CN101953082A - 高频开关 - Google Patents

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Abstract

公开了一种高频开关，其中第一开关电路(22a)串联连接到第一λ/4信号传输路径(18a)，所述第一λ/4信号传输线(18a)连接在天线连接端子(14)和传输端子(16)之间。在第一开关电路中，第一λ/4传输路径(24a)和包括一个第一PIN二极管(28a)的第一并联谐振电路(26a)被串联连接。在第一并联谐振电路(26a)的第一电感器(30a)中，常数被设定为使得当第一PIN二极管(28a)被关断时第一并联谐振电路(26a)的谐振频率和第一天线开关(10A)的中心频率相同。

Description

高频开关
技术领域
本发明涉及用于在高频信号之间切换的高频开关(RF开关)，并且更具体地涉及适合用作连接到天线的天线开关(例如TDD(时分双工)开关等等)的高频开关。
背景技术
诸如天线开关的常规高频开关例如包括在专利文件1中公开的微波开关以及在专利文件2中公开的传输及接收切换装置。
在专利文件1中公开的微波开关具有串联和并联插入到信号线中的PIN二极管。正向电流被传送经过PIN二极管以使其接通，并且PIN二极管被反向偏置(reversely bias)以使其关断，从而在高频信号之间切换。
在专利文件2中公开的传输及接收切换装置采用电路方案，其中开关由传输线和串联连接到传输线的PIN二极管等等构成，所述传输线和PIN二极管与信号传输线并联连接。
也已知如下示例：其中为了当PIN二极管被关断时在高频下断开PIN二极管的偏置电路而连接扼流线圈(例如参见专利文件3)
专利文件1：日本专利号2532122
专利文件2：日本专利号2830319
专利文件3：日本专利公开号01-033961
发明内容
如下面所描述的，存在使用高频开关的两种类型的传输及接收方案(第一传输及接收方案和第二传输及接收方案)。
根据第一传输及接收方案，如图19所示，传输放大器108和隔离器(isolator)111连接到收发器100和传输及接收天线102之间的传输信号线106(或者经由带通滤波器104)，并且接收放大器112连接到收发器100和传输及接收天线102之间的接收信号线110(或者经由带通滤波器104)。高频开关114连接到传输信号线106和接收信号线110之间的接点(junction)。
根据第二传输及接收方案，如图20所示，传输放大器108连接到传输信号线106，并且接收放大器112和高频开关114连接到接收信号线110。循环器116连接到传输信号线106和接收信号线110之间的接点。
上面的高频开关包括反射性高频开关，当接收器侧的开关被关断时由于全反射该高频开关使VSWR(电压驻波比)无穷大。在这种情况下，高频开关变得不稳定从而易于由于与接收放大器的输入失配而引起振荡。这样的问题可以通过在接收放大器和高频开关之间插入另一个隔离器而得以解决。然而，因而插入的隔离器可能引起重大损耗，这在低电平接收信号时使接收器灵敏度更差。
专利文件1和2经受以下问题：
在专利文件1中公开的微波开关通过接通和关断插入到信号线中的PIN二极管来在信号之间切换。然而，由于在PIN二极管被接通时存在的正向剩余电阻、以及在PIN二极管被关断时存在的残留电容和并联电阻而引起重大插入损耗。虽然在PIN二极管被关断时提供的隔离可以通过增加并联插入的PIN二极管的数量来扩大，但是PIN二极管的增加数量导致增加的插入损耗。尽管在PIN二极管被接通时引起的插入损耗可以被降低，但是该隔离依据PIN二极管的数量而被降低。
在专利文件2中公开的传输及接收切换装置提供由信号传输线、传输线以及串联连接到传输线的PIN二极管构成的开关，所述传输线和PIN二极管与信号传输线并联连接。在传输及接收切换装置中，当切换电路被接通时，由于PIN二极管(其因正向偏置而被接通)的正向剩余电阻而引起插入损耗。而且，当切换电路被关断时，传输及接收切换装置使λ/4传输线的相位特性经受由于PIN二极管(其由反向偏置而被关断)的残留电容引起的误差。换言之，传输及接收切换装置是有问题的，因为在切换电路被接通和关断时的中心频率相互偏离。结果，在开关被接通时提供的通带以及在开关被关断时提供的隔离带相互偏离。此外，当切换电路被关断时，由于PIN二极管的正向剩余电阻而降低了隔离。
鉴于上面的问题而做出了本发明。本发明的目标是提供一种高频开关，该高频开关不会使λ/4传输线的相位特性经受误差，可以使在开关电路被接通时提供的通带和在开关电路被关断时提供的隔离带相互一致，并且能够在高频开关使用的频带中适当地最小化在开关电路被接通时引起的插入损耗并最大化在开关电路被关断时提供的隔离。
本发明的另一个目标是提供一种高频开关，即使在接收器侧的开关被关断时该高频开关不会引起与接收放大器的输入失配，从而防止接收放大器在操作中不稳定。
根据本发明的第一方面，一种具有带有中心频率fo和与该中心频率fo对应的波长λ的工作频带的高频开关包括：开关电路，与用于传输信号的λ/4信号传输线并联连接，所述开关电路包括λ/4传输线和包括一个或多个PIN二极管的并联谐振电路，所述λ/4传输线和并联谐振电路相互串联连接，并且并联谐振电路具有常数，该常数被建立为使得在PIN二极管被关断时其谐振频率与中心频率fo相同。
利用上面的布置，λ/4传输线的相位特性没有误差，从而得到开关电路在其被接通时的通带和在其被关断时的其隔离带之间的一致。换言之，高频开关能够在高频开关使用的频带中适当地最小化在开关电路被接通时引起的插入损耗并且最大化在开关电路被关断时提供的隔离。结果，由开关电路引起的传输信号的损耗得以降低，并且在开关电路被关断时的适当衰减量得以保证。
在第一方面中，并联谐振电路可以包括多个PIN二极管。利用这种布置，在信号被传输时开关电路的插入损耗可以进一步被降低而不削弱在信号被截止(cut off)时的隔离。
在第一方面中，λ/4传输线可具有特性阻抗，该特性阻抗小于λ/4信号传输线的特性阻抗。在这种情况下，可以扩大在开关被关断时的隔离。
在第一方面中，λ/4传输线可具有特性阻抗，该特性阻抗大于λ/4信号传输线的特性阻抗。在这种情况下，可以最小化在开关被接通时的插入损耗。
