Solche Schaltungsanordnungen finden vielfältige Verwendung und sind üblicher Weise in Halbleitertechnologie hergestellt.

Als Beispiel sei der CMOS-Kondensator genannt.

Der Schaltungsanordnung ist eigentümlich, dass der vorgesehene Kondensator von einer festen Kapazität ist, die sich nach Herstellung des Kondensators bzw. der vollständigen Schaltungsanordnung, zu der der Kondensator gehört, nicht mehr ändern lässt.

Dem gegenüber gibt es im Bereich der Mobilfunktechnik, insbesondere bei der Weiterentwicklung des offenen Funkstandards"SDR"Anforderungen, die eine Anpassung kapazitiver Eigenschaften der Schaltungsanordnung an eine Mehrzahl unterstützter Funkstandards erfordern. In diesem Zusammenhang kommen bei Mobilfunkgeräten, die im wesentlichen aus einem Hochfrequenzteil und einem Basisbandsignalverarbeitungsteil bestehen, die in gesonderten Chips realisiert sind, bei der Selektion von Trägerfrequenzen aus den nutzbaren Frequenzbändern der unterstützten Funkstandards und deren Umsetzung in ein zugehöriges Basisband immer wieder Filter zum Einsatz, die als Schaltungsanordnungen mit einem Kondensator anzusehen sind.

Kondensatoren bestimmen über ihre vorgesehene Kapazität einen Durchlassbereich des Filters, wobei der Durchlassbereich für eine Selektion einer Trägerfrequenz von einem der unterstützten Mobilfunkstandards bestimmend ist. Zur

Anpassung des Durchlassbereichs an eine gerade verwendete Trägerfrequenz ist es erforderlich, veränderbare Kapazitäten zu realisieren, die für die angesprochenen Filter anwendbar sind.

Zur Realisierung solcher Filter sind bisher beispielsweise Varaktoren eingesetzt worden. Der Einsatz dieser Bauelemente hat jedoch die Nachteile, dass relativ hohe Ansteuerspannungen für Kapazitätsänderungen erforderlich sind. Auch wird eine Güte in Verbindung mit der erforderlichen Kapazitätsänderung als nicht zureichend angesehen. Eine schlechte Güte hat eine zugehörige Einfügedämpfung zur Folge, wodurch sich das Signal-zu- Rauschen-Verhältnis verschlechtert.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung anzugeben, bei der sich eine Kapazität eines vorgesehenen Kondensators in einfacher Weise variieren lässt.

Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Schaltungsanordnung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Danach ist vorgesehen, dass wenigstens ein Abschnitt einer der Kondensatorplatten aus drehbar gelagerten elektrisch leitfähigen Plattenelementen aufgebaut ist, die zwischen einer ersten aktiven Drehposition, bei der sie mit einem festen Abschnitt dieser Kondensatorplatte zu deren Flächenerweiterung elektrisch leitend verbunden sind, und in einer zweiten elektrisch entkoppelten Drehposition elektrisch umschaltbar sind und eine Steuereinrichtung zum Umschalten der Plattenelemente vorgesehen ist.

Diese Schaltungsanordnung findet in sämtlichen Fällen Anwendung, bei denen eine Variabilität einer Kapazität eines vorgesehenen Kondensators erwünscht ist. Hervorzuheben sind

dabei Mobilfunkanwendungen wie besonders sog."HF-Frontends" für Mobilfunkgeräte, die für"SDR" ("Software Defined Radio") geeignet sein sollen.

Eine weitere Bestückung der Schaltungsanordnung liegt im Belieben des Fachmanns, so dass je nach Anwendungsfall ausgehend von der angegebenen Schaltungsanordnung komplexere elektronische Einrichtungen wie HF-Filter realisiert werden können.

Die Unterteilung des Abschnitts einer der Kondensatorplatten in drehbar gelagerte, einzeln ansteuerbare elektrisch leitfähige Plattenelemente hat den Vorteil, dass eine Kapazität des Kondensators stufenweise veränderbar ist, sich beispielsweise zur Variation eines Durchlassbereiches eines HF-Filters anpassen lässt. Dabei bestimmt im wesentlichen ein Verhältnis zwischen dem festen Abschnitt der Kondensatorplatte und dem aus Plattenelementen aufgebauten Abschnitt der Kondensatorplatte die Kapazitäts- Variationsmöglichkeiten. Die Kapazitätsauflösung hängt von der Anzahl und Größe der Plattenelemente ab.

