CN101194423B - 可调谐电路装置以及提供该电路装置的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及可调谐电路或者导纳电路装置，包括具有至少可调谐第一电容器(C1)的至少一个电容支路以及调谐应用装置的装置。其还包括至少一个谐振支路，包括至少一个第二电容器(C2)和电感器(L)，所述第二电容器(C2)和所述电感器(L)串联连接。所述至少一个电容支路和所述至少一个谐振支路并联连接，所述调谐应用装置至少适合于施加DC调谐电压(VDC)。选择所述第一和/或第二电容器(C1；C2)的电容和/或所述电感器(L)的电感使得可以在选择频率范围内控制变容二极管装置可调谐性的频率相关性，该变容二极管装置形成导纳装置的等效变容二极管装置。

Description

可调谐电路装置以及提供该电路装置的方法

技术领域

本发明涉及一种可调谐电路装置，特别是涉及一种可调谐导纳装置，包括至少一个具有至少一个可调谐第一电容器的电容支路，以及调谐应用装置。本发明还涉及一种提供可调谐电路或者导纳装置的方法以及调谐所述装置的方法。

背景技术

可调谐电容器、或者更具体为其中根据施加其上的DC电压改变电容的可调谐电容器即所谓的变容二极管，组成了电子电路特别是微波电路中的其中一个重要元件。因此可调谐电容器用于多种应用中，例如射频电路、微波电路，例如可调谐滤波器、移相器、延迟线、电压控制振荡器(VCO)等等。通过半导体技术，例如通过DC偏压半导体结例如p-n结、肖特基势垒结等等实现大部分的已知变容二极管。但是半导体变容二极管特别在高频下受到低质量、Q因子、低功率处理能力和高交调干扰的影响。例如在大于2GHz的频率下，该变容二极管的Q因子迅速下降。还可采用微机电(MEM)开关实现变容二极管，并且基于绝缘材料的绝缘变容二极管，可改变其介电常数。通过时间控制(DC)电压调谐绝缘变容二极管的电容以改变可调谐绝缘材料中的绝缘常数。该绝缘变容二极管通常具有高Q因子、高功率处理能力、低交调干扰、宽电容范围。此外，其可以低成本制造。可调谐绝缘或者铁电材料为其中可通过改变施加至该材料上的电场强度而改变介电常数的材料(如上所述)。铁电变容二极管特征在于局部变化或者DC偏压下电容的可调谐性，即施加至设备的DC偏压改变其电容。

对于大量应用，高调谐性为其中一个最重要的要求。但是，变容二极管其中一个最基本的问题为其常常具有低可调谐性。通常，由在变容二极管中所采用材料例如半导体材料、MEM、电介质或者铁电材料的基本物理性质限制其可调谐性。但是对于多种应用，需要比采用已知变容二极管所能获得的可调谐性更高的可调谐性。

发明内容

因此所需要的是一种可调谐电路装置，特别是一种具有高可调谐性的可调谐导纳电路装置。特别需要一种电路装置，借此可克服或者缓解与材料相关的因素所造成的局限性，特别是与可调谐性相关的局限性。还需要一种容易制造的电路装置。另外需要一种可以以低成本制造的电路装置。而且需要一种电路装置，其特别不仅在高频下、最特别在10或者100的极高频率下甚至在大赫区，而且在低频下具有高Q因子。还需要一种具有高功率处理能力和低交调干扰以及宽电容范围的电路装置。另外需要一种电路装置，其适合于实施或应用特别需要例如关于频率范围的需要、允许与频率附随的电容偏差。特别需要一种电路装置，借此可控制至少在指定频率范围下的可调谐性或者其可构造为可实现期望可调谐性至期望或者预定程度。还需要一种提供该电路装置的方法。

因此提供了一种开始所指的可调谐电路装置或者特别是一种可调谐导纳电路装置，其还包括具有至少一个第二电容器和电感器的至少一个谐振支路，从而串联连接所述第二电容器和所述电感器，并且并联连接所述至少一个电容支路和所述至少一个谐振支路，并且其中所述调谐应用装置另外适合于施加DC调谐电压.

