Calculadora do Diodo Varactor
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Capacitância do diodo (farads): {{ calculatedDiodeCapacitance }}
Frequência de corte (Hz): {{ calculatedCutoffFrequency }}
Fator de qualidade: {{ calculatedQualityFactor }}
Os diodos varactor, também conhecidos como diodos varicap, são um tipo de diodo semicondutor projetado para atuar como um capacitor variável sob a influência de uma tensão aplicada. Eles são amplamente usados em osciladores controlados por tensão, filtros de RF e circuitos sintonizáveis, onde sua capacitância pode ser ajustada alterando a tensão de polarização reversa no diodo.
Histórico
O diodo varactor foi inventado no início da década de 1950 como parte da busca por sistemas de rádio ágeis em frequência. Ele permitiu o desenvolvimento de osciladores controlados por tensão, loops sincronizados por fase e outros circuitos de RF sintonizáveis sem peças móveis, revolucionando o projeto e as aplicações de radiofrequência.
Fórmula de Cálculo
A capacitância (C) de um diodo varactor em uma tensão de polarização reversa (V) dada é calculada usando a fórmula:
\[ C = \frac{C_0}{(1 + \frac{V}{V_b})^m} \]
Onde:
- C0 é a capacitância do diodo em polarização zero em farads.
- Vb é o potencial de barreira em volts.
- V é o potencial de polarização reversa aplicado em volts.
- m é o fator de modulação, geralmente entre 0,5 e 2.
A frequência de corte (fc) e o fator de qualidade (Q) são calculados como a seguir:
\[ f_c = \frac{1}{2 \pi R_s C} \]
\[ Q = \frac{f_c}{F} \]
Onde:
- Rs é a resistência da série em ohms.
- F é a frequência de operação em MHz.