CN103929163B - 具有电阻分压器的开关装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了具有电阻分压器的开关装置。实施例提供了一种包括一个或多个场效应晶体管（FET）的开关装置。在实施例中，包括第一电阻器和第二电阻器的电阻分压器可以在电气地位于FET的栅极端子与FET的本体端子之间的位置处与该FET耦合。
Description
技术领域
本公开内容的实施例一般涉及电路领域，更具体地，涉及利用场效应晶体管（FET）的开关装置。
背景技术
射频（RF）开关装置用于许多应用（例如无线通信系统）中以选择性地使RF信号通过。对于包括FET的开关装置而言，可能需要施加到栅极端子的偏压将FET偏置于“导通”状态。在一些情况下，所施加的电压可能使得FET的本体在不确定的电压下“浮置”。
附图说明
在附图的各幅图中，作为示例而不是作为限制示出了实施例，在附图中，相同附图标记表示相同元件，并且其中：
图1示出了根据各个实施例的开关装置的电路图；
图2示出了n型FET的示例；
图3示出了根据各个实施例的用于控制开关装置的本体的电压的方法的流程图；
图4示出了根据各个实施例的开关装置的电路图；以及
图5是根据各个实施例的示例性无线通信装置的框图。
具体实施方式
将使用本领域技术人员通常采用的术语来描述说明性实施例的各个方面以将其劳动成果的实质性内容传达给本领域的技术人员。然而，对于本领域技术人员而言明显的是，可以利用所描述的方面中的仅一些方面来实现替选实施例。为了说明，阐述了特定装置和配置以便提供对说明性实施例的全面理解。然而，对于本领域技术人员而言明显的是，可以在没有具体细节的情况下实现替选实施例。在其他情形下，省略或简化已知的特征以使上述说明性实施例不难以理解。
此外，依次以最有助于理解本公开内容的方式将各种操作描述为多个离散操作；然而，描述的顺序不应当被解释为暗示这些操作必须依赖于顺序。具体地，这些操作不必以呈现的顺序来执行。
重复使用短语“在一个实施例中”。该短语一般不指相同的实施例；然而，也可以指相同的实施例。除非上下文另有规定，否则术语“包括（comprising和including）”、“具有”是同义的。
在为可以结合各个实施例使用的语言提供一些清晰语境时，短语“A/B”和“A和/或B”是指（A）、（B）或（A和B）；并且短语“A、B和/或C”是指（A）、（B）、（C）、（A和B）、（A和C）、（B和C）或（A、B和C）。
在本文中可使用术语“耦合”及其派生词。“耦合”可以是指以下中的一种或多种。“耦合”可以是指两个或更多个元件直接物理接触或电接触。然而，“耦合”还可以是指两个或更多个元件非直接接触彼此，但仍然彼此协作或交互，并且可以是指一个或多个其他元件耦合或连接在所谓的彼此耦合的元件之间。
实施例可以包括具有FET的开关装置或开关电路。FET可以包括本体、源极、漏极和栅极。该电路可以包括与FET耦合的电阻分压器。在实施例中，该电阻分压器可以包括在电气地位于FET的本体与地之间的位置处与FET电耦合的第一电阻器。该电阻分压器还可以包括在电气地位于FET的本体与栅极之间的位置处与FET耦合的第二电阻器。在一些实施例中，可以在开关装置或开关电路中使用多个FET和多个电阻分压器。
图1示出了根据各个实施例的开关电路100。开关电路100（也称为电路100）可以包括场效应晶体管（FET）。FET104可以包括分别与FET的漏极、源极、栅极和本体耦合的漏极端子112、源极端子116、栅极端子120和本体端子124，如下面参照图2所述。在一些实施例中，漏极端子112和源极端子116可以彼此电耦合，如图1所示。在一些实施例中，漏极端子112与源极端子116之间的电耦合可以包括电阻器128。在一些实施例中，FET104可以是增强型FET。附加地或替选地，FET104可以是绝缘体上硅（SOI）装置和/或块状（bulk）互补金属氧化物半导体（CMOS）装置。在一些实施例中，FET104可以是金属氧化物半导体FET（MOSFET），而在其他实施例中，FET104可以是指绝缘栅FET（IGFET）或金属绝缘体半导体FET（MISFET）。