特别选择所述第一和/或第二电容器的电容和/或所述电感器的电感使得至少可在选择的频率范围内控制所述导纳电路装置或者电路装置等效变容二极管装置的频率相关性。特别是可控制等效电容的频率相关性以仅仅根据频率变化至指定程度或者具有所述频率范围内的指定限度。在具体实施例中，第一电容器的电容和第二电容器的电容基本上处于相同的数量级。特别是，第一和第二电容器均可变，即构成变容二极管。另一种应用中，所述第一和第二电容器的至少一个可变或者包括变容二极管。

特别是，指定或者选择频率范围内电路或导纳装置的等效电容基本上频率独立、或者以指定允许的偏差频率独立。最特别是，指定或选择频率范围内电路或者导纳装置的等效电容在指定允许的极限内偏离。

根据具体实施例的装置包括可调谐的第一电容器或者第一电容支路。特别是，谐振支路的第二谐振器可调谐至有限程度、或者可调谐至远远低于所述第一电容器可调谐性的程度、或不可调谐。

特别是，由频率ω高于并联谐振频率ω_2p的频率范围指定电路装置的等效电容。

在具体实施例中，电容支路包括具有并联连至次级第一电容器的初级第一电容器的第一可变电容装置，次级第一电容器串联连至(第二)电感器。谐振支路包括与(第一)电感器串联连接的第二电容器，因此和前面的仅仅包括三个有源元件的实施例相比，该装置包括五个有源元件。应当清楚的是，原则上提供更好可调谐性的三个当然甚至更多的有源元件使得设备更为复杂。原则上，应当清楚的是可有四个、五个或者六个或者更多的有源元件。

一个实施例中，该装置由铁电材料特别是具有可调谐介电常数的变容二极管例如BaSrTiO₃BSTO制成。WO 02/23633描述了具有偏差的绝缘变容二极管、两层电极，并且在该实施例中描述了可用于铁电变容二极管的多种材料，例如陶瓷铁电材料或者陶瓷铁电复合材料或者通常为BST复合材料或者例如zirkonium基化合物、镁基化合物或者BSTO-MgO复合材料。

特别是，采用薄膜铁电体但是原则上还可采用块或者厚膜铁电体。导电装置例如金属可置于铁电体上，该铁电体例如与调谐装置中的传输线电接触。特别是，具有变容二极管的装置由聚合物材料或者液晶材料制成。另外，其包括超导材料例如YBCO或者其它合适的材料。其可以是高温或者低温超导材料。

导电材料可以是任何常规类型的材料例如金、银、铜、铂、或者任何可以和可调谐膜兼容的导电材料，并且可在电极上施加偏压。

和常规情况一样，基底层可包括MgO、Al₂O₃、LaAlO₃、蓝宝石、石英、GaAs等等。

应当清楚的是，该电路装置不限于任何特定的尺寸，而为描述性目的给出了10×50μm、例如5-20×30-70μm之间的实例.应当清楚的是，更大以及更小的其它尺寸当然可用，或者根据例如有源元件的数量和/或待采用的应用以及制造技术，其是有利的.特别是在铁电材料或者绝缘材料的情况下，调谐应用装置包括适于向该装置施加DC偏压以改变介电常数的偏压装置.该装置设置或者适合于在不同频率区或者范围、特别是在GHz范围例如在大约1-10GHz、nx10GHz其中n＝1、...、9、或者在nx100GHz区或更高例如THz区内运行.可选择或者建立频率范围，并且可根据其选择有源元件同时还将所述频率范围内可调谐性(或者指定限度内的频率相关性)的可接收偏差考虑在内.这意味着例如如果需要非常高的可调谐性，则从而可选择有源元件和/或可选择有源元件的数量(更多的有源元件可启动固定频率范围内更高的可调谐性)，即其例如可在所关心频率范围、可接受偏差(或者指定极限)、以及可调谐性程度之间让渡.

当然其还可选择在低于GHz区的频率范围内运行。根据不同的应用，该装置适于在移相器、可调谐滤波器或者可调谐匹配电路或者类似设备中应用。

还应当清楚的是，第一和/或第二电容器(或者如果采用了具有多于三个有源元件的装置，则更多电容器)可用作平行或者平行板或者圆形、椭圆形、矩形、正方形、交叉指型或者其它合适形状的多层变容二极管。

因此本发明还提供一种包括上述一个或多个结构的移相器或者可调谐滤波器或者匹配电路或类似装置。

因此，本发明还提供一种提供可调谐电路装置、特别是导纳电路装置的方法，包括如下步骤：提供具有至少一个可调谐第一电容器的电容支路；提供具有串联连接的至少一个可调谐第二电容器以及电感器的谐振支路，所述电容和谐振支路并联连接；建立频率范围；建立最大容许限度或者形成可调谐电路装置等效变容二极管或者所述频率范围内可调谐导纳装置的等效变容二极管；选择第一和第二电容器的电容以及电感器的电感从而相互相关地可在所述频率范围内控制形成等效变容二极管装置的导纳装置的频率相关性。

