专利名称：具有电阻性端接作用的电感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子器件，更具体地说，涉及具有电阻性端接作用的电感器。
背景技术：
许多类型的电子装置中的电路的复杂性和运行速度不断增加。由于速度提高，电路就更会发射射频能量而引起无线电业务的中断。由于复杂性增加，电子装置就更易受强无线电噪声源的干扰。即使不是市场竞争的要求，法律也要求电子装置能在具有强噪声的环境下正常工作、同时其自身又不会产生破坏性的无线电噪声。电子装置在这种状态下工作的能力称为电磁兼容性。
高速电子电路可以在电路板上形成电路的导电迹线上靠近特定的电子元件处，使用串联源终端负载电阻器来改善信号的完整性。为了改善电子装置的电磁兼容性，也可在电路板上形成电路的导电迹线上靠近特定的电子元件处加上电感器。电感器用来阻止射频电磁辐射进入或离开元件。但是，电路板不一定适合于配备电感器，要将电感器设置在预期的电路元件附近非常困难。而且，增加电感器就增加了电子装置的最终成本。虽然成本的增加并不多，但仍会影响装置的制造商和供应商的利润率。
发明内容
在本发明的一个实施例中，具有电阻性端接作用的电感器包括绝缘基质以及位于所述绝缘基质中的一个或一个以上导电元件。所述各导电元件提供电感并且包括其电阻足以提供电阻性端接作用的至少一个导电元件。
本文中涉及的附图构成说明书的一部分。附图中所示特征仅仅用来说明本发明的一些实施例，而非本发明的全部实施例，除非另有明确说明，不应作相反的理解。
图1是根据本发明实施例的具有电阻性端接作用的电感器的侧面立视图。
图2是根据本发明实施例的图1中电感器的电路图。
图3是根据本发明实施例的包括具有电阻性端接作用的电感器(例如图1的电感器)的代表性电路板的示意图。
图4是根据本发明实施例的包括具有电阻性端接作用的电感器(例如图1的电感器)的代表性电子装置的方框图。
图5A和5B是根据本发明实施例的制造具有电阻性端接作用的电感器(例如图1的电感器)的方法的流程图。
图6是根据本发明的实施例在电路板中或电子装置中使用具有电阻性端接作用的电感器(例如图1的电感器)的方法的流程图。
具体实施例方式
概述在以下对本发明的示范实施例的详细说明中，参考构成本发明的一部分的附图，附图中以图解说明的方式示出可以在其中实现本发明的一些具体的示范实施例。这些实施例的说明都很详细，足以使本专业的普通技术人员能够实现本发明。也可使用其它的实施例，并可作逻辑的、机械的以及其它的改动而不背离本发明的精神和范围。因此，不要认为以下的详细说明具有限制的意义，本发明的范围仅由所附权利要求书定义。
图1示出根据本发明实施例的具有电阻性端接作用的电感器100。电感器100具有绝缘基质102和多个导电元件104A，104B，104C，104D，104E，104F，104G和104H，统称为导电元件104，导电元件104位于统称为外电极106的一对外电极106A和106B之间。绝缘基质102也可称为介电基质。所述介电基质至少基本上是电绝缘体，在一个实施例中可用绝缘陶瓷制成。在一个实施例中绝缘基质102可以是铁氧体基质。铁氧体是一类具有高损磁性的陶瓷绝缘材料。铁氧体可以具有这样的特性、使得由其产生的阻抗在一定频率范围内主要为电阻性的。或者，铁氧体可以具有这样的特性、使得由其产生的阻抗在一定频率范围内主要为电感性的。
导电元件104是电感性的，因而它们能充分地阻止高频电磁辐射。相邻的导电元件104相互电连接。例如，导电元件104A电连接到导电元件104B，导电元件104B电连接到导电元件104C，依此类推。
导电元件104有效地起到线圈的作用。就是说，如图1中所示，通过导电元件104A的电流必需从右到左流过才可到达导电元件104B。电流然后必需从左到右流过导电元件104B才可到达导电元件104C。因此，绝缘基质102局部地隔离了各导电元件104、使得相邻的导电元件104在一点或多点电连接。
又如图1中所示，导电元件104最好是马蹄形的导电铁氧体电感器，每一个都具有向下伸展部分以便与下面邻近的导电元件相接触。导电元件104A的一个支线这样延伸、使得它与电极106B相接触。同理，导电元件104H的一个支线这样延伸、使得它与电极106A相接触。
图1中的导电元件104，除了有阴影的导电元件104B外，都具有相对较低的电阻，所以是良导体。有阴影的导电元件104B也是良导体，但其电阻大于其他导电元件104的电阻，所以可以说具有中等电阻。说导电元件104B的电阻是中等电阻，是因为它大于导电元件104的电阻，但又不是高到能成为绝缘体。就是说，导电元件104B仍然是导体。导电元件104B的电阻足以提供电感器100的电阻性端接作用功能。即，导电元件104B具有足够大的电阻使电感器100除了用作电感器外也可用作电阻器。
