CN219321161U - 一种高q值电感 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高Q值电感,包括LTCC基板,LTCC基板内部设置有电感空腔,电感空腔腔内悬空安装有输入电感L1、输出电感L2、耦合电感一和耦合电感二。本实用新型在LTCC基板集成电感处设置电感空腔腔,形成电感层空气腔以此来降低介质损耗;介质损耗损耗的降低,从而提高电感的Q值,解决了电调滤波器的电感器损耗大、Q值低等问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高Q值电感,属于电感器技术领域。
背景技术
电感Q值是电感的品质因素,它是用来衡量电感元器件的主要参数。是指电感器在某一频率下的交流电压工作时,所呈现的感抗与等效损耗电阻之比,电感器的Q值越高,其损耗越小,效率越高。电感器的品质因素的高低与线圈导线的直流电阻、介质损耗、及屏蔽罩等引起的有关。
电感是电调滤波器电路中非常重要的无源元器件,在射频电路中它有以下的功能:1.调谐;2.匹配;3.滤波。现阶段的LTCC电调滤波器中由于损耗大,导致电感器Q值低,满足不了需求;因此,制作低损耗、高Q值的LTCC电感器已成为目前的发展趋势。
现有的电感器是采用LTCC工艺的电调滤波器的集成电感器,该电感器有三个电感,分别为输入L1、输出电感L1、耦合电感L2。耦合电感两端接LTCC基板的变容二极管,输入输出电感接耦合电感L2的中间抽头。
图1电感L1/L2图案通过图2通孔H连接到图3电感L1/L2图案,使得形成电感L1/L2。由于这样的结构以及陶瓷基板介质损耗太大,导致Q值太低,生产有效率低。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是:提供一种高Q值电感,以解决上述现有技术中存在的问题。
本实用新型采取的技术方案为:一种高Q值电感,包括LTCC基板,LTCC基板内部设置有电感空腔,电感空腔腔内悬空安装有输入电感L1、输出电感L2、耦合电感一和耦合电感二。
优选的,上述耦合电感一和耦合电感二两端接LTCC基板的变容二极管,输入电感L1、输出电感L2分别接耦合电感一和耦合电感二的中间抽头。
本实用新型的有益效果:与现有技术相比,本实用新型在LTCC基板集成电感处设置电感空腔腔,形成电感层空气腔以此来降低介质损耗;介质损耗损耗的降低,从而提高电感的Q值,解决了电调滤波器的电感器损耗大、Q值低等问题。
附图说明
图1是现有的电感L1/L2图案布置图;
图2是现有的电感通孔H连接示意图;
图3是现有的电感另一层L1/L2图案布置图;
图4是本实用新型的图案结构示意图;
图5是本实用新型的电感通孔H连接示意图;
图6是本实用新型的另一层图案结构示意图;
图7是本实用新型的截面结构示意图;
图8是本实用新型的电路结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对本实用新型进行进一步介绍。
实施例1:如图4-8所示,一种高Q值电感,包括LTCC基板1,LTCC基板1内部设置有电感空腔2,电感空腔2腔内悬空安装有输入电感L1、输出电感L2、耦合电感一(串接的L4和L5)和耦合电感二(串接的L3和L6)。
优选的,上述耦合电感一和耦合电感二两端接LTCC基板的变容二极管,输入电感L1、输出电感L2分别接耦合电感一和耦合电感二的中间抽头。
本实用新型通过预先设计好陶瓷基板的菲林和钢网,在菲林和钢网中设计电感圈层挖空气腔,采用低温共烧陶瓷技术,通过流延、切断、打孔、印刷、叠层、等静压、切割、排胶烧结、粘银、金属化工艺,将电调滤波器中电感进行集成,形成电感层空气腔以此来降低介质损耗;介质损耗损耗的降低,从而提高电感的Q值,解决了电调滤波器的电感器损耗大、Q值低等问题。
实施例2:一种高Q值电感的制作方法,该方法包括以下步骤:
1)流延:将有机物(主要由聚合物粘接剂和溶解于溶液的增塑剂组成)和无机物(有陶瓷和玻璃组成)成分按照设定的比例混合,用球磨的方法进行碾磨和均匀化,然后浇注在一个移动的载带上,通过一个干燥区,去除所有的溶剂,通过控制刮刀间隙,流延成所需的厚度;流延生带膜厚50±0.8um;生带膜厚偏差过大对最终成品电性能有影响,如滤波器频率偏移、电感产品电感量超出标准范围等;刮刀刀口间隙: 145±30;浆料涂布量:50±15;干燥区分段的烘干温度:55±3、75±3、90±3;
2)切断:将流延好的成卷生带,按照设置好长度和宽度,使用切刀将成卷生带切断分离为标准尺寸的单片生带;长度152.4±0.3mm,宽度152.4±0.3mm,对角线长度215.5±0.5mm;切刀切断长度通过送料马达控制行走,送料马达移动距离:152.4mm;