具体讲，该方法包括如下步骤：选择所述第一或所述第二电容器的电容作为参考参数电容器；确定所述参考参数电容器的电容；采用所述确定电容值，计算不用作参考参数电容器的所述另一个电容器或者多个电容器的电容以及所述采用所述确定电容值的电感器的电感、限定频率范围和最大容许限度或者偏差或者极限的选择频率范围的最高和最低频率值。

特别是，该方法包括施加用于调谐等效变容二极管装置的DC偏压的步骤。

特别是，该方法包括建立以百分比例如10％表示的最大容许限度的步骤。当然，其还可以是任何其它百分比，1、2、...、9、11...50或者更高；此仅仅作为实例。

特别是变容二极管为包括具有可调谐介电常数的铁电体或者铁电基底例如BSTO、以及超导材料电极的变容二极管。

附图说明

下面将以非限制性方式并参考附图更详细地描述本发明，其中

图1A示出了铁电变容二极管的简单物理实现，

图1B示出了图1变容二极管的等效电路表示，

图2A图示了串联谐振LC回路(tank)，

图2B是描述图2A串联谐振LC回路对频率输入导纳的视图，

图3A示意性示出了并联谐振LC回路，

图3B为描述图3A并联谐振LC回路输入导纳的视图，

图4为示出两个示例性串联和并联谐振回路两个等效电容器的频率相关性的视图，

图5示出了根据本发明一个实施例包括三个有源元件的电路装置，

图6示出了图5中电路装置的示例性布置，

图7A示出了包括上面施加DC偏压的三个有源元件的电路装置，

图7B为描述作为根据图7A电路装置频率的函数的输入导纳，

图8A描述了分别与图1A和2A串联及并联回路变容二极管的频率相关性相比，根据图7A的等效可调谐变容二极管的频率相关性，

图8B描述了5-6GHz频带上图9A中等效变容二极管的可调谐性，以及

图9示意性示出了根据本发明具有五个有源元件的电路装置。

具体实施方式

图1A非常示意性地描述了简单的铁电变容二极管，其可包括基于铁电材料的块状电容器。这里，其包括置于两个导电层1₁、1₂之间的铁电材料2，并且可借助改变铁电材料介电常数的施加装置3，3所施加的DC偏压V_DC对其进行调谐。

图1B示意性描述了具有可变电容C_a的图1A变容二极管的等效电路表示。如在本申请较早提到的，可以以各种电极形状实现铁电变容二极管，例如圆形、矩形、交叉指型等等，并且可包括平面、平行板、多层结构等等。

为解释起见，图2A示出了具有串联连接的电容器C_s和电感器L_s的LC谐振回路。假定该串联LC型谐振回路采用具有由下式给出的指定固定可调谐性的变容二极管

$T_c\left(V\right)=\frac{C\left(0\right)-C\left(V\right)}{C\left(V\right)}$

其中0与不施加偏压时的电容相关，并且其中C(V)与施加偏压V时的电容相关。

在图2B中，图2A的串联谐振回路的输入导纳描述为频率ω的函数。在谐振频率ω_res上下，每个谐振回路可表示为等效电容器/变容二极管或者电感器。是等效电容器还是等效电感器取决于回路导纳Y(jω)的符号。由图2B可以看出，正导纳对应等效电容器C_e ^S(ω)的导纳，而负导纳对应等效电感器的导纳。在谐振频率ω_res附近，这样的等效电容/变容二极管C_e ^S的可调谐性比原始回路变容二极管C的高。该效应主要是窄带效应，但是对多种应用其都受到极大关注，例如铁电体和超导体元件或者可获得高Q电感器的任何其它元件。

图3A示出了具有可调谐电容器C_p的对应平行LC回路，及并联连接电感器L_p的变容二极管。但是，对于这样的并联回路，去耦电容器C_DC将串联连至电感器以避免在微波应用场合DC偏压下的短路。该去耦电容器C_DC的电容远高于电容器C_P的电容。还在这种情况下，在谐振频率附近，这样的等效电容变容二极管C_e ^P的可调谐性高于原始回路变容二极管C。和上述串联连接情况一样，其是窄带效应。

