專利名稱：可變電容器以及對(duì)其進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可變電容器及其驅(qū)動(dòng)方法。
背景技術(shù)：
在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，RF (射頻)模塊被設(shè)計(jì)為支持若干頻帶，特別地，與頻帶直接相關(guān)的濾波器中所使用的電容器必須采用在每個(gè)頻帶具有不同電容值的可變電容器(也稱作可變電抗)。此外，RF模塊的組件中的壓控振蕩器(VCO)能夠通過(guò)調(diào)節(jié)施加于可變電容器的電 壓來(lái)獲得電容值的變化，并且因此改變諧振頻率。因此，可變電容器是RF模塊的可調(diào)諧濾波器或壓控振蕩器中非常重要的器件。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明解決了能夠通過(guò)根據(jù)電極相重疊的面積大小確定電容值來(lái)實(shí)現(xiàn)可變電容器并且將可變范圍操作至無(wú)窮大的難題。問題的解決方案本發(fā)明提供了一種可變電容器，其包括可移動(dòng)的第一電極；以及形成有絕緣膜的位置固定的第二電極，并且其絕緣膜與移動(dòng)的第一電極相接觸。本發(fā)明提供了一種可變電容器，其包括固定的第一電極；以及形成有絕緣膜的第二電極，所述絕緣膜在其移動(dòng)時(shí)與所述第一電極相接觸。而且，移動(dòng)所述第一電極或第二電極的驅(qū)動(dòng)力是靜電力、壓電力、熱驅(qū)動(dòng)力和磁力之一。而且，所述第一電極或第二電極被移動(dòng)、固定緊密貼合于所述絕緣膜。而且，所述第一電極或第二電極的移動(dòng)通過(guò)2軸移動(dòng)來(lái)執(zhí)行。本發(fā)明提供了一種可變電容器的驅(qū)動(dòng)方法，包括通過(guò)移動(dòng)第一電極并且將其緊密貼合至第二電極中形成的絕緣膜，或者移動(dòng)第二電極并且將第二電極的絕緣膜緊密貼合至第一電極而形成由絕緣膜和第二電極所構(gòu)成的電容器；并且使得RF信號(hào)從第一電極流到第二電極或者從第二電極流到第一電極。而且，根據(jù)第一電極與第二電極相重疊面積的大小，電容值變化。此外，移動(dòng)所述第一電極或第二電極的驅(qū)動(dòng)力是靜電力、壓電力、熱驅(qū)動(dòng)力和磁力之一。發(fā)明的有益效果作為本發(fā)明的可變電容器的有益效果，由于第一電極固定地緊密貼合于形成有絕緣膜的第二電極，所設(shè)置的電容值在第一電極和第二電極之間施加了產(chǎn)生靜電吸引力的高RF功率時(shí)根本不會(huì)發(fā)生變化。此外，因?yàn)殡娙葜祷诘谝浑姌O與第二電極相重疊面積的大小而被確定，本發(fā)明的可變電容器具有能夠操作可變電容器并且無(wú)窮大操作可變范圍的效果。


圖I是用于描述根據(jù)本發(fā)明的可變電容器的示意性概念圖；圖2a和2b是用于描述在根據(jù)本發(fā)明的可變電容器中電容值發(fā)生變化的操作的概念截面圖；圖3a至3d是用于描述根據(jù)本發(fā)明的可變電容器的驅(qū)動(dòng)方法的概念圖；并且圖4a和4b是用于描述在根據(jù)本發(fā)明的可變電容器中移動(dòng)的電極的概念圖。
具體實(shí)施例方式此后，將參考附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述。圖I是用于描述根據(jù)本發(fā)明的可變電容器的示意性概念圖。根據(jù)本發(fā)明的可變電容器具有以下構(gòu)造，包括可移動(dòng)的第一電極100 ;以及形成有絕緣膜210的位置固定的第二電極200，并且其中第一電極100被移動(dòng)接觸其絕緣膜210。也就是說(shuō)，第一電極100從圖I的初始狀態(tài)“A”區(qū)域進(jìn)行移動(dòng)并且隨后貼附絕緣膜210，因此形成由第一電極100、絕緣膜210和第二電極200構(gòu)成的電容器。此時(shí)，根據(jù)第一電極100與第二電極200相重疊面積的大小，電容值不同，由此使得能夠操作可變電容器。 這里，在初始狀態(tài)保持為距第二電極200的浮動(dòng)狀態(tài)的第一電極100可以被稱作上部電極，而位于第一電極100下方的第二電極可以被稱作下部電極。而且，RF信號(hào)可以從第一電極100到第二電極200或者從第二電極200到第一電極100流動(dòng)，之后RF信號(hào)通過(guò)由第一電極100、絕緣膜210和第二電極200所構(gòu)成的電容器。在考慮到第一電極100固定地緊密附著至第二電極時(shí)，本發(fā)明這樣的可變電容器的優(yōu)點(diǎn)在于所設(shè)置的電容值在第一電極100和第二電極200之間施加產(chǎn)生靜電吸引力的高RF功率時(shí)并不發(fā)生變化。