根据本发明的第二方面，一种高频开关包括：第一开关电路，与用于从传输端子传输信号的第一λ/4信号传输线并联连接，所述第一开关电路包括第一λ/4传输线和包括一个或多个第一PIN二极管的电路，所述第一λ/4传输线和电路相互串联连接；以及第二开关电路，与用于由接收端子接收信号的第二λ/4信号传输线并联连接，所述第二开关电路包括第二λ/4传输线和包括一个或多个第二PIN二极管的电路，所述第二λ/4传输线和电路相互串联连接；该高频开关包括：第三开关电路，与至少连接在接收端子和第二λ/4信号传输线之间的第三λ/4信号传输线并联连接，所述第三开关电路包括第三λ/4传输线和包括一个或多个第三PIN二极管的电路，所述第三λ/4传输线和电路相互串联连接；以及用于形成端接电阻的电阻器，该电阻器与第三PIN二极管并联连接。
利用上面的布置，当接收器侧的开关(第二开关电路和第三开关电路)被关断时，对于连接到接收端子的接收放大器没有发生阻抗失配，从而防止接收放大器在操作中变得不稳定。
在第二方面中，高频开关可以包括：第四开关电路，与连接在传输端子和第一λ/4信号传输线之间的第四λ/4信号传输线并联连接，所述第四开关电路包括第四λ/4传输线和包括一个或多个第四PIN二极管的电路，所述第四λ/4传输线和电路相互串联连接；以及用于形成端接电阻的电阻器，该电阻器与第四PIN二极管并联连接。
利用上面的布置，当发射器侧的开关(第一开关电路和第四开关电路)被关断时，使得端接电阻器连接到传输端子。在这种情况下，在开关被关断时发射器侧的阻抗具有端接电阻器的值(例如50欧姆)，从而使得实现与其它电路的阻抗匹配成为可能。
在第二方面中，高频开关具有带有中心频率fo和与该中心频率fo对应的波长λ的工作频带，其中第一开关电路可以包括第一λ/4传输线和包括一个或多个第一PIN二极管的并联谐振电路，所述第一λ/4传输线和并联谐振电路串联连接到第一λ/4信号传输线；第二开关电路可以包括第二λ/4传输线和包括一个或多个第二PIN二极管的并联谐振电路，所述第二λ/4传输线和并联谐振电路串联连接到第二λ/4信号传输线；以及第三开关电路可以包括第三λ/4传输线和包括一个或多个第三PIN二极管的并联谐振电路，所述第三λ/4传输线和并联谐振电路串联连接到第三λ/4信号传输线；每个并联谐振电路具有常数，该常数被建立为使得在PIN二极管的对应一个被关断时其谐振频率与中心频率fo相同。
利用上面的布置，λ/4传输线的相位特性没有误差，从而得到开关电路在其被接通时的通带和在其被关断时的其隔离带之间的一致。高频开关能够在高频开关使用的频带中适当地最小化在开关电路被接通时引起的插入损耗并且最大化在开关电路被关断时提供的隔离。
在第二方面中，第一开关电路可以包括第一λ/4传输线和包括一个或多个第一PIN二极管的并联谐振电路，所述第一λ/4传输线和并联谐振电路串联连接到第一λ/4信号传输线；第二开关电路可以包括第二λ/4传输线和包括一个或多个第二PIN二极管的并联谐振电路，所述第二λ/4传输线和并联谐振电路串联连接到第二λ/4信号传输线；第三开关电路可以包括第三λ/4传输线和包括一个或多个第三PIN二极管的并联谐振电路，所述第三λ/4传输线和并联谐振电路串联连接到第三λ/4信号传输线；以及第四开关电路可以包括第四λ/4传输线和包括一个或多个第四PIN二极管的并联谐振电路，所述第四λ/4传输线和并联谐振电路串联连接到第四λ/4信号传输线；每个并联谐振电路具有常数，该常数被建立为使得在PIN二极管的对应一个被关断时其谐振频率与中心频率fo相同。
在第二方面中，并联谐振电路可以包括多个PIN二极管。利用这种布置，在信号被传输时开关电路的插入损耗可以进一步被降低而不削弱在信号被截止时的隔离。
在第二方面中，λ/4传输线可具有特性阻抗，该特性阻抗小于λ/4信号传输线的特性阻抗。在这种情况下，可以扩大在开关被关断时的隔离。
在第二方面中，λ/4传输线可具有特性阻抗，该特性阻抗大于λ/4信号传输线的特性阻抗。在这种情况下，可以最小化在开关被接通时的插入损耗。
利用根据本发明的高频开关，如上面所描述的，λ/4传输线的相位特性没有误差，从而得到开关电路在其被接通时的通带和在其被关断时的其隔离带之间的一致。高频开关能够在高频开关使用的频带中适当地最小化在开关电路被接通时引起的插入损耗并且最大化在开关电路被关断时提供的隔离。
利用根据本发明的高频开关，而且当接收器侧的开关被关断时，对于接收放大器没有发生阻抗失配，从而防止接收放大器在操作中变得不稳定。
附图说明
图1是示出第一天线开关的配置的电路图；
图2A是示出在第一PIN二极管被接通时第一天线开关的第一开关电路的等效电路的图示，而图2B是示出在第一PIN二极管被关断时第一开关电路的等效电路的图示；
图3A是示出在第一PIN二极管被接通时第一开关电路在中心频率附近的等效电路的图示，而图3B是示出在第一PIN二极管被关断时第一开关电路在中心频率附近的等效电路的图示；
图4是说明传输线的输入和输出阻抗之间的关系的图示；
图5是示出在第一开关电路被接通并且第二开关电路被关断时第一天线开关的等效电路的图示；
图6是示出在第一开关电路被关断并且第二开关电路被接通时第一天线开关的等效电路的图示；
图7是示出第一天线开关的第一修改的配置的电路图；
图8是示出第一天线开关的第二修改的配置的电路图；
图9是示出第二天线开关的配置的电路图；
图10是示出第三天线开关的配置的电路图；
图11A是示出在第三PIN二极管被接通时第三天线开关的第三开关电路的等效电路的图示，而图11B是示出在第三PIN二极管被关断时第三开关电路的等效电路的图示；
图12是示出在第一开关电路被接通并且第二开关电路和第三开关电路被关断时第三天线开关的等效电路的图示；
图13是示出第三天线开关的第一修改的配置的电路图；
图14是示出第三天线开关的第四修改的配置的电路图；
图15是示出第四天线开关的配置的电路图；
图16是示出第五天线开关的配置的电路图；
图17是示出在第一开关电路和第四开关电路被关断并且第二开关电路和第三开关电路被接通时第五天线开关的等效电路的图示；
图18是示出第六天线开关的配置的电路图；
图19是说明使用高频开关的第一传输及接收方案的图示；以及
图20是说明使用高频开关的第二传输及接收方案的图示。
具体实施方式