在与图2B类似的图3B中示出了该平行LC回路的输入导纳。

如果Y(jω)＞0，则其是等效电容器，而如果Y(jω)＜0则其产生等效电感器。该电路装置的等效电容由频率决定，这一点是所不期望的。频带ω₂＞ω₁中等效电容器(变容二极管)C_e ^S或C_e ^P的最大容许频率附属偏差k定义如下：

$k=\frac{C_e\left({\mathrm{\ω}}_2\right)}{C_e\left({\mathrm{\ω}}_1\right)}$

ω₁为频带下部频率，而ω₂为上部频率。如果确定了C_e ^S(ω₁)或C_e ^P(ω₁)、k和ω₂，则谐振回路的L-C元件唯一定义如下：

对串联谐振回路：

$L=\frac{k-1}{{\mathrm{kC}}_e^s\left({\mathrm{\ω}}_1\right)({\mathrm{\ω}}_2^2-{\mathrm{\ω}}_1^2)}$

$C=\frac{C_e^s\left({\mathrm{\ω}}_1\right)}{1+{\mathrm{\ω}}_1^2{\mathrm{LC}}_e^s\left({\mathrm{\ω}}_1\right)}$

对并联谐振回路：

$L=\frac{1}{C_e^P\left({\mathrm{\ω}}_1\right)(k-1)}(\frac{1}{{\mathrm{\ω}}_1^2}-\frac{1}{{\mathrm{\ω}}_2^2})$

$C=C_e^P\left({\mathrm{\ω}}_1\right)+\frac{1}{{\mathrm{\ω}}_1^{2}L}$

如果等效可调谐电容器具有1pF的电容，并且k＝1.25(即25％的容许偏差)，并且频带为5-6GHz，则对串联谐振回路L＝0.4606nH，C＝0.6875pF，而对平行谐振回路，则L＝1.238nH，C＝1.818pF。

假定电容器/变容二极管的电压相关性C(V)为：

$C\left(V\right)=\frac{C\left(0\right)}{\sqrt{1+V}}$

由下式指定在V＝1下所期望的等效电容的可调谐性T_e ^S(p)(ω，V)：

$T_e^{s\left(p\right)}\left(V\right)=\frac{C_e^{s\left(p\right)}\left(0\right)-C_e^{s\left(p\right)}\left(V\right)}{C_e^{s\left(p\right)}\left(V\right)}$

对于串联和并联回路电容器其都为T(V)＝0.414，并且频率独立。

在图4中，对串联回路(实线)和并联回路(虚线)描述了等效变容二极管的频率相关性。可以看出，如所指定的，等效电容值在5-6GHz范围内精确变化25％。

可以看出，对于串联回路，指定频率范围5-6GHz上的等效电容器的可调谐性从大约0.6增加到大约0.75，而对于并联回路，其从大约1.15减小到大约0.75，其应与恒定为0.414的简单频率独立电容器的可调谐性相比较。

因此从在整个频率范围上所期望的可调谐性而言，并联电路比串联谐振回路更有益。但是，并联电路需要构成额外元件的去耦电容器(DC下电感较短)。

但是，根据本发明，意识到如果采用例如图5所示出的装置，其包括具有电容器C1的电容支路和具有和电感器L_res串联连接的第二电容器C_res的谐振支路，这里C1和C_res尺寸即电容相当，则可进一步提高可调谐性。

图6示意性描述了实现图5电路装置的布置的实施例。节点1和2之间的电路装置的输入导纳为等效变容二极管的导纳。待选择元件L_res和C_res的值从而由该两个元件组成的支路即谐振支路在谐振频率上工作，并因此由等效电感器L_eqv表示。由于C_res为可调谐元件，所以等效电感器也是可调谐元件.该电路装置的输入导纳为电容器导纳和等效电感器的并联连接.结构尺寸大约为10×50μm，其当然仅仅构成一个实例.

