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DE10349302A1 - Flachformfilter - Google Patents

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DE10349302A1
DE10349302A1 DE10349302A DE10349302A DE10349302A1 DE 10349302 A1 DE10349302 A1 DE 10349302A1 DE 10349302 A DE10349302 A DE 10349302A DE 10349302 A DE10349302 A DE 10349302A DE 10349302 A1 DE10349302 A1 DE 10349302A1
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capacitor
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conductor
axial location
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DE10349302A
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Jeffrey D. Chereson
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Spectrum Control Inc
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Spectrum Control Inc
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Abstract

Die Erfindung kann in einem elektromagnetischen Filter zur Verwendung mit einem Durchführungsleiter ausgeführt sein. Ein Induktor mit einer metallisierten Oberfläche ist um den Leiter herum angeordnet und ein Kondensator ist an den Induktor angefügt. Ein Satz Kondensatorplatten ist mit einem ersten leitenden Kontakt elektrisch verbunden, um eine Verbindung zu der metallisierten Oberfläche bereitzustellen. Ein anderer Satz Kondensatorplatten ist mit einem zweiten leitenden Kontakt elektrisch verbunden, um eine Verbindung zu dem Durchführungsleiter bereitzustellen. Ein Verfahren zum Bereitstellen eines derartigen Filters ist auch offenbart.

