Стенд для измерения емкости варикапов позволяет проверить исправность варикапов, измерить их емкость при различных обратных (запирающих) напряжениях.

Кроме того, с его помощью можно легко измерить емкость и других полупроводниковых приборов, способных работать в качестве варикапа- транзисторов, диодов, стабилитронов.

Схема приборчика найдена в сети, авторство нигде не указывается.

На схему подают требуемое стабилизированное напряжение питания от какого-либо источника. Уровень напряжения должен соответствовать тому, при котором исследуемый варикап будет работать в конкретной схеме. Цепочка R1C1 сглаживает пульсации питающего напряжения. Конденсатор С1 имеет рабочее напряжение 50 В для того, чтобы можно было подать на варикап запирающее напряжение до 30 В.

Переменный резистор R2 регулирует обратное напряжение на исследуемом варикапе от нуля до максимального уровня. С движка переменного резистора R2 через резисторы   R3 и  R4 запирающее напряжение поступает на катод варикапа. При желании, к движку переменного резистора R2 можно подключить вольтметр для оперативного контроля запирающего напряжения.

Применение двух последовательно включенных резисторов R3 и  R4  вызвано необходимостью уменьшить собственную емкость стенда. Конденсатор С4, через который к стенду подключается измеритель емкости, служит для предотвращения попадания постоянного напряжения на вход измерителя емкости.

Конденсаторы С2 и С3 нужны в том случае, если используемый измеритель емкости не способен регистрировать емкости в пределах единиц или десятков пикофарад. При помощи этих конденсаторов  ( которые включены параллельно варикапу) устанавливают первоначальное значение емкости в 100 пФ (без подключенного к стенду варикапа) Затем, при измерениях емкости варикапа число 100 просто вычитают из результатов. Например, измеритель емкости показал значение 125,5 пФ. Вычитаем 100 и получаем реальную емкость 25,5 пФ. Всё просто и несложно.

Стенд для измерения емкости варикапов мною используется совместно с так называемым «макеевским» LCF-метром, который регистрирует емкости от 0,3…0,5 пФ с разрешающей способностью 0,1 пФ. То есть, в моем случае конденсаторы С2 и С3 не особо и нужны. Но я решил их оставить.

К деталям особых требований не предьявляется. Разве что конденсатор  С2 должен иметь малый ТКЕ. В качестве С2 и С4 я применил керамические конденсаторы типа КМ.

Перед проведением измерений стенд для измерения емкости варикапов нужно немного настроить. Настройка заключается в следующем-подключаем стенд к измерителю емкости (без варикапа в панельке) и подстройкой емкости конденсатора С3 устанавливаем показания измерителя емкости равными 100. Всё-стенд для измерения емкости варикапов готов к работе.

Стенд собран на небольшой печатной плате. Расположение деталей на плате:

 

Печатная платка со стороны печатных проводников:

 

Напомню, что емкость варикапов обратно пропорционально запирающему напряжению. То есть, с увеличением обратного напряжения емкость варикапа уменьшается, и наоборот.  Примерный график зависимости емкости от обратного (запирающего) напряжения:

 

При помощи этого стенда сделал измерения емкости  некоторых полупроводниковых приборов.

Результаты замеров представлены в таблице.

Как видно, в таблицу попали и совсем даже не варикапы. Первые две позиции-это понятно, серийные варикапы.

Но, как известно, в качестве варикапов могут работать диоды, транзисторы ( используются переходы или коллектор-база, или база-эмиттер), стабилитроны. Поэтому, ради интереса, измерил емкость диодов КД212 и 1N4007, а также переход К-Б транзистора КТ817Г.

Сделал замеры емкости и стабилитронов, просто не стал включать в таблицу. Для стабилитронов есть ограничение-  при их использовании в качестве варикапа обратное напряжение не должно превышать напряжение стабилизации.

Есть ограничение и для транзисторов- переход Б-Э не любит больших напряжений, не выше 5 вольт.

При использовании в качестве варикапа транзистор включается по следующей схеме:

Мне могут возразить-сейчас в продаже есть любые варикапы, зачем тулить вместо варикапа транзисторы и диоды.  И с этим трудно не согласиться.

Но бывает так, что нужного варикапа нет под рукой, а он нужен на прямщас. Тогда и можно применить вместо варикапа диод или транзистор.

Кстати, видел недавно схему КВ приемника зарубежного автора. Так там в качестве варикапа применен как раз выпрямительный диод 1N4007. Именно поэтому я и измерил его емкость, и внес в таблицу результаты.

Этот свой стенд для измерения емкости варикапов я разбирать не буду, мне он явно будет полезен и нужен.

 
Короткое видео о практическом применении этого стенда для измерения емкости варикапов: