可变电容器以及对其进行驱动的方法 【技术领域】
本发明涉及一种可变电容器及其驱动方法。背景技术 在移动通信系统中， RF（射频） 模块被设计为支持若干频带， 特别地， 与频带直接相 关的滤波器中所使用的电容器必须采用在每个频带具有不同电容值的可变电容器 （也称作 可变电抗） 。
此外， RF 模块的组件中的压控振荡器 （VCO） 能够通过调节施加于可变电容器的电 压来获得电容值的变化， 并且因此改变谐振频率。
因此， 可变电容器是 RF 模块的可调谐滤波器或压控振荡器中非常重要的器件。
发明内容 技术问题
本发明解决了能够通过根据电极相重叠的面积大小确定电容值来实现可变电容 器并且将可变范围操作至无穷大的难题。
问题的解决方案
本发明提供了一种可变电容器， 其包括 ： 可移动的第一电极 ； 以及形成有绝缘膜 的位置固定的第二电极， 并且其绝缘膜与移动的第一电极相接触。
本发明提供了一种可变电容器， 其包括 ： 固定的第一电极 ； 以及形成有绝缘膜的 第二电极， 所述绝缘膜在其移动时与所述第一电极相接触。
而且， 移动所述第一电极或第二电极的驱动力是静电力、 压电力、 热驱动力和磁力 之一。
而且， 所述第一电极或第二电极被移动、 固定紧密贴合于所述绝缘膜。
而且， 所述第一电极或第二电极的移动通过 2 轴移动来执行。
本发明提供了一种可变电容器的驱动方法， 包括 ： 通过移动第一电极并且将其紧 密贴合至第二电极中形成的绝缘膜， 或者移动第二电极并且将第二电极的绝缘膜紧密贴合 至第一电极而形成由绝缘膜和第二电极所构成的电容器 ； 并且使得 RF 信号从第一电极流 到第二电极或者从第二电极流到第一电极。
而且， 根据第一电极与第二电极相重叠面积的大小， 电容值变化。
此外， 移动所述第一电极或第二电极的驱动力是静电力、 压电力、 热驱动力和磁力 之一。
发明的有益效果
作为本发明的可变电容器的有益效果， 由于第一电极固定地紧密贴合于形成有绝 缘膜的第二电极， 所设置的电容值在第一电极和第二电极之间施加了产生静电吸引力的高 RF 功率时根本不会发生变化。
此外， 因为电容值基于第一电极与第二电极相重叠面积的大小而被确定， 本发明
的可变电容器具有能够操作可变电容器并且无穷大操作可变范围的效果。 附图说明 图 1 是用于描述根据本发明的可变电容器的示意性概念图 ；
图 2a 和 2b 是用于描述在根据本发明的可变电容器中电容值发生变化的操作的概 念截面图 ；
图 3a 至 3d 是用于描述根据本发明的可变电容器的驱动方法的概念图 ； 并且
图 4a 和 4b 是用于描述在根据本发明的可变电容器中移动的电极的概念图。
具体实施方式
此后， 将参考附图对本发明的实施例进行描述。
图 1 是用于描述根据本发明的可变电容器的示意性概念图。
根据本发明的可变电容器具有以下构造， 包括 ： 可移动的第一电极 100 ； 以及形 成有绝缘膜 210 的位置固定的第二电极 200， 并且其中第一电极 100 被移动接触其绝缘膜 210。
也就是说， 第一电极 100 从图 1 的初始状态 “A” 区域进行移动并且随后贴附绝缘 膜 210， 因此形成由第一电极 100、 绝缘膜 210 和第二电极 200 构成的电容器。
此时， 根据第一电极 100 与第二电极 200 相重叠面积的大小， 电容值不同， 由此使 得能够操作可变电容器。
这里， 在初始状态保持为距第二电极 200 的浮动状态的第一电极 100 可以被称作 上部电极， 而位于第一电极 100 下方的第二电极可以被称作下部电极。 而且， RF 信号可以从第一电极 100 到第二电极 200 或者从第二电极 200 到第一电 极 100 流动， 之后 RF 信号通过由第一电极 100、 绝缘膜 210 和第二电极 200 所构成的电容 器。
在考虑到第一电极 100 固定地紧密附着至第二电极时， 本发明这样的可变电容器 的优点在于所设置的电容值在第一电极 100 和第二电极 200 之间施加产生静电吸引力的高 RF 功率时并不发生变化。
而且， 本发明的可变电容器使其电容值基于第一电极 100 与第二电极 200 相重叠 面积的大小而被确定， 因此使得能够操作可变电容器并且将其可变范围 （也就是调谐比） 操 作至无穷大。
图 2a 和 2b 是用于描述在根据本发明的可变电容器中通过其改变电容值的操作的 示意性概念图。
可变电容器的第一电极 100 从浮动在第二电极 200 上的初始状态进行移动并且贴 附于第二电极 200 中形成的绝缘膜 210。