图7A示出了根据本发明有利应用的电路装置，其包括具有可调谐电容器C₁的电容支路，以及具有与电感器L串联连接的第二电容器C₂的谐振支路。转换(偏置)电压V_b可施加至该装置。应当清楚的是，第二电容器C₂是或者可能是可调谐的但是通常不会到较大程度。另外，其电容应当与第一电容C₁处于相同的数量级，并且具有此特征的主要意图并非是避免微波下的短路，这一点与去耦电容器具有非常高电容的图3实施例不同。因此，意识到，通过合适选择该分支有源元件C₁、C₂和L，其中电容C₁和C₂的尺寸应当基本相同，可提高选择频率范围内等效电容器的可调谐性。

图7B为描述图7A所描述三个元件电路装置的输入导纳。可以看出，可增加高于ω2_res区域上的可调谐性并且基本上(或者给定程度)频率独立或者在确定极限内频率附随。从图7B可以看出两个区域(当ω＜ω1_res时和ω2_res＜ω时)采用了相等电容。因为该电路装置包括三个有源元件，其中一个为根据本发明用作唯一指定另外两个的参数。这里假定待实现等效变容二极管相似的预定数据集，C_e ^SP(ω₁)、k和ω₂。假定，当给定或者定义这些量时，可如下解释图7A电路装置的元件。首先假定电容C₁形成固定的参数值，因此是固定的，然后其它元件的值如下：

$m=\frac{{\mathrm{kC}}_e^{\mathrm{sp}}\left({\mathrm{\ω}}_1\right)-C_1}{C_e^{\mathrm{sp}}\left({\mathrm{\ω}}_1\right)-C_1}$

$L=\frac{(m-1)}{({\mathrm{kC}}_e^{\mathrm{sp}}\left({\mathrm{\ω}}_1\right)-C_1)({\mathrm{\ω}}_2^2-{\mathrm{\ω}}_1^2)}$

$C_2=\frac{C_e^{\mathrm{sp}}\left({\mathrm{\ω}}_1\right)-C_1}{1+{\mathrm{\ω}}_1^{2}L(C_e^{\mathrm{sp}}\left({\mathrm{\ω}}_1\right)-C_1)}$

可以看出，对于ω2_res＜ω，如图7A所示包括三个有源元件的装置将明显增加等效可调谐变容二极管C_e ^SP(ω₁)性能。

图8A示出了根据图7A的串联(a₁)回路实施例、并联(b₁)回路实施例以及三个元件(C₁)实施例的等效可调谐变容二极管。

图8B描述了和串联(c)及并联(b)回路应用调谐性比较的等效变容二极管的可调谐性T_esp(ω，V)。采用简单变容二极管的情况也以虚线(d)描述。这里，特别是在三个元件应用中，假定C₁选为1.6pF。采用上述公式，可以确定C₂为0.9625pF，而L为2.74nH。

参考图7A所示出的实施例，因为电容器导纳或者电容支路和谐振支路符号相反并且同时转向，所以电容装置的可调谐性远高于任何分别采用的支路或者元件的可调谐性。电容-电压相关性为：

$C\left(V\right)=\frac{C\left(0\right)}{\sqrt{1+V}}$

因此，根据本发明，其可实现有限频带上可调谐性提高的变容二极管或者电路装置。因为可为极窄带应用设计许多设备，其可明显小型化现有或者新的元件，所以这一点是有利的。另一个正面作用为制造成本可大大降低。

由于可调谐性是频率附随性的，所以可在各种元件中利用频率相关性.一个实例为具有不同相变中的频率附随的移相器.

应当清楚的是，可以在多种不同应用中实施并应用本发明的概念。在另一实施例中，和图9相比，其包括五个有源元件而非三个有源元件，其中谐振支路包括与电感器L₂串联的电容器C₂₁，该电容支路包括和图7A基本上相同的电路装置，其具有与次级第一电容器C₁₂并联连接的第一电容器C₁₁，该次级第一电容器C₁₂与电感器L₁串联，其中通过施加偏压V_b偏置该装置，并且电容支路的等效电容或者电容与电容C₂₁的处于相同的数量级。因此，采用更多的元件，可调谐性将比三个元件装置时的更高。因此，可以看出各种电路装置可适于特别需要和应用，并且可在指定频率范围内利用特别高的可调谐性。

应当清楚的是，可以各种方法改变本发明，并且其不限于具体描述的实施例，而是相反，可以在所附权利要求的范围有多种方法改变本发明。

Claims (21)

