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二極管是十分常用的器件，依據(jù)應(yīng)用環(huán)境、類(lèi)型等因素的不同，二極管具備諸多具體類(lèi)別。上篇文章中，小編對(duì)變?nèi)荻O管有所闡述。為增進(jìn)大家對(duì)變?nèi)荻O管的認(rèn)識(shí)，本文將對(duì)變?nèi)荻O管的作用特點(diǎn)、變?nèi)荻O管的驅(qū)動(dòng)技巧予以介紹。如果你對(duì)二極管或變?nèi)荻O管相關(guān)內(nèi)容具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、變?nèi)荻O管作用特點(diǎn)

1、變?nèi)荻O管的作用是利用PN結(jié)之間電容可變的原理制成的半導(dǎo)體器件，在高頻調(diào)諧、通信等電路中作可變電容器使用。

變?nèi)荻O管屬于反偏壓二極管，改變其PN結(jié)上的反向偏壓，即可改變PN結(jié)電容量。反向偏壓越高，結(jié)電容則越少，反向偏壓與結(jié)電容之間的關(guān)系是非線(xiàn)性的，如圖2所示。

2、變?nèi)荻O管的電容值與反向偏壓值的關(guān)系圖解：

(a) 反向偏壓增加，造成電容減少;

(b) 反向偏壓減少，造成電容增加。

電容誤差范圍是一個(gè)規(guī)定的變?nèi)荻O管的電容量范圍。

二、變?nèi)荻O管驅(qū)動(dòng)技巧

通過(guò)上面的介紹，想必大家對(duì)變?nèi)荻O管的作用特點(diǎn)已經(jīng)具備了初步的認(rèn)識(shí)。在這部分，我們將主要來(lái)了解下變?nèi)荻O管的驅(qū)動(dòng)技巧。

變?nèi)荻O管主要用于射頻電路中，通過(guò)調(diào)節(jié)電壓提供可變的電容。這種二極管通常用于電路調(diào)節(jié)，例如無(wú)線(xiàn)應(yīng)用中，無(wú)線(xiàn)麥克風(fēng)和收音機(jī)中使用的射頻振蕩器和濾波器。電路設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)了解使用非易失數(shù)模轉(zhuǎn)換器為變?nèi)荻O管(作用相當(dāng)于電壓控制的電容器)提供偏置電壓的好處。

變?nèi)荻O管在反向偏置電壓下運(yùn)行，會(huì)在PN結(jié)附近形成耗盡區(qū)(depleTIon zone)。改變反向偏置的水平，就能改變耗盡區(qū)的厚度，從而影響二極管的有效電容。電壓增加，電容就相應(yīng)減小。

變?nèi)荻O管有指定的標(biāo)稱(chēng)電容值，以及最高最低電壓水平控制的電容范圍。提升偏置電壓范圍就能提升可用電容范圍，但設(shè)計(jì)師也可以通過(guò)采用變?nèi)荻O管實(shí)現(xiàn)更高的電容-電壓比。

實(shí)現(xiàn)可變偏置電壓的一個(gè)方便的辦法就是使用數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)。大多數(shù)DAC的輸出電壓范圍都在0V到+5.5V之間。如果需要更高的電壓偏置，就要用更高電壓的DAC。然而，在非逆變配置下，使用低成本，高電壓的運(yùn)算放大器可以利用普通5.5V DAC，實(shí)現(xiàn)輸出電壓的電平漂移。

使用DAC的確會(huì)帶來(lái)潛在的誤差。可變電容會(huì)受到任何形式的偏置電壓幅度變化的影響，造成電容漂移。確定誤差也有可能在使用微控制器控制DAC輸出電壓時(shí)產(chǎn)生。應(yīng)該考慮的最主要的誤差來(lái)源包括可變電容的非線(xiàn)性度、補(bǔ)償誤差和DAC積分非線(xiàn)性度(INL)。

系統(tǒng)天線(xiàn)可能成為噪聲源，由此引起的電壓會(huì)帶來(lái)RF射頻調(diào)制。電壓控制振蕩器的LC電感電容槽電路部分，這種電路可以讓之前提到的無(wú)線(xiàn)麥克風(fēng)或收音機(jī)實(shí)現(xiàn)FM調(diào)制。

背對(duì)背的可變電容配置可以讓RF調(diào)制的影響降到最低。如果輸入可變信號(hào)，一個(gè)二極管的偏置就會(huì)增加而另一個(gè)的會(huì)減少，以保持整體電容不變。要注意兩個(gè)二極管是串聯(lián)，電容是原來(lái)可變電容值的一半。

為了防止射頻信號(hào)干擾外部調(diào)節(jié)電路，偏置電壓通過(guò)隔離電阻或射頻扼流進(jìn)行回饋。

在偏置二極管中使用DAC也有其他好處。例如，多輸入通道的DAC設(shè)備可以用于多級(jí)應(yīng)用。另外，四通道DAC中，三個(gè)通道可以用來(lái)隔離帶寬濾波，過(guò)濾低頻、中頻和高頻信號(hào);而第四個(gè)輸出可以用于電路中的其他任何電壓補(bǔ)償，或者關(guān)掉第四個(gè)不需要使用的輸出通道。這樣一來(lái)，由于避免了設(shè)置獨(dú)立的偏置方案，還可以節(jié)省設(shè)計(jì)空間和耗時(shí)。

有些DAC如MCP4728，還提供板載非易失性存儲(chǔ)空間，以存儲(chǔ)配置數(shù)據(jù)如輸出電平、信號(hào)狀態(tài)(開(kāi)/關(guān))。這使得設(shè)備可以重置或者以特定狀態(tài)開(kāi)啟，因?yàn)榭梢源鎯?chǔ)預(yù)先編程的調(diào)諧狀態(tài)。當(dāng)預(yù)期事件或輸入出現(xiàn)，或者掉電重啟的時(shí)候，這些調(diào)諧狀態(tài)可以重新喚起。

以上便是此次小編帶來(lái)的“二極管”相關(guān)內(nèi)容，通過(guò)本文，希望大家對(duì)變?nèi)荻O管作用特點(diǎn)、變?nèi)荻O管的驅(qū)動(dòng)技巧具備一定的了解。如果你喜歡本文，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦，小編將于后期帶來(lái)更多精彩內(nèi)容。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!