可变电感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可变电感器，其包括基板、芯体，该可变电感器还包括：印制在该基板上的电感和该电感的一对电极、在该基板上有一个孔，该芯体插入在该孔内，并且延该孔的长度方向移动，通过改变该芯体的位置实现了高频微波的电感量的连续可变。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种可变电感器，尤其涉及一种可用于各种高频及微波电路的可变电感器。
技术介绍
在电子器件家族里，可调电感器的存在使电子回路的制作变得更加灵活，方便。在几百MHz以下的电子回路中，可调电感器已得到广泛的应用，如匹配电路、调谐电路等。可是当使用频率在更高时，比如几千MHz以上，现有的集中参数可调电感器已不能反映电感的特性，频率特性变坏，Q值变小，已失去电感使用效能。于是本申请人于2004年5月10日提交了可调电感器的专利申请，授权号 ZL200410027166. 9，但该可调电感器很难做到更高的Q值；本人申请人于2006年12月12 日提交了分段可调电感器的专利申请，授权号ZL200610156510. 3，但该分段可调电感器的体积较大，射频信号通过的路径较长，会增加不必要的信号插入损耗。本申请人于2008年 7月观日提交了电参数调节系统和装置的专利申请，申请号200810144258. 3，该电调节装置虽然克服了前面的弱点，但其电感量不能连续变化。另外，现有的可调电感器的电感是以铜漆包线绕制而成，中间加磁芯，其问题在于体积大，很难满足射频电路小型化的要求，我们知道射频系统的电路一般都需要屏蔽金属盒，器件的体积(高度)越大，占有的空间越大，其屏蔽盒的加工成本越大；由于该电感是铜线绕制的电感，不是射频微带线，其射频特性作不高，其自谐振频率在几个GHz，但其工作频率很难做到2GHz以上，另外为了保持线圈的气密性和固定性，一般用树胶灌注其支架，其线圈的支架不能耐高温，只适合于手工焊接和波峰焊接，不适合回流焊自动焊接。若选用高温材料灌注，其灌注成本又非常高；还有，铜丝绕线的加工复杂，大批量生产，需要很多台机器同时工作，费时费工。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提供一种可变电感器，其应用在更高的频段，Q值更高，体积小，可连续调节电感量，适合于大批量工业化生产。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是提供一种可变电感器，其包括基板、芯体，其特征在于该可变电感器还包括印制在该基板上的电感和该电感的一对电极、在该基板上有一个孔，该芯体插入在该孔内，并且延该孔的长度方向移动。本技术的有益效果是可以连续改变电感的电感量，工作频率高，电感的Q值高，气密性好，体积小，加工成本低，适合于大批量工业化生产，并且可以回流焊自动表贴(SMT)。因此本技术具有以下优点a.在高频及微波频段实现了电感量的连续可变；b.由于电感是印制在多层基板内，电感线圈间没有空气，气密性好，Q 值高；d.由于整体构成只有基板和芯体，便于回流焊自动表贴(SMT)；e.构造简单，制作成本低，便于大批量工业化生产，便于各种电路使用；f.适用于各种调谐回路，滤波器电路，匹配回路，核磁共振，相控阵天线；i.适用于要求电感量精度高，而固定电感偏差大，有时需要回路各部分调整用以满足全体电路特性的情况；附图说明图1是本技术第一实施方式的可变电感器的底层结构示意图。图2是本技术第一实施方式的可变电感器的基板的第2层的结构示意图。图3到图9是本技术第一实施方式的可变电感器的基板的第3层到第8层的结构示意图。图10是本技术第一实施方式的可变电感器的基板和电感的透视结构示意图。图11是本技术第一实施方式的可变电感器的芯体的结构示意图。图12是本技术第一实施方式的可变电感器的芯体的另一个结构示意图。图13是本技术第一实施方式的可变电感器的透视结构示意图。图14是本技术第一实施方式的可变电感器的截面结构示意图。图15是本技术第一实施方式的可变电感器的加固结构示意图。。图16是本技术第二实施方式的可变电感器的底层结构示意图。。