一種電子電路，包括：第一電感器；與第一電感器磁耦合的第二電感器，通過第一電感器產(chǎn)生的磁場，感應電流流過第二電感器；以及電流變化部，其與第二電感器連接，并被配置成改變流過第二電感器的感應電流。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本文討論的實施例的一方面涉及一種使用可變電感器的電子電路和電子裝置。
技術介紹
通常，在工作中可變電感器具有可變電感是已知的。例如，可變電感器被配置成在形成為螺旋形的布線上的多個位置提供接地的開關，并且通過接通或者斷開這些開關來改變布線的有效長度。形成為螺旋形的布線的電感取決于布線的總長度。因此，通過改變開關接通的位置，可以任意改變電感(例如參見Chang-Tsung Fu,Chun-Lin Ko,Chien-Nan Kuo, and Ying-Zong,A2. 4-5. 4GHz Wide Tuning-Range CMOS Reconfigurable Low-Noise Amplifier (2. 4-5. 4GHz 寬調(diào)諧范圍 CMOS 可重構(gòu)低噪聲放大器)”，IEEETRANSACTIONS ON MICROWAVE THEOTY AND TECHNIQUES, 2008 年 12 月第 12 期 56 卷)。更具體地，上述可變電感器被配置成通過開關將可變電感器的輸入端子/輸出端子兩個中的一個接地。因此，上述電感器僅用作并聯(lián)電感器(shimtinductor)，從而可以應用的范圍有限。
技術實現(xiàn)思路
根據(jù)本專利技術的一個方面，提供一種電子電路，該電子電路包括第一電感器；與第一電感器磁耦合的第二電感器，通過第一電感器產(chǎn)生的磁場，感應電流流過第二電感器；以及電流變化部，其與第二電感器連接，并被配置成改變流過第二電感器的感應電流。附圖說明圖1是根據(jù)第一實施例的可變電感器的結(jié)構(gòu)圖；圖2是根據(jù)第一實施例的可變電感器的電路圖；圖3是示出根據(jù)第一實施例的可變電感器的磁耦合度和電感之間的關系的曲線圖；圖4是示出根據(jù)第一實施例的可變電感器的工作原理的示圖；圖5A是根據(jù)第一實施例的可變電感器的橫截面圖，圖5B是根據(jù)第一實施例的可變電感器一個變型的橫截面圖；圖6是根據(jù)第二實施例的可變電感器的電路圖；圖7是示出根據(jù)第二實施例的可變電感器的磁耦合度和電感之間的關系的曲線圖；圖8A是根據(jù)第三實施例的高通濾波器的電路圖，圖8B是其電路特性的曲線圖；圖9A是根據(jù)第三實施例的低通濾波器的電路圖，圖9B是其電路特性的曲線圖；圖10A是根據(jù)第四實施例的變頻放大器的電路圖，圖10B是其電路特性的曲線圖；圖11是根據(jù)第五實施例的可變電感器的示圖12是根據(jù)第五實施例的可變電感器的仿真結(jié)果的曲線圖；圖13是根據(jù)第六實施例的便攜式電話的結(jié)構(gòu)圖；圖14是根據(jù)第六實施例的高功率放大器電路的電路結(jié)構(gòu)圖；和圖15是根據(jù)第六實施例的高功率放大器電路的仿真結(jié)果的曲線圖。具體實施例方式第一實施例圖1是示出根據(jù)第一實施例的可變電感器結(jié)構(gòu)的示意性平面圖。可變電感器100 包括第一電感器L1和與第一電感器L1磁耦合的第二電感器L2a-I^。。第一電感器L1是電信號實際流過的環(huán)形電感器，并且配有一輸入端子IN和一輸出端子OUT。電信號包括AC信號(例如RF或高頻信號)。輸入端子IN連接到前一級電路 (例如放大器的輸出端子)。第二電感器L2a_L2。是用來改變第一電感器L1的電感的環(huán)形電感器，并且布置在第一電感器！^內(nèi)。第二電感器L2a-I^與第一電感器L1磁耦合在一起。由于電感器L1產(chǎn)生的磁場感應電流流過第二電感器L2a-L2。。第二電感器L2a-I^具有不同的直徑。電感器I^a的內(nèi)徑最大，而電感器L2。的內(nèi)徑最小。盡管本實施例利用了三個第二電感器L2，但第二電感器L2的數(shù)目可以是等于或者大于1的任意數(shù)目。第二電感器L2中的每一個電感器都有兩個端子。兩個端子中有一個端子接地，而另一個端子與開關SW連接。開關SW在接通(ON)狀態(tài)下使第二電感器L2并聯(lián)接入，在斷開(OFF)狀態(tài)下打開第二電感器L2。圖2是根據(jù)第一實施例的可變電感器的電路圖。第一電感器L1和第二電感器 L2a-L2c之間的關系類似于變壓器的初級線圈和次級線圈之間的關系。分別連接到第二電感器L2a_L2。的開關SWa-SW。受控制部10的控制。假設流過第一電感器L1的電流為I1，并且第一電感器L1的電感為Lp還假設流過第二電感器L2a的電流為i2a，第二電感器L2a的電感為L2a，并且第一電感器L1和第二電感器之間的互感為Ma。為第二電感器La和！^。定義與第二電感器類似的參數(shù)。輸入信號 (AC信號)的頻率定義為ω。施加給第一電感器L1的電壓V1由與第二電感器L2有關的下述表達式來描述V1 = J^ L111+J^ Mi2(1)通過在表達式(1)的兩邊除以電流I1，獲得如下述表達式⑵所述的第一電感器 L1的阻抗Z1 Z1 = j ω Li+j ω (KL1L2) I2Zi1(2)通過在表達式⑵的兩邊除以頻率j ω，獲得如下述表達式⑶所述的第一電感器 L1的電感L L = L^(KL1L2)I2Zi1(3)當由控制部10發(fā)出的指令斷開開關SW時，第二電感器L2打開，電路阻抗變成無窮大。因此，在第二電感器L2—側(cè)流動的電流12基本變成0。