各个实施例提供了在对FET104的本体的电压进行偏置时使用的偏置方案。在本文中参考n型增强型FET来讨论该偏置方案。然而，在其他实施例中，可以使用和/或修改该偏置方案以供另一种类型的FET（诸如p型FET）使用。
在各个实施例中，FET104可以选择性地在“关断”状态与“导通”状态之间转变以便于切换传输信号，下文称为射频（RF）信号。例如，如果FET104处于“导通”状态，则FET104可以在源极端子116处接收RF信号并且将RF信号通过FET104传递到漏极端子112。如果FET104处于“关断”状态，则FET104可以防止在漏极端子112与源极端子116之间传递RF信号。
FET104可以在栅极端子120处接收控制信号以使FET104在“关断”状态与“导通”状态之间转变。例如，相对于漏极端子112和源极端子116的DC电压的+2.5V的DC电压可以被施加到栅极端子120。在一些实施例中，该电压可以通过解码器（在图1中未示出）来施加。+2.5V可以具有以下效应：通过使得漏极端子112与源极端子116之间的电阻变得很低以使得RF信号可以在漏极端子112与源极端子116之间传递而使FET104“导通”。
由于FET104一般可以包括如图2中以NMOS FET所示的4个部分，所以向栅极端子120施加正电压可以使得RF信号流过FET104。FET104可以包括连接至漏极端子112的漏极200、连接至源极端子116的源极204以及连接至栅极端子120的栅极208。在实施例中，漏极200、源极204和栅极208全部可以由金属或导电材料（例如铝或铜）组成。在实施例中，漏极200、源极204和栅极208可以由相同材料或不同材料组成。
FET104还可以包括连接至本体端子124的本体212。如将在下面详细描述的，FET104还可以包括位于漏极200与本体212之间的n型漏极部220和位于源极204与本体212之间的n型源极部228。
如在本文中所使用的，“端子”通常会是指FET104的在其处FET104连接至电路中的另一元件的元件。在一些实施例中，可以认为漏极200和漏极端子112是相同元件，例如，FET104可以通过漏极200与电路中的另一元件之间的直接连接来连接至电路中的该元件。在其他实施例中，漏极端子112可以是与漏极200电耦合的端子，例如导电引线。例如，在这些其他实施例中，FET104可以通过可以是诸如铜的金属引线或其他导电引线的漏极端子112与电路中的另一元件相连，该元件又可以与漏极200耦合。类似地，源极204和源极端子116可以彼此相同或彼此电耦合，如以上关于漏极200和漏极端子112所描述的那样。类似地，栅极208和栅极端子120可以彼此相同或彼此电耦合。最终，本体212和本体端子124可以彼此相同或彼此电耦合。在一些实施例中，本体端子124可以直接与源极端子116耦合。如本文所使用的，赋予元件的名称是为了将FET104的一个元件与另一个元件区分开，并且不同的实施例可以使用不同的名称，例如，将n型漏极部220称为“漏极”或者将n型源极部228称为FET104的“源极”。
作为FET104的使用示例，将讨论向栅极端子120施加DC电压，这又可以使得栅极208获得指定电压。然而，在一些实施例中，可以将DC电压直接施加到栅极208。作为另一示例，RF信号可以在源极204或源极端子116处被接收，并且当FET104“导通”时通过FET104传递到漏极200或漏极端子112。
本体212可以由p型材料组成，例如，掺杂有第III族元素（诸如硼或铝）的第IV族元素（诸如硅或锗）。n型漏极部220和n型源极部228可以包括掺杂有第V族元素（诸如砷或磷）的第IV组元素（诸如硅或锗）。n型漏极部220和n型源极部228可以通过本体212彼此分离。一般地，p型材料缺乏电子并且被认为是具有“电子空穴”。n型材料具有能够在n型材料内或外作为电流移动的额外电子，并且因此可以被认为是具有“移动电子”。