Zur Ansteuerung der Plattenelemente mit Hilfe der Steuereinrichtung können den Plattenelementen Adressen zugewiesen sein, auf die die Steuereinrichtung zum Umschalten der Plattenelemente zwischen der ersten und der zweiten Drehposition zugreift.

Es können beispielsweise aneinander anschließende Plattenelemente gemeinsam umschaltbar sein. Es ist jedoch bevorzugt, wenn die Plattenelemente einzeln adressierbar sind, so dass eine größtmögliche Auflösung für die Kapazitätswerte erzielt wird.

Grundsätzlich reicht zur Realisierung des Kondensators der Schaltungsanordnung ein fester Abschnitt der Kondensatorplatte in Kombination mit mindestens zwei

elektrisch leitfähigen Plattenelementen der genannten Art aus. Dabei kann der feste Abschnitt allein von einem Kondensatoranschluss gebildet sein, so dass eine Fläche der Kondensatorplatte, abgesehen von dem Anschluss, vollständig aus den elektrisch leitfähigen Plattenelementen hergestellt ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel steht der Kondensatoranschluss mit einem festen Plattenelement in Verbindung, während weitere, umschaltbare Plattenelemente derart angeordnet und ausgebildet sind, dass sich mit ihrer Hilfe eine zunehmend erweiterbare Kondensatorplattenstruktur ergibt.

Bevorzugt kann der feste Abschnitt der Kondensatorplatte langgestreckt ausgebildet sein und wenigstens eine Reihe der Plattenelemente an den festen Abschnitt angrenzend und längs desselben angeordnet sein. Selbstverständlich ist es möglich, auf beiden Seiten des festen Abschnittes jeweils eine Reihe der Plattenelemente vorzusehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel stehen die Plattenelemente in ihrer elektrisch entkoppelten Drehposition von dem festen Abschnitt ab, während sie in der aktiven Drehposition einzeln mit dem festen Abschnitt verbunden sind. Es liegt auf der Hand, dass von dem festen Abschnitt aus nach außen sich weitere Reihen elektrisch leitfähiger Plattenelemente anschließen können.

Die Schaltungsanordnung ist bevorzugt auf einem Halbleiter- Chip als der Träger realisiert, wobei dort sowohl der Kondensator, ggf. vorhandene weitere Bauelemente und die Steuereinrichtung integriert sind.

Es ist günstig, wenn die Plattenelemente im wesentlichen rechtwinklig und von einheitlicher Größe sind. Die genannte äußere Form gestattet eine einfache Erweiterung der Fläche der Kondensatorplatte, während die einheitliche Größe eine gleichförmige stufenweise Kapazitätsvariation erlaubt.

In konstruktiver Hinsicht ist es für die Plattenelemente von Vorteil, wenn sie eine elektrisch leitende Schicht, die in der ersten aktiven Position in einer Fläche der Kondensatorplatte liegt, und einen Lagerabschnitt zur drehbaren Anordnung des Plattenelements auf einer Drehachse aufweisen.

In dieser Weise können die einzelnen Plattenelemente über die Drehachse auf dem Träger gelagert werden und einzeln um die Drehachse zwischen der aktiven und der elektrisch entkoppelten Drehposition verschwenkt werden.

Zum Verwirklichen einer geeigneten elektrisch leitfähigen Verbindung zwischen den Plattenelementen und dem festen Abschnitt kann die elektrische Schicht mit einer Oberfläche des festen Abschnitts überlappen.

Für die dargestellte Schaltungsanordnung ergibt es sich, dass über das Zusammenschalten der Plattenelemente die Kapazität des Kondensators auch digital verändert werden kann. Es lassen sich ähnliche Güten wie bei festen Kondensatoren erreichen. Es kann durch Veränderung der Fläche des Kondensators etwaigen Bauteilstreuungen, welche die Kapazität des Kondensators betreffen, Rechnung getragen werden.

Ähnliches gilt für Kapazitätsänderung aufgrund von Temperaturschwankungen. Auch in diesem Fall lässt sich über die Variation der aktiven Fläche der Kondensatorplatte dessen Kapazität anpassen. Es kann von Vorteil sein, wenn auch die zweite Kondensatorplatte derart aufgebaut ist wie diejenige, die teilweise aus den elektrisch leitfähigen Plattenelemente besteht.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigen :

Figur 1 eine Seitenansicht eines Kondensators, der Teil einer elektrischen Schaltungsanordnung ist und Figur 2 eine Draufsicht des Kondensators nach Figur 1.

