专利名称：表面安装用的新型片式谐振器与滤波器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种表面安装用的片式谐振器与滤波器的新型电子器件低微波频段是应用非常广泛，在技术上非常重要的一个频段，广泛用于无线对讲机，无线传呼，移动通讯，集群通讯，卫星通讯，全球卫星定位系统和计算机、数字电视等其他高速数字电路系统。低微波频段在应用和技术两方面的重要性日益突出。低微波频段恰好处在分布参数电路与集总参数电路两个频段的交界处，采用分布参数技术，由于对应频段的波长较长(0.1-1m)，波导元件尺寸很大，整机体积难于小型化；采用集总参数技术，则因涉及到的元件参数与杂散特性相当，元件与电路在设计与制造上都有不小的困难。目前该类国产电子设备主要使用分立器件组装，不适应当今的电路、整机向小型化方向发展的潮流；日本主要使用声表面波器件，结构复杂，成本高。因而，急需开发可用于低微波频段、体积小、成本低、便于集成的片式元件。
本发明提供了一种用于低微波频段、体积小、成本低、制作简单、便于集成的片式表面安装用谐振器和滤波器。
工作在低微波频段的电子元件和电路在设计和制造两方面都面临着许多技术上的难题。本研究所在材料研究方面取得了新的成就，获得了高介电常数、低损耗的微波介质瓷，再加上在器件设计方面的创新思想，把电容和电感集成在陶瓷介质基体上，根据谐振器和滤波器工作电路的要求，设计出相应的电容、电感的组合形式，电容、电感的容量的大小可分别采用(MLC)和(MLI)结构进行调整，从而制得新型的片式谐振器和滤波器。正是由于在材料研究方面的最新成就和在器件方面的创新思想，使得能够工作在低微波频段、适用于表面贴装技术要求的片式集总参数谐振器和滤波器得以研制成功。
本发明专利提出了一种由电容(C)和电感(L)及其组合构成的片式集总参数谐振器和滤波器。电容C由介电常数(ε)为10-100、介质损耗(tgδ)小于6×10-4、介电常数温度系数(αε)小于±60ppm/℃、电阻率(p)大于1014Ω·m的I型高频高稳定陶瓷以单层或多层结构形式构成。电感L由相对导磁率为1-10、导磁率温度系数(αμ)小于±60ppm/℃、介电常数小于6的高频高稳定磁性微晶玻璃陶瓷以单层或多层结构形式构成。最简单的电容元件可在单层陶瓷基片表面相对部位被覆以适当大小的银电极构成。容量较高的电容元件可以采用多层并联结构(MLC)。最简单的电感元件可在陶瓷基片表面相应部位施加上一定厚度的银带(直线、弯折线或环线)构成。感量较高的电感元件可以采用覆盖磁性微晶玻璃陶瓷膜及多层串联结构(MLI)。用于表面安装技术的片式谐振器和滤波器则按照电容和电感组合的要求以共烧或组装的形式构成。
适于表面安装，便于集成，适于当今电路系统的制作流程；元件体积小，重量轻，大大缩小电路和整机的体积；制作工艺简单，成本低；性能达到国际同类产品的性能(Q值高(＞90)，插入损耗小(max 1.5db)等)。
附
图1给出了采用本专利技术可以制造的、中心频率(fr)或截止频率(fe)为0.3-3GHz的片式微波谐振器、片式微波高通滤波器、片式微波低通滤波器、片式微波带通滤波器以及片式微波带阻滤波器的基本组合方式。
附图2和附图3通过举例对本发明专利作进一步的描述和说明。附图2给出了一种中心频率为0.9GHz的串联谐振器的结构示意图及谐振特性曲线。附图3给出了一种中心频率为0.9GHz的并联谐振器的结构示意图和谐振特性曲线。谐振器的品质因数(Q)值和带宽受电容介质的损耗角正切及银带电阻的影响。谐振器的低端和高端的带外衰减受电容量及电感量的影响或其比值的影响。
根据要设计的谐振器和滤波器的电路图(如图1)，设计出器件的印刷电路图(如图2(A)、图3(A))，然后制作印刷电路图的丝网，用丝网印刷机在陶瓷基片上印刷银带，印刷完毕后烧银上电极，最后经包封就完成了器件的制作。容量较高的电容元件可以采用多层并联结构(MLC)。感量较高的电感元件可以采用覆盖磁性微晶玻璃陶瓷膜及多层串联结构(MLI)。用于表面安装技术的片式谐振器和滤波器则按照电容和电感组合的要求以共烧或组装的形式构成。
权利要求
1.一种微波谐振器和滤波器，是由电容(C)和电感(L)及其组合构成的、用于低微波频段的集总参数表面安装器件，其特征是电容和电感集成在陶瓷介质基体上，电容、电感的组合形式根据电路的要求设计，电容、电感的容量的大小可分别采用(MLC)和(MLI)结构进行调整。
2.根据权利要求1所述的谐振器和滤波器，其特征是最简单的电容元件可在单层陶瓷基片表面相对部位被覆以适当大小的银电极构成，容量较高的电容元件可以采用多层并联结构(MLC)；最简单的电感元件可在陶瓷基片表面相应部位施加上一定厚度的银带(直线、弯折线或环线)构成，感量较高的电感元件可以采用覆盖磁性微晶玻璃陶瓷膜及多层串联结构(MLI)。
3.根据权利要求1所述的谐振器和滤波器，其特征是用于表面安装技术的片式谐振器和滤波器按照电容和电感组合的要求以共烧或组装的形式构成。
全文摘要
本发明专利提出了一种由电容(C)和电感(L)及其组合构成的片式集总参数谐振器和滤波器设计思想、设计方法及制作方法。电容C由I型高频高稳定陶瓷以单层或多层结构形式构成。电感L由高频高稳定磁性微晶玻璃陶瓷以单层或多层结构形式构成。采用本专利技术可以制造中心频率(f
文档编号H03H7/00GK1274196SQ9911369
公开日2000年11月22日 申请日期1999年5月13日 优先权日1999年5月13日
发明者姚熹, 张良莹, 张德生, 蔡修凯, 翟继卫, 陈铭, 刘艳平 申请人:姚熹, 张良莹, 张德生