一種射頻開(kāi)關(guān)組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種射頻開(kāi)關(guān)組件,所述一種射頻開(kāi)關(guān)組件包括發(fā)射通道(11)、接收通道(22)、接地通道(44)以及接地通道(55);所述通道(11)包括NMOS管M1以及電感L1;所述接收通道(22)包括NMOS管M3以及電感L3;所述接地通道(44)包括NMOS管M2以及電感L2;所述接地通道(55)包括NMOS管M4以及電感L4。本發(fā)明通過(guò)在NMOS管兩端并聯(lián)電感的方法消除NMOS管產(chǎn)生的寄生電容的影響,有效提高了隔離度,同時(shí)本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低。
【專利說(shuō)明】一種射頻開(kāi)關(guān)組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及開(kāi)關(guān)組件【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體涉及一種射頻開(kāi)關(guān)組件。
【背景技術(shù)】
[0002]收發(fā)開(kāi)關(guān)組件廣泛應(yīng)用于民用、軍用及特殊領(lǐng)域中,它是無(wú)線通信中必不可少的關(guān)鍵部件;目前主要實(shí)現(xiàn)方式還是以分立元件的形式實(shí)現(xiàn),這就造成了收發(fā)組件體積大、功耗大、使用不方便等不利因素。
[0003]傳統(tǒng)的收發(fā)開(kāi)關(guān)一般采用PIN管串/并聯(lián)結(jié)構(gòu),其實(shí)現(xiàn)原理圖如圖1所示,其工作原理為PIN1、PIN2為串聯(lián)發(fā)支路的開(kāi)關(guān),PIN5、PIN6為并聯(lián)到地發(fā)支路的開(kāi)關(guān);PIN3、PIN4為串聯(lián)收支路的開(kāi)關(guān),PIN7、PIN8為并聯(lián)到地收支路的開(kāi)關(guān);當(dāng)信號(hào)發(fā)射時(shí)ΡΙΝΙ、PIN2導(dǎo)通,PIN5.PIN6截止,同時(shí)收支路中PIN3、PIN4截止,PIN7.PIN8導(dǎo)通將泄露信號(hào)導(dǎo)通到地,從而可以提高射頻開(kāi)關(guān)的隔離度。結(jié)合圖1的電路結(jié)構(gòu)可以看出,傳統(tǒng)的收發(fā)開(kāi)關(guān)電路采用PIN管實(shí)現(xiàn),其開(kāi)關(guān)隔離度主要由PIN管的截止時(shí)的電路參數(shù)決定,一般在20dBc,隔離度不高。其次這種電路實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且電路工作還需要較復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)電路,這就造成收發(fā)開(kāi)關(guān)組件體積大、功耗大,不能與其它功能模塊集成。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004](一 )要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是如何提高開(kāi)關(guān)組件的隔離度,同時(shí)簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)。
[0006]( 二 )技術(shù)方案
[0007]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種射頻開(kāi)關(guān)組件,所述一種射頻開(kāi)關(guān)組件包括發(fā)射通道11、接收通道22、接地通道44以及接地通道55 ;所述通道11包括NMOS管Ml以及電感LI ;所述接收通道22包括NMOS管M3以及電感L3 ;所述接地通道44包括NMOS管M2以及電感L2 ;所述接地通道55包括NMOS管M4以及電感L4 ;
[0008]所述NMOS管Ml的漏極以及所述NMOS管M2的漏極均與發(fā)射端連接,所述NMOS管Ml的柵極以及所述NMOS管M4的柵極均與控制電壓Vctl連接;所述NMOS管Ml的源極以及所述NMOS管M3的源極均與公共端33連接;所述公共端33連接天線;所述電感LI并聯(lián)在所述NMOS管Ml的兩端;所述NMOS管M3的柵極以及所述NMOS管M2的柵極均與所述控制電壓Vct2連接;所述NMOS管M3的漏極以及所述NMOS管M4的漏極均與接收端連接;所述電感L3并聯(lián)在所述NMOS管M3的兩端;所述NMOS管M4的源極以及所述NMOS管M2的源極均接地;所述電感L2并聯(lián)在所述NMOS管M2的兩端;所述電感L4并聯(lián)在所述NMOS管M4的兩端。
[0009]優(yōu)選地,所述控制電壓Vct2與控制電壓Vctl相位相反。
[0010]優(yōu)選地,所述電感L1、L2、L3、L4均為蛇形電感。
[0011](三)有益效果
[0012]本發(fā)明提供了一種射頻開(kāi)關(guān)組件,通過(guò)在NMOS管上并聯(lián)電感,使電感與NMOS射頻開(kāi)關(guān)的等效寄生電容形成并聯(lián)諧振,從而大大提聞了射頻鏈路之間的隔尚度,另外,該電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,功耗小、電路集成度高。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1為傳統(tǒng)的收發(fā)開(kāi)關(guān)的電路結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2為本發(fā)明的一種射頻開(kāi)關(guān)組件的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不能用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0017]圖2為本發(fā)明的一種射頻開(kāi)關(guān)組件的電路結(jié)構(gòu)示意圖;所述一種射頻開(kāi)關(guān)組件包括發(fā)射通道11、接收通道22、接地通道44以及接地通道55 ;所述通道11包括NMOS管Ml以及電感LI ;所述接收通道22包括NMOS管M3以及電感L3 ;所述接地通道44包括NMOS管M2以及電感L2 ;所述接地通道55包括NMOS管M4以及電感L4。
