變容二極管是什么-如何替換可變電容器

在二極管家族中，有一種二極管既不用作檢波、整流、放大、穩壓，也不用于續流，而是用作調諧回路、振蕩電路、鎖相環路的頻率控制元件，取代可變電容器。這種特殊的二極管就是變容二極管（Varactor Diode），簡稱變容管。

由于變容二極管的電容量較小，最大值為幾十到幾百pF，最大電容與最小電容之比約為5:1，一般用于高頻電路中的自動調諧、調頻、調相等。

變容二極管的三種不同標識符號

在電子電路中，變容二極管符號與普通二極管符號不但不同，而且還同時存在三個符號，需要引起注意。

變容二極管的工作原理

變容二極管材料多為單晶硅或砷化鎵，以外延工藝技術制成，一般施加反向電壓，來實現PN結靜電容量的變化。如果反向電壓V增大，二極管的電容量C就減少，反之則電容量變大。

作為一種用于自動頻率控制（AFC）和調諧的小功率二極管，變容二極管既可以是普通的硅擴散二極管，也可采用外延結合型、合金擴散型、雙重擴散型等特殊制作的二極管，只要這些二極管的靜電容量隨電壓的變化率特別大就OK。

在常見的直接調頻電路應用中，如果給變容二極管上加uΩ（t），Cj就會隨時間變化，該二極管相當于一個時變電容器。

變容管線性調頻原理

變容二極管的應用

變容二極管的電容是反偏電勢的函數，應用中應根據實際用途選用不同C和Vr數值的變容二極管，如有專用于諧振電路調諧的電調變容二極管、適用于參放的參放變容二極管以及用于固體功率源中倍頻、移相的功率階躍變容二極管等。

變容二極管的兩個典型應用電路

在左圖中，電容C1與變容二極管VD1結電容串聯，然后與L1并聯構成LC并聯諧振電路。正極性的直流電壓通過電阻R1加到VD1負極，當這一直流電壓大小變化時，給VD1加的反向偏置電壓大小改變，其結電容容量大小也改變，這樣LC并聯諧振電路的諧振頻率也隨之改變。

在右圖變容二極管調諧的LC振蕩電路中，耦合電感L2將射頻信號輸人到振蕩電路。該LC振蕩電路包括主電感L1、電容C1與變容二極管CR1的串聯電容。

至于電容C2，其作用是對調諧電壓Vin進行濾波。由于電子線路的雜散電容Cs是廣泛存在，這一點不應忘記。

變容二極管的封裝

在封裝上，變容二極管與普通二極管沒有區別，其中，中小功率的變容二極管采用塑料封裝（塑封）、玻璃外殼封裝（玻封）或表面封裝，而功率較大的變容二極管多采用金屬外殼封裝（金封）和無引線表面封裝等。

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