Capacité de la Diode Varicap

Formule

Description

Une diode varactor (varicap) a une capacité de jonction qui varie avec la tension de polarisation inverse appliquée. À mesure que la tension inverse augmente, la zone de déplétion s'élargit, réduisant la capacité. Cj0 est la capacité de jonction à polarisation nulle, Vbi est le potentiel de jonction intrinsèque (environ 0,7 V pour le silicium), et m est le coefficient de graduation (0,5 pour une jonction abrupte, 0,33 pour une jonction à gradient linéaire, jusqu'à 2 pour les varactors hyperabrupts). Les varactors sont utilisés dans les oscillateurs commandés en tension (VCO), les boucles à verrouillage de phase (PLL) et les synthétiseurs de fréquence.

Variables

• C_j0 — Capacité de jonction à polarisation nulle (F)
• V — Tension de polarisation inverse appliquée (V, valeur positive)
• V_bi — Potentiel de jonction intrinsèque (V, typiquement 0,6-0,8 pour le Si)
• m — Coefficient de gradient (0,3-2, sans dimension)

Notes pratiques

Les varactors hyperabrupts (m ≈ 1-2) offrent une caractéristique fréquence-tension plus linéaire dans les applications VCO. Rapports d'accord typiques : jonction abrupte 3:1, hyperabrupt 10:1 ou plus. Le facteur Q des varactors diminue aux fréquences plus élevées en raison de la résistance série. Pour le meilleur Q, utilisez la plus faible tension inverse permettant d'atteindre la capacité désirée. Toutes les diodes à jonction pn présentent cet effet ; les varactors sont simplement optimisés pour cela.