下面将参考图1到18来描述其中根据本发明的高频开关例如应用于天线开关的实施例。假设λ表示与开关的工作频带的中心频率对应的波长，并且指代下面描述的传输线中的波长。
如图1所示，根据第一实施例的天线开关(在下文中被称为第一天线开关10A)包括在天线连接端子14和传输端子16之间连接的第一λ/4信号传输线18a、在天线连接端子14和接收端子20之间连接的第二λ/4信号传输线18b、与第一λ/4信号传输线18a并联连接的第一开关电路22a、以及与第二λ/4信号传输线18b并联连接的第二开关电路22b。电容器C1到C4分别连接在传输端子16和第一λ/4信号传输线18a之间、在第一λ/4信号传输线18a和天线连接端子14之间、在天线连接端子14和第二λ/4信号传输线18b之间、以及在第二λ/4信号传输线18b和接收端子20之间。电容器C1到C4是后面要描述的用于阻挡电流以接通和关断PIN二极管的电容器，并且在高频下作为短路进行操作。
第一开关电路22a连接在电容器C1和第一λ/4信号传输线18a之间的信号线和GND(地)之间。第一开关电路22a包括在第一接点a1处相互串联连接的第一λ/4传输线24a和第一并联谐振电路26a的串联连接电路。
第一并联谐振电路26a包括连接在第一接点a1和GND之间的第一PIN二极管28a、连接在第一接点a1和第一控制端子Tc1之间的第一电感器30a、以及连接在第一控制端子Tc1和GND之间的第一电容器Ca。第一电容器Ca操作为用于阻挡电流以接通和关断第一PIN二极管28a的电容器。
向第一控制端子Tc1施加用于使正向电流传送经过第一PIN二极管28a以接通第一PIN二极管28a的正向偏置电压Vc1以及用于反向偏置第一PIN二极管28a以关断第一PIN二极管28a的反向偏置电压Vc2。
如同上面描述的第一开关电路22a，第二开关电路22b连接在第二λ/4信号传输线18b和电容器C4之间的信号线和GND(地)之间。第二开关电路22b包括在第二接点a2处相互串联连接的第二λ/4传输线24b和第二并联谐振电路26b的串联连接电路。
第二并联谐振电路26b包括连接在第二接点a2和GND之间的第二PIN二极管28b、连接在第二接点a2和第二控制端子Tc2之间的第二电感器30b、以及连接在第二控制端子Tc2和GND之间的第二电容器Cb。第二电容器Cb操作为用于阻挡电流以接通和关断第二PIN二极管28b的电容器。
向第二控制端子Tc2施加用于使正向电流传送经过第二PIN二极管28b以接通第二PIN二极管28b的正向偏置电压Vc1以及用于反向偏置第二PIN二极管28b以关断第二PIN二极管28b的反向偏置电压Vc2。当正向偏置电压Vc1被施加到第一控制端子Tc1时，反向偏置电压Vc2被施加到第二控制端子Tc2。当反向偏置电压Vc2被施加到第一控制端子Tc1时，正向偏置电压Vc1被施加到第二控制端子Tc2。施加到第一控制端子Tc1的反向偏置电压Vc2和施加到第二控制端子Tc2的反向偏置电压Vc2可以具有不同的电压电平。
下面将参考图2到6来描述第一天线开关10A的电路操作。
下面主要描述第一开关电路22a。当正向偏置电压Vc1被施加到第一控制端子Tc1时，第一PIN二极管28a被接通。此时，第一开关电路22a由图2A所示的等效电路表示。具体地，包括相互并联连接的第一PIN二极管28a的电感La和导通电阻Ro的电路串联连接在第一λ/4传输线24a和GND之间。
相反，当反向偏置电压Vc2被施加到第一控制端子Tc1时，第一PIN二极管28a被关断。此时，第一开关电路22a由图2B所示的等效电路表示。具体地，包括相互并联连接的第一PIN二极管28a的电感La、由于第一PIN二极管28a的耗尽层引起的寄生电容Cf、和并联电阻Rf的并联谐振电路串联连接在第一λ/4传输线24a和GND之间。
在第一天线开关10A中，电感La的值被建立为使得第一天线开关10A的中心频率fo和由寄生电容Cf、并联电阻Rf和电感La构成的并联谐振电路的谐振频率相互一致。
导通电阻Ro通常为大约1欧姆(ohm)或更小。由于导通电阻Ro可以被表达为Ro＜＜2πfoLa，当第一PIN二极管28a被接通时，第一开关电路22a在中心频率fo附近可以由图3A所示的等效电路表示；并且当第一PIN二极管28a被关断时，在中心频率fo附近可以由图3B所示的等效电路表示。
假设，如图4所示，传输线z＝L由阻抗Z(L)的负载端接。
如果传输线具有特性阻抗Zo，行波由Ae-γz表示并且反射波由Be-γz表示(γ指示传播常数)，则在参考点z处的电压V(z)和电流I(z)由以下方程表示：
V(z)＝Ae-γz+Beγz
I(z)＝(A/Zo)e-γz-(B/Zo)eγz
因此，在z＝L处的阻抗Z(L)由以下方程表示：
Z(L)＝V(L)/I(L)
＝Zo{(Ae-γL+BeγL)/(Ae-γL-BeγL)}
反射系数Γ(L)具有由以下方程(a)表示的关系：
Γ(L)＝(BeγL)/(Ae-γL)
     ＝(B/A)e2γL
     ＝{Z(L)-Zo}/{Z(L)+Zo}                 …(a)
在z＝0下看到的负载的阻抗Z(O)由以下方程(b)表示：
Z(O)＝Zo{(A+B)/(A-B)}                      …(b)
根据方程(a)，
B/A＝[{Z(L)-Zo}/{Z(L)+Zo}]e-2γL
通过把这个方程代入方程(b)中，获得以下方程(c)：
Z(O)/Zo＝[Z(L)+ZotanhγL]/[Zo+Z(L)tanhγL]…(c)
其中，γ＝α+jβ(α表示衰减常数并且β是由β＝2π/λ表示的相位常数)。
由于对于无损耗线而言α＝0并且γ＝jβ，方程(c)可以被修改成以下方程(d)：
Z(O)/Zo＝[Z(L)+jZotanβL]/[Zo+jZ(L)tanβL]…(d)
通过把L＝λ/4代入方程(d)中，获得以下方程(e)：
Z(O)/Zo＝Zo/Z(L)
Z(O)＝Zo2/Z(L)                 …(e)
因为当第一PIN二极管28a被接通时Z(L)是大约1欧姆或更小的低电阻，在信号线侧的第一λ/4传输线24a的阻抗(在这种情况下Z(O))具有大值，并且信号线理想上处于开路状态，如可以从方程(e)中理解的。相反，因为当第一PIN二极管28a被关断时Z(L)是大约10k欧姆或更大的高电阻，在信号线侧的第一λ/4传输线24a的阻抗(在这种情况下Z(O))具有小值，并且信号线理想上处于短路状态，如可以从方程(e)中理解的。