因此，表達式(3)的右邊的第二項為0，第一電感器L1的電感L等于自感Lp S卩，開關SW斷開的情形相當于第二電感器1^2不存在的情形。當由控制部10發(fā)出的指令接通開關SW時，就使第二電感器L2并聯(lián)接入，并使取決于電路阻抗的電流流動。因此，電流12為不等于O的給定值。因此，第一電感器L1的電感L是第二電感器L2的貢獻因子(contributoryfactor)和自感L1的總和。實際上，等式 (3)右邊的第二項為負值，因此第一電感器L1的電感L小于Lp下面將描述第一電感器！^和第二電感器L2之間的磁耦合度。磁耦合度是等式(2) 和(3)中表示為K的參數(shù)，表示在兩個線圈中的一個線圈中產(chǎn)生的磁通量有多少傳遞給另一線圈。當傳遞所有的磁通量時，磁耦合度K等于1。當根本不傳遞磁通量時，磁耦合度K 為0。從表達式⑴和(2)可以看出，互感M定義為第一電感器L1的自感和第二電感器L2 的自感乘以磁耦合度K。磁耦合度K取決于第二電感器L2的內(nèi)徑與第一電感器L1的內(nèi)徑尺寸比。在第二電感器L2位于第一電感器L1內(nèi)的情況下，K值隨內(nèi)徑的變大而變大，隨內(nèi)徑的變小而變小。 即，具有不同內(nèi)徑的第二電感器L2a-L2。具有不同的K值(第二電感器的Ka是最大的，第二電感器“J勺Lc是最小的)。控制部10分別控制多個第二電感器L2a-L2e的開關SWa-SWe的接通或者斷開，從而分別控制流過第二電感器L2a-L2。的電流i2a-i&。如上文所述，可以忽略與斷開狀態(tài)下的開關SW相關的第二電感器L2的影響。因此，通過選擇性地接通開關SWa-SW。，可以控制影響第一電感器L1的磁耦合度值K。圖3是示出根據(jù)第一實施例的可變電感器的磁耦合度K和電感L之間的關系的曲線圖。將電感L歸一化，將在第二電感器L2不存在時獲得的值設置為標準。因為磁耦合度 K取決于第二電感器L2的內(nèi)徑，所以其為離散值。因此，歸一化電感L具有介于0. 2和1之間的離散值。理論上講，歸一化電感L可以在0到1之間變化。但是，由于受到第二電感器 L2的小型化的限制，所以歸一化電感L可以有低至大約0. 2的下限。控制部10控制開關SWa_SW。，以改變磁耦合度K，從而改變第一電感器L1的電感L。 例如，如圖3所示，第二電感器L2a的磁耦合度本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
１．一種電子電路，包括：第一電感器；第二電感器，與所述第一電感器磁耦合，通過所述第一電感器產(chǎn)生的磁場，感應電流流過所述第二電感器；以及電流變化部，與所述第二電感器連接，并被配置成改變流過所述第二電感器的感應電流。
【技術特征摘要】
2010.01.05 JP 2010-000694;2010.09.29 JP 2010-219941.一種電子電路，包括第一電感器；第二電感器，與所述第一電感器磁耦合，通過所述第一電感器產(chǎn)生的磁場，感應電流流過所述第二電感器；以及電流變化部，與所述第二電感器連接，并被配置成改變流過所述第二電感器的感應電流。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子電路，其中所述電流變化部包括切換部，所述切換部將流過所述第二電感器的感應電流切換為0或者除0以外的預定值。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子電路，其中所述切換部包括開關，所述開關連接在所述第二電感器的多個端之間，從而打開或關閉所述第二電感器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子電路，還包括調(diào)節(jié)部，所述調(diào)節(jié)部在給定范圍內(nèi)連續(xù)改變流過所述第二電感器的感應電流。5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一權(quán)利要求所述的電子電路，其中所述調(diào)節(jié)部包括附加阻抗，所述附加阻抗與所述第二電感器的一端連接且連續(xù)改變所述第二電感器的阻抗。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子電路，其中所述附加阻抗包括可變電容二極管。7.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一權(quán)利要求所述的電子電路，其中所述第一電感器和所述第二電感器包括形成于襯底上的布線圖案。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子電路，其中所述第二電感器具有多個電感器，所述多個電感器形成于所述第一電感器內(nèi)且具有不同的內(nèi)徑。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子電路，其中所述第一電感器和所述第二電感器形成于襯底上的同一層上。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子電路，其中所述...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：川野陽一，
申請(專利權(quán))人：富士通株式會社，
類型：發(fā)明
國別省市：JP
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