图17到图20是本技术第二实施方式的可变电感器的基板的其它层上的电感连接结构示意图。图21是本技术第二实施方式的可变电感器的基板和电感的透视结构示意图。图22是本技术第二实施方式的可变电感器的截面结构示意图。图23是本技术第二实施方式的可变电感器的透视结构示意图。具体实施方式本技术第一实施方式的可变电感器，其包括基板1，印制在该基板上的电感 6，该电感6的一对电极3，4、芯体7。该基板可以是一层或多层的PCB。本实施方式中的PCB 是9层PCB板，该电感6是一个印制(或称为印刷)在9层PCB里的金属微带线(简称为金属线)，其形状是一个线圈，该印制的微带线的宽窄可决定该电感6的功率的大小和电感量的大小。在该基板1上有一个孔，本实施方式是在该基板1的中心部开有一个孔2，该孔 2可以是圆孔、方孔或三角孔等其它形状的孔。本实施例是一个圆孔，圆孔便于加工。该圆孔的半径要小于该电感6线圈的半径。该芯体7也是一个圆柱体，该芯体7也可以是方柱体、三角柱体等其它形状的柱体，该圆孔2与该芯体7的直径相同，该芯体插入在该孔2内， 并且延该孔的长度(或称为深度)方向移动，即通过调节该芯体7插入该圆孔2的深度，来改变该电感6的电感量，从而达到电感可变的目的。该圆孔的直径要小于该电感6的直径。 该基板1也可以用高温陶瓷基板、低温陶瓷基板或硅半导体材料基板等基板。该电感也可印制在该高温陶瓷或低温陶瓷基板上，通过高温陶瓷烧结工艺或低温陶瓷烧结工艺(LTCC 工艺)制作而成，或通过薄膜溅射工艺等其它工艺制作在基板上。通过薄膜工艺制作的电感，其频率特性很高，可以达到几十GHz (几十1000MHz)。该电感6不同于用导线绕制的线圈电感，该电感6是在多层射频基板上印制的微带线电感，该电感6的形状可以是圆形、方形或三角形，其频率工作频率可以做得很高，其工作频率很容易做到2GHz以上。若选用多次陶瓷基板，其射频工作频率可做到几十个GHz。 由于该基板1是多层基板，在一张大的基板上一次可印制几千个该电感6的单元，然后象切豆腐一样，切割成数千个电感单元，制造成本低，非常适合于大批量工业化生产。又由于该基板可选用射频基板，比如最常用的PTFE基板，陶瓷基板，其材料都是耐几百度高温的射频基板，适合于回流焊自动表贴(SMT)。我们知道绕制的线圈电感，其大批量生产费时费工，且体积大，这样的电感受其气密性和分布参数的影响，其频率特性很难做高，当频率很高时，信号的损耗过大，甚至会失去电感的作用。请参阅图1，本技术第一实施方式的可变电感器的底层结构示意图。该基板1 的底层上，印制有该电感6的一对电极3，4。该电极4上有一个金属连接孔5，通过该金属连接孔5可以与该底层上面的另一层上的电路连接。该电极3通过印制在该基板上的金属线与金属连接孔5-1相连接，通过该金属连接孔5-1可以与该底层上面的另一层上的电路连接。该印刷金属线是该电感6的一部分。请参阅图2，本技术第一实施方式的可变电感器的基板的第2层的结构示意图。该基板1的底层之上称为第2层。在第2层上有金属连接孔5-1，通过该层上印制的印刷金属线与金属连接孔5-2连接，通过该金属连接孔5-2与其上面的一层上的电路连接。请参阅图3到图9，本技术第一实施方式的可变电感器的基板的第3层到第8 层的结构示意图，其说明与图2的说明相似。即通过第3层上的金属连接孔5-2与该层印制的金属线连接，再与5-3连接，5-3又顺次与5-4，5-5，5-6,5-7，5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.07.19 CN 201120271127.91.一种可变电感器，其包括基板、芯体，其特征在于该可变电感器还包括印制在该基板上的电感和该电感的一对电极、在该基板上有一个孔，该芯体插入在该孔内，并且延该孔的长度方向移动。2.根据权利要求1所述的可变电感器，其特征在于该芯体是磁性芯体、铝芯体或铜芯体。3.根据权利要求1所述的可变电感器，其特征在于该基...

【专利技术属性】
技术研发人员：阎跃军，
申请(专利权)人：深圳市研通高频技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：