如上所述，FET104的栅极208可以由诸如铜或铝的导电金属组成。在其他实施例中，栅极208可以由钽、钨或氮化钽组成。在其他实施例中，FET104的栅极208可以由多晶硅材料组成。漏极200、源极204、栅极208和本体212全部都可以通过电介质224彼此分离开，电介质224例如为二氧化硅、氮氧化硅或防止漏极200与源极204之间的电子流动的一些其他高k电介质。
当栅极208由于施加到栅极端子120的正电压而获得正电压时，可以在栅极208与FET104的剩余部分之间产生静电场。正栅极电压可以排斥本体212的p型材料中的电子空穴而吸引本体212的p型材料中的自由电子。同时，正栅极电压可以吸引n型漏极部220和n型源极部228中的移动电子。当栅极208的正电压相比于漏极200和源极204的DC电压变得足够高时，称为“阈值电压”的电压、对本体212的p型材料中的排斥、和对本体212中的自由电子以及n型漏极部220和n型源极部228中的移动电子的吸引可以创建电通道（electricchannel）。电通道有时被称为“反转层”，并且可以在n型漏极部220和n型源极部228之间并且直接在电介质224下方。换言之，n型漏极部220和n型源极部228之间的电通道可以直接在本体212与电介质224之间。在一些实施例中，增大被施加到栅极端子120的电压可以使栅极208的电压增大，这增大了静电场的大小。静电场的增大可以增加电通道的大小，从而可以增大能够在漏极200与源极204之间传递的电流量。
类似地，可以通过解码器将-2.5V的电压施加到栅极端子120。-2.5V可以使得在漏极端子112与源极端子116之间测量出的FET104的电阻变得非常高以使得不能在漏极端子112与源极端子116之间传递信号。由于栅极端子120处的负电压使得栅极208获得负电压，所以该电阻变高，从而产生负静电场。负静电场同时吸引p型本体212中的电子空穴并且排斥n型漏极部220和n型源极部228中的移动电子，从而排除了在源极204与漏极200之间传递电子的可能性。在使用PMOS FET来替代NMOSFET104的其他实施例中，本体212可以是n型材料，并且漏极部220和源极部228可以是p型材料。
在一些实施例中，期望本体212的电压“跟随”栅极208的电压或者具有与栅极208的电压类似的电压。由于例如如果当将正电压施加到栅极208或栅极端子120时本体212获得正电压，则可以增强漏极200与源极204之间的电通道，从而提高了FET104的有效性，所以这是期望的。类似地，如果当将负电压施加到栅极208或栅极端子120时本体212获得负电压，则可以增加n型漏极部220和n型源极部228的排斥，这会增大FET104的电阻并且减少任何信号泄漏。
在一些情况下，诸如PMOS FET的有效元件被用作二极管并且在本体端子124与栅极端子120之间与FET104耦合。当栅极端子120处的电压变为负（例如，为-2.5V）时，二极管可以使得本体212的电压变为负，并且在许多实施例中，本体212的电压可以非常接近栅极端子120处的电压。例如，如果栅极端子120处的电压为-2.5V，则本体212的电压可以是-2.3V。该过程可以称为“自举（bootstrapping）”。在一些实施例中，期望本体212的电压保持接近栅极端子120的电压，并且在其他实施例中，当+2.5V或-2.5V的电压被施加到栅极端子120时，期望本体212的电压仅变化很小的量，例如，十分之几伏特。
然而，当PMOS FET被用作二极管时，如果栅极208的电压变为正，则本体212的电压可以变为任意值。在该情况下，可以说本体212的电压是“浮置的”。由于在不知道本体212的精确电压和电流的情况下本体212的浮置电压可能使得难以进行电路设计，所以本体212的浮置电压可能会引起问题。