Description

  • Querverweis auf verwandte Anmeldung
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen U.S. Patentanmeldung 60/420,532, eingereicht am 23. Oktober 2002, jetzt anhängig.
  • Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung betrifft elektromagnetische Filter und Verfahren zum Bereitstellen von elektromagnetischen Filtern.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, einen Induktor und einen Kondensator zu verwenden, der um einen Durchführungsleiter herum umfänglich angeordnet ist, um unerwünschte elektromagnetische Energie aus einem Signal zu filtern, das von dem Leiter übertragen wird. In einigen Vorrichtungen gemäß dem Stand der Technik ist der Kondensator um den Induktor herum und der Induktor um den Leiter herum umfänglich angeordnet. Eine derartige Anordnung stellt einen kompakten Filter bereit, jedoch können die elektromagnetischen Charakteristiken dieses Filters von der spezifischen Reaktanz des Grunddesigns vorgeschrieben sein.
  • Aus dem Stand der Technik ist es ebenfalls bekannt, scheibenförmige Kondensatoren zu verwenden, die um einen Durchführungsleiter herum umfänglich angeordnet sind. Bei Verwendung in Kombination mit einem Induktor sind die scheibenförmigen Kondensatoren von dem Induktor abgesetzt und dies vergrößert den elektromagnetischen Filter.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die Erfindung kann als ein elektromagnetischer Filter zur Verwendung mit einem Durchführungsleiter ausgeführt sein. Ein Induktor mit einer metallisierten Oberfläche ist um den Leiter herum angeordnet und ein Kondensator ist an den Induktor angefügt. Ein erster leitender Kontakt verbindet elektrisch einen ersten Satz Kondensatorplatten mit der metallisierten Oberfläche und ein zweiter leitender Kontakt verbindet elektrisch einen weiteren Satz Kondensatorplatten mit dem Durchführungsleiter.
  • Die Erfindung könnte in einem Verfahren zum Bereitstellen eines elektromagnetischen Filters ausgeführt sein. Ein Induktor kann bereitgestellt und beschichtet werden, um eine metallisierte Oberfläche bereitzustellen. Ein Kondensator wird mit einem ersten leitenden Kontakt und einem zweiten leitenden Kontakt elektrisch verbunden. Der Kondensator kann an den Induktor angefügt werden und der erste leitende Kontakt kann mit der metallisieren Oberfläche elektrisch verbunden werden. Der zweite leitende Kontakt kann an den Durchführungsleiter angefügt werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Zum besseren Verständnis des Charakters und der Ziele der Erfindung sollte auf die folgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den anhängenden Zeichnungen Bezug genommen werden, in denen:
  • 1 eine perspektivische Querschnittansicht eines erfindungsgemäßen metallisierten Induktors ist;
  • 2 eine perspektivische Teilquerschnittansicht eines erfindungsgemäßen elektromagnetischen Filters ist;
  • 3 eine perspektivische Teilquerschnittansicht eines erfindungsgemäßen elektromagnetischen Filters ist; und
  • 4 ein Flussdiagramm ist, das ein erfindungsgemäßes Verfahren beschreibt.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Die Erfindung kann als ein elektromagnetischer Filter ausgeführt sein. 1 zeigt einen Induktor 10 mit einer metallisierten Oberfläche 13. Wie in 2 und 3 gezeigt ist, kann der Induktor 10 um einen Durchführungsleiter 16 herum angeordnet sein. Die metallisierte Oberfläche 13 kann durch Galvanisieren des Induktors 10 geformt sein. Die metallisierte Oberfläche 13 kann an einem ersten elektrischen Potential und der Leiter 16 kann an einem zweiten elektrischen Potential sein. Bezüglich des Induktors 10 sei bemerkt, dass die metallisierte Oberfläche 13 nicht derart ausgedehnt ist, dass sie zwischen dem Durchführungsleiter 16 und dem Induktor 20 positioniert ist.
  • Ein Kondensator 19 kann an den Induktor 10 angefügt sein, um die Position des Kondensators 19 relativ zu dem Induktor 10 zu fixieren. Die metallisierte Oberfläche 13 kann zum Anfügen des Kondensators 19 an den Induktor 10 verwendet werden. Jedoch kann ein nicht-metallisches Material zum Anfügen des Kondensators 19 an den Induktor 10 verwendet werden.
  • Der Kondensator 19 kann eine erste Platte 20 und eine zweite Platte 21 aufweisen. Ein erster leitender Kontakt 22 kann die metallisierte Oberfläche 13 mit der ersten Platte 20 elektrisch verbinden. Der Kondensator 19 kann auch ein dielektrisches Material 24 aufweisen, das die Platten 20, 21 trennt. Ein zweiter leitender Kontakt 25 kann den Durchführungsleiter 16 und die zweite Platte 21 elektrisch verbinden. Die metallisierte Oberfläche 13 kann mit einem ersten elektrischen Potential, beispielsweise der Erdung, verbunden sein, und der zweite leitende Kontakt 25 kann mit dem Durchführungsleiter 16 elektrisch verbunden sein. Auf diese Art und Weise kann ein Pi-Filter bereitgestellt sein. Durch Plazieren der Erdung auf dem Induktor können zusätzliche parasitäre Effekte eliminiert werden.
  • Der Kondensator 19 kann derart positioniert sein, dass er nicht um den Induktor 10 herum angeordnet ist. Stattdessen kann der Kondensator 19 um den Durchführungsleiter 16 herum an einem ersten Axialort 28 des Durchführungsleiters 16 angeordnet sein, wohingegen der Induktor 10 um einen zweiten Axialort 31 des Durchführungsleiters 16 herum angeordnet ist. In 2 und 3 ist der erste Axialort 28 verschieden von dem zweiten Axialort 31 gezeigt. Ein zusätzlicher Kondensator 34 kann an die metallisierte Oberfläche 13 des Induktors 10 angefügt sein, und der zusätzliche Kondensator 34 kann an einem dritten Axialort 34 positioniert sein. Beide Kondensatoren 19, 34 können an Axialorten des Durchführungsleiters 16 angeordnet sein, die verschieden von de0 Axialort des Induktors 10 sind. Beispielsweise können die Kondensatoren 19, 34 Axialorte haben, die dazu führen, dass der Induktor 10 axial zwischen den Kondensatoren 19, 34 positioniert ist.
  • 2 zeigt, dass die Kondensatoren 19, 34 jeweils ein einzelner Kondensator sein können, der um den Durchführungsleiter 16 herum umfänglich angeordnet ist. Wie in 3 gezeigt ist, können in der Nähe eines einzelnen, umfänglich angeordneten Kondensators 19 zwei oder mehrere diskrete Kondensatoren 19A, 19B um den Durchführungsleiter 16 herum positioniert sein, wobei jeder diskrete Kondensator 19A, 19B an einem Axialort positioniert ist, der verschieden von dem Axialort des Induktors 10 ist. Ferner können in der Nähe eines einzelnen, umfänglich angeordneten zusätzlichen Kondensators 34 zwei oder mehrere diskrete Kondensatoren 34A, 34B um den Durchführungsleiter 16 herum positioniert sein, wobei jeder diskrete Kondensator 34A, 34B an einem Axialort positioniert ist, der verschieden von dem Axialort des Induktors 10 ist. Die Kondensatoren 19A, 19B, 34A, 34B können an ein Substrat 23 angefügt sein, das wiederum an den Induktor 10 angefügt ist.
  • Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zum Bereitstellen eines elektromagnetischen Filters. Bei einem derartigen Verfahren wird ein Induktor bereitgestellt 100 und ein Bereich des Induktors wird beschichtet 103, um eine metallisierte Oberfläche auf dem Induktor bereitzustellen. Die metallisierte Oberfläche kann durch Galvanisieren des Induktors 10 bereitgestellt werden. Ein Kondensator wird bereitgestellt 106 und mit einem ersten leitenden Kontakt und einem zweiten leitenden Kontakt elektrisch verbunden. Der erste leitende Kontakt kann mit einer ersten Platte verbunden sein, und der zweite leitende Kontakt kann mit einer zweiten Platte verbunden sein, wobei die Platten durch ein dielektrisches Material getrennt werden. Der Kondensator kann an den metallisierten Induktor angefügt werden 109, und der erste leitende Kontakt kann mit der ersten metallisierten Oberfläche elektrisch verbunden werden 112. Die elektrische Verbindung zwischen dem ersten leitenden Kontakt und der metallisierten Oberfläche kann durch Löten bereitgestellt werden. Der zweite leitende Kontakt wird mit dem Durchführungsleiter elektrisch verbunden 115. Die elektrische Verbindung zwischen dem zweiten leitenden Kontakt und dem Durchführungsleiter kann durch Löten bereitgestellt werden.
  • Obwohl diese Erfindung in Bezug auf eine oder mehrere besondere Ausführungsformen beschrieben wurde, ist es verständlich, dass andere Ausführungsformen dieser Erfindung gemacht werden können, ohne von dem Geist und dem Umfang dieser Erfindung abzuweichen. Deshalb ist diese Erfindung nur von den anhängenden Ansprüchen und deren vernünftiger Interpretation beschränkt.