Aus Figur 1 geht der prinzipielle Aufbau eines Kondensators hervor, bei dem eine erste Kondensatorplatte aus einem festen Abschnitt 1 und einer Mehrzahl n gleichartiger Plattenelemente 21,... 2n aufweist. Der feste Abschnitt 1 ist zentral angeordnet. Auf beiden Seiten des festen Abschnitts 1 ist in der dargestellten Schnittansicht jeweils ein Plattenelement 21, 22 angeordnet. Diese beiden Plattenelemente 21, 22 sind in Figur 1 beispielhaft für eine sich in Figur 1 senkrecht zur Zeichenebene fortsetzende Reihe weiterer Plattenelemente 23,2n gezeigt.

Die Plattenelemente 21, 22 sind auf jeweiligen Achsen A1, A2 drehbar gelagert, wobei diese beiden Achsen A1, A2 an einer in den Zeichnungen nicht gezeigten Stelle der Schaltungsanordnung, zu der der Kondensator gehört, gelagert sind.

Die Plattenelemente 21,..., 2nsind drehbar auf einer jeweiligen Achse A1, A2 gelagert, so dass die Plattenelemente 21... 2n über einen vorbestimmten Winkelabschnitt eine Drehbewegung durchführen können. Für die konkrete Ausgestaltung der Drehbaren Lagerung der Plattenelemente 21, ..., 2n sind verschiedene Möglichkeiten gegeben. So können die Plattenelemente 21,..., 2n eine Durchgangsbohrung zur Aufnahme einer jeweiligen Achse A1, A2 aufweisen. Es ist auch möglich, dass die Plattenelemente 21,..., 2n auf einem jeweiligen Steg angeordnet sind, über dessen Kante sie zwischen der aktiven und der elektrisch entkoppelten Drehposition verkippt werden können. Bei dieser Ausführungsform würde der Steg in eine jeweils vorgesehene Aussparung auf einer Unterseite der Plattenelemente 21,....

2n, die in Richtung der jeweiligen Achse A1, A2 verläuft, eingreifen.

Unabhängig von der konkreten Gestaltung des Lagerabschnitts der Plattenelemente 21,..., 2n ist die jeweilige Achse A1, A2 so positioniert, dass sich ein bistabiles Gleichgewicht sowohl für die aktive Drehposition als auch für die elektrisch entkoppelte Drehposition ergibt.

Das in der Figur 1 links dargestellte Plattenelement 22 befindet sich in einer aktiven Drehposition, bei der eine elektrisch leitende Schicht 3 auf einer Oberseite des Plattenelementes 22 mit dem elektrisch leitfähigen festen Abschnitt 1 zur Erweiterung einer Kondensatorfläche der hier diskutierten Kondensatorplatte verbunden ist. Im einzelnen dabei überlappt die elektrisch leitende Schicht 3 mit dem festen Abschnitt 1.

Dem gegenüber ist das Plattenelement 21 rechts in einer passiven Position gezeigt, bei der eine elektrische Verbindung zwischen diesem Plattenelement 21 und dem festen Abschnitt 1 nicht vorliegt.

Als weitere Elektrode des Kondensators ist eine metallische Fläche 4 vorgesehen, welche die zweite Kondensatorplatte bildet. Zwischen den beiden Kondensatorplatten ist eine Dielektrikum-Schicht 5 mit einer Dielektrizitätskonstanten Er angeordnet. Auch die aus einer metallischen Schicht 4 gebildete Kondensatorplatte verfügt über einen zugehörigen Kondensatoranschluss.

Die gesamte, oben beschriebene Anordnung des Kondensators ist auf einem Substrat 6 angeordnet, das gleichzeitig als Träger für zusätzliche, anwendungsspezifische weitere elektrische Bauteile dient.