具体地，如上所述，可以通过本体212的电压的相应增大或减小来增强或减弱在源极204与漏极200之间的RF信号传输。如提到的，如果当栅极208的电压为正时增大本体212的电压，则n型漏极部220和n型源极部228之间的通道可能较大并且增大后的电流可以流过FET104。然而，如果不知道本体212的电压为多少，则难以预测流过FET104的RF信号电流可能是多少。另外，如果本体212的电压变得过高，则在其浮置并且不受控制的情况下RF信号的电流可能变得非常大。该大电流可能使得FET104变热，而这可能对FET104、使用FET104的电路或者甚至使用FET104的装置造成损害。
在一些实施例中，可以使用电阻分压器132来替代PMOS FET。电阻分压器132可以包括第一电阻器136和第二电阻器140。第一电阻器136可以放置于本体端子124与地144之间。第二电阻器140可以放置于本体端子124与栅极端子120之间。
相比于上述使用例如有源PMOS FET的二极管，如图1所示那样使用电阻分压器132可以提供明显益处。具体地，电阻分压器132可以使得本体212处的电压在已知电压处跟随栅极208的电压，而与栅极208是具有通过解码器施加到栅极208的正电压还是负电压无关。换言之，如果栅极208的电压为正，则电阻分压器132可以消除本体212的“浮置”电压，并且替代地，本体212的电压可以是预测值。
此外，PMOS FET二极管可能需要额外的功率输入以将PMOS FET“导通”或“关断”。由于不存在PMOS FET，所以利用电阻分压器132的电路可以是无源的并且因而不需要额外的功率输入。功率输入的减少可以简化电路设计并且降低利用FET104的电路的成本。
针对FET104、栅极端子120处的电压、漏极端子112处的电压、源极端子116处的电压和/或期望本体212的电压如何接近地跟随栅极208的电压中的一项或多项，可以具体选择第一电阻器136和第二电阻器140的电阻。例如，与在期望当栅极208的电压为+2.5V时本体212的电压为+2.3V的情况下相比，在期望当栅极208的电压为+2.5V时本体212的电压为+1.0V的情况下，第一电阻器136和第二电阻器140中的一个或两者的电阻可以不同。在一些实施例中，当栅极208处于给定电压下时本体212的电压可以至少部分地基于第一电阻器136的电阻与第二电阻器140的电阻的比率。
图3示出了根据各个实施例的、当向栅极端子（例如，栅极端子120）施加电压时对FET的本体（例如，FET104的本体212）施加偏压的方法300的流程图。具体地，在308处，第一电阻器（例如，第一电阻器136）可以在本体端子124与地144之间与FET耦合。接着，在304处，第二电阻器（例如，第二电阻器140）可以在栅极端子120与本体端子124之间与FET104电耦合。
通过适当地选择第一电阻器136和第二电阻器140的电阻，可以偏置本体212的电压以使得其跟随栅极208或栅极端子120的电压。换言之，当向栅极端子120施加正电压时，本体212可以具有已知的正电压。反之，当向栅极端子120施加负电压时，本体212可以具有已知的负电压。在一些实施例中，相比于栅极208，本体212的电压可以至少部分地基于第一电阻器136的电阻与第二电阻器140的电阻的比率。
在一些实施例中，FET104和电阻分压器132可以一起被称为单位单元。在一些实施例中，单位单元还可以包括与FET104的栅极端子120耦合的解码器。在一些实施例中，开关可以包括多个FET和电阻分压器，即，多个单位单元。在这些实施例中，多个单位单元可以彼此串联。如上所提到的，由于当FET104“关断”时在源极端子116与漏极端子112之间产生了大电阻，所以期望串联耦合多个单位单元。如果RF信号的电流非常大，则FET104可能损坏。通过串联耦合多个FET，由于大的RF信号产生的负载可以分散以使得每个FET仅承载一部分负载。以此方式，可以延长FET的寿命。
图4描绘了具有彼此串联连接的多个单位单元的开关电路400的示例。其他实施例可以具有附加的单位单元。在一些实施例中，开关电路400可以与信号路径串联或并联。具体地，图4描绘了具有第一FET402和第二FET404这两个FET的开关电路400的实施例。第一FET402可以包括分别与第一FET402的本体、漏极、源极和栅极（未示出）耦合的本体端子406、漏极端子408、源极端子410和栅极端子412。第二FET404类似地可以包括分别与第二FET404的本体、漏极、源极和栅极（未示出）耦合的本体端子414、漏极端子416、源极端子418和栅极端子420。第一FET402的栅极端子412可以与被配置成向栅极端子412提供直流电压的第一直流电源422电耦合，并且第二FET404的栅极端子420可以与被配置成向栅极端子420提供直流电压的第二直流电源424耦合。在一些实施例中，第一直流电源422和第二直流电源424可以是相同的直流电源。在实施例中，还可以将第一直流电源422和第二直流电源424称为“解码器”。
如以上关于图1所述，第一FET402可以与电阻分压器426耦合，电阻分压器426包括电耦合在本体端子406与地432之间的第一电阻器428和电耦合在本体端子406与栅极端子412之间的第二电阻器430。类似地，第二FET404可以与电阻分压器434耦合，该电阻分压器434包括电耦合在本体端子414与地432之间的第一电阻器436和电耦合在本体端子414与栅极端子420之间的第二电阻器438。
在开关电路400的一些实施例中，两个单位单元可以彼此串联耦合。在这些实施例中，第二FET404的漏极端子416可以与第一FET402的源极端子410耦合。此外，第一FET402的漏极端子408可以与RFin端子440耦合，并且第二FET404的源极端子418可以与RFout端子442耦合。在该实施例中，RFin端子440可以是当开关电路400的第一FET402和第二FET404“导通”时通过开关电路400的RF信号的源。RFout端子442可以是RF信号离开开关之处。下面将关于图5来更详细地描述RFin端子440和RFout端子442以及信号流。
在一些实施例中，在RFout端子440连接至电源的同时，RFout端子442可以连接至地。如上面所提到的，所描述的配置关于n型FET或NMOS FET；然而，还可以在对开关电路400的配置进行了轻微修改的情况下将p型FET或PMOS FET用在开关电路400中。在其他实施例中，RFin端子440和RFout端子442可以连接至电路的其他元件。RFin端子440和RFout端子442的连接可以取决于使用了开关电路400的应用。
在一些实施例中，第一FET402的第一电阻器428的电阻可以与第二FET404的第一电阻器436的电阻相同。在其他实施例中，两个第一电阻器428、436的电阻可以不同。类似地，根据开关电路400或FET402、404的类型、应用或用途，第二电阻器430、438的电阻可以相同或不同。
在图5中示出了根据一些实施例的示例性无线通信装置500的框图。无线通信装置500可以具有包括一个或多个RF功率放大器（PA）508的RF PA模块504。RF PA模块504还可以包括与一个或多个RF PA508耦合的一个或多个RF开关512。RF开关512可以与开关电路100和/或开关电路400类似，以及/或者可以包括开关电路100和/或开关电路400。
除了RF PA模块504以外，无线通信装置500还可以具有至少所示的彼此耦合的天线结构514、Tx/Rx开关518、收发器522、主处理器526和存储器530。尽管所示的无线通信装置500具有发送和接收能力，但是其他实施例可以包括仅具有发送能力或仅具有接收能力的装置。虽然RF开关512被示为包括在RF PA模块504中，但是在其他实施例中，除了RF PA模块504外或替代RF PA模块504，RF开关512也可以包括在无线通信装置500的其他部件（诸如Tx/Rx开关518和/或收发器522）中。在其他实施例中，RF开关512可以是RF前端、RF发送器或功率转换器的部件。
在各种实施例中，无线通信装置500可以是但不限于移动电话、寻呼装置、个人数字助理、文本消息发送装置、便携式计算机、台式计算机、基站、用户站、接入点、雷达、卫星通信装置或者能够无线地发送/接收RF信号的任何其他装置。
