송수신기를 자작 하거나 가변 프리셀렉터, 가변 발진기, 가변 크리스탈필터, 동조회로 등을 만들때 바리콘을 대치해 사용 할수 있는것이 바로 바랙터 다이오드 입니다. 바랙터 다이오드는 IC114에서 판매하는 VHF용 1SV147같은 것들이 있는데, 기성품을 구입해 사용하면 데이터 시트를 참고해 바이어스 전압 범위를 결정하고 동조 주파수 범위를 쉽게 계산할수 있습니다.
하지만 바랙터 다이오드를 쉽게 구하기 어렵거나, 알수없는 장비에서 바랙터 다이오드를 적출해서 사용할때 형명을 정확히 알지못하면 사용하기가 곤란 합니다. LC 메타를 사용하여 미지의 바랙터 다이오드가 가지는 전압별 용량을 알아낸다면 자작시 상당히 편리해지고 또한 전용 바랙터 다이오드가 아닌 구하기 쉬운 정류용이나 쇼트키 다이오드를 측정해서 사용할수도 있습니다.
예를들어 1SV147 가변용량 다이오드는 개당 가격이 300원이고, 쇼트키 다이오드인 1N5819는 개당 50원에 흔히 구할수 있습니다. 물론 정밀한 전용의 바랙터 다이오드를 사용해야만 하는 까다로운 경우가 있지만 지금까지의 경험으로 봐서는 대부분의 경우 1SV147 대신에 1N5819를 사용해도 비슷하게 동작이 됩니다.
그래서 이번에 공제한 LC 메타에 간단한 회로를 만들어 붙여, 주변에서 흔히 볼 수있는 각종 다이오드들을 측정해 전압별 용량을 측정하고 바랙터 다이오드를 대신 할수 있는지 알아보도록 하겠습니다.
우선 다이오드 용량을 측정하기 위해 추가하는 회로 입니다.
가지고 있던 다이오드 몇 가지를 측정해 봤습니다. 전압을 0V ~ 15V 까지 가변 시키면서 나타나는 용량(pF)을 기록 했습니다.
정류용 1N4007, 쇼트키 1N5819, 스위칭 1N4148, 바랙터 1SV147(14V147로 오타가 났내요), NPN TR 2SC1815, 3파이 적색 LED(측정표에서 사라짐?) 측정값 입니다.
위의 표를 그래프로 그렸습니다.
측정결과 1SV147 과 1N5819는 상당히 비슷한 용량 변화를 보여 줍니다. 또 1N4007은 6pF ~ 15pF정도의 실용적인 가변값을 보이는데 크리스탈을 사용한 Super VXO용의 바리캡 대용으로 사용하기 적절한 용량 입니다.
1N4148은 스위칭 다이오드라는 이름에 걸맞게 용량이 작을뿐 아니라 전압변화에 대한 용량 변화도 거의 없어서 바리캡으로 사용하기는 곤란하다는 결론입니다. 반면에 릴레이 대신 HF대용 소전력 RF스위치로 사용 가능하다는 말도 됩니다.
2SC1815의 이미터 베이스간 용량은 역방향 전압에 의해 용량 변화가 진행 되다가 9V를 넘으면서 절연 파괴점을 넘어 수백nF의 불안정한 결과가 나와서 '0'으로 처리 했습니다. 표에는 없지만 LED도 역방향 전압 상태로 용량 변화를 가지는걸로 측정되었습니다.
바리캡을 사용할때 한가지 주의 할점은 낮은 바이어스 전압일때 가장 큰 커패시턴스를 갖지만 이때는 등가 커패시터의 Q가 매우 낮은 상태이기 때문에 콘덴서로서 품질이 별로 좋지 못합니다. 그래서 1SV147 데이터 시트를 보면 동작 주파수 1MHz에서 바이어스 전압 3V를 권장하는 최대 용량으로 표시하고 있습니다. 일반 다이오드를 바리캡으로 사용할때는 최저 바이어스 전압을 어느 정도로 사용할것인지 잘 판단해야 됩니다. 보통 1V 이내면 될듯 합니다.
추가회로를 만들때 한가지 주의할점은 LC Meter 프로브 단자의 극성을 맞춰야 됩니다. LC Meter를 앞에서 봤을때 BACKLIGHT 스위치 쪽의 프로브 단자가 신호선이고, POWER 스위치쪽 프로브 단자가 접지 입니다. 위에 소개한 맨처음 회로도에서 보면 CON1의 1번 핀이 BACKLIGHT 쪽의 프로브 단자에 연결되고 2번핀이 POWER 스위치쪽 프로브 접지 단자로 연결되어야 됩니다.
첫댓글 뭍혀있기엔 아주 좋은 자료라 원저자의 허락도 없이 가져왔습니다.
여차하면 삭제하겠습니다.
좋은 자료입니다.
삭제하지 마시고 그냥 두세요
좋은 자료네요. 쇼트키 다이오드 용량이 상대적으로 크네요
마이더스님의 명쾌한 설명은 도움이 많이 됩니다.
공부하믄서 모르는 것은 여쭤 볼께유.