CN1193172A - 穿心式薄膜电容器及装有该电容器的干扰信号去除组件 - Google Patents

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Abstract

本发明干扰信号去除组件的一种构成形态采用绝缘底板,在该底板表面上形成接地用第一导电布线和与该第一导电布线电气连接的接地用第二导电布线,将上述穿心式薄膜电容器和穿心式薄膜电容器阵列两种器件中的至少一种装在该绝缘底板的第一导电布线上,且将该穿心式薄膜电容器与/或穿心式薄膜电容器阵列的第一和第二接地电极层中的至少一层与绝缘底板的第一导电布线电气连接,最后将金属屏蔽罩固定于绝缘底板,使绝缘底板的第二导电布线与金属屏蔽罩的底面端部接触。

Description

穿心式薄膜电容器及装有该电容器的干扰信号去除组件
本申请是申请号为94102681.7、申请日为940304、发明名称为“电容器及装有该电容器的组件”的分案申请。本发明涉及适用于电视机等各种电气设备中去除电路本身产生的干扰信号或由其它电路加入的干扰信号的装置的穿心式薄膜电容器和穿心式薄膜电容器阵列，并涉及装入该穿心式薄膜电容器或穿心式薄膜电容器阵列的干扰信号去除组件。
近年来，伴随装载数字电路的电气设备的小型化和高功能化，对其内所使用的干扰信号去除组件也要求小型化和良好的干扰去除性能。作为已有技术已知有如图1所示，由信号电极1、电介质2和接地电极3所构成的用于去除干扰信号的圆盘状穿心电容器5，及如图2所示，将上述电容器5装到收容电路的金属屏蔽罩4的各个输入输出端子上的干扰信号去除组件。
然而，这种以往的结构，穿心电容器5的尺寸决定了信号线(即上述输入输出端子)之间的间隔。因此，作为输入输出端子的信号线增加时，屏蔽罩4必须装许多穿心电容器5，干扰信号去除组件的形状会变得非常大。而且，必需将穿心电容器5逐个焊接在屏蔽壳4上，制造方面操作性不佳。
另一方面，作为能小型化的干扰信号去除组件，如图3所示，日本特许公开公报平4-32170公开了把装有印刷电容器的端子板装于金属屏蔽罩的组件以构成干扰信号去除组件。该端子板，依次在设有贯穿孔15的陶瓷底板11上形成作为电容器的接地电极的第一电极层12、在该第一电极层上形成电介质层13、在该电介质层13上和贯穿孔15的周围形成第二电极层14；再将引脚端子16插入贯穿孔15，与第二电极层14焊接而构成。该端子板还利用金属屏蔽罩(未图示)的凸起17固定于该屏蔽罩。然而，该端子板虽能小型化，但其结构不是用接地电极12包围电介质层13，较之安装穿心电容器的上述干扰信号去除组件，去除干扰信号的性能差。
本发明的目的在于提供干扰信号去除性能佳、能小型化或薄型化的穿心式薄膜电容器和穿心式薄膜电容器阵列，进而提供装有该穿心式薄膜电容器或穿心式薄膜电容器阵列的干扰信号去除组件。
本发明穿心式薄膜电容器的一种构成形态包括：陶瓷底板、该陶瓷底板上所形成的第一接地电极层、该第一接地电极层所形成的第一电介质层、至少从第一电介质层的一端面至另一端面地于第一电介质层一部分上所形成的信号电极、与第一电介质层一起包围信号电极并于第一电介质层上所形成的第二电介质层、与第一接地电极层一起包围第一电介质层和第二电介质层并于第二电介质层上所形成的且与第一接地电极层电气连接的第二接地电极层。
本发明穿心式薄膜电容器阵列的一种构成形态是将多个上述穿心式薄膜电容器排列在陶瓷底板上，用连接件将一个穿心式薄膜电容器的第一接地电极层和第二接地电极层中的至少一层与另一个穿心式薄膜电容器的第一接地电极层和第二接地电极层中的至少一层进行连接。
本发明干扰信号去除组件的一种构成形态采用绝缘底板，在该底板表面上形成接地用第一导电布线和与该第一导电布线电气连接的接地用第二导电布线，将上述穿心式薄膜电容器和穿心式薄膜电容器阵列两种器件中的至少一种装在该绝缘底板的第一导电布线上，且将该穿心式薄膜电容器与/或穿心式薄膜电容器阵列的第一和第二接地电极层中的至少一层与绝缘底板的第一导电布线电气连接，最后将金属屏蔽罩固定于绝缘底板，使绝缘底板的第二导电布线与金属屏蔽罩的底面端部接触。