主处理器526可以执行存储在存储器530中的基本操作系统程序以控制无线通信装置500的总体操作。例如，主处理器526可以通过收发器522控制信号接收和信号发送。主处理器526能够执行存在于存储器530中的其他处理与程序，并且可以按照执行处理的需要将数据移入/移出存储器530。
收发器522可以从主处理器526接收输出数据（例如，语音数据、网络数据、电子邮件、信令数据等），可以生成RFin信号以表示输出数据，并且向RF PA模块504提供RFin信号。收发器522还可以控制RF PA模块504以在所选的频带内且在全功率或补偿功率模式下进行操作。在一些实施例中，收发器522可以使用OFDM调制来生成RFin信号。
如本文所述，RF PA模块504可以对RFin信号进行放大以提供RFout信号。RFout信号可以被转发至Tx/Rx开关518并接着转发至天线结构514以便进行无线（OTA）传输。在一些实施例中，Tx/Rx518可以包括双工器。以类似的方式，收发器522可以通过Tx/Rx开关518从天线结构514接收输入的OTA信号。收发器522可以处理并且向主处理器526发送输入信号以进行进一步的处理。
一个或多个RF开关512可以用于向无线通信装置500的部件、从无线通信装置500的部件和/或在无线通信装置500的部件内选择性地传递RF信号（例如，RFin信号和/或RFout信号）。
在各种实施例中，天线结构514可以包括一个或多个定向天线和/或全向天线，例如包括：偶极天线、单极天线、贴片天线、环形天线、微带天线或适于RF信号的OTA发送/接收的任何其他类型的天线。
本领域技术人员应当认识到，作为示例给出了无线通信装置500，并且为了简便和清楚，仅示出并描述了理解实施例所需的无线通信装置500的构造和操作。各种实施例根据具体需求设想了与无线通信装置500相关联地执行任何适当任务的任何适当部件或部件的组合。此外，应当理解，无线通信装置500不应被解释为限制可以实现实施例的装置类型。
在本文中提供了方法和设备。在某些实施例中，电路可以包括MOSFET，其包括源极端子、栅极端子、漏极端子和本体端子。该电路还可以包括具有第一电阻器和第二电阻器并且与栅极端子和本体端子耦合且耦合在栅极端子与本体端子之间的电阻分压器。在一个实施例中，MOSFET可以是n型MOSFET。在一个实施例中，MOSFET可以是p型MOSFET。在一些实施例中，第一电阻器可以包括与地耦合的第一连接和与本体端子耦合的第二连接。在一些实施例中，第二电阻器可以包括与本体端子耦合的第一连接和与栅极端子耦合的第二连接。在一些实施例中，电阻分压器可以被配置成：当栅极端子的电压不等于地电压时，将本体端子的电压偏置于栅极端子的电压与地电压之间。在其他实施例中，本体端子的电压可以是至少部分地基于第一电阻器的电阻和第二电阻器的电阻的预定电压。在一个实施例中，栅极端子的电压相对于地电压可以为正。在一个实施例中，栅极端子的电压相对于地电压可以为负。在一个实施例中，该电路还可以包括包含有MOSFET和电阻分压器的开关以及包含有该开关的RF前端、RF发射器或功率转换器。
在一个实施例中，电路可以包括：被配置成提供电源电压的电源、被配置成提供地电压的地源（ground source）和与电源和地源耦合的一个或多个单位单元。一个或多个单位单元中的单位单元可以包括具有本体端子、栅极端子、源极端子和漏极端子的MOSFET、以及包括第一电阻器和第二电阻器的电阻分压器，其中，该电阻分压器被配置成：当栅极端子的电压不等于地电压时，将本体端子的电压偏置于栅极端子的电压与地电压之间。在一些实施例中，MOSFET可以是p型MOSFET。在一些实施例中，MOSFET可以是n型MOSFET。在一些实施例中，第一电阻器可以包括与地源耦合的第一连接和与本体端子耦合的第二连接。在一些实施例中，第二电阻器可以包括与本体端子耦合的第一连接和与栅极端子耦合的第二连接。在一些实施例中，电阻分压器可以与栅极端子和本体端子耦合且耦合在栅极端子与本体端子之间。在一些实施例中，本体端子的电压可以是至少部分地基于电阻分压器的电阻的预定电压。在一些实施例中，栅极端子的电压相对于地电压可以为正。在一些实施例中，栅极端子的电压相对于地电压可以为负。