第二开关电路22b类似地运转。当第二PIN二极管28b被接通时，在信号线侧的第二λ/4传输线24b的阻抗具有大值，并且信号线理想上处于开路状态。相反，当第二PIN二极管28b被关断时，在信号线侧的第二λ/4传输线24b的阻抗具有小值，并且信号线理想上处于短路状态。
因此，当正向偏置电压Vc1被施加到第一控制端子Tc1以接通第一PIN二极管28a，并且反向偏置电压Vc2被施加到第二控制端子Tc2以关断第二PIN二极管28b时，第一天线开关10A由图5所示的等效电路表示，其中在高频下仅传输端子16连接到天线连接端子14。供应到传输端子16的传输信号Sa因而经由天线连接端子14进行传输。换言之，从传输端子16到天线连接端子14的第一信号线34a用作信号传输侧，而从接收端子20到天线连接端子14的第二信号线34b用作信号截止侧。相反，当反向偏置电压Vc2被施加到第一控制端子Tc1时，关断第一PIN二极管28a，并且当正向偏置电压Vc1被施加到第二控制端子Tc2时，接通第二PIN二极管28b，第一天线开关10A由图6所示的等效电路表示，其中在高频下仅接收端子20连接到天线连接端子14。由天线接收的接收信号Sb因而供应到天线连接端子14并从接收端子20输出。换言之，从传输端子16到天线连接端子14的第一信号线34a用作信号截止侧，而从接收端子20到天线连接端子14的第二信号线34b用作信号传输侧。
如果第一并联谐振电路26a被省去并且仅第一PIN二极管28a被连接，则当PIN二极管28a被关断时在中心频率fo附近第一开关电路22a不由图3B所示的等效电路表示，但是如图2B所示，保留寄生电容Cf，从而使谐振频率偏移到低频范围中。结果，第一λ/4传输线24a的相位特性经受误差，从而引起损耗。
对于第一天线开关10A，调节第一并联谐振电路26a的第一电感器30a的常数以使在第一PIN二极管28a被关断时第一并联谐振电路26a的谐振频率与第一天线开关10A的中心频率fo均衡(equalize)。类似地，调节第二并联谐振电路26b的第二电感器30b的常数以使在第二PIN二极管28b被关断时第二并联谐振电路26b的谐振频率与第一天线开关10A的中心频率fo均衡。
由于PIN二极管的导通电阻Ro被表达为Ro＜＜2πfoLa，当第一PIN二极管28a被接通时，仅导通电阻Ro连接到第一λ/4传输线24a的GND，并且当第一PIN二极管28a被关断时，仅并联电阻Rf连接到第一λ/4传输线24a的GND，如图3A和3B所示。因而，在第一PIN二极管28a被接通和关断时第一λ/4传输线24a的谐振频率相互不偏离。
因此对于第一天线开关10A，第一λ/4传输线24a和第二λ/4传输线24b的相位特性没有经受误差，并且在开关电路被接通时的通带和在开关电路被关断时的隔离带保持相互一致。换言之，第一天线开关10A能够在天线开关使用的频带中适当地最小化在开关电路被接通时引起的插入损耗并且最大化在开关电路被关断时提供的隔离。结果，在开关电路中引起的传输信号的损耗得以降低，并且在开关电路被关断时的适当衰减量得以保证。
下面将参考图7和8来描述第一天线开关10A的修改。
如图7所示，根据第一修改的天线开关10Aa在于第一λ/4传输线24a和第二λ/4传输线24b的相应特性阻抗Zo2低于第一λ/4信号传输线18a和第二λ/4信号传输线18b的相应特性阻抗Zo1(例如50欧姆)(Zo1＞Zo2)。
可以基于上面的方程(e)来解释天线开关10Aa的操作。
当第一PIN二极管28a例如被关断时，如果并联电阻Rf＝Z(L)＝10k欧姆并且第一λ/4传输线24a的特性阻抗Zo＝50欧姆，则第一λ/4传输线24a在第一信号线侧的末端处的阻抗Z(O)是Z(O)＝0.25欧姆。
由于天线开关10Aa的第一λ/4传输线24a的特性阻抗低于第一λ/4信号传输线18a的特性阻抗(在这种情况下为50欧姆)，当第一λ/4传输线24a的特性阻抗Zo是Zo＝25欧姆时，在第一信号线侧的末端处的阻抗Z(O)是Z(O)＝0.0625欧姆。
在第一λ/4传输线24a的第一信号线34a侧的末端处的阻抗比当第一λ/4传输线24a的特性阻抗Zo2和第一λ/4信号传输线18a的特性阻抗Zo1是相互相同的时更小。开关电路因而接近理想的短路状态。
因此对于天线开关10Aa，在第一PIN二极管28a和第二PIN二极管28b被关断时的隔离，具体地是在天线连接端子14和传输端子16之间的隔离或者在天线连接端子14和接收端子20之间的隔离，被扩大以在传输时高效地截止接收信号而在接收时截止传输信号。
如图8所示，根据第二修改的天线开关10Ab在于第一λ/4传输线24a和第二λ/4传输线24b的相应特性阻抗Zo2高于第一λ/4信号传输线18a和第二λ/4信号传输线18b的相应特性阻抗Zo1(例如50欧姆)(Zo1＜Zo2)。
也可以基于上面的方程(e)来解释天线开关10Ab的操作。
当第一PIN二极管28a例如被接通时，如果导通电阻Ro＝Z(L)＝1欧姆并且第一λ/4传输线24a的特性阻抗Zo＝50欧姆，则第一λ/4传输线24a在第一信号线侧的末端处的阻抗Z(O)是Z(O)＝2500欧姆。
由于天线开关10Ab的第一λ/4传输线24a的特性阻抗高于第一λ/4信号传输线18a的特性阻抗(在这种情况下为50欧姆)，当第一λ/4传输线24a的特性阻抗Zo是Zo＝100欧姆时，在第一信号线侧的末端处的阻抗Z(O)是Z(O)＝10000欧姆。
在第一λ/4传输线24a的第一信号线34a侧的末端处的阻抗比当第一λ/4传输线24a的特性阻抗Zo2和第一λ/4信号传输线18a的特性阻抗Zo1是相互相同的时更大。开关电路因而接近理想的开路状态。
因而天线开关10Ab能够最小化在第一PIN二极管28a和第二PIN二极管28b被接通时引起的插入损耗，具体地是在天线连接端子14和传输端子16之间的插入损耗或者在天线连接端子14和接收端子20之间的插入损耗，以高效地传递传输信号和接收信号。
如上面所描述的，天线开关10Aa有效用以扩大其中PIN二极管被关断的信号线的隔离，并且天线开关10Ab有效用以降低其中PIN二极管被接通的信号线的插入损耗。要采用哪种配置可以根据需求、规范等等来确定。