3)开孔:利用激光在单片生带上形成通孔,通孔是在生带上打出小孔,用在不同层上互联电路,开孔孔径:200±10um;开孔孔径过大或者过小以及生带未开穿对最终成品电性能有影响,如滤波器频率偏移、电感产品电感量超出标准范围、开路等;
4)印刷:利用标准的厚膜印刷技术对导体浆料进行印刷和烘干,形成内部电路,内部电极印刷线厚:10~12um;烘干温度:50±5℃,印刷线宽线厚超标以及印刷图案断开或短接、填孔质量差(不饱满)对最终成品电性能有影响,如滤波器频率偏移、电感产品电感量超出标准范围、开路、短路等;
5)叠层:将印刷好的生带按照设定的顺序叠压在一起,形成立体闭合线路,以实现电路互联功能;叠层采用的加压台温度:上金型70±3℃,下金型55±3℃;叠层压力20TON/15s;叠层偏位精度邻偏<60um,总偏<80um,叠层厚度:1.10±0.2mm;叠层偏位过大对最终成品电性能有影响,如滤波器频率偏移、电感产品电感量超出标准范围、开路等;
6)等静压:将叠层后的产品BAR块真空密封后置于设定温度的水中,通过向水施加规定的压力,使产品BAR块各个方向承受相同的压力,最终将产品BAR块压实,避免后续切割分层;等静压压力:5100psi;水温:70±5℃;
7)切割:按照设定的产品长宽尺寸,将压好的产品BAR块切割分离为单片的半成品,并将引出电极显露出来;切台温度:85±10℃;切割后外形尺寸:长2.344±0.050mm、宽1.4064±0.050mm、厚度1.10±0.20mm;切割偏位对最终成品电性能有影响,如电性不合格、开路、短路等;
8)烧结:将已经排除有机物的半成品置于箱式烧结炉或网带式烧结炉中,设定好烧结曲线(峰值温度及保温时间),让半成品在高温下发生化学反应,烧结成瓷;烧结温度max:870±5℃,保温时间90±10min;烧结不好导致引出端显露不良(烧损),对最终成品电性能有影响,如电性不合格、开路等;烧结产品外形尺寸:长2.00±0.18mm,宽1.25±0.18mm,厚度0.85±0.18mm;
9)倒角:将烧结后的半成品置于倒角罐中,并加入磨介,设定好倒角时间,让半成品与磨介充分摩擦,将瓷体棱角磨成圆弧状;倒角时间:240±10min;产品外观有缺损超出标准影响用户使用、倒角弧度过小影响端电极沾银厚度等;倒角产品外形尺寸:长2.00±0.20mm,宽1.25±0.20mm,厚度0.85±0.20mm;倒角弧度:30~50um
10)端电极:将倒角后的半成品置于沾银JIG板中,设定好沾银参数,将产品端头浸入端浆中,随后进行烘干、烧银,最终形成端电极;端电极宽度尺寸:0.5±0.2mm;产品外观有缺损超出标准影响用户使用、端电极宽度尺寸超差影响用户贴片使用过程中出现贴片异常等;
12)电镀:采用电镀工艺在产品的表面电极上镀镍、镀锡铅,形成三层电极材料,更好的实现产品的可焊性和耐焊性;镀层厚度:镍3~6um;锡铅层4~14um;爬镀、镀层厚度偏薄对最终成品可靠性有影响,如产品短路、耐焊性不良、引出端强度低等;
13)测试:将化镀后的产品按照设计的电性能标准进行测试分选,主要目的是将OK品与NG品进行分离;测试环境温湿度:温度18~25℃,湿度<55%;电性能指标设置错误对最终成品电性能有影响,如错混料、用户使用时工作不正常等。
以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内,因此,本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (2)
1.一种高Q值电感,其特征在于:包括LTCC基板(1),LTCC基板(1)内部设置有电感空腔(2),电感空腔(2)腔内悬空安装有输入电感L1、输出电感L2、耦合电感一和耦合电感二。
2.根据权利要求1所述的一种高Q值电感,其特征在于:耦合电感一和耦合电感二两端接LTCC基板的变容二极管,输入电感L1、输出电感L2分别接耦合电感一和耦合电感二的中间抽头。
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CN202222956151.7U Active CN219321161U (zh) | 2022-11-07 | 2022-11-07 | 一种高q值电感 |
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2022
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