发明名称 生产一与电子振荡器共用之改良电感器之方法及装置
摘要 本发明系大致有关一种产生可适用于电子振荡器的改良式电感之方法及装置。该方法至少包含下列步骤:在一积体电路基底中形成一第一线圈;在该积体电路基底中形成一第二线圈,使该第二线圈接近于该第一线圈,并使所形成的该第一线圈之磁通将链结到所形成的该第二线圈之磁通;将一第一电源连接到该第一线圈;将一第二电源连接到该第二线圈;以及激励该第一及第二电源,使该第一及第二线圈中之电流匹配。该装置包含一积体电路,该积体电路至少具有下列元件:一基底;一个在该基底内形成之复合电感,该复合电感具有至少一第一线圈,而该第一线圈具有一相关联的第一线圈电感及第一线圈电阻,且该复合电感具有一第二线圈,该第二线圈具有一相关联的第二线圈电感及第二线圈电阻,其中系在该基底中形成该第一线圈及该第二线圈,使当该第一线圈中之电流与该第二线圈中之电流匹配时,产生与该第一线圈相关联且超过该第一线圈电感的一个新电感。可利用该装置形成在一积体电路中实施之振荡器,该形成之方式为使该装置与该基底中形成至少一个电容作电气上的连接,因而形成一电子振荡器。
申请公布号 TW414899 申请公布日期 2000.12.11
申请号 TW088102068 申请日期 1999.02.10
申请人 万国商业机器公司 发明人 尤达姆S.多夏尔
分类号 H01F17/00;H01F41/04 主分类号 H01F17/00
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种积体电路,包含: 一基底;以及 一复合电感,该复合电感具有至少一第一线圈,该 第一线圈具有一相关联的第一线圈电感及 第一线圈电阻,且该复合电感具有一第二线圈,该 第二线圈具有一相关联的第二线圈电感及 第二线圈电阻,其中系在该基底形成该第一线圈及 该第二线圈,使当该第一线圈中之电流与 该第二线圈中之电流匹配时,产生与该第一线圈相 关联且超过该第一线圈电感的一个新电感 。2.如申请专利范围第1项之积体电路,其中当该第 一线圈中之电流与该第二线圈中之电流匹 配时,该复合电感又包含一个与该第一线圈相关联 的新电阻,该新电阻大致相同于或小于该 第一线圈电阻。3.如申请专利范围第1项之积体电 路,其中该第一线圈又包含一个在该基底中形成的 外螺旋 形线圈。4.如申请专利范围第3项之积体电路,其中 该第二线圈又包含一个在该基底中形成的内螺旋 形线圈,使系以平行于该外螺旋形线圈之方式形成 该内螺旋形线圈,且该内螺旋形线圈系包 围在该外螺旋形线圈之内,并使该外螺旋形线圈之 磁通将连结到该内螺旋形线圈之磁通。5.如申请 专利范围第4项之积体电路,又包含: 一个在电气上连接到该外螺旋形线圈之第一电源, 用以在该外螺旋形线圈中产生一电流;以 及 一个在电气上连接到该内螺旋形线圈之第二电源, 用以在该内螺旋形线圈中产生一电流,而 该电流对称于该第一电源在该外螺旋形线圈中产 生之电流。6.如申请专利范围第5项之积体电路,又 包含一正交电流产生电源,而该第一电源及该第二 电源皆可衍生自该正交电流产生电源。7.一种在 一积体电路中实施之振荡器,该振荡器包含: 一基底; 一复合电感;该复合电感具有至少一第一线圈;而 该第一线圈具有一相关联的第一线圈电感 及第一线圈电阻,且该复合电感具有一第二线圈, 该第二线圈具有一相关联的第二线圈电感 及第二线圈电阻,其中系在该基底形成该第一线圈 及该第二线圈,使当该第一线圈中之电流 与该第二线圈中之电流匹配时,产生与该第一线圈 相关联且超过该第一线圈电感的一个新电 感;以及 在该基底形成的至少一个电容,使该等至少一个电 容在电气上连接到该复合电感之该第一线 圈,并因而形成一电子振荡器。