下面将参考图9来描述根据第二实施例的天线开关(在下文中被称为第二天线开关10B)。
如图9所示，第二天线开关10B具有与上面描述的第一天线开关10A基本类似的配置，但是与其不同在于如下：
两个第一λ/4信号传输线18a连接在天线连接端子14和传输端子16之间，而两个第二λ/4信号传输线18b连接在天线连接端子14和接收端子20之间。
第一开关电路22a与相应的第一λ/4信号传输线18a相关联地连接，第二开关电路22b与相应的第二λ/4信号传输线18b相关联地连接。
而且，每个第一开关电路22a的第一并联谐振电路26a具有多个并联第一PIN二极管28a，而每个第二开关电路22b的第二并联谐振电路26b具有多个并联第二PIN二极管28b。
此外在这种情况下，调节第一并联谐振电路26a的第一电感器30a的常数以使在第一PIN二极管28a被关断时第一并联谐振电路26a的谐振频率与第二天线开关10B的中心频率均衡。类似地，调节第二并联谐振电路26b的第二电感器30b的常数以使在第二PIN二极管28b被关断时第二并联谐振电路26b的谐振频率与第二天线开关10B的中心频率均衡。
当第一开关电路22a被接通时，即当所有第一PIN二极管被接通时，第一接点a1和GND之间的电阻由比一个导通电阻更低的电阻表示。如可以从上面的方程(e)理解的，在第一λ/4传输线24a的第一信号线34a侧的末端处的阻抗是比对于一个导通电阻时的更高的阻抗。开关电路因此接近理想的开路状态。
相反，当第一开关电路22a被关断时，即当所有第一PIN二极管被关断时，仅并联电阻(其是高的)连接在第一接点a1和GND之间。如可以从上面的方程(e)理解的，在第一λ/4传输线24a的第一信号线34a侧的末端处的阻抗是取决于高电阻的低阻抗。换言之，在信号传输时开关电路的插入损耗可以进一步被降低。
第二天线开关10B可以采用与天线开关10Aa和天线开关10Ab相同的配置。
在上面的实施例中，两个第一λ/4信号传输线18a串联连接到第一信号线34a，而两个第二λ/4信号传输线18b串联连接到第二信号线34b。可选地，三个或更多第一λ/4信号传输线18a可以串联连接到第一信号线34a，而三个或更多第二λ/4信号传输线18b可以串联连接到第二信号线34b。
如果如上面所描述的那样以多级提供开关电路，则并联谐振电路可以被省去，除了连接到第一信号线34a的至少一个开关电路和连接到第二信号线34b的至少一个开关电路。在其中省去并联谐振电路的开关电路中，λ/4传输线的相位特性经受误差。然而，可以通过调节λ/4传输线的特性阻抗来降低损耗，并且可以简化电路。要采用哪种配置可以根据需求、规范等等来确定。
在上面的实施例中，主要描述了工作频带的中心频率fo。实际上，在工作频带中包含的每个频率处均提供上面的优点。
如图10所示，根据第三实施例的天线开关(在下文中被称为第三天线开关10A)具有与上面描述的第一天线开关10A基本类似的配置，但是与其不同在于其具有连接在第二λ/4信号传输线18b和接收端子20之间的第三λ/4信号传输线18c、以及与第三λ/4信号传输线18c并联连接的第三开关电路22c。电容器C4、C5分别串联连接在第二λ/4信号传输线18b和第三λ/4信号传输线18c之间和在第二λ/4信号传输线18c和接收端子20之间。如同电容器C1到C3，电容器C4、C5是后面要描述的用于阻挡电流以接通和关断PIN二极管的电容器，并且在高频下作为短路进行操作。
如同第二开关电路22b，第三开关电路22c连接在第三λ/4信号传输线18c和电容器C5之间的信号线和GND(地)之间。第三开关电路22c包括在第三接点a3处相互串联连接的第三λ/4传输线24c和第三并联谐振电路26c的串联连接电路。
第三并联谐振电路26c包括连接在第三接点a3和GND之间的第三PIN二极管28c、连接在第三接点a3和第二控制端子Tc2之间的第三电感器30c、以及连接在第二控制端子Tc2和GND之间的第三电容器Cc。第三电容器Cc操作为用于阻挡电流以接通和关断第三PIN二极管28c的电容器。
第三开关电路22c也包括与第三PIN二极管28c并联连接的、用于形成接收端接电阻的电阻器Rr和电容器Cr的串联连接电路。电容器Cr操作为用于阻挡电流以接通和关断第三PIN二极管28c的电容器。
向第二控制端子Tc2施加用于使正向电流传送经过第二PIN二极管28b和第三PIN二极管28c以接通第二PIN二极管28b和第三PIN二极管28c的正向偏置电压Vc1以及用于反向偏置第二PIN二极管28b和第三PIN二极管28c以关断第二PIN二极管28b和第三PIN二极管28c的反向偏置电压Vc2。当正向偏置电压Vc1被施加到第一控制端子Tc1时，反向偏置电压Vc2被施加到第二控制端子Tc2。当反向偏置电压Vc2被施加到第一控制端子Tc1时，正向偏置电压Vc1被施加到第二控制端子Tc2。施加到第一控制端子Tc1的反向偏置电压Vc2和施加到第二控制端子Tc2的反向偏置电压Vc2可以具有不同的电压电平。
下面将参考图11A到12来描述第三天线开关10C的电路操作。由于上面描述了第一开关电路22a和第二开关电路22b的操作，下面将主要描述第三开关电路22c的操作。
当正向偏置电压Vc 1被施加到第二控制端子Tc2时，第三PIN二极管28c被接通。此时，第三开关电路22c由图11A所示的等效电路表示。具体地，包括相互并联连接的第三PIN二极管28c的导通电阻Ro、电感La、和用于形成接收端接电阻的电阻器Rr的电路串联连接在第三λ/4传输线24c和GND之间。
相反，当反向偏置电压Vc2被施加到第二控制端子Tc2时，第三PIN二极管28c被关断。此时，第三开关电路22c由图11B所示的等效电路表示。具体地，包括相互并联连接的、第三PIN二极管28c的电感La、由于第三PIN二极管28c的耗尽层引起的寄生电容Cf、并联电阻Rf和用于形成接收端接电阻的电阻器Rr的并联谐振电路串联连接在第三λ/4传输线24c和GND之间。
在这种情况下，电感La的值也被建立为使得第一天线开关10A的中心频率fo和由寄生电容Cf、并联电阻Rf和电感La构成的并联谐振电路的谐振频率相互一致。