由于上述穿心式薄膜电容器和穿心式薄膜电容器阵列具有用接地电极层包围电介质层的层状结构，所以外形薄且去除干扰信号性能佳。尤其是改变第一接地电极层的厚度和第二接地电极层的厚度，能消除基于高频成分的两接地电极层之间的电位差，所以去除干扰信号性能极佳。
装有上述穿心式薄膜电容器与/或穿心式薄膜电容器阵列的干扰信号去除组件，去除干扰信号性能佳，同时能使信号线间的间隔变窄，所以又可谋求小型化。特别是穿心式薄膜电容器阵列的上述连接件与绝缘底板的第一导电布线电气连接的干扰信号去除组件，能抑制使信号线间隔变窄时产生的串扰。
图1是以往穿心电容器的立体图；
图2是装有图1穿心电容器的以往干扰信号去除组件的立体图；
图3是以往配有印刷电容器的端子板的分解立体图；
图4是表示本发明第一实施例穿心式薄膜电容器的立体图；
图5是图4A-A向剖面图；
图6是图4-向剖面图；
图7是图4的变形例，为本发明第二实施例所示穿心式薄膜电容器的剖面图；
图8是本发明第三实施例所示穿心式薄膜电容器阵列的立体图；
图9是图8C-C向剖面图；
图10是本发明第四实施例所示干扰信号去除组件的分解立体图，是印刷电路底板上装载穿心式薄膜电容器阵列的例子；
图11是本发明第五实施例所示干扰信号去除组件的分解立体图，是多层印刷电路底板上装载穿心式薄膜电容器阵列的例子。
第一实施例
图4-图6所示的穿心式薄膜电容器由下述部分构成：陶瓷底板21上所形成的第一接地电极层22、该电极层22上所形成的第一电介质层23、在该电介质层23上中央部位所形成的信号电极24，形成于第一电介质层23上并覆盖信号电极24的第二电介质层25，以及做成覆盖第二电介质层25且两端部与第一接地电极层22紧贴导通的第二接地电极层26。信号电极24做成自陶瓷底板21的一侧面开始，于第一电介质层23上通过后，到达陶瓷底板21的另一侧面。上述这些层全都用厚膜印刷技术形成。
此穿心式薄膜电容器具有利用互相导通的第一及第二接地电极层22、26包围第一和第二电介质层23、25的结构，因此去除干扰信号性能优于以往的印刷电容器。
第二实施例
图7所示的穿心式薄膜电容器是第一实施例的变形例。与第一实施例的不同点在于设置了比第一接地电极层22更厚的第二接地电极层27。本实施例特别将位于第二电介质层25上方的部分加厚。利用此结构能获得去除干扰信号性能更佳的穿心式薄膜电容器。其原因是：
第一实施例的平面状电容器中，高频电流由电介质层23、25流往接地电极层22、26。该高频电流于接地电极层22、26流过时，在第一接地电极层22与外部接地端子连接情况下，离外部接地端子远的第二接地电极层26的阻抗比第一接地电极层22的阻抗略大些。因此，第一接地电极层22和第二接地电极层26之间产生电位差，使穿心式薄膜电容器的性能略有下降。
另一方面，在如第二实施例那样设置比第一接地电极层22适当加厚的第二接地电极层27的情况下，第二接地电极层27本身的阻抗减小。于是，高频电流流过时，在第一接地电极层22和第二接地电极层27之间能取得阻抗平衡，可抑制两接地电极层22、27间电位差的发生。因此，将第一接地电极层22与外部接地端子连接情况下，设置加厚的第二接地电极层27较好。
第三实施例
图8、图9所示的穿心式薄膜电容器阵列由下述部件构成：陶瓷底板31上所形成的第一接地电极层32，该电极层32上所形成的2个第一电介质层33，分别在2个第一电介质层33上面的中央部位所形成的信号电极34，分别形成在2个第一电介质层33上并覆盖信号电极34的第二电介质层35，以及做成覆盖2个第二电介质层35且与第一接地电极层32紧贴导通的第二接地电极层36。信号电极34做成自陶瓷底板31的一侧面出发，于第一电介质层33上通过后，到达陶瓷底板31的另一侧面。又在2个信号电极34之间的陶瓷底板31的侧面形成由第二接地电极层36延伸的接地端子部37。上述这些层用厚膜印刷技术形成。
在组装干扰信号去除组件的情况下，装入此穿心式薄膜电容器阵列比装入多个穿心式薄膜电容器装配简单。而且，在信号电极之间间隔狭窄的情况下，单个排列穿心式薄膜电容器，则信号电极之间发生串扰的可能性大，最好是装入穿心式薄膜电容器阵列。