在另外的实施例中，其它的导电元件104，代替或除了导电元件104B外，也可有像导电元件104B那样较大的电阻。例如，所有导电元件104都可以具有较大的电阻以提供电阻性端接作用，或者仅一个或一个子集的导电元件104具有这种较大的电阻。这可根据电感器100的所需电阻而定。
图2以电路图的形式示出根据本发明实施例的模型化的电感器100。电感器100包括电感元件202和电阻元件204。电感元件202由图1的导电元件104形成。电阻元件204基本上由那些具有较大电阻的导电元件104形成，例如图1的导电元件104B。这样，导电元件100既具有电感功能又具有电阻功能。可以把电感功能比作高频电流阻塞功能，而把电阻功能比作低频阻抗匹配功能。
电路板和电子装置图3示出根据本发明实施例的代表性电路板400。电路板400包括衬底401，上面可以安装电气元件。图3所示电路板400包括两个电气元件402和410，例如集成电路，但可以有而且通常都有多于两个电气元件，这是本专业的一般技术人员能够理解的。同时，图3所示电路板400还包括一条导电迹线404，从元件402的管脚延伸到元件410的管脚，但可以有而且通常都有多于一条导电迹线，这是本专业的一般技术人员能够理解的。
电路板400在导电迹线404上有一个预定位置406，原是供仅有电阻性端接作用的器件用的。例如电路板400上的预定位置406可以供表面安装电阻器用，以便为电气元件402提供电阻性终端负载。但如图3所示，预定位置406代之以由电感器100所用，如箭头408所示。这样，在预定位置406用于仅有电阻性端接作用的器件时，电路设计人员不必再为没有电阻性端接作用的电感器寻找另外的位置。而是，可以在预定位置406上设置既能提供电感性高频阻塞功能又能提供电阻性低频匹配功能的电感器100。应当说明的是电感器100中断了导电迹线404，因为它插入到导电迹线404上，与之串联。这样，预定位置406中断了导电迹线404，以便使电感器占据此位置406。
图4示出根据本发明的实施例的代表性电子装置500。电子装置500不限于本发明的实施例，而可以是例如图像形成装置，例如喷墨或激光打印机，或其它类型的电子装置。具体地说，电子装置500包括图3的电路板400。所以，电子装置500包括具有电阻性端接能力的电感器，例如已经说明过的图1的电感器100。
制造和使用方法图5A示出根据本发明实施例制造具有电阻性端接作用的电感器(例如图1的电感器100)的方法。电感器100的绝缘基质102的具体制造方法是涂敷绝缘基质层，这些基质层的集合构成了绝缘基质102。就是说，电感器100的绝缘基质102由若干绝缘基准层构成，以下将作说明。绝缘基准层可以是例如绝缘陶瓷层。因此，首先，任选地涂敷一层或多层初始绝缘基质层(602)。如果需要制作电感器的底绝缘部分，那么就涂敷这种绝缘基质层。此外，任选地制作一个或多个绝缘基质层/低电阻导电元件部分(604)，如以下将参考图5B作更详细地说明的。如果在加上电阻性导电元件之前需要在电感器的底层中包括低电阻元件部分，那么就制作这些部分。
接着，方法600按照所需的次数执行步骤606。这要求首先涂敷绝缘基质层(608)，并且任选地涂敷低电阻导电元件(610)。然后涂敷电阻性导电元件(612)，接着任选地涂敷另一个低电阻导电元件(614)。在612中形成的电阻性导电元件和已涂敷的或即将涂敷的任何其它电阻性导电元件一起，提供所制造电感器的所需电阻。可以任选地在612中涂敷电阻性导电元件之前或之后涂敷低电阻导电元件，以便用低电阻导电元件围绕所述电阻性导电元件。最后，如果对于在610、612和614中最新涂敷的导电元件来说有以前涂敷的导电元件，则将最新涂敷的导电元件与它们互连。
然后任选地制作一层或多层绝缘基质层/低电阻导电元件(618)，以下将参考图5B进行更详细的说明。如果需要在606涂敷的电阻性导电元件之间包括低电阻元件部分，则可以在这时制作这些部分。如果至少基本上由在606涂敷的电阻性导电元件产生的电阻还不能达到所需的电阻值(620)，则方法600重复执行步骤606。否则，如果已达到所需的电阻值(620)，则方法600确定是否已达到电感器的所需电感值(622)。如果没有，则制作基质层/低电阻导电元件部分，以下将参考图5B作更详细的说明，然后方法600再次确定是否已达到电感器的所需电感值(622)。一旦达到了电感器的所需电感值，则任选地涂敷一层或多层最终绝缘基质层。