如上面所描述的，第三开关电路22c具有包括用于形成接收端接电阻的并联连接电阻器Rr的配置。由于导通电阻Ro和电阻器Rr具有Ro＜＜Rr的幅值关系，当第三PIN二极管28c被接通时，电阻器Rr不影响第三开关电路22c的操作。由于并联电阻Rf和电阻器Rr具有Rf＞＞Rr的幅值关系，信号线侧的阻抗由电阻器Rr确定。
具体地，如果第三λ/4传输线24c的特性阻抗具有50欧姆并且用于形成接收端接电阻的电阻器Rr具有50欧姆，则并联电阻Rf(例如10k欧姆)和电阻器Rr的组合电阻(RF//Rr)具有49.751欧姆。在信号线侧的第三λ/4传输线24c的阻抗根据方程(e)用50×50/49.751＝50.250欧姆进行端接(端接电阻具有50.250欧姆)。实际上，例如电阻器Rr的值被确定为使得端接电阻具有50欧姆。
当第三PIN二极管28c被接通时如果导通电阻Ro＝1欧姆，则由于导通电阻Ro和电阻器Rr的组合电阻(Ro//Rr)具有0.9804欧姆，在信号线侧的第三λ/4传输线24c的阻抗根据方程(e)具有50×50/0.9804＝2550欧姆。
因此，当正向偏置电压Vc 1被施加到第一控制端子Tc 1以接通第一PIN二极管28a，并且反向偏置电压Vc2被施加到第二控制端子Tc2以关断第二PIN二极管28b和第三PIN二极管28c时，第三天线开关10c由图12所示的等效电路表示，其中在高频下仅传输端子16连接到天线连接端子14，并且50欧姆的端接电阻器Re例如连接到接收端子20。供应到传输端子16的传输信号Sa因而经由天线连接端子14进行传输。换言之，从传输端子16到天线连接端子14的第一信号线34a用作信号传输侧，而从接收端子20到天线连接端子14的第二信号线34b用作信号截止侧。
如果不存在第三开关电路22c，则在信号线侧的第二λ/4传输线24b的阻抗将具有小值，并且信号线理想上处于短路状态，如上面所描述的。换言之，由于当开关被关断时接收器侧的阻抗具有0欧姆，导致全反射，所以连接到接收端子20的接收放大器可能在操作中变得不稳定。
因为第三天线开关10c包括第三开关电路22c，当开关被关断时接收器侧的阻抗具有端接电阻器Re的值(例如50欧姆)，从而允许第三天线开关10C实现与其它电路的阻抗匹配。因此，致使连接到接收端子20的接收放大器在操作中稳定。
相反，当反向偏置电压Vc2被施加到第一控制端子Tc 1以关断第一PIN二极管28a，并且正向偏置电压Vc1被施加到第二控制端子Tc2以接通第二PIN二极管28b和第三PIN二极管28c时，第三天线开关10C由图6所示的等效电路表示，其中在高频下仅接收端子20连接到天线连接端子14。由天线接收的接收信号Sb因而供应到天线连接端子14并从接收端子20输出。换言之，从传输端子16到天线连接端子14的第一信号线34a用作信号截止侧，而从接收端子20到天线连接端子14的第二信号线34b用作信号传输侧。因此，电阻器Rr不影响信号的接收。
下面将参考图13和14来描述第三天线开关10C的修改。
如图13所示，根据第一修改的天线开关10Ca在于第一λ/4传输线24a到第三λ/4传输线24c的相应特性阻抗Zo2低于第一λ/4信号传输线18a到第三λ/4信号传输线18c的相应特性阻抗Zo1(例如50欧姆)(Zo1＞Zo2)。
对于天线开关10Ca，如同天线开关10Aa，在第一λ/4传输线24a的第一信号线34a侧的末端处的阻抗比当第一λ/4传输线24a的特性阻抗Zo2和第一λ/4信号传输线18a的特性阻抗Zo1是相互相同的时更小。开关电路因而接近理想的短路状态。
因此对于天线开关10Ca，在第一PIN二极管28a到第三PIN二极管28c被关断时的隔离，具体地是在天线连接端子14和传输端子16之间的隔离或者在天线连接端子14和接收端子20之间的隔离，被扩大以在传输时高效地截止接收信号而在接收时截止传输信号。此外，使得在开关被关断时接收器侧的阻抗更靠近端接电阻Re的理想值(例如50欧姆)，从而使得连接到接收端子20的接收放大器在操作中更加稳定。
如图14所示，根据第二修改的天线开关10Cb在于第一λ/4传输线24a到第三λ/4传输线24c的相应特性阻抗Zo2高于第一λ/4信号传输线18a到第三λ/4信号传输线18c的相应特性阻抗Zo1(例如50欧姆)(Zo1＜Zo2)。
对于天线开关10Cb，如同天线开关10Ab，在第一λ/4传输线24a的第一信号线34a侧的末端处的阻抗比当第一λ/4传输线24a的特性阻抗Zo2和第一λ/4信号传输线18a的特性阻抗Zo1是相互相同的时更大。开关电路因而接近理想的开路状态。
因而天线开关10Cb能够最小化在第一PIN二极管28a到第三PIN二极管28c被接通时引起的插入损耗，具体地是在天线连接端子14和传输端子16之间的插入损耗或者在天线连接端子14和接收端子20之间的插入损耗，以高效地传递传输信号和接收信号。此外，使得在开关被关断时接收器侧的阻抗更靠近端接电阻Re的理想值(例如50欧姆)，从而使得连接到接收端子20的接收放大器在操作中更加稳定。
如上面所描述的，天线开关10Ca有效用于扩大其中PIN二极管被关断时信号线的隔离，并且天线开关10Cb有效用于降低其中PIN二极管被接通时信号线的插入损耗。要采用哪种配置可以根据需求、规范等等来确定。
下面将参考图15来描述根据第四实施例的天线开关(在下文中被称为第四天线开关10D)。
第四天线开关10D具有与上面描述的第三天线开关10C基本类似的配置，但是与其不同在于如下：
两个第一λ/4信号传输线18a连接在天线连接端子14和传输端子16之间，而两个第二λ/4信号传输线18b和第三λ/4信号传输线18c连接在天线连接端子14和接收端子20之间。
第一开关电路22a与相应的第一λ/4信号传输线18a相关联地连接，并且类似地，第二开关电路22b与相应的第二λ/4信号传输线18b相关联地连接，而第三开关电路22c与第三λ/4信号传输线18c相关联地连接。
而且，每个第一开关电路22a的第一并联谐振电路26a具有多个并联第一PIN二极管28a，每个第二开关电路22b的第二并联谐振电路26b具有多个并联第二PIN二极管28b，而每个第三开关电路22c的第三并联谐振电路26c具有多个并联第三PIN二极管28c。