Aus der Figur 2 ist ersichtlich, dass der feste Abschnitt 1 langgestreckt ausgebildet ist und auf jeder Seite eine Reihe aus (ohne Lagerabschnitt dargestellten) Plattenelementen 21 ... 2n hat. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind insgesamt zehn Plattenelemente 21,..., 21o vorgesehen, von denen die Plattenelemente derjenigen Reihe, zu der das Plattenelement 22 gehört, in einer aktiven und die Plattenelemente der zweiten Reihe in einer passiven Drehposition sind. Eine aktive Fläche der ersten Kondensatorplatte beträgt in diesem Beispiel somit 2/3 der insgesamt möglichen Fläche. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann die Ausdehnung des festen Abschnitts 1 in Längsrichtung deutlich größer sein, während eine Reihe aus Plattenelementen 21,..., 2n auch eine erheblich größere Zahl von Plattenelemente umfassen kann. Bei weiteren Ausführungsbeispielen der Erfindung können sich von dem festen Abschnitt 1 aus nach außen an die beiden Reihen aus Plattenelementen 21,..., 2n jeweils weitere Reihen von Plattenelementen anschließen, die von Innen nach außen zugeschaltet werden können. Auch ist es möglich, dass der feste Abschnitt 1 nicht langgestreckt ausgebildet ist, sondern eine beispielsweise rechtwinklige Form annimmt. Seine Ausgestaltung richtet sich in erster Linie danach, auf welche Weise konstruktiv eine elektrische Ankopplung der Plattenelemente 21,...,. 2n in einfacher Weise möglich ist.

Bei dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel beträgt die Fläche des festen Abschnitts 1 etwa ein Drittel derjenigen Fläche der zugehörigen Kondensatorplatte, die sich mit Hilfe beider Reihen an Plattenelementen 21,... 21o zusammen mit dem festen Abschnitt 1 bilden lässt. Wenn angenommen wird, dass beide Reihen an Plattenelementen 21, 2n jeweils 128 Plattenelemente umfassen, wäre, ausgehend von dem Kapazitätswert, der sich allein durch den festen Abschnitt 1 und die metallische Schicht 4 ergibt, eine Einstellungsmöglichkeit in 256 Stufen (8 Bit-Ansteuerung)

möglich. Außerdem ließe sich eine Kapazitätsvariation von 3 : 1 erfüllen.

Für ein konkretes Beispiel kann eine geforderte Kapazitätsvariation zwischen 0,3 pF und 1 pF liegen, wobei eine relative Dielektrizitätskonstante den Wert"90"annimmt und ein Abstand zwischen den beiden Kondensatorplatten einige jim beträgt. Bei dieser Konfiguration wäre es möglich, den Kondensator auf einer Fläche von weniger als 1 mm2 zu realisieren.

Zur Ansteuerung der Plattenelemente 21,..., 2n, dient eine nicht dargestellte Steuereinrichtung, die ebenfalls als Bestandteil der Schaltungsanordnung realisiert ist.

Steuersignale von der Steuereinrichtung werden über ein geeignetes Bus-System den einzelnen Plattenelementen 21,....

2n zugeleitet. Um die Plattenelemente 21,..., 2n in die aktive Drehposition oder die elektrisch entkoppelte Drehposition zu bringen, ist jedes Plattenelement 21,....

2n, mit einem Paar Steuerelektroden 7,8 ausgestattet, an denen die Steuersignale von der Steuereinrichtung anliegen.

Die jeweiligen Paare Steuerelektroden 7,8 befinden sich auf der dem Substrat 6 abgewandten Seite der Plattenelemente 21, ..., 2n. Die Paare an Steuerelektroden 7,8 wirken mit metallischen Flächen auf einer Oberseite der Plattenelemente 21,..., 2n, zusammen, um eine jeweils gewünschte Drehposition für einzelne der Plattenelemente 21,..., 2n, einzustellen. Durch entsprechende Polung der Elektroden wirken elektrostatisch anziehende oder abstoßend Kräfte, so dass Drehmomente auf die Plattenelemente 21,..., 2n ausgeübt werden können.

Die Plattenelemente 21,..., 2n sind für die Steuereinrichtung einzeln adressierbar, so dass sich eine gewünschte Größe der Fläche der ersten Kondensatorplatte, die

den festen Abschnitt 1 und die Plattenelemente 21,..., 2n aufweist, einstellen lässt.

Dabei können in der Steuereinrichtung für bestimmte Anwendungen der Schaltungsanordnung erforderliche Konfigurationen des Kondensators gespeichert und abrufbar sein.

Die Schaltungsanordnung lässt sich insbesondere auch im Bereich der Mobilfunktechnik einsetzen. Sie kann in jeweils entsprechend ergänzter Gesamtkonfiguration einen abstimmbaren Diplexer/Duplexer, ein abstimmbares Frontend-Filter, einen abstimmbaren Oszillator oder allgemein ein abstimmbares Filter bilden.