一些实施例可以提供包括将MOSFET与电源和地源耦合的方法。MOSFET可以包括漏极端子、本体端子、源极端子和栅极端子。该方法还可以包括将MOSFET的本体端子和栅极端子与电阻分压器耦合以使得电阻分压器位于本体端子与栅极端子之间。第一电阻器的电阻和第二电阻器的电阻可以至少部分地基于当栅极端子的栅极电压不等于地源的地电压时本体端子的期望电压。在一些实施例中，MOSFET可以是n型MOSFET或p型MOSFET。在一些实施例中，该方法还可以包括将第一电阻器的第一连接与地源耦合，并且将第一电阻器的第二连接与本体端子耦合。在一些实施例中，该方法还可以包括：将第二电阻的第一端子与栅极端子耦合，并且将第二电阻器的第二端子与本体端子耦合。在一些实施例中，本体端子的期望电压可以在栅极电压与地电压之间。在一些实施例中，栅极电压相对于地电压可以为正。在一些实施例中，栅极电压相对于地电压可以为负。
尽管根据以上说明的实施例描述了本公开内容，但是本领域技术人员应当理解，在不背离本公开内容的范围的情况下，打算实现相同目的的各种替选和/或等同实施方案可以替换所示出且描述的具体实施例。本领域技术人员会容易地理解，本公开内容的教示可以以各种实施例来实现。本说明书意在被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (27)
1.一种电路，包括：
金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET，包括源极端子、栅极端子、漏极端子和本体端子；以及
电阻分压器，具有第一电阻器和第二电阻器，所述电阻分压器与所述栅极端子和所述本体端子耦合且耦合在所述栅极端子与所述本体端子之间，并且还与地源和直流电压源耦合；
其中:
所述直流电压源还与所述栅极端子耦合并且被配置成向所述栅极端子和所述电阻分压器提供恒定的直流电压；
所述栅极端子的电压和所述本体端子的电压取决于所述恒定的直流电压和所述地源的地电压，而不依赖于所述源极端子的电压和所述漏极端子的电压；
所述源极端子或所述漏极端子中的至少一个耦合至信号源；以及
当所述MOSFET处于导通状态时，所述本体端子的电压基于所述第一电阻器与所述第二电阻器的电阻比率并且增强所述源极端子与所述漏极端子之间的来自所述信号源的信号传输。
2.根据权利要求1所述的电路，其中，所述MOSFET是n型MOSFET。
3.根据权利要求1所述的电路，其中，所述MOSFET是p型MOSFET。
4.根据权利要求1所述的电路，其中，所述第一电阻器包括与所述地源耦合的第一连接以及与所述本体端子耦合的第二连接。
5.根据权利要求4所述的电路，其中，所述第二电阻器包括与所述本体端子耦合的第一连接以及与所述栅极端子耦合的第二连接。
6.根据权利要求1所述的电路，其中，所述电阻分压器被配置成：当所述栅极端子的直流电压不等于所述地电压时，将所述本体端子的电压偏置于所述栅极端子的直流电压与所述地电压之间。
7.根据权利要求6所述的电路，其中，所述本体端子的电压是至少部分地基于所述第一电阻器的电阻和所述第二电阻器的电阻的预定电压。
8.根据权利要求7所述的电路，其中，所述栅极端子的直流电压相对于所述地电压为正。
9.根据权利要求7所述的电路，其中，所述栅极端子的直流电压相对于所述地电压为负。
10.根据权利要求1所述的电路，还包括：
开关，其包括所述MOSFET和所述电阻分压器；以及
包括所述开关的射频RF前端、RF发射器或功率转换器。
11.一种电路，包括：
直流电源，被配置成提供恒定的直流电压；
地源，被配置成提供地电压；以及
一个或多个单位单元，与所述直流电源和所述地源耦合，所述一个或多个单位单元中的单位单元包括：