此外在这种情况下，调节第一并联谐振电路26a的第一电感器30a的常数以使在第一PIN二极管28a被关断时第一并联谐振电路26a的谐振频率与第二天线开关10B的中心频率均衡。类似地，调节第二并联谐振电路26b的第二电感器30b和第三并联谐振电路26c的第三电感器30c的常数以使在第二PIN二极管28b和第三PIN二极管28c被关断时第二并联谐振电路26b和第三并联谐振电路26c的谐振频率与第四天线开关10D的中心频率均衡。
当第一开关电路22a被接通时，即当所有第一PIN二极管28a被接通时，第一接点a1和GND之间的电阻由比一个导通电阻更低的电阻表示。如可以从上面的方程(e)理解的，在第一λ/4传输线24a的第一信号线34a侧的末端处的阻抗是比对于一个导通电阻时的更高的阻抗。开关电路因此接近理想的开路状态。
相反，当第一开关电路22a被关断时，即当所有第一PIN二极管28a被关断时，仅并联电阻(其是高的)连接在第一接点a1和GND之间。如可以从上面的方程(e)理解的，在第一λ/4传输线24a的第一信号线34a侧的末端处的阻抗是取决于高电阻的低阻抗。换言之，在信号传输时开关电路的插入损耗可以进一步被降低。
第四天线开关10D可以采用与天线开关10Ca和天线开关10Cb相同的配置。
在上面的实施例中，两个第一λ/4信号传输线18a串联连接到第一信号线34a，而两个第二λ/4信号传输线18b串联连接到第二信号线34b。可选地，三个或更多第一λ/4信号传输线18a可以串联连接到第一信号线34a，而三个或更多第二λ/4信号传输线18b可以串联连接到第二信号线34b。
如果如上面所描述的那样以多级提供开关电路，则并联谐振电路可以被省去，除了连接到第一信号线34a的至少一个开关电路和连接到第二信号线34b的至少一个开关电路。在其中省去并联谐振电路的开关电路中，λ/4传输线的相位特性经受误差。然而，可以通过调节λ/4传输线的特性阻抗来降低损耗，并且可以简化电路。要采用哪种配置可以根据需求、规范等等来确定。
下面将参考图16来描述根据第五实施例的天线开关(在下文中被称为第五天线开关10E)。
第五天线开关10E具有与上面描述的第三天线开关10C基本类似的配置，但是与其不同在于如下：
第五天线开关10E具有连接在第一λ/4信号传输线18a和传输端子16之间的第四λ/4信号传输线18d以及与第四λ/4信号传输线18d并联连接的第四开关电路22d。
第四开关电路22d连接在第四λ/4信号传输线18d和电容器C1之间的信号线和GND(地)之间。第四开关电路22d包括在第四接点a4处相互串联连接的第四λ/4传输线24d和第四并联谐振电路26d的串联连接电路。
第四并联谐振电路26d包括连接在第四接点a4和GND之间的第四PIN二极管28d、连接在第四接点a4和第一控制端子Tc1之间的第四电感器30d、以及连接在第一控制端子Tc1和GND之间的第四电容器Cd。第四电容器Cd操作为用于阻挡电流以接通和关断第四PIN二极管28d的电容器。
第四开关电路22d也包括与第四PIN二极管28d并联连接的、用于形成传输端接电阻的电阻器Rt和电容器Ct的串联连接电路。
第四开关电路22d因而具有与接收器侧的第三开关电路22c等同的配置。
因此，当正向偏置电压Vc1被施加到第一控制端子Tc1以接通第一PIN二极管28a和第四PIN二极管28d，并且反向偏置电压Vc2被施加到第二控制端子Tc2以关断第二PIN二极管28b和第三PIN二极管28c时，第五天线开关10E由图12所示的等效电路表示，其中在高频下仅传输端子16连接到天线连接端子14，并且例如50欧姆的端接电阻器连接到接收端子20。在这种情况下，当开关被关断时接收器侧的阻抗具有端接电阻器Re的值(例如50欧姆)，从而允许第五天线开关10E实现与其它电路的阻抗匹配。因此，致使连接到接收端子20的接收放大器在操作中稳定。
相反，当反向偏置电压Vc2被施加到第一控制端子Tc1以关断第一PIN二极管28a和第四PIN二极管28d，并且正向偏置电压Vc1被施加到第二控制端子Tc2以接通第二PIN二极管28b和第三PIN二极管28c时，第五天线开关10E由图12所示的等效电路表示，其中在高频下仅接收端子20连接到天线连接端子14，并且例如50欧姆的端接电阻器Re连接到传输端子16。在这种情况下，当开关被关断时发射器侧的阻抗具有端接电阻器Re的值(例如50欧姆)，从而允许第五天线开关10E实现与其它电路的阻抗匹配。
第五天线开关10E可以采用与天线开关10Ca、天线开关10Cb和第四天线开关10D相同的配置。
在上面的实施例中，主要描述了工作频带的中心频率fo。实际上，在工作频带中包含的每个频率处均提供上面的优点。
下面将参考图18来描述根据第六实施例的天线开关(在下文中被称为第六天线开关10F)。
第六天线开关10F具有与上面描述的第三天线开关10C基本类似的配置，但是具有与其在配置方面有如下不同的第一开关电路22a到第三开关电路22c：
第一开关电路22a包括连接在第一λ/4传输线24a和GND之间的第一PIN二极管28a和第一电容器Ca的串联连接电路、以及连接到第一PIN二极管28a和第一电容器Ca之间的接点的第一控制端子Tc1。
第二开关电路22b包括连接在第二λ/4传输线24b和GND之间的第二PIN二极管28b和第二电容器Cb的串联连接电路、以及连接到第二PIN二极管28b和第二电容器Cb之间的接点的第二控制端子Tc2。
第三开关电路22c包括连接在第三λ/4传输线24c和GND之间的第三PIN二极管28c和第三电容器Cc的串联连接电路、连接到第三PIN二极管28c和第三电容器Cc之间的接点的第二控制端子Tc2、以及连接在第三PIN二极管28c的阴极和GND之间的用于形成接收端接电阻的电阻器Rr。
因此，当正向偏置电压Vc1被施加到第一控制端子Tc1以接通第一PIN二极管28a，并且反向偏置电压Vc2被施加到第二控制端子Tc2以关断第二PIN二极管28b和第三PIN二极管28c时，第六天线开关10F由图12所示的等效电路表示，其中在高频下仅传输端子16连接到天线连接端子14，并且例如50欧姆的端接电阻器Re连接到接收端子20。在这种情况下，当开关被关断时接收器侧的阻抗具有端接电阻器Re的值(例如50欧姆)，从而允许第六天线开关10F实现与其它电路的阻抗匹配。因此，致使连接到接收端子20的接收放大器在操作中稳定。