8.如申请专利范围 第7项之振荡器,其中当该第一线圈中之电流与该 第二线圈中之电流匹配 时,该复合电感又包含一个与该第一线圈相关联的 新电阻,该新电阻大致相同于或小于该第 一线圈电阻。9.如申请专利范围第7项之振荡器,其 中该第一线圈又包含一个在该基底中形成的外螺 旋形 线圈。10.如申请专利范围第9项之振荡器,其中该 第二线圈又包含一个在该基底中形成的内螺旋形 线圈,使系以在实体上平行于该外螺旋形线圈之方 式形成该内螺旋形线圈,且该内螺旋形线 圈系包围在该外螺旋形线圈之内,并使该外螺旋形 线圈之磁通将连结到该内螺旋形线圈之磁 通。11.如申请专利范围第10项之振荡器,又包含: 一个在电气上连接到该外螺旋形线圈之第一电源, 用以在该外螺旋形线圈中产生一电流;以 及 一个在电气上连接到该内螺旋形线圈之第二电源, 用以在该内螺旋形线圈中产生一电流,而 该电流对称于该第一电源在该外螺旋形线圈中产 生之电流。12.如申请专利范围第11项之振荡器,又 包含一正交电流产生电源,而该第一电源及该第二 电源皆可衍生自该正交电流产生电源。13.一种在 一积体电路基底中形成一第一线圈及一第二线圈 之方法,该第一线圈具有一相关 联的第一线圈电感及第一线圈电阻,且该第二线圈 具有一相关联的第二线圈电感及第二线圈 电阻,因而产生一个与该第一线圈相关联且大致大 于该第一线圈电感的新电感,且因而产生 一个与该第一线圈相关联且大致相同于或小于该 第一线圈电阻的新电阻,该方法包含下列步 骤: 在该积体电路基底形成一第一线圈; 在该积体电路基底形成一第二线圈,使该第二线圈 接近于该第一线圈,并使所形成的该第一 线圈之磁通连结到所形成的该第二线圈之磁通; 将一第一电源连接到该第一线圈; 将一第二电源连接到该第二线圈;以及 激励该第一及第二电源,使该第一及第二线圈中之 电流匹配。14.如申请专利范围第13项之方法,其中 形成该第一线圈之该步骤又包含下列步骤:形成一 外螺旋形线圈。15.如申请专利范围第14项之方法, 其中形成近似于该第一线圈的该第二线圈之该步 骤又包 含下列步骤:以形成于外螺旋形线圈之方式形成一 内螺旋形线圈,且该内螺旋形线圈系包围 在该内螺旋形线圈之内。16.如申请专利范围第15 项之方法,又包含下列步骤: 在电气上将至少一个电容连接到该外线圈;以及 将一电源连接到在电气上连接到该外线圈的该等 至少一个电容之输入端,因而可形成一振荡 器。17.如申请专利范围第16项之方法,其中该连接 步骤又包含下列步骤:形成一可调频振荡器 。图式简单说明: 第一图示出一典型之LC振荡器电路; 第二图示出一RLC结构; 第三图A是在积体电路基底材料302(例如CMOS)中实施 的一螺旋形电感300之透视图; 第三图B是与第三图A所示螺旋形电感相关联之一 电路图; 第三图C示出R1 306及L1 308可在观念上分离成与外螺 旋形线圈303相关联的电阻Ro310 及电感Lo 312.以及与内螺旋形线圈305相关联的电阻 Ri 314及电感Li 316(其中R1 306=Ro 310+Ri 314,以及L1 308=Lo 312+Li316); 第四图A是根据本发明而修改的一螺旋形电感之上 透视图; 第四图B是与第四图A所示螺旋形电感400相关联之 一电路图; 第四图C示出激励外螺旋形线圈402及内螺旋形线圈 404而产生一个具有较高电感値L及较 低电阻値R之电感,可利用该电感提供一个具有较 高的Q因数之振荡器; 第四图D是第四图C所示电路之一电路图; 第五图A是一部分准电路简图,图中示出利用第四 图A--第四图D所示实施例而提供一改 良式LC震荡器之方式;以及 第五图B是与第五图A所示部分电路简图等效之电 路图。
地址 美国