一種精密矩陣平板電容器的製作方法
2023-06-17 05:29:11 1
專利名稱：一種精密矩陣平板電容器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及射頻通信領域和電容器領域，尤其適合在薄型平面射頻電路中應用。
背景技術：
近年來，由於射頻電子技術的不斷發展，射頻電子產品越做越小，越做越薄。射頻電路的末端諧振電路大都為LC諧振收發天線，因此，要求器件的尺寸要小，厚度要薄，而且其諧振頻率的穩定性和精度要求較高，就13. 56MHz的頻段而言，其諧振頻率要求達到士250KHz的精度。本實用新型解決了電容器的平板化設計理念和高精度生產工藝，從厚度、精度上解決了相關問題，也減少了器件的數量和加工成本。
實用新型內容本實用新型提供了一種精密矩陣平板電容器，本實用新型結構簡單，易於加工生產，具有很好的實用性，實現了電容器的平面化和高精度需求。本實用新型的技術適合在各種類型的射頻通信系統中。一種精密矩陣平板電容器，所述電容器由正面電極(C2)、若干正面電容極板 (Bi)、絕緣介質(D)、反面電極(Cl)和正面電容極板等量的反面電容極板(B2)組成；所述每個面電容極板(Bi)和每個反面電容極板(B2)分布在絕緣介質(D)的正反兩面形成若干單元電極，所述單元電極之間通過連接線相接，所述正面電極(C2)與正面電容極板(Bi)相接，所述反面電極(Cl)與反面電容極板(B2)相接。進一步的，所述若干單元電極按矩陣形式分布在一個平面上。進一步的，所述電容器為平板式結構。同時，作為可分離式單元，可以用於需要進行電容量單次調整的電路應用中。如諧振單元內其他元器件的離散性較大，不能保證整體諧振頻率的一致性的情況下，通過切斷其中一個電極的部分單元的連接線，即可以減小電容量，來獲得需要的諧振頻率。但是值得指出的是，這種情況下使用是一種遞減式微調電容器，電容量只能由大變小，所以需要配合測試軟體系統智能識別，並且採用雷射切割工藝才能有效調整。這種方法特別適合在樣品階段的調試使用。通過本實用新型的精密矩陣平板電容器較理想地解決了已知技術中各實現方式的缺陷，具有很好的實用價值。
以下結合附圖和具體實施方式
來進一步說明本實用新型。
圖1是精密矩陣平板電容器的整體電極排列示意圖。圖2是精密矩陣平板電容器的單元電極排列示意圖。圖3是精密矩陣平板電容器的單元電極剖面圖。
具體實施方式
[0012]為了使本實用新型實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。參見圖1至圖3，本實用新型提供的電容器由正面電極C2、若干正面電容極板Bi、 絕緣介質D、反面電極Cl和正面電容極板等量的反面電容極板B2組成。參見圖3，每個面電容極板Bl和每個反面電容極板B2分布在絕緣介質D的正反兩面形成若干單元電極。參見圖2，單元電極之間通過連接線Al、A2相接，並且若干單元電極按矩陣形式分布在一個平面上。參見圖1，正面電極C2與正面電容極板Bl相接，反面電極Cl與反面電容極板B2相接。上述方案形成的電容器為平板式結構。首先，根據需要的電容值進行整體設計規劃，確定單元數量和單元面積。如設計一個IOOpF的電容器，我們需要按150pF的最大容量來設計，因為理論的計算和實際產品會存在差異，為獲得一個精確的結果，我們首次的樣品需要將餘量做大一些，以方便調試。如果我們希望的調整精度是1%，則每個單元的電容量最大值為1. 5pF。為獲得精度更高的調整率，我們可以定義每個單元的電容量為0. 75pF。整個平板電容器由200個單元組成。接著，我們根據平板電容的計算公式C= ε S/4 π kd來確定電容極板的面積其中C是要求的單元電容量，為0.75pF;ε是絕緣介質的介電常數；選用高頻聚醯亞氨在IOOMHz時的介電常數為3. 7;S是單元電極的有效面積；π是圓周率常數，為3. 1416k是靜電力常量，為10d是極板間的距離，即絕緣介質的厚度；選0. 0508mm由此計算確定了 S=O. 314986 mm2當以正方形電極時，邊長近似為0. 56mm。為了將生產過程中正反面對位偏差降低為零，保證電容的精密度，在正反電極的圖形設計上進行微調。一般情況下，普通FPC工藝的正反面對位精度為士0.05mm，則按工藝最大公差進行單邊圖形擴大0. 05mm。如示例的電容器，將正面電極在Y方向，將電極單邊放大0. 05mm,即變成了 0. 56X0. 66mm的長方形電極；同時，將反面電極在X方向，將電極單邊放大0. 05mm,即變成了 0. 66X0. 56mm的長方形電極；正反面電極的幾何中心點重合。這樣，在生產過程中，即使正反面對位時在X方面錯位或Y方向錯位，都不改變正反面電極的有效重疊面積，保證了電容量的穩定性和一致性。正反面電極的連接線Al和A2的設計需要特別謹慎，儘量避免連接線的交叉。任何一條連接線的交叉，會影響產品的基礎電容量，使公差變大。設計好的圖形經過FPC (柔性線路板)工藝加工後，即獲得符合容值和特性的精密矩陣平板電容器。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特徵和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求1.一種精密矩陣平板電容器，其特徵在於，所述電容器由正面電極(C2)、若干正面電容極板(Bi)、絕緣介質(D)、反面電極(Cl)和正面電容極板等量的反面電容極板(B2)組成； 所述每個面電容極板(Bi)和每個反面電容極板(B2)分布在絕緣介質(D)的正反兩面形成若干單元電極，所述單元電極之間通過連接線相接，所述正面電極(C2)與正面電容極板 (Bi)相接，所述反面電極(Cl)與反面電容極板(B2)相接。
2.根據權利要求1所述的一種精密矩陣平板電容器，其特徵在於，所述若干單元電極按矩陣形式分布在一個平面上。
3.根據權利要求1所述的一種精密矩陣平板電容器，其特徵在於，所述電容器為平板式結構。
專利摘要本實用新型公開了一種精密矩陣平板電容器，所述精密矩陣平板電容器，包括正面電極(C2)、正面電容極板(B1)、絕緣介質(D)、反面電極(C1)和反面電容極板(B2)，所述的正面電極與正面電容極板相連通，反面電極和反面電容極板相連通，正面電容極板和反面電容極板分別分布在絕緣介質的正反兩面，正反電容極板呈相對平行分布，且部分平面的投影重疊。本實用新型的精密矩陣平板電容器，不但實現了電容器的平板化，更獲得了電容器的高精度和容量可調整的效果。
文檔編號H01G4/005GK202013811SQ201020588830
公開日2011年10月19日 申請日期2010年11月3日 優先權日2010年11月3日
發明者楊陽, 陸紅梅 申請人:上海禎顯電子科技有限公司