当信号电极间的间隔较窄时，装载穿心式薄膜电容器、穿心式薄膜电容器阵列的印刷电路底板的信号线之间易发生串扰。此时，通过将印刷电路底板的接地电极布线与接地端子部37连接，能抑制信号线之间串扰的发生。这样，干扰信号去除组件中，尤其在信号电极之间的间隔狭窄的情况下，最好使用本实施例的穿心式薄膜电容器阵列。
另外，与第二实施例情况一样，通过使第二接地电极层36的厚度比第一接地电极层32更厚，能获得去除干扰信号性能更佳的穿心式薄膜电容器阵列。
第四实施例
图10示出装有第三实施例所示穿心式薄膜电容器阵列的干扰信号去除组件一例。该干扰信号去除组件由印刷电路底板41、配置于该印刷电路底板41的输入输出部近旁的穿心式薄膜电容器阵列47以及配置于印刷电路底板41上并内装包括该穿心式薄膜电容器阵列47和电路的金属屏蔽罩48所构成。
用腐蚀法在印刷电路底板41的表面上形成接地用第一导电布线42和引出信号用导电布线44，上述第一导电布线42设有用于连接阵列47的接地端子部的端子连接部43，上述导电布线44用于与阵列47的信号电极连接而引出信号。印刷电路底板41的表面上还形成绝缘层45，使之在引出信号用导电布线44上横穿，再在该绝缘层45上形成与屏蔽罩48的底面端部49紧贴的接地用第二导电布线46。然后将第二导电布线46的两端与第一导电布线42焊接。
穿心式薄膜电容器阵列47装载于第一导电布线42上的所定位置，阵列47的接地端子部和信号电极分别与端子连接部43和引出信号用导电布线44焊接。此焊接采用涂复焊糊后使之通过反射炉的方法进行。
将阵列47装上印刷电路底板41后，把底面开放的屏蔽罩48用机械方式安装于印刷电路底板41，使其底面端部49与第二导电布线46紧贴。屏蔽罩48为了提高底面端部49与第二导电布线46的接触性能来改善导电，在底面端部49上设折转部，使之具有弹性。
该干扰信号去除组件，因使用第三实施例穿心式薄膜电容器阵列，所以外形薄且去除干扰信号性能佳。又因让设于阵列47的信号电极间的接地端子部与第一导电布线42的端子连接部43直接连接，还能抑制串扰的发生。再由于构成干扰信号去除组件的部件少，能用反射炉进行焊接，所以容易装配。
第五实施例
图11所示的干扰信号去除组件是第四实施例的变形例，是用内部也具有导电布线的多层印刷电路底板替代表面上具有导电布线的印刷电路底板的例子。
这种情况下，多层印刷电路底板51的表面上形成如下所述接地用导电布线52，即该导电布线52将装有穿心式薄膜电容器阵列47的第一导电布线53、与阵列47接地端子部连接的端子连接部54以及与金属屏蔽罩48的底面端部49紧贴的第二导电布线55三者做成一体。而且，多层印刷电路底板51的表面上形成连接阵列47的信号电极的第一引出信号用布线56以及连接外部电路的第二引出信号用布线57，并使它们不与第二导电布线55接触。
另一方面，在多层印刷电路底板51的内部，于第二导电布线55的下方设置引出信号用的传导电路58。传导电路58的两端与通达表面的通孔59连接。而且第一引出信号用布线56的一端和第二引出信号用布线57的一端分别与通孔59连接，通过通孔59和传导电路58使第一引出信号用布线56和第二引出信号用布线57电气连接。
用第四实施例相同方法，把穿心式薄膜电容器阵列47及屏蔽罩48装在该多层印刷电路底板5上。
该干扰信号去除组件与第四实施例结构基本相同，具有和第四实施例所述的同样效果。
上述实施例是本发明的推荐例，本发明不只限于这些实施例。例如第三实施例中示出了陶瓷底板上形成二个电容器的穿心式薄膜电容器阵列，但根据需要也可以形成3个以上的电容器。还有，第四、第五实施例示出了装有2个穿心式薄膜电容器阵列的干扰信号去除组件的例子，但也可以装1个或3个以上的穿心式薄膜电容器阵列，且还可以混合装载穿心式薄膜电容器和穿心式薄膜电容器阵列。再有，第四实施例示出了用单面印刷电路底板的例子，当然也可以用双面印刷电路底板。
因此，只要是属于本发明实质性精神和范围内的变形例，全包括在权利要求范围内。

Claims (8)

