DE20118263U1

DE20118263U1 - Kondensator-Körper

Info

Publication number: DE20118263U1
Application number: DE20118263U
Authority: DE
Original assignee: FILTEC GmbH Filtertechnologie fuer die Elektronikindustrie
Current assignee: FILTEC GmbH Filtertechnologie fuer die Elektronikindustrie
Priority date: 2001-11-09
Filing date: 2001-11-09
Publication date: 2002-12-19
Anticipated expiration: 2011-11-10
Also published as: CA2411494A1; EP1315253A1; US20030090856A1; US6646858B2

Description

PATENTANWÄLTE" " ··· ··· "··" ··· D-33330Gütersloh,Vennstraße9

Telefon (0 52 41) 130 54 Telefax (0 52 41) 12961

Dipl.-Ing. Gustav Meldau

Dipl. Phys. Dr. Hans-Jochen Strauß Datum: 08.11.2001

Dipl.-Ing. Hubert Flötotto Unser Zeichen: F0784 jS

FILTEC Filtertechnologie für die Elektronikindustrie GmbH Ostenfeldmark 16

D-59557 Lippstadt

Kondensator-Körper

Die Erfindung betrifft einen Kondensator-Körper für Vielfach-Kondensatoren in monolithischer Ausbildung aus einem keramischen Werkstoff, wobei eine Basisplatte mit säulenartig ausgebildeten Einzel kondensatoren versehen ist.

Aus DE 199 39 379 ist ein Vielfach-Kondenstor bekannt, dessen Kondensator-Körper monolithisch aus einem keramischen Werkstoff hergestellt ist, dessen relative DK sowohl im Bereich niedriger Werte von 10° bis 10² wie auch im Bereich hoher Werte oberhalb 10³ liegen kann. Das Herstellen erfolgt dabei durch Gießen, Schleudern oder Spritzgießen. Bei diesem Vielfach-Kondensator ist der Kondensator-Körper derart ausgebildet, dass die Einzel-Kondenstoren säulenartig auf eine Basisplatte aufgestellt sind. Zum Schutz dieser Säulen ist die gesamte Anordnung

von einem Schutzring umgeben, der von der Basisplatte ausgehend bis In die Höhe der Säulen reicht.

Jeder dieser säulenartigen Einzel kondensatoren weist einen Zentral kanal auf, durch den der zugeordnete Signal leiter geführt ist. Bei einer Ausführungsform liegt dieser an der Innenwandung des Zentral kanals an und bildet die Signalelektrode des Kondensators; bei einer anderen Ausführungsform ist der Signal leiter von der Innenwandung beabstandet, welche mit einer Metallschicht belegt ist, die ihrerseits mit dem Signal leiter elektrisch verbunden ist und die hier die Signalelektrode bildet. Die als Masseelektrode geschaltete Gegenelektrode wird von der, auf die Außenwandungen der Säulen aufgebrachten metallischen Beschichtung gebildet, die auch über die den Säulen zugeordnete Seite der Basisplatte geführt ist und seitliche Anschlussflächen aufweist. Besonders für den Einsatz im Höchstfrequenzbereich oberhalb 1 GHz haben sich derartige Vielfachkörper mit solchen Kondensator-Körpern bewährt, nachteilig ist jedoch, dass ein Bearbeiten solcher Keramik-Körper im ungebrannten Zustand, also als "Green-Körper" zu Bruch-Ausfällen o.dgl. führt.

Hier setzt die Erfindung an, deren Aufgabe es ist, einen gattungsgemäßen Kondensator-Körper anzugeben, der unter Erhalt der vorteilhaften elektronischen Eigenschaften in Bezug auf Bearbeitungen in sich stabiler ist und eine wirtschaftliche Herstellung erlaubt.

Diese Aufgabenstellung wird nach der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs gelöst; vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte Ausführungsformen beschreiben die Unteransprüche.

Nach der Erfindung erstrecken sich die Säulen der Einzel kondensatoren als fluchtende Teilsäulen beidseits der Basisplatte nach außen, die dadurch nach innen verlegt ist. Vorteilhaft erstrecken sich die Teilsäulen im Verhältnis 1/3 : 2/3 bis 1/2 : 1/2 beidseits der nach innen verlagerten Basisplatte. Durch diese Anordnung verkleinert sich die freie Höhe der Säulen auf etwa ein Drittel bis etwa die Hälfte, so

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dass auch der bei einer Bearbeitung der Stirnflächen der Teil säulen wirksame Hebelarm entsprechend verkleinert wird. Die bei der Bearbeitung der Stirnflächen auftretenden Kräfte können so nur mit entsprechend dem verkleinerten Hebelarm verringertem Moment auf die Basisplatte wirken, wodurch die Gefahr des Abreißens einer Säule, etwa beim Beschleifen der Stirnfläche, entfällt.

Die Metallisierung der Innenwandungen der Durchführungskanäle erfolgt ebenso, wie die Metallisierung der Außenwandungen und der Basisplatte in üblicher Weise, etwa mittels Bedeckung mit Palladium-Keimen durch Inonophorese und nachfolgendem Vernickeln und Vergolden. Dabei werden die Teile, die nicht mitmetallisiert werden sollen, beispielsweise die Stirnseiten der Säulen, abgedeckt.

