使用數模轉換器為變容二極管提供偏置電壓的好處
發布時間:2013-01-12 責任編輯:easonxu
【導讀】變容二極管在反向偏置電壓下運行,會在PN結附近形成耗盡區,變反向偏置的水平,就能改變耗盡區的厚度,從而影響二極管的有效電容。
變容二極管主要用於射頻dianluzhong,tongguotiaojiedianyatigongkebiandedianrong。zhezhongerjiguantongchangyongyudianlutiaojie,liruwuxianyingyongzhong,wuxianmaikefengheshouyinjizhongshiyongdeshepinzhendangqihelvboqi。dianlushejishiyingdanglejieshiyongfeiyishishumozhuanhuanqiweibianrongerjiguan(作用相當於電壓控製的電容器)提供偏置電壓的好處。
變容二極管在反向偏置電壓下運行,會在PN結附近形成耗盡區(depletion zone)。改變反向偏置的水平,就能改變耗盡區的厚度,從而影響二極管的有效電容。電壓增加,電容就相應減小。

圖1:變容二極管運用
變bian容rong二er極ji管guan有you指zhi定ding的de標biao稱cheng電dian容rong值zhi,以yi及ji最zui高gao最zui低di電dian壓ya水shui平ping控kong製zhi的de電dian容rong範fan圍wei。提ti升sheng偏pian置zhi電dian壓ya範fan圍wei就jiu能neng提ti升sheng可ke用yong電dian容rong範fan圍wei,但dan設she計ji師shi也ye可ke以yi通tong過guo采cai用yong變bian容rong二er極ji管guan實shi現xian更geng高gao的de電dian容rong-電壓比。
實現可變偏置電壓的一個方便的辦法就是使用數模轉換器(DAC)。大多數DAC的輸出電壓範圍都在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,高電壓的運算放大器可以利用普通5.5V DAC,實現輸出電壓的電平漂移。
使用DAC的確會帶來潛在的誤差,變電容會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製器控製DAC輸出電壓時產生。應該考慮的最主要的誤差來源包括可變電容的非線性度、補償誤差和DAC積分非線性度(INL)。
[page]
係統天線可能成為噪聲源,由此引起的電壓會帶來RF射頻調製。圖中表明,電壓控製振蕩器的LC電感電容槽電路部分。這種電路可以讓之前提到的無線麥克風或收音機實現FM調製。這裏,背對背的可變電容配置可以讓RF調(tiao)製(zhi)的(de)影(ying)響(xiang)降(jiang)到(dao)最(zui)低(di)。如(ru)果(guo)輸(shu)入(ru)可(ke)變(bian)信(xin)號(hao),一(yi)個(ge)二(er)極(ji)管(guan)的(de)偏(pian)置(zhi)就(jiu)會(hui)增(zeng)加(jia)而(er)另(ling)一(yi)個(ge)的(de)會(hui)減(jian)少(shao),以(yi)保(bao)持(chi)整(zheng)體(ti)電(dian)容(rong)不(bu)變(bian)。要(yao)注(zhu)意(yi)兩(liang)個(ge)二(er)極(ji)管(guan)是(shi)串(chuan)聯(lian),電(dian)容(rong)是(shi)原(yuan)來(lai)可(ke)變(bian)電(dian)容(rong)值(zhi)的(de)一(yi)半(ban)。
為了防止射頻信號幹擾外部調節電路,偏置電壓通過隔離電阻或射頻扼流進行回饋。
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設備可以用於多級應用。另外,四通道DAC中,三個通道可以用來隔離帶寬濾波,過濾低頻、中頻和高頻信號;而er第di四si個ge輸shu出chu可ke以yi用yong於yu電dian路lu中zhong的de其qi他ta任ren何he電dian壓ya補bu償chang,或huo者zhe關guan掉diao第di四si個ge不bu需xu要yao使shi用yong的de輸shu出chu通tong道dao。這zhe樣yang一yi來lai,由you於yu避bi免mian了le設she置zhi獨du立li的de偏pian置zhi方fang案an,還hai可ke以yi節jie省sheng設she計ji空kong間jian和he耗hao時shi。
有些DAC如MCP4728,還提供板載非易失性存儲空間,以存儲配置數據如輸出電平、信號狀態(開/關)。這zhe使shi得de設she備bei可ke以yi重zhong置zhi或huo者zhe以yi特te定ding狀zhuang態tai開kai啟qi,因yin為wei可ke以yi存cun儲chu預yu先xian編bian程cheng的de調tiao諧xie狀zhuang態tai。當dang預yu期qi事shi件jian或huo輸shu入ru出chu現xian,或huo者zhe掉diao電dian重zhong啟qi的de時shi候hou,這zhe些xie調tiao諧xie狀zhuang態tai可ke以yi重zhong新xin喚huan起qi。
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
- 一秒檢測,成本降至萬分之一,光引科技把幾十萬的台式光譜儀“搬”到了手腕上
- AI服務器電源機櫃Power Rack HVDC MW級測試方案
- 突破工藝邊界,奎芯科技LPDDR5X IP矽驗證通過,速率達9600Mbps
- 通過直接、準確、自動測量超低範圍的氯殘留來推動反滲透膜保護
- 從技術研發到規模量產:恩智浦第三代成像雷達平台,賦能下一代自動駕駛!
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall




