一种电感元件的制作方法

文档序号:6940070阅读:101来源:国知局
专利名称:一种电感元件的制作方法
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域,尤其涉及一种电感元件。
背景技术
电感元件普遍应用于各种电子电路中,如电路调谐,阻抗匹配,高通和低通滤波器 等。电感元件分为金属线电感、陶瓷电感、微带线电感等。在实现本发明过程中,发明人发现现有的电感元件至少存在如下问题现有的微带线电感元件感值不可调。

发明内容
本发明的实施例提供了 一种感值可调的微带线电感。
本发明实施例提供如下方案—种电感元件,所述电感元件包括设置在电路板内部导体层的主体微带线和接 地微带线,设置在所述电路板表层的第一接触件和第二接触件,以及设置在所述电路板内 部导体层的参考地,所述接地微带线设置于所述主体微带线的一侧,所述主体微带线设置 有接入部,用于与电子器件连接,所述接地微带线与所述参考地连接;所述第一接触件分别 与所述主体微带线电气连接,所述第二接触件与所述接地微带线电气连接;所述第一接触 件和所述第二接触件一共至少为3个,其中,至少包括一个第一接触件和一个第二接触件; 一个所述第一接触件与一个所述第二接触件电气连接,互相电气连接的所述第一接触件和 第二接触件不同时,所述主体微带线的接入部与所述接地微带线的接地位置之间形成的电 感值不同。一种通信设备,包括电感元件,所述电感元件包括设置在电路板内部导体层的主 体微带线和接地微带线,设置在所述电路板表层的第一接触件和第二接触件,以及设置在 所述电路板内部导体层的参考地,所述接地微带线设置于所述主体微带线的一侧,所述主 体微带线设置有接入部,用于与电子器件连接,所述接地微带线与所述参考地连接;所述第 一接触件分别与所述主体微带线电气连接,所述第二接触件与所述接地微带线电气连接; 所述第一接触件和所述第二接触件一共至少为3个,其中,至少包括一个第一接触件和一 个第二接触件;一个所述第一接触件与一个所述第二接触件电气连接,互相电气连接的所 述第一接触件和第二接触件不同时,所述主体微带线的接入部与所述接地微带线的接地位 置之间形成的电感值不同。由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出,在本发明的实施例中,所述主 体微带线的第一接触件与所述接地微带线的第二接触件连接后,通过所述接地微带线进行 接地,在所述主体微带线的接入部和所述接地微带线的接地位置之间形成电感。在互相电 气连接的所述第一接触件和第二接触件不同时,与所述第二接触件连接的第一接触件与所 述主体微带线的接入部之间的长度会发生改变,或者,所述与所述第二接触件连接的第一 接触件与所述接地微带线的接地位置之间的距离会发生变化,或者,前述两者同时发生变化,从而导致所述电感元件的电感值发生变化。这样,可以通过将不同的第一接触件和第二接触件连接在一起,调整所述电感元件的感值。


为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用 的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本 领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他 的附图。图1为本发明一种电感元件的实施例的示意图;图2为本发明一种电感元件的另一实施例中第一微带线的示意图;图3为本发明一种振荡器的实施例的示意图;图4为本发明一种频率综合器的实施例的示意图;图5为本发明一种频综模块的实施例的示意具体实施例方式为便于对本发明实施例的理解,下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步 的解释说明,且各个实施例并不构成对本发明实施例的限定。如图1所示,本发明提供一种电感元件,所述电感元件包括设置在电路板内部导 体层的主体微带线1和接地微带线2,设置在所述电路板表层的第一接触件31和第二接触 件32,以及设置在所述电路板内部导体层的参考地(图中未示出),所述接地微带线2设置 于所述主体微带线1的一侧,所述主体微带线1设置有接入部,用于与电子器件连接,所述 接地微带线2与所述参考地连接;所述第一接触件31分别与所述主体微带线1电气连接,所述第二接触件32与所 述接地微带线2电气连接;所述第一接触件31和所述第二接触件32—共至少为3个,其中,至少包括一个第 一接触件31和一个第二接触件32 ;一个所述第一接触件31与一个所述第二接触件32电气连接,互相电气连接的所 述第一接触件31和第二接触件32不同时,所述主体微带线1的接入部与所述接地微带线 2的接地位置之间形成的电感值不同。 在本发明的实施例中,所述主体微带线的第一接触件与所述接地微带线的第二接 触件连接后,通过所述接地微带线进行接地,在所述主体微带线的接入部和所述接地微带 线的接地位置之间形成电感。在互相电气连接的所述第一接触件和第二接触件不同时,与 所述第二接触件连接的第一接触件与所述主体微带线的接入部之间的长度会发生改变,或 者,所述与所述第二接触件连接的第一接触件与所述接地微带线的接地位置之间的距离会 发生变化,或者,前述两者同时发生变化,从而导致所述电感元件的电感值发生变化。这样, 可以通过将不同的第一接触件和第二接触件连接在一起,调整所述电感元件的感值。
如图2所示,在本发明的实施例中,所述接地微带线可以包括第一接地微带线21 和第二接地微带线22,所述第一接地微带线21位于所述主体微带线的一侧,所述第二接地 微带线22与所述主体微带线通过所述电路板的导体层连接在一起,在这种情况下,所述第一接触件和第二接触件为连接所述第二接地微带线和所述主体微带线的导体层。这样看起 来,所述第一接地微带线可以与所述主体微带线为一条微带线。在本发明的实施例中,所述主体微带线可以为“L”型或螺旋形,并且需要的感值越 大,长度可以越长。在本发明的实施例中,所述主体微带线的接入部可以位于所述接地微带线的一
端。在本发明的实施例中,所述主体微带线和所述接地微带线可以位于所述电路板内 部的同一导体层,或者,也可以位于不同的导体层。在所述主体微带线和所述接地微带线位于所述电路板内部的同一导体层的情况 下,所述主体微带线和所述接地微带线可以平行设置,或者两者之间形成的夹角为锐角。在所述主体微带线和所述接地微带线位于所述电路板内部的同一导体层的情况 下,所述主体微带线和所述接地微带线可以位于所述电路板的第二层。在本发明的实施例中,所述电路板内部的导体层可以为金属导体层,例如铜皮。所述参考地可以为所述主体微带线的参考地,或者所述参考地也可以为所述主体 微带线和所述接地微带线的参考地。在本发明的实施例中,所述第一接触件与所述主体微带线电气连接的方式可以 为通过所述电路板内部的过孔连接,或者,将所述第一接触件与所述主体微带线之间的介 质层挖空,所述第一接触件与所述主体微带线接触连接;所述第二接触件与所述接地微带 线电气连接的方式可以为通过所述电路板内部的过孔连接,或者,将所述第二接触件与所 述主体微带线之间的介质层挖空,所述第二接触件与所述主体微带线接触连接。在本发明的实施例中,在所述第一接触件的数量大于两个的情况下,所述多个第 一接触件之间的间隔可以均勻设置;同理,在所述第二接触件的数量大于两个的情况下,所 述多个第二接触件之间的间隔也可以均勻设置。在本发明的实施例中,所述第一接触件和所述第二接触件可以为焊盘,或者0欧 姆电阻,或者所述电路板表面的导体层,或者表贴元件等。在本发明的实施例中,所述第一接触件和所述第二接触件之间连接的方式可以 为通过跳线(Bonding线)来连接,或者也可以采用表贴元件连接,或者采用位于所述电路 板表面的导体层(例如铜皮)连接,或者采用0欧姆电阻连接。所述跳线和0欧姆电阻可 以采用手工焊接,所述表贴元件可以采用SMT (Surface Mount Technology,表面贴装技术) 产线焊接。工艺实现简单,可方便模块调试。在本发明的实施例中,所述电路板中的介质层可以为高Q板材,例如RogerS4350 的板材;或者,所述电路板中,所述主体微带线与参考地之间的介质层可以为高Q板材,这 样可以提高所述电感元件的Q值。如图3所示,本发明还提供一种振荡器的实施例,包括依次耦合连接的LC谐振电 路100、振荡电路200,所述谐振电路100中的LC谐振电路包括本发明前述实施例中的电感 元件1,以及调谐电容,所述调谐电容连接在所述主体微带线的接入部。其中,所述振荡器可以为电压控制振荡器(Voltage ControlledOscillator, vco),所述电压控制振荡器为一种振荡频率随外加控制电压变化的振荡器,用以实现锁相 环控制(PLL)与频率综合器(FrequencySynthesizer)的快速频率调谐。
所述电感元件的主体微带线的接入部可以接入谐振电路,接入谐振电路的方式可 以为所述主体微带线的接入部通过过孔连接到所述电路板表层的SMT器件,通过所述SMT 器件连接到所述谐振电路。在本发明振荡器的实施例中,通过调整所述电感元件的感值,从而实现调整VCO 的频带范围。比如当所述电感元件的电感最大时,实现较小中心频率。进一步地,所述电感元件所在的电路板中,所述主体微带线与参考地之间的介质 层可以为高Q板材,这样可以提高所述电感元件的Q值。可以采用高Q板材Rogers实现所述电感元件,从而提高调谐电路的Q值,从而降 低VCO的相位噪声。进一步地,采用所述电感元件的VC0,体积小、成本低。本发明电感元件的实施例还可以应用于VCO电路以外的其它高频谐振电路,另 夕卜,还可以应用于其他电子电路中,如调谐电路,阻抗匹配电路,高通和低通滤波器等。
本发明的实施例还提供一种通信设备,包括锁相环控制(PLL),以及频率综合器 (FS frequency Synthesizer,频率综合器,简称频综),所述频率综合器包括振荡器,所述 振荡器包括前述实施例中所述的电感元件。所述PLL可以为锁相环芯片,例如ADF4193。所述通信设备可以为无线通信产品,或者无线基站等。如图4所示,所述频率综合器(即频率源)可以包括鉴相器,低通滤波器,以及压 控振荡器,所述鉴相器,低通滤波器,以及压控振荡器组成一个环路。如图5所示,可以将频率综合器与PLL芯片集成在同一个SiP(SyStem inPackage) 封装内,形成频综模块,所述频综模块包括PLL,电源,VCO电路,以及滤波器,他们之间采用 金属屏蔽盖进行隔离,实现频综模块单独可测,相对同指标电路模块有成本优势。在本发明的实施例中,通过调整所述电感元件的感值,方便不同频带的调试,甚至 可以对频综电路进行百分之百的测试。由于电感值可调,可用一种基板实现不同频带的频综SIP(例如将频带分别调至 两种频带1490MHz 1574MHz和1800MHz 1890MHz),可以实现不同频带频综模块的基板 归一化,从而有效提高制造效率,降低管理成本与工程成本。另外,通过调节微带电感的感值来调节频带范围与调谐灵敏度,可以使得频带范 围恰好与系统所需频带相同,从而进一步降低VCO的相位噪声,提升频综模块的高频性能。在本发明的实施例中,VCO的制作工艺都是普通SMT工艺,可以提升产品的一致性 与可靠性,可以降低频综模块的失效率。在本发明的实施例中,所述电感元件通过埋入微带线设计,可以有效减小VCO在 电路板表面占用的面积,若与PLL —起设计为频综SiP模块,可以有效减少频综电路的在电 路板表面占用的面积,有利于无线产品的小型化与降低成本。以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式
,但本发明的保护范围并不局限于此, 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换, 都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围 为准。
权利要求
一种电感元件,其特征在于,所述电感元件包括设置在电路板内部导体层的主体微带线和接地微带线,设置在所述电路板表层的第一接触件和第二接触件,以及设置在所述电路板内部导体层的参考地,所述接地微带线设置于所述主体微带线的一侧,所述主体微带线设置有接入部,用于与电子器件连接,所述接地微带线与所述参考地连接;所述第一接触件分别与所述主体微带线电气连接,所述第二接触件与所述接地微带线电气连接;所述第一接触件和所述第二接触件一共至少为3个,其中,至少包括一个第一接触件和一个第二接触件;一个所述第一接触件与一个所述第二接触件电气连接,互相电气连接的所述第一接触件和第二接触件不同时,所述主体微带线的接入部与所述接地微带线的接地位置之间形成的电感值不同。
2.如权利要求1所述的电感元件,其特征在于,所述接地微带线可以包括第一接地微 带线和第二接地微带线,所述第一接地微带线位于所述主体微带线的一侧,所述第二接地 微带线与所述主体微带线通过所述电路板的导体层连接在一起,在这种情况下,所述第一 接触件和第二接触件为连接所述第二接地微带线和所述主体微带线的导体层。
3.如权利要求1所述的电感元件,其特征在于,所述主体微带线为"L”型或螺旋形。
4.如权利要求1所述的电感元件,其特征在于,所述主体微带线的接入部位于所述接 地微带线的一端。。
5.如权利要求1所述的电感元件,其特征在于,所述主体微带线和所述接地微带线位 于所述电路板内部的同一导体层,
6.如权利要求1所述的电感元件,其特征在于,所述参考地为所述主体微带线的参考 地,或者所述参考地为所述主体微带线和所述接地微带线的参考地。
7.如权利要求1所述的电感元件,其特征在于,所述第一接触件与所述主体微带线电 气连接的方式为通过所述电路板内部的过孔连接,或者,所述第一接触件与所述主体微带 线之间的介质层被挖空,所述第一接触件与所述主体微带线接触连接;所述第二接触件与 所述接地微带线电气连接的方式为通过所述电路板内部的过孔连接,或者,所述第二接触 件与所述主体微带线之间的介质层被挖空,所述第二接触件与所述主体微带线接触连接。
8.如权利要求1所述的电感元件,其特征在于,所述主体微带线与参考地之间的介质 层为高Q板材,
9.一种通信设备,其特征在于,包括如权利要求1至8中任一项所述的电感元件。
10.如权利要求9所述的通信设备,其特征在于,所述通信设备包括调谐电路,或者阻 抗匹配电路,或者高通滤波器,或者低通滤波器,所述电路调谐电路,或者阻抗匹配电路,或 者高通滤波器,或者低通滤波器设置有所述电感元件。
11.如权利要求9所述的通信设备,其特征在于,所述通信设备包括振荡器,所述振荡 器包括依次耦合连接的LC谐振电路和振荡电路,所述谐振电路中的LC谐振电路包括所述 电感元件,以及调谐电容,所述调谐电容连接在所述电感元件的主体微带线的接入部。
12.如权利要求11所述的通信设备,其特征在于,所述通信设备包括频率综合器,所述 频率综合器包括所述振荡器。
13.如权利要求11所述的通信设备,其特征在于,所述通信设备包括频综模块,所述频 综模块包括PLL,电源,滤波器,以及所述振荡器。
全文摘要
本发明实施例提供了一种电感元件,包括设置在电路板内部导体层的主体微带线和接地微带线,设置在所述电路板表层的第一接触件和第二接触件,以及设置在所述电路板内部导体层的参考地,用于与电子器件连接,所述接地微带线与所述参考地连接;所述第一接触件分别与所述主体微带线电气连接,所述第二接触件与所述接地微带线电气连接;所述第一接触件和所述第二接触件一共至少为3个,其中,至少包括一个第一接触件和一个第二接触件;一个所述第一接触件与一个所述第二接触件电气连接,互相电气连接的所述第一接触件和第二接触件不同时,所述主体微带线的接入部与所述接地微带线的接地位置之间形成的电感值不同。
文档编号H01F21/02GK101826388SQ20101010323
公开日2010年9月8日 申请日期2010年1月26日 优先权日2010年1月26日
发明者涂飞霞 申请人:华为技术有限公司
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