[0018]所述NMOS管Ml的漏極以及所述NMOS管M2的漏極均與發(fā)射端連接,所述NMOS管Ml的柵極以及所述NMOS管M4的柵極均與控制電壓Vctl連接;所述NMOS管Ml的源極以及所述NMOS管M3的源極均與公共端33連接;所述公共端33連接天線;所述電感LI并聯(lián)在所述NMOS管Ml的兩端;所述NMOS管M3的柵極以及所述NMOS管M2的柵極均與所述控制電壓Vct2連接;所述NMOS管M3的漏極以及所述NMOS管M4的漏極均與接收端連接;所述電感L3并聯(lián)在所述NMOS管M3的兩端;所述NMOS管M4的源極以及所述NMOS管M2的源極均接地;所述電感L2并聯(lián)在所述NMOS管M2的兩端;所述電感L4并聯(lián)在所述NMOS管M4的兩端。所述控制電壓Vct2與控制電壓Vctl相位相反。圖2中電阻R均為導(dǎo)線電阻。
[0019]工作原理:控制電壓Vctl控制晶體管Ml和M4關(guān)閉和導(dǎo)通,Vct2控制晶體管M3和M2關(guān)閉和導(dǎo)通,從而實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的路徑的不同選擇。當(dāng)控制電壓為Vctl為高電平時(shí),控制電壓Vct2為低電平,Ml和M4處于導(dǎo)通狀態(tài),M3和M2處于截止?fàn)顟B(tài),在理想情況下射頻信號(hào)通過(guò)發(fā)射通道11到達(dá)公共點(diǎn)33發(fā)射出去,但由于電路工藝的實(shí)現(xiàn)缺陷及在高頻工作情況下電路的寄生電容的影響,導(dǎo)致電路中部分射頻信號(hào)會(huì)在各個(gè)通道中彼此泄露從而造成隔離度不高的問(wèn)題,此時(shí)通過(guò)在匪OS管并聯(lián)電感的方法,使高頻下NMOS管產(chǎn)生的寄生電容與并聯(lián)電感發(fā)生諧振,諧振阻抗遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于寄生電容本身的阻抗,抵消寄生電容的影響,提高高頻下的隔離度;同時(shí)通過(guò)M4使泄露到接地通道55中的射頻信號(hào)導(dǎo)通到地,這樣接收端的射頻信號(hào)就會(huì)很小,提高了接收通道和發(fā)射通道的隔離度。
[0020]當(dāng)控制電壓為Vctl為低電平時(shí),控制電壓Vct2為高電平,Ml和M4處于截止?fàn)顟B(tài),M3和M2處于導(dǎo)通狀態(tài),射頻信號(hào)通過(guò)公共端33發(fā)射到接收通道22,通過(guò)并聯(lián)在NMOS管兩端的電感抵消寄生電容的影響,同時(shí)泄露到接地通道44中的射頻信號(hào)通過(guò)M2導(dǎo)通到地,這樣發(fā)射端的射頻信號(hào)就會(huì)很小,從而提高了接收通道和發(fā)射通道的隔離度。
[0021]所述電感L1、L2、L3、L4均采用蛇形電感,使高頻下NMOS管產(chǎn)生的寄生電容與并聯(lián)電感發(fā)生諧振,諧振阻抗遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于寄生電容本身的阻抗,抵消寄生電容的影響。設(shè)工作頻率為f0 = 1320MHz下的寄生電容為Ct,則諧振在1320MHz下的電感值為L(zhǎng) = Ct/(1320*2 π)2。本發(fā)明的一種射頻開(kāi)關(guān)組件實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、效果改善明顯,不僅大大提高了收發(fā)隔離度,還對(duì)通道的差損有很大改善。
[0022]以上實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本發(fā)明,而非對(duì)本發(fā)明的限制。盡管參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行各種組合、修改或者等同替換,都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍,均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種射頻開(kāi)關(guān)組件,其特征在于,所述一種射頻開(kāi)關(guān)組件包括發(fā)射通道(11)、接收通道(22)、接地通道(44)以及接地通道(55);所述通道(11)包括NMOS管Ml以及電感LI ;所述接收通道(22)包括NMOS管M3以及電感L3 ;所述接地通道(44)包括NMOS管M2以及電感L2 ;所述接地通道(55)包括NMOS管M4以及電感L4 ; 所述NMOS管Ml的漏極以及所述NMOS管M2的漏極均與發(fā)射端連接,所述NMOS管Ml的柵極以及所述NMOS管M4的柵極均與控制電壓Vctl連接;所述NMOS管Ml的源極以及所述NMOS管M3的源極均與公共端(33)連接;所述公共端(33)連接天線;所述電感LI并聯(lián)在所述NMOS管Ml的兩端;所述NMOS管M3的柵極以及所述NMOS管M2的柵極均與所述控制電壓Vct2連接;所述NMOS管M3的漏極以及所述NMOS管M4的漏極均與接收端連接;所述電感L3并聯(lián)在所述NMOS管M3的兩端;所述NMOS管M4的源極以及所述NMOS管M2的源極均接地;所述電感L2并聯(lián)在所述NMOS管M2的兩端;所述電感L4并聯(lián)在所述NMOS管M4的兩端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種射頻開(kāi)關(guān)組件,其特征在于,所述控制電壓Vct2與控制電壓Vctl相位相反。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種射頻開(kāi)關(guān)組件,其特征在于,所述電感L1、L2、L3、L4均為蛇形電感。
【文檔編號(hào)】H03K17/56GK104079275SQ201410292997
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月25日
【發(fā)明者】馬曉剛, 張繼英 申請(qǐng)人:北京七星華創(chuàng)電子股份有限公司