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高周波スイッチングが分かりません。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%AB%98%E5%91%A8%E6%B3%A2%E3%82%B9%E3%82%A4%E3%83%83%E3%83%81 高周波スイッチとは普通のダイオードよりも接合容量を大きくして高周波が通り抜けることが出来るようにしたもののようなのですが、普通、スイッチングというとダイオードの整流効果によって片振幅の波形にするものだと思うのですが、高周波の場合は違うのでしょうか？ Wikiには「特性インピーダンスに整合していることである」と書かれていますが、インピーダンスマッチングに用いられるのでしょうか？ どなたか教えて下さい。
- dasugedegg
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- 科学
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- tance
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- tadys
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高周波スイッチに使用されるダイオードは普通のダイオードとは違っていてPINダイオードと呼ばれるものです。 順方向にバイアスしたときは単なる抵抗のように振る舞い（オン状態）、 逆方向にバイアスしたときはコンデンサのように振る舞い（オフ状態）ます。 オフの状態が十分オフになるためには接合容量が少ない必要があります。 ダイオードそのものが「特性インピーダンスに整合していること」はありません。 順方向にバイアスしたときはできるだけ低いインピーダンスで 逆方向にバイアスしたときは出来るだけ高いインピーダンスであることが望ましいのです。
お礼
ありがとうございます。 でもこれって逆ではないのでしょうか？ 高周波成分は抵抗器よりもコンデンサの方がインピーダンスが低いはずです。従って、tadys様の説明ですと順方向だとオフで、逆方向ではオンになってしまうのではないでしょうか？ そうではなく、 順方向にバイアスしたときは空乏層が大きくなり接合容量が増えるためにオンになり、 逆方向にバイアスしたときは空乏層が小さくなり接合容量が減るためにオフになる、 といった方が適当ではないでしょうか？ でも教えて下さったURLでも同じように書かれています。 どう解釈すれば良いのでしょうか？ どこを勘違いしているのでしょうか？
お礼
ご回答ありがとうございます。 返信が遅くなってしまい、申し訳ありません。 気になった点が２つほどあるのですが、 ・調べていて気がついたのですが、「順方向バイアスでは空乏層はできません。空乏層は逆方向、つまりOFFのときに生じます。」というところですが、順方向バイアスをかけると空乏層は小さくなりますが、となるとコンデンサの平板距離を縮めたことに相当するので、容量が逆バイアスのときと比べて大きくなるはずなのですが、順方向バイアスの方が逆バイアスよりも容量が小さくなるのはPINダイオード特有の性質であって普通のダイオードとは逆である、というのは合っていますでしょうか？ ・それと最後の 「pinダイオードは単純にONとOFFのインピーダンスの違いを利用するだけ ではありません。pinダイオードは動作が遅いので、一度ONになると 急にOFFにすることができません。ということは、ONにすると、直後の 逆方向バイアスでもまだONを続けています。これは、たんなる「線」と 同じ事です。（どちら方向も流れる）遅い動作を利用して高周波をONできるというのは面白いですね。」 というところだけが理解出来ませんでした。 スイッチング速度が遅いことと高周波をON出来るという繋がりをもう少し分かりやすく説明して頂けないでしょうか？ よろしくお願い致します。