Variabler Kondensator

Variable Kondensatoren (Varkos) sind elektrische Kondensatoren, deren Kapazität in definierten Grenzen stufenlos und reproduzierbar einstellbar ist.

Sie werden überwiegend in Filtern und Oszillatoren, für die Abstimmung von Sendern oder Empfängern sowie zur Impedanzanpassung eingesetzt.

Es gibt mechanisch und elektrisch variable Kondensatoren.

Die mechanisch variablen Kondensatoren gehören zu den Passiven Bauelementen und werden unterschieden in Drehkondensatoren (Drehkos), die zur Senderabstimmung für häufige und wiederholende Betätigungen ausgelegt sind und Trimmkondensatoren, die für einmalige oder seltene Betätigungen zur Feinabstimmung ausgelegt sind.

Die meisten Bauformen der mechanisch variablen Kondensatoren haben nur noch eine historische Bedeutung. Heutzutage (2017) noch gefertigte Bauformen sind u. a. Trimmer mit Keramik- oder Kunststofffolie-Dielektrikum für kleine Leistungen, Rohr-Spindeltrimmer für hohe Frequenzen und variable Vakuumkondensatoren für Geräte mit höheren Leistungen wie z. B. in MRT-Scannern.

Einstellbare Kapazität kann bei kleineren Leistungen auch mit elektrisch variablen Kondensatoren (Kapazitätsdioden, auch Varaktor oder Varicap genannt), erreicht werden. Kapazitätsdioden gehören zu den Aktiven Bauelementen und nutzen die Eigenschaft eines pn-Überganges aus, seine Kapazität in Abhängigkeit einer anliegenden Gleichspannung zu ändern. Zu den elektrisch variablen Kondensatoren gehören neben Kapazitätsdioden auch dielektrisch variable Kondensatoren, beispielsweise BST-Varaktoren, 'digital variable Kondensatoren und elektrisch variable RF-MEMS-Kondensatoren.

Aufgrund der kleinen Dimensionen der Kapazitätsdioden sind sie nicht nur für Radios, sondern auch für höhere Frequenzen bis zu einigen 100 GHz geeignet. Sie werden u. a. in stationären und mobilen Empfangsgeräten in Filtern zur Frequenzselektion ab etwa 1 MHz eingesetzt, zunehmend aber durch digitale Signalaufbereitung ersetzt.

1. ↑ Comet, Variable Capacitors, Produktübersicht
2. ↑ Gennum: Applications, Processing and Integration Options for High Dielectric Constant Multi-Layer Thin-Film Barium Strontium Titanate (BST) Capacitors (PDF; 849 kB)
3. ↑ R. A. York: Tunable Dielectrics for RF Circuits. (PDF)
4. ↑ M.P.J. Tiggelman: Thin Film Barium Strontium Titanate Capacitors for Tunable RF Front-end Application. (PDF)
5. ↑ ST’s Parascan™ Tunable Integrated Capacitors (STPTIC) Tunable Integrated Capacitors
6. ↑ IT Wissen, DTC (digitally tunable capacitor)
7. ↑ S. Lucyszyn, Review of radio frequency microelectromechanical systems technology, IEEE 2004, IEE Proceedings online no .20040405, doi:10.1049/ip-smt:20040405 Review of radio frequency microelectromechanical systems technology (PDF)
8. ↑ Ch. Goldsmith, A. Malczewski, Z. Yao, S. Chen, J. Ehmke, D. Hinzel, Raytheon Systems Corporation: RF MEMs Variable Capacitors for Tunable Filters. (Memento vom 16. Januar 2017 im Internet Archive) (PDF)