Claims (18)

  1. Elektromagnetischer Filter mit: einem Durchführungsleiter; einem Induktor, der um den Leiter herum angeordnet ist und eine metallisierte Oberfläche aufweist; einem Kondensator, der an den Induktor angefügt ist, wobei der Kondensator mit einem ersten leitenden Kontakt elektrisch verbunden ist, der mit der metallisierten Oberfläche elektrisch verbunden ist, und wobei der Kondensator mit einem zweiten leitenden Kontakt elektrisch verbunden ist, der mit dem Durchführungsleiter elektrisch verbunden ist.
  2. Filter gemäß Anspruch 1, wobei der Kondensator um den Durchführungsleiter herum angeordnet ist.
  3. Filter gemäß Anspruch 2, wobei der Kondensator nicht um den Induktor herum angeordnet ist.
  4. Filter gemäß Anspruch 3, wobei der Kondensator um einen ersten Axialort des Durchführungsleiters herum angeordnet ist und der Induktor um einen zweiten Axialort des Durchführungsleiters herum angeordnet ist, wobei der erste Axialort von dem zweiten Axialort verschieden ist.
  5. Filter gemäß Anspruch 1, wobei die metallisierte Oberfläche den Kondensator an den Induktor anfügt.
  6. Filter gemäß Anspruch 1, mit einem nicht-metallisches Material, das den Kondensator an den Induktor anfügt.
  7. Filter gemäß Anspruch 1, wobei die metallisierte Oberfläche nicht zwischen dem Durchführungsleiter und dem Induktor positioniert ist.
  8. Filter gemäß Anspruch 1, wobei die metallisierte Oberfläche an einem ersten elektrischen Potential ist und der Kondensator an einem zweiten elektrischen Potential ist.
  9. Filter gemäß Anspruch 1, mit wenigstens einem zusätzlichen Kondensator, der an den Induktor angefügt ist, wobei beide Kondensatoren um einen ersten Axialort des Durchführungsleiters herum angeordnet sind.
  10. Pi-Filter mit: einem ersten Kondensator, der um einen Leiter herum angeordnet ist; einem Induktor, der um den Leiter herum angeordnet ist und an den ersten Kondensator angefügt ist, wobei der Induktor wenigstens eine metallisierte Oberfläche hat, die mit dem ersten Kondensator elektrisch verbunden ist; einem zweiten Kondensator, der um den Leiter herum angeordnet ist und an den Induktor angefügt ist.
  11. Pi-Filter gemäß Anspruch 10, wobei der erste Kondensator an einem ersten Axialort bezüglich des Durchführungsleiters ist, wobei der Induktor an einem zweiten Axialort bezüglich des Durchführungsleiters ist, wobei der zweite Kondensator an einem dritten Axialort bezüglich des Durchführungsleiters ist, und wobei der zweite Axialort zwischen dem ersten und dem zweiten Axialort ist.
  12. Pi-Filter gemäß Anspruch 10, wobei die metallisierte Oberfläche den ersten Kondensator an den Induktor anfügt.
  13. Pi-Filter gemäß Anspruch 10, wobei der zweite Kondensator mit der metallisierten Oberfläche elektrisch verbunden ist.
  14. Pi-Filter gemäß Anspruch 10, mit einer zweiten metallisierten Oberfläche, die an den zweiten Kondensator angefügt ist.
  15. Pi-Filter gemäß Anspruch 10, wobei keiner der Kondensatoren um den Induktor herum angeordnet ist.
  16. Pi-Filter gemäß Anspruch 10, wobei die metallisierte Oberfläche nicht zwischen dem Durchführungsleiter und dem Induktor positioniert ist.
  17. Pi-Filter gemäß Anspruch 10, wobei die metallisierte Oberfläche an einem ersten elektrischen Potential ist und der Kondensator an einem zweiten elektrischen Potential ist.
  18. Verfahren zum Bereitstellen eines elektromagnetischen Filters, mit: Bereitstellen eines Induktors; Beschichten eines Abschnitts des Induktors, um eine metallisierte Oberfläche auf dem Induktor bereitzustellen; Bereitstellen eines Kondensators, der mit einem ersten leitenden Kontakt und einem zweiten leitenden Kontakt elektrisch verbunden ist; Anfügen des Kondensators an den Induktor; Elektrisches Verbinden des ersten leitenden Kontakts mit der metallisierten Oberfläche; Elektrisches Verbinden des zweiten leitenden Kontakts mit dem Durchführungsleiter.
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