如果需要将低电阻导电元件和电阻性导电元件(例如上述中等电阻导电元件)包括在同一层上，则可以采用使用填充金属的导电墨水的丝网印刷工艺将所述元件印制到绝缘基质层上。可以使用低电阻导体在互连孔附近形成所述导电元件。但是，用不着用低电阻墨水来制造整个导电元件。而是，整个或几乎整个的导电元件可以用中等电阻材料印制，而在所述元件的要进行互连的区域附近附加印制低电阻材料。
图5B示出根据本发明实施例制作基质层/低电阻导电元件部分的方法650，如图5A的方法600中在604、618和624所进行的。首先涂敷绝缘基质层，例如绝缘陶瓷基质层(652)。接着，涂敷低电阻导电元件(654)。如果已有先前涂敷的导电元件，则将在654刚涂敷的低电阻导电元件与所述先前涂敷的导电元件互连(656)。
图6示出根据本发明实施例使用具有电阻性端接作用的电感器(例如图3的电路板400)的方法700。首先形成电路板的衬底(702)，并且衬底上形成至少一条导电迹线(704)。本专业的普通技术人员都能理解，也可以形成一个或多个电气元件。然后在导电迹线上形成具有电阻性端接作用的电感器，例如图1的电感器100(706)、使得电感器中断导电迹线。这样，电感器起到阻塞高频电流的作用(否则这些高频电流就会存在于导电迹线上)，同时允许电路中有正常的信号传输。其结果就是有更好的电磁兼容性。
结论已经描述了具有电阻性端接作用的电感器。所述电感器可以包括铁氧体材料的绝缘基质以及一个或多个位于绝缘基质中的导电元件。导电元件包括至少一个电阻性导电元件，其电阻足以提供电阻性端接作用。如上所述，所述铁氧体材料可具有这样的特性、使得其产生的阻抗在一定频率范围内主要是电阻性的，或在一定频率范围内主要是电感性的。
在另一实施例中，具有电阻性端接作用的电感器包括绝缘基质以及一个或多个位于绝缘基质中的元件，以提供高频电流阻塞功能和低频阻抗匹配功能，如上所述。这些元件一起提供高频电流阻塞功能，而至少一个其电阻大于低电阻导电元件电阻的导电元件提供低频阻抗匹配功能。
应当指出，虽然本文中示出并说明了具体实施例，但本专业的普通技术人员应理解任何适合于达到同样目的装置都可以用来代替所示的特定实施例。本申请用来覆盖对本发明所公开的实施例的任何修正和改动。因此，需明确表明本发明仅受所附权利要求书及其等效物的限制。
权利要求
1.一种具有电阻性端接作用的元件(100)，它包括绝缘基质(102)，所述绝缘基质包括铁氧体材料；以及位于所述绝缘基质中的至少一个导电元件(104)，所述至少一个导电元件包括电阻性导电元件(104B)，所述电阻性导电元件的电阻足以提供电阻性端接作用。
2.如权利要求1所述的元件，其特征在于所述铁氧体材料具有这样的特性、使得由所述铁氧体材料产生的阻抗在一定频率范围内主要是电阻性的。
3.如权利要求1所述的元件，其特征在于所述铁氧体材料具有这样的特性、使得由所述铁氧体材料产生的阻抗在一定频率范围内主要是电感性的。
4.一种具有电阻性端接作用的电感器(100)，它包括绝缘基质(102)；以及位于所述绝缘基质中的一个或多个导电元件(104)，所述一个或多个导电元件提供电感并包括至少一个电阻性导电元件(104B)，所述电阻性导电元件的电阻足以提供电阻性端接作用。
5.如权利要求4所述的电感器，其特征在于所述绝缘基质包括绝缘陶瓷基质。
6.如权利要求4所述的电感器，其特征在于所述一个或多个导电元件还包括一个或多个低电阻导电元件，所述至少一个电阻性导电元件的电阻足以提供比所述一个或多个低电阻导电元件大的电阻性端接作用。
7.如权利要求4所述的电感器，其特征在于所述一个或多个导电元件包括多个马蹄形元件。
8.一种具有电阻性端接作用的电感器(100)，它包括绝缘基质(102)；以及位于所述绝缘基质中的一个或多个元件(104)，以便既提供高频电流阻塞功能又提供低频阻抗匹配功能。
9.如权利要求8所述的电感器，其特征在于所述一个或多个元件包括多个导电元件，所述多个导电元件包括其电阻足以提供电阻性端接作用的导电元件(104B)。
10.如权利要求8所述的电感器，其特征在于所述一个或多个元件包括用以提供高频电流阻塞功能的一个或多个低电阻导电元件和其电阻大于所述一个或多个低电阻导电元件的电阻、用以至少提供低频阻抗匹配功能的至少一个导电元件(104B)。
全文摘要
公开了根据本发明一个实施例的具有电阻性端接作用的电感器(100)，电感器(100)包括绝缘基质(102)以及位于绝缘基质中的一个或多个导电元件(104)。导电元件提供电感器并包括至少一个电阻性导电元件(104B)，电阻性导电元件(104B)的电阻足以提供电阻性端接作用。
文档编号H01F27/00GK1518017SQ20031012453
公开日2004年8月4日 申请日期2003年12月29日 优先权日2003年1月28日
发明者D·W·阿内特, D W 阿内特 申请人:惠普开发有限公司