Während bei dem Kondenstor-Körper nach dem Stand der Technik die Basisplatte gegenüber der Säule endständig angeordnet ist, ist diese bei dem Kondensator-Körper nach der Erfindung nach innen verlagert. Bei dem Kondenstor-Körper nach dem Stand der Technik ist es ohne weiteres möglich, den im Bereich der Basisplatte liegenden Teil des Zentralkanals von der Metallisierung auszusparen, so dass dort kein Signalbelag des Kondensators vorliegt, der zu parasitären Koppenkapazitäten Anlass geben könnte. Bei der nach innen verlagerten Basisplatte ist in ähnlicher Weise auch ein Aussparen der Metallisierung in den der Basisplatte zuzuordnenden Bereichen der Innenwandung der Zentralkanäle möglich. Jedoch haben Untersuchungen gezeigt, dass die mit Masse verbundene Metallisierung auf den Außenseiten der Basisplatte einen Durchgriff bewirken, der mit seiner Schirmwirkung parasitäre Übertragungen zwischen benachbarten Einzelkondenstoren unterdrückt.

Ein die Basisplatte umgebender Schutzring stabilisiert diese weiter, so dass die Basisplatte auch sehr dünn gehalten werden kann. Dies führt in Verbindung mit der Abschirmung durch die beidseits angebrachten Metallisierungen zu einer weiteren Verringerung parasitärer Koppel kapazitäten und somit zu einem Vielfach-Kondenstor mit äußerst geringen Übersprechungen. Es versteht sich dabei von selbst, dass bei

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zum Einbau bestimmten Vielfach-Kondenstoren auch auf einen solchen Schutzring verzichtet werden kann.

Das Wesen der Erfindung wird an Hand der in den Figuren 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert; dabei zeigen:

Fig. 1: Kondensator-Körper mit etwa mittig angeordneter Basisplatte und säulenartigen Einzel kondensatoren, Aufsicht; Fig. 2: Kondensator-Körper nach Fig. 1, teilgeschnitten; Fig. 3: Kondensator-Körper mit etwa mittig angeordneter Basisplatte, und säulenartigen Einzel kondensatoren, umgeben von einem Schutzring, perspektivische Ansicht; Fig. 4: Kondensator-Körper nach Fig. 3, Aufsicht; Fig. 5: Kondensator-Körper nach Fig. 3, geschnitten.

Die Figuren 1 und 2 zeigen eine Grundform eines Kondensator-Körpers 1 für einen 9-poligen Steckverbinder, wobei es sich von selbst versteht, dass diese Ausbildung nicht auf Steckverbinder beschränkt ist. Die Basisplatte 2 ist mit beidseits von der Basisplatte 2 abstehenden Säulen bestückt, die von den Teil säulen 3 und 4 gebildet werden, wobei zusammengehörige Teilsäulen 3 und 4 - wie in Fig. 2 deutlich erkennbar - fluchten. Diese Teilsäulen 3 und 4 - wie Fig. 2 zeigt sind von Zentral kanälen 5 durchzogen, durch die die Signalelektroden (nicht näher dargestellt) verlaufen und entweder selbst die heiße Elektrode bilden oder die mit metallischen Wandbelägen auf der Innenwandung der Zentralkanälen 5 als heiße Elektrode verbunden sind. Die Gesamtlänge der Säulen der Einzel kondensatoren ist dann die Summe der Längen der Teilsäulen 3 und 4, zuzüglich der Dicke der Basisplatte 2. Dabei liegen diese Längen der Teilsäulen zwischen 1/3 und 2/3 der Gesamtlänge, wobei jeweils eine kürzere Teil säule 3 und eine längere Teil säule 4 zusammengehören und die Säule eines der Kondensatoren bilden.

Die Figuren 3 bis 5 zeigen eine Ausführungsform eines Kondensator-Körpers 1 für einen 9-poligen Steckverbinder mit einem Schutzring 6. Hier ist - wie im Schnitt zu erkennen - die Basisplatte 2 nach innen

verlagert und die Säulen der Kondensatoren bilden hier Teilsäulen 3 und 4, die oben näher beschrieben sind.

Dieses Ensemble aus Säulen umgibt schützend ein Schutzring 6, der an die Basisplatte 2 angeformt ist, so dass auch mit diesem Schutzring eine monolithische Struktur gegeben ist. In die Randbereiche des
Schutzringes 6 können Einnehmungen 7 eingeformt sein, etwa um Befestigungsklammern o. dgl. aufzunehmen.

Claims

1. Kondensator-Körper für Vielfach-Kondenstoren in monolithischer Ausbildung aus einem keramischen Werkstoff, wobei eine Basisplatte mit säulenartig ausgebildeten Einzelkondensatoren versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisplatte (2) nach innen gelegt und sich davon ausgehend die säulenförmigen Einzelkondenstoren als Teilsäulen (3, 4) ausgebildet sind, die sich von der Basisplatte (2) beidseits fluchtend nach außen erstrecken.

2. Kondensator-Körper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Längen der sich nach außen erstreckenden Teilsäulen (3; 4) im Bereich von 1/3 bis 2/3 der Gesamtlänge der Säulen der Einzelkondensatoren liegen.

3. Kondensator-Körper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass einen angeformten Schutzring (6) die Basisplatte (2) umgibt.

4. Kondensator-Körper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schutzring (6) bis höchsten in die Ebene der Stirnseiten der Teilsäulen (3, 4) geführt ist.