.7 Висновки. Розшифрувати маркування дослідженого варикапу. 7.8 Контрольні питання. 8 Контрольні питання: 8.1. Що називається p-n-переходом. 8.2. Які ємності виникають в p-n-переході? 8.3. Від чого залежить бар'єрна ємність p-n-переходу. 8.4 В якості якого елемента використовують варикапи для електронної настройки коливальних контурів? 9 Література: 9.1 Васильєва Л.Д., Медеведенко Б.І., Якименко Ю.І. «Напівпровідникові прилади»: Підручник . – К.: ІВЦ «Видавництво «Політехніка»», 2003. – 388 с. 9.2 Інструкція по експлуатації вимірювача добротності. 9.3 Ю.П. Колонтаєвський, А.Г. Сосков, “Промислова електроніка та мікросхемотехніка: теорія і практикум.».- К.: «Каравела», 2004. – 368 с. 9.4 В.Ю. Лавриненко, «Справочник по полупроводниковым приборам. 10-е изд., перераб. И доп. – К.: Техника, 1984. – 424 с. 9.5 Мілих В.І., Шавьолкін О.О. Електротехніка, електроніка та мікропроцесорна техніка: Підручник. За ред.. В.І. Мілих. – К.: Каравела, 2007. – 688 с. ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 10 |