此时， 形成了由第一电极 100、 绝缘膜 210 和第二电极 200 构成的电容器。
在第一电极 100 贴附于绝缘膜 210 的状态下， 基于第一电极与第二电极相重叠面 积的大小， 电容值变化。
也就是说， 第一电极 100 与第二电极 200 相重叠的面积在图 2a 中为 “d1” 而在图 2b 中为 “d2” ， 并且当 “d2” 大于 “d1” 时， 图 2b 的状态比图 2a 的状态具有更大的电容值。
另一方面， 本发明可以包括一种电容器结构以及能够改变电容值的驱动方法， 其 中以具有不同介电常数的多个绝缘膜来应用绝缘膜 210， 执行移动第一电极 100 并且贴附 绝缘膜 210 的操作， 以使得多个绝缘膜中的至少一个处于第一电极 100 和第二电极 200 之 间以调节绝缘膜 210 的介电常数。
图 3a 至 3d 是用于描述根据本发明的可变电容器的驱动方法的概念图。
描述根据本发明的可变电容器的驱动方法， 首先， 如图 3a 所示， 在第一电极 100 浮 动在第二电极 200 的上表面上方的状态下， 第一电极 100 在 X 方向移动， 如图 3b 所示。
也就是说， 参见图 3b， 第一电极 100 从初始状态 “A” 向 X 方向移动。
接下来， 在使得第一电极 100 向 X 方向移动的状态 “B” 中， 通过将第一电极 100 移 动到 Y 方向中， 第一电极 100 被紧密附着并固定到第二电极 200 中形成的绝缘膜 210（图 3c） 。
这里， 取决于第一电极 100 移动到 X 方向中的程度， 确定第一电极 100 与第二电极 200 相重叠面积的大小， 并且决定电容值。
此时， 可以执行本发明的可变电容器的驱动方法， 其还包括以下步骤 ： 将第一电极 100 紧贴并固定到第二电极 200 中形成的绝缘膜 210， 随后使得 RF 信号从第一电极 100 流 向第二电极 200 或者从第二电极 200 流向第一电极 100。 此后， 如图 3d 所示， 为了第一电极 100 下一次紧密附着并固定到绝缘膜 210 时重 新改变电容值， 通过将第一电极 100 从紧密附着并固定到绝缘膜 210 的状态 “C” 移动到 Y 方向和 X 方向中， 第一电极 100 回复到如图 3a 的初始状态。
图 4a 和 4b 是用于描述在根据本发明的可变电容器移动的电极的概念截面图。
如上所述， 在根据本发明的可变电容器中， 第一电极 100 可以向第二电极 200 移 动， 并且第二电极 200 可以向第一电极 100 移动。
在被配置为第二电极 200 向第一电极 100 的方向移动的可变电容器中， 第一电极 100 必须是固定的。
因此， 该可变电容器在其制造时包括固定的第一电极 100 ； 以及形成有绝缘膜 210 的第二电极 200， 并且在第二电极 200 移动时绝缘膜 210 与第一电极 100 相接触。
最后， 如图 4a， 将第一电极 100 向第二电极 200 的方向移动的可变电容器通过执行 将第一电极 100 向 X 方向和 Y 方向移动来实现电容器。
而且， 如图 4b 所示， 将第二电极 200 向第一电极 100 的方向移动的可变电容器通 过执行将第二电极 200 向 Y 方向和 X 方向移动而来实现电容器。
这里， 将第一电极 100 向第二电极 200 移动或者将第二电极 200 向第一电极 100 移动的驱动力可以以静电力、 压电力、 热驱动力和磁力中的任意一个来施加。
而且， 根据本发明的可变电容器可以包括将第一电极 100 向第二电极 200 移动或 者将第二电极 200 向第一电极 100 方向移动的驱动部件。
这里， 驱动部件可以通过各种结构或组件来实现， 而并不局限于特定的结构和技 术部件。
而且， 将第一电极 100 向第二电极 200 移动或者将第二电极 200 以第一电极 100 的方向移动的移动可以通过 2 轴移动或 3 轴移动来运动。
例如， 如上所描述， 2 轴移动使得第一电极 100 或第二电极 200 在 X 方向和 Y 方向
或者在 Y 方向和 X 方向上运动。
虽然已经仅关于具体示例对本发明进行了描述， 但是本领域技术人员清楚的是， 可以在本发明的范围内进行各种修改和变化。并且， 这样的修改和变化显然属于所附权利 要求。
工业实用性
本发明可以实现一种可变电容器， 其能够将变化范围操作至无限大， 改善应用了 该可变电容器的器件的特性。