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非线性电容

非线性电容不能用单一的电容值来表征，而应该用u-q平面上的一条曲线来表征。设非线性电容u-q特性由下式表示：

则根据i-q关系得到：

或者是：

其中：称为该电容的增量电容。增量电容等于u-q特性曲线的斜率。只有在u-q特性曲线为直线的情况下，它才是一个常数，即电容值C。

在实际应用中，电压u一般由两部分组成，一项是直流偏置U0，另外一项是时变小信号u1。如果时变电压u1充分小，则根据泰勒级数可得到：

因此i(t)的表达式为：

C(U0)是增量电容，等于u-q曲线工作点处的斜率，是一个取决于直流电压U0的常熟。对于小信号u1而言，非线性电容表现为一个线性电容。如下图所示：

非线性电容在晶体管的精确模型和变容二极管模型中均有应用。