相反，当反向偏置电压Vc2被施加到第一控制端子Tc1以关断第一PIN二极管28a，并且正向偏置电压Vc1被施加到第二控制端子Tc2以接通第二PIN二极管28b和第三PIN二极管28c时，第六天线开关10F由图6所示的等效电路表示，其中在高频下仅接收端子20连接到天线连接端子14。
当第一PIN二极管28a被关断时在中心频率fo附近的第六天线开关10F的等效电路与图3B所示的不相同，而是包括如图2所示的那样保持的寄生电容Cf，从而使谐振频率偏移到低频范围中。因此，第六天线开关10F的性能比第三天线开关10C更差。然而，由于第六天线开关10F结构上简单，其在其中小尺寸和较低成本胜过性能的应用中是有效的。
第六天线开关10F可以采用与天线开关10Ca、天线开关10Cb、第四天线开关10D和第五天线开关10E相同的配置。
根据本发明的高频开关不限于上面的实施例，而是可以在不偏离本发明的范围的情况下采用各种配置。

Claims (11)

1.一种高频开关，具有带有中心频率fo和与该中心频率fo对应的波长λ的工作频带，包括：
开关电路(22a)，与用于传输信号的λ/4信号传输线(18a)并联连接，所述开关电路(22a)包括λ/4传输线(24a)和包括一个或多个PIN二极管(28a)的并联谐振电路(26a)，所述λ/4传输线(24a)和并联谐振电路(26a)相互串联连接，
其中并联谐振电路(26a)具有常数，该常数被建立为使得在PIN二极管(28a)被关断时其谐振频率与中心频率fo相同。
2.根据权利要求1的高频开关，其中并联谐振电路(26a)包括多个PIN二极管(28a)。
3.根据权利要求1的高频开关，其中λ/4传输线(24a)具有特性阻抗(Zo2)，该特性阻抗(Zo2)小于λ/4信号传输线(18a)的特性阻抗(Zo1)。
4.根据权利要求1的高频开关，其中λ/4传输线(24a)具有特性阻抗(Zo2)，该特性阻抗(Zo2)大于λ/4信号传输线(18a)的特性阻抗(Zo1)。
5.一种高频开关，包括：第一开关电路(22a)，与用于从传输端子(16)传输信号的第一λ/4信号传输线(18a)并联连接，所述第一开关电路(22a)包括第一λ/4传输线(24a)和包括一个或多个第一PIN二极管(28a)的电路，所述第一λ/4传输线(24a)和电路相互串联连接；以及第二开关电路(22b)，与用于由接收端子(20)接收信号的第二λ/4信号传输线(18b)并联连接，所述第二开关电路(22b)包括第二λ/4传输线(24b)和包括一个或多个第二PIN二极管(28b)的电路，所述第二λ/4传输线(24b)和电路相互串联连接；该高频开关包括：
第三开关电路(22c)，与至少连接在接收端子(20)和第二λ/4信号传输线(18b)之间的第三λ/4信号传输线(18c)并联连接，所述第三开关电路(22c)包括第三λ/4传输线(24c)和包括一个或多个第三PIN二极管(28c)的电路，所述第三λ/4传输线(24c)和电路相互串联连接；以及
用于形成端接电阻的电阻器(Rr)，该电阻器(Rr)与第三PIN二极管(28c)并联连接。
6.根据权利要求5的高频开关，包括：
第四开关电路(22d)，与连接在传输端子(16)和第一λ/4信号传输线(18a)之间的第四λ/4信号传输线(18d)并联连接，所述第四开关电路(22d)包括第四λ/4传输线(24d)和包括一个或多个第四PIN二极管(28d)的电路，所述第四λ/4传输线(24d)和电路相互串联连接；以及
用于形成端接电阻的电阻器(Rt)，该电阻器(Rt)与第四PIN二极管(28d)并联连接。
7.根据权利要求5的高频开关，其中高频开关具有带有中心频率fo和与该中心频率fo对应的波长λ的工作频带；
第一开关电路(22a)包括第一λ/4传输线(24a)和包括一个或多个第一PIN二极管(28a)的并联谐振电路(26a)，所述第一λ/4传输线(24a)和并联谐振电路(26a)串联连接到第一λ/4信号传输线(18a)；
第二开关电路(22b)包括第二λ/4传输线(24b)和包括一个或多个第二PIN二极管(28b)的并联谐振电路(26b)，所述第二λ/4传输线(24b)和并联谐振电路(26b)串联连接到第二λ/4信号传输线(18b)；以及
第三开关电路(22c)包括第三λ/4传输线(24c)和包括一个或多个第三PIN二极管(28c)的并联谐振电路(26c)，所述第三λ/4传输线(24c)和并联谐振电路(26c)串联连接到第三λ/4信号传输线(18c)；
每个并联谐振电路(26a到26c)具有常数，该常数被建立为使得在PIN二极管(28a到28c)的对应一个被关断时其谐振频率与中心频率fo相同。
8.根据权利要求6的高频开关，其中高频开关具有带有中心频率fo和与该中心频率fo对应的波长λ的工作频带；
第一开关电路(22a)包括第一λ/4传输线(24a)和包括一个或多个第一PIN二极管(28a)的并联谐振电路(26a)，所述第一λ/4传输线(24a)和并联谐振电路(26a)串联连接到第一λ/4信号传输线(18a)；
第二开关电路(22b)包括第二λ/4传输线(24b)和包括一个或多个第二PIN二极管(28b)的并联谐振电路(26b)，所述第二λ/4传输线(24b)和并联谐振电路(26b)串联连接到第二λ/4信号传输线(18b)；以及
第三开关电路(22c)包括第三λ/4传输线(24c)和包括一个或多个第三PIN二极管(28c)的并联谐振电路(26c)，所述第三λ/4传输线(24c)和并联谐振电路(26c)串联连接到第三λ/4信号传输线(18c)；以及
第四开关电路(22d)包括第四λ/4传输线(24d)和包括一个或多个第四PIN二极管(28d)的并联谐振电路(26d)，所述第四λ/4传输线(24d)和并联谐振电路(26d)串联连接到第四λ/4信号传输线(18d)；
每个并联谐振电路(26a到26d)具有常数，该常数被建立为使得在PIN二极管(28a到28d)的对应一个被关断时其谐振频率与中心频率fo相同。
9.根据权利要求5的高频开关，其中并联谐振电路包括多个PIN二极管。
10.根据权利要求5的高频开关，其中λ/4传输线具有特性阻抗，该特性阻抗小于λ/4信号传输线的特性阻抗。
11.根据权利要求5的高频开关，其中λ/4传输线具有特性阻抗，该特性阻抗大于λ/4信号传输线的特性阻抗。
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