金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET，其具有本体端子、栅极端子、源极端子和漏极端子，所述栅极端子与所述直流电源耦合以使得所述直流电源被配置成向所述栅极端子提供所述恒定的直流电压；以及
电阻分压器，其不包括电容器，所述电阻分压器与所述直流电源耦合以使得所述直流电源被配置成向所述电阻分压器提供所述恒定的直流电压，所述电阻分压器包括第一电阻器和第二电阻器，并且被配置成当所述恒定的直流电压不等于所述地电压时，将所述本体端子的电压偏置于所述恒定的直流电压与所述地电压之间，以使得所述本体端子的电压和所述栅极端子的电压取决于所述恒定的直流电压和所述地电压、而不依赖于所述源极端子和所述漏极端子的电压；
其中：
所述源极端子或所述漏极端子中的至少一个耦合至信号源；以及
当所述MOSFET处于导通状态时，所述本体端子的电压基于所述第一电阻器与所述第二电阻器的电阻比率并且增强所述源极端子与所述漏极端子之间的来自所述信号源的信号传输。
12.根据权利要求11所述的电路，其中，所述MOSFET是p型MOSFET。
13.根据权利要求11所述的电路，其中，所述MOSFET是n型MOSFET。
14.根据权利要求11所述的电路，其中，所述第一电阻器包括与所述地源耦合的第一连接以及与所述本体端子耦合的第二连接。
15.根据权利要求11所述的电路，其中，所述第二电阻器包括与所述本体端子耦合的第一连接以及与所述栅极端子耦合的第二连接。
16.根据权利要求11所述的电路，其中，所述电阻分压器与所述栅极端子和所述本体端子耦合并且耦合在所述栅极端子与所述本体端子之间。
17.根据权利要求16所述的电路，其中，所述本体端子的电压是至少部分地基于所述电阻分压器的电阻的预定电压。
18.根据权利要求17所述的电路，其中，所述恒定的直流电压相对于所述地电压为正。
19.根据权利要求17所述的电路，其中，所述恒定的直流电压相对于所述地电压为负。
20.一种方法，包括：
将金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET与直流电源和地源耦合，所述MOSFET包括漏极端子、本体端子、源极端子和栅极端子；
将第一电阻器直接耦合至第二电阻器以形成电阻分压器；
将所述MOSFET的所述本体端子和所述栅极端子与所述电阻分压器耦合，以使得所述电阻分压器位于所述本体端子与所述栅极端子之间，从而使得在所述本体端子和所述栅极端子处的电压取决于所述直流电源提供的恒定的直流栅极电压和所述地源的地电压、而不依赖于所述源极端子和所述漏极端子的电压；以及
将所述源极端子或所述漏极端子中的至少一个耦合至信号源；
其中：
所述电阻分压器内的、所述第一电阻器的电阻和所述第二电阻器的电阻至少部分地基于当所述栅极端子具有所述直流电源提供的所述恒定的直流栅极电压时用以增强所述源极端子与所述漏极端子之间的来自所述信号源的信号传输的所述本体端子的期望电压；以及
所述恒定的直流栅极电压不等于所述地源的地电压。
21.根据权利要求20所述的方法，其中，所述MOSFET是n型MOSFET。
22.根据权利要求20所述的方法，其中，所述MOSFET是p型MOSFET。
23.根据权利要求20所述的方法，还包括：将所述第一电阻器的第一连接与所述地源耦合，并且将所述第一电阻器的第二连接与所述本体端子耦合。
24.根据权利要求20所述的方法，还包括：将所述第二电阻器的第一端子与所述栅极端子耦合，并且将所述第二电阻器的第二端子与所述本体端子耦合。
25.根据权利要求20所述的方法，其中，所述本体端子的期望电压在所述恒定的直流栅极电压与所述地电压之间。
26.根据权利要求25所述的方法，其中，所述恒定的直流栅极电压相对于所述地电压为正。
27.根据权利要求25所述的方法，其中，所述恒定的直流栅极电压相对于所述地电压为负。
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