而且，本發(fā)明的可變電容器使其電容值基于第一電極100與第二電極200相重疊面積的大小而被確定，因此使得能夠操作可變電容器并且將其可變范圍(也就是調(diào)諧比)操作至無(wú)窮大。圖2a和2b是用于描述在根據(jù)本發(fā)明的可變電容器中通過(guò)其改變電容值的操作的示意性概念圖。可變電容器的第一電極100從浮動(dòng)在第二電極200上的初始狀態(tài)進(jìn)行移動(dòng)并且貼附于第二電極200中形成的絕緣膜210。此時(shí)，形成了由第一電極100、絕緣膜210和第二電極200構(gòu)成的電容器。在第一電極100貼附于絕緣膜210的狀態(tài)下，基于第一電極與第二電極相重疊面積的大小，電容值變化。也就是說(shuō)，第一電極100與第二電極200相重疊的面積在圖2a中為“dl”而在圖2b中為“d2”，并且當(dāng)“d2”大于“dl”時(shí)，圖2b的狀態(tài)比圖2a的狀態(tài)具有更大的電容值。
另一方面，本發(fā)明可以包括一種電容器結(jié)構(gòu)以及能夠改變電容值的驅(qū)動(dòng)方法，其中以具有不同介電常數(shù)的多個(gè)絕緣膜來(lái)應(yīng)用絕緣膜210，執(zhí)行移動(dòng)第一電極100并且貼附絕緣膜210的操作，以使得多個(gè)絕緣膜中的至少一個(gè)處于第一電極100和第二電極200之間以調(diào)節(jié)絕緣膜210的介電常數(shù)。圖3a至3d是用于描述根據(jù)本發(fā)明的可變電容器的驅(qū)動(dòng)方法的概念圖。描述根據(jù)本發(fā)明的可變電容器的驅(qū)動(dòng)方法，首先，如圖3a所示，在第一電極100浮動(dòng)在第二電極200的上表面上方的狀態(tài)下，第一電極100在X方向移動(dòng)，如圖3b所示。也就是說(shuō)，參見圖3b，第一電極100從初始狀態(tài)“A”向X方向移動(dòng)。接下來(lái)，在使得第一電極100向X方向移動(dòng)的狀態(tài)“B”中，通過(guò)將第一電極100移動(dòng)到Y(jié)方向中，第一電極100被緊密附著并固定到第二電極200中形成的絕緣膜210 (圖3c)。 這里，取決于第一電極100移動(dòng)到X方向中的程度，確定第一電極100與第二電極200相重疊面積的大小，并且決定電容值。此時(shí)，可以執(zhí)行本發(fā)明的可變電容器的驅(qū)動(dòng)方法，其還包括以下步驟將第一電極100緊貼并固定到第二電極200中形成的絕緣膜210，隨后使得RF信號(hào)從第一電極100流向第二電極200或者從第二電極200流向第一電極100。此后，如圖3d所示，為了第一電極100下一次緊密附著并固定到絕緣膜210時(shí)重新改變電容值，通過(guò)將第一電極100從緊密附著并固定到絕緣膜210的狀態(tài)“C”移動(dòng)到Y(jié)方向和X方向中，第一電極100回復(fù)到如圖3a的初始狀態(tài)。圖4a和4b是用于描述在根據(jù)本發(fā)明的可變電容器移動(dòng)的電極的概念截面圖。如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的可變電容器中，第一電極100可以向第二電極200移動(dòng)，并且第二電極200可以向第一電極100移動(dòng)。在被配置為第二電極200向第一電極100的方向移動(dòng)的可變電容器中，第一電極100必須是固定的。因此，該可變電容器在其制造時(shí)包括固定的第一電極100 ;以及形成有絕緣膜210的第二電極200，并且在第二電極200移動(dòng)時(shí)絕緣膜210與第一電極100相接觸。最后，如圖4a，將第一電極100向第二電極200的方向移動(dòng)的可變電容器通過(guò)執(zhí)行將第一電極100向X方向和Y方向移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)電容器。而且，如圖4b所示，將第二電極200向第一電極100的方向移動(dòng)的可變電容器通過(guò)執(zhí)行將第二電極200向Y方向和X方向移動(dòng)而來(lái)實(shí)現(xiàn)電容器。這里，將第一電極100向第二電極200移動(dòng)或者將第二電極200向第一電極100移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力可以以靜電力、壓電力、熱驅(qū)動(dòng)力和磁力中的任意一個(gè)來(lái)施加。而且，根據(jù)本發(fā)明的可變電容器可以包括將第一電極100向第二電極200移動(dòng)或者將第二電極200向第一電極100方向移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部件。這里，驅(qū)動(dòng)部件可以通過(guò)各種結(jié)構(gòu)或組件來(lái)實(shí)現(xiàn)，而并不局限于特定的結(jié)構(gòu)和技術(shù)部件。