1.一种可调谐电路、或者导纳的电路装置包括具有至少可调谐第一电容器(C₁；C₁₁，C₁₂，L₁)的至少一个电容支路以及调谐应用装置的装置，其特征在于

其还包括至少一个谐振支路，其包括至少第二电容器(C₂；C₂₁)和电感器(L₁；L₂)，所述第二电容器(C₂；C₂₁)和所述电感器(L₁；L₂)串联连接，所述至少一个电容支路和所述至少一个谐振支路并联连接，所述调谐应用装置适合于施加DC调谐电压(V_b)；以及选择所述第一(C₁；C₁₁，C₁₂)和/或第二电容器(C₂；C₂₁)的电容和/或所述电感器(L₁；L₂)的电感使得至少可以在选择频率范围内控制变容二极管装置可调谐性的频率相关性，该变容二极管装置形成导纳装置的等效变容二极管装置，以及基本上频率独立，或者具有指定容许偏差地频率独立，第二电容器(C₂；C₂₁)的电容与第一电容器(C₁；C₁₁，C₁₂)的电容基本处于相同的数量级。

2.如权利要求1所述的电路装置，其特征在于选择第二电容器(C₂；C₂₁)的电容以提供具有所述频率范围上指定最大偏差或限度的频率相关性或者指定频率相关性。

3.如权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于第一(C₁；C₁₁，C₁₂)和第二电容器(C₂)可变，即变容二极管。

4.如权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于所述第一和第二电容器(C₁；C₁₁，C₁₂；C₂)的至少一个可变，即变容二极管。

5.如权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于选择第二电容器的电容使得指定或者选择频率范围内等效电容或者导纳电路装置的可调谐性基本上频率独立，或者具有指定允许偏差地频率独立或者在指定限度内频率附随。

6.如权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于第一电容器(C₁；C₁₁，C₁₂)或者电容支路可调谐。

7.如权利要求6所述的电路装置，其特征在于第二电容器(C₂；C₂₁)、或者谐振支路可调谐至有限程度、或者可调谐至远远低于所述第一电容器可调谐性的程度、或不可调谐。

8.如权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于由频率范围指定等效电容，其中频率ω高于并联谐振频率ω_2p。

9.如权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于电容支路包括具有串联连至次级(L₁)第一电容器(C₁₁)的第一电容器(C₁)的第一可变电容装置，该次级第一电容器(C₁₁)串联连至次级电感器(L₁)，以及谐振支路包括与第一电感器(L₂)串联连接的第二电容器(C₁₂)，即包括五个有源元件。

10.如权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于其由具有可调谐介电常数的铁电材料例如BaSrTiO₃、BSTO制成。

11.如权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于其由聚合物材料或者液晶材料制造。

12.如权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于其包括超导材料、高温或者低温超导材料，例如YBCO。

13.如权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于其尺寸大约为5-20×30-70μm、例如10×50μm。

14.如权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于其设置为至少在选择范围内运行以提供GHz频率范围内的可控制高调谐性，例如在大约1-10GHz、nx10GHz其中n＝1、...、9，或者在nx100GHz区、n＝1-10或更高，即有源元件，至少可适当选择第一和第二电容器以及电感器.

15.如权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于其设置为在低于1GHz的频率范围运行，即有源元件，至少可适当选择第一和第二电容器以及电感器。

16.如权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于其适合于用在移相器、可调谐滤波器、或者可调谐匹配电路或者类似应用中。

17.如权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于第一和/或第二电容器或者变容二极管以圆形、椭圆形、矩形、正方形、交叉指型或者其它合适形状的平面或者平行板或者多层变容二极管实现。

18.一种提供可调谐电路或者导纳电路装置的方法，包括如下步骤：

-提供具有至少一个可调谐第一电容器的电容支路；

-提供具有串联连接的至少一个可调谐第二电容器以及电感器的谐振支路；

-并联连接所述电容和谐振支路；

-建立频率范围，同时提供形成可调谐电路或者导纳装置等效变容二极管的变容二极管的最大容许限度或者频率相关偏差；

-选择第一和第二电容器的电容以及电感器的电感从而相互相关地控制等效变容二极管装置可调谐性的频率相关性，通过如下步骤：

-选择所述第一或第二电容器作为参考参数电容器；

-确定所述参考参数电容器的电容；

-采用所述确定电容值、限定频率范围的最高和最低频率值、以及最大容许限度/偏差，计算不用作参考参数电容器的其它电容器的电容。

19.如权利要求18所述的方法，其特征在于还包括如下步骤：

-施加DC偏压。

20.如权利要求18或19所述的方法，其特征在于其包括如下步骤：

-建立以百分比表示的最大容许偏差，例如5％、10％、20％、25％、30％等等。

21.如权利要求18或19所述的方法，其特征在于该变容二极管包括具有可调谐介电常数的介电衬底例如BSTO、或者超导材料的变容二极管。

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