1.一种干扰信号去除组件，其特征是由下述部分构成：表面上形成第一导电布线(42)和与上述第一导电布线(42)电气连接的第二导电布线(46)的绝缘底板(41)、装于上述第一导电布线(42)上且与上述第一导电布线(42)电气连接的穿心式薄膜电容器及穿心式薄膜电容器阵列等两种器件中的至少一种、与上述绝缘底板(41)固定的并使上述第二导电布线(46)与底面端部接触的底面开放的金属屏蔽罩(48)，
所述穿心式薄膜电容器由下述部分构成：陶瓷底板(21)、上述陶瓷底板上所形成的第一接地电极层(22)、上述第一接地电极层(22)上所形成的第一电介质层(23)、至少从上述第一电介质层(23)的一端面至另一端面地于上述第一电介质层(23)一部分上所形成的信号电极(24)、与上述第一电介质层(23)一起包围上述信号电极(24)并于上述第一电介质层(23)上所形成的第二电介质层(25)、与上述第一接地电极层(22)一起包围上述第一电介质层(23)和上述第二电介质层(25)并于上述第二电介质层(25)上所形成的且与上述第一接地电极层(22)电气连接的第二接地电极层(26)，
所述穿心式薄膜电容器阵列由陶瓷底板(31)、上述陶瓷底板(31)上所形成的多个穿心式薄膜电容器以及于上述穿心式薄膜电容器之间进行电气连接的连接件构成；上述穿心式薄膜电容器由下述部份构成：第一接地电极层(32)、上述第一接地电极层(32)上所形成的第一电介质层(33)、至少从上述第一电介质层(33)的一端面至另一端面地于上述第一电介质层(33)一部分上所形成的信号电极(34)、与上述第一电介质层(33)一起包围上述信号电极(34)并于上述第一电介质层(33)上所形成的第二电介质层(35)、与上述第一接地电极层(32)一起包围上述第一电介质层(33)和上述第二电介质层(35)并于上述第二电介质层(35)上所形成的且与上述第一接地电极层(32)电气连接的第二接地电极层(36)；上述连接件是将一个上述穿心式薄膜电容器的上述第一接地电极层(32)和上述第二接地电极层(36)中至少一层与另一个穿心式薄膜电容器的上述第一接地电极层(32)和上述第二接地电极层(36)中至少一层进行连接的连接件。
2.根据权利要求1所述的干扰信号去除组件，其特征是上述穿心式薄膜电容器中的第一接地电极层的厚度与上述第二接地电极层的厚度不同。
3.根据权利要求1所述的干扰信号去除组件，其特征是所述穿心式薄膜电容器阵列中一个上述穿心式薄膜电容器的上述第一接地电极层(32)和上述第二接地电极层(36)中的至少一层、另一个上述穿心式薄膜电容器的上述第一接地电极层(32)和上述第二接地电极层(36)中的至少一层以及上述连接件由一个导电性部件构成。
4.根据权利要求1或3所述的干扰信号去除组件，其特征是所述穿心式薄膜电容器阵列中上述第一接地电极层的厚度与上述第二接地电极层的厚度不同。
5.根据权利要求1、3或4所述的干扰信号去除组件，其特征是所述穿心式薄膜电容器阵列中的上述连接件与上述第一导电布线(42)电气连接。
6.根据权利要求1或5所述的干扰信号去除组件，其特征是上述绝缘底板(41)由表面上形成引出信号用导电布线(44)和绝缘层(45)的印刷电路底板(41)所构成；该引出信号用导电布线(44)与上述信号电极(24，34)电气连接并布置成在上述第二导电布线(46)下侧通过；该绝缘层(45)位于上述第二导电布线(46)与上述引出信号用导电布线(44)之间。
7.根据权利要求1或5所述的去除干扰信号组件，其特征是上述绝缘底板(41)由多层印刷电路底板(51)所构成，该多层印刷电路底板(51)具有在上述第二导电布线(55)下方通过的内装传导电路(58)、上述传导电路(58)两端所形成的一对通孔(59)和表面上所形成的引出信号用导电布线(57)，上述通孔(59)中一个与上述信号电极(24，34)电气连接，上述另一个通孔(59)与上述引出信号用导电布线(57)电气连接。
8.根据权利要求1、5、6或7所述的干扰信号去除组件，其特征是上述金属屏蔽罩(48)在与上述第二导电布线(46，55)接触的上述底面端部，设有弹簧件(49)。
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