而且，將第一電極100向第二電極200移動(dòng)或者將第二電極200以第一電極100的方向移動(dòng)的移動(dòng)可以通過(guò)2軸移動(dòng)或3軸移動(dòng)來(lái)運(yùn)動(dòng)。例如，如上所描述，2軸移動(dòng)使得第一電極100或第二電極200在X方向和Y方向或者在Y方向和X方向上運(yùn)動(dòng)。雖然已經(jīng)僅關(guān)于具體示例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚的是，可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)進(jìn)行各種修改和變化。并且，這樣的修改和變化顯然屬于所附權(quán)利要求。工業(yè)實(shí)用性
本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)一種可變電容器，其能夠?qū)⒆兓秶僮髦翢o(wú)限大，改善應(yīng)用了該可變電容器的器件的特性。
權(quán)利要求
1.一種可變電容器，其特征在于 可移動(dòng)的第一電極；和 形成有絕緣膜的位置固定的第二電極，并且其絕緣膜與移動(dòng)的所述第一電極相接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變電容器，其特征在于移動(dòng)所述第一電極或所述第二電極的驅(qū)動(dòng)力是靜電力、壓電力、熱驅(qū)動(dòng)力和磁力之一。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變電容器，其特征在于所述第一電極或所述第二電極被移動(dòng)、固定緊密貼合于所述絕緣膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變電容器，其特征在于所述第一電極或所述第二電極的移動(dòng)通過(guò)2軸移動(dòng)來(lái)完成。
5.一種可變電容器，其特征在于 固定的第一電極；和 形成有絕緣膜的第二電極，所述絕緣膜在其移動(dòng)時(shí)與所述第一電極相接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可變電容器，其特征在于移動(dòng)所述第一電極或所述第二電極的驅(qū)動(dòng)力是靜電力、壓電力、熱驅(qū)動(dòng)力和磁力之一。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可變電容器，其特征在于所述第一電極或所述第二電極被移動(dòng)、固定緊密貼合于所述絕緣膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可變電容器，其特征在于所述第一電極或所述第二電極的移動(dòng)通過(guò)2軸移動(dòng)來(lái)完成。
9.一種可變電容器的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于 通過(guò)移動(dòng)第一電極并且將其緊密貼合于在第二電極中形成的絕緣膜，或者移動(dòng)所述第二電極并且將所述第二電極的所述絕緣膜緊密貼合于所述第一電極，來(lái)形成由所述絕緣膜和所述第二電極所構(gòu)成的電容器；以及 使得RF信號(hào)從所述第一電極流到所述第二電極或者從所述第二電極流到所述第一電極。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的可變電容器的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于根據(jù)所述第一電極與所述第二電極相重疊面積的大小，電容值變化。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的可變電容器的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，移動(dòng)所述第一電極或所述第二電極的驅(qū)動(dòng)力是靜電力、壓電力、熱驅(qū)動(dòng)力和磁力之一。
全文摘要
這里公開了一種可變電容器及其驅(qū)動(dòng)方法，所述可變電容器包括可移動(dòng)的第一電極；以及形成有絕緣膜的位置固定的第二電極，并且其絕緣膜與移動(dòng)的第一電極相接觸。
文檔編號(hào)H01G5/04GK102782785SQ201180009332
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者宋珠榮, 尹浚寶, 崔東勛, 樸棟燦, 李尚勛, 楊賢昊, 趙盛培, 金昌郁, 韓昌訓(xùn) 申請(qǐng)人:Lg伊諾特有限公司, 韓國(guó)科學(xué)技術(shù)院