CN111224652B - 一种射频开关电路和电路控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种射频开关电路和电路控制方法,所述射频开关电路包括:负压产生电路、陷波网络、逻辑控制电路和射频开关切换电路;其中,所述逻辑控制电路用于在所述负压产生电路产生的负压信号的驱动下,控制所述射频开关切换电路的工作模式;所述陷波网络连接于所述负压产生电路与所述逻辑控制电路之间。如此,可以通过陷波网络过滤射频开关切换电路产生的射频信号的影响,降低射频信号对负压产生电路的干扰,进而提高射频开关电路的插损、隔离度和谐波抑制等性能。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术,尤其涉及一种射频开关电路和电路控制方法。
背景技术
随着第五代移动通信技术(5G)的到来,移动通信的通信频段在不断增加的同时,通信频率的范围也越来越大,在射频前端系统中,不仅对多频多模的功率放大器提出更高的要求,提高射频开关电路的性能也成为一大挑战。射频开关电路能根据实际需求在天线(ANT)到发射通路(TX)或者接收通路(RX)之间进行工作模式切换,为了保证射频开关电路在工作过程中的信号传输质量,对射频开关电路所覆盖频段范围内的隔离度、插损和谐波抑制等性能提出了很高的要求。
发明内容
为改善射频开关电路的性能,本发明实施例提供一种射频开关电路和电路控制方法,可以通过陷波网络过滤射频开关产生的射频信号的影响,降低射频信号对负压产生电路的干扰,进而提高射频开关电路的插损、隔离度和谐波抑制等性能。
为达到上述目的,本发明实施例的技术方案是这样实现的:
本发明实施例提供一种射频开关电路,所述射频开关电路包括:负压产生电路、陷波网络、逻辑控制电路和射频开关切换电路;其中,所述逻辑控制电路用于在所述负压产生电路产生的负压信号的驱动下,控制所述射频开关切换电路的工作模式;
所述陷波网络连接于所述负压产生电路与所述逻辑控制电路之间。
可选地,所述陷波网络包括第1个LC串联谐振回路,所述第1个LC串联谐振回路的谐振点是根据所述射频开关电路的基频工作频率设置的;
所述第1个LC串联谐振回路的一端连接所述负压产生电路和所述逻辑控制电路之间的公共节点,另一端接地。
可选地,所述第1个LC串联谐振回路的谐振点等于所述射频开关电路的基频工作频率。
可选地,所述陷波网络包括第1个LC并联谐振回路,所述第1个LC并联谐振回路的谐振点是根据所述射频开关电路的基频工作频率设置的;
所述第1个LC并联谐振回路的一端连接所述负压产生电路的输出端,另一端连接所述逻辑控制电路的输入端。
可选地,所述第1个LC并联谐振回路的谐振点等于所述射频开关电路的基频工作频率。
可选地,所述陷波网络还包括第2个LC串联谐振回路至第N个LC串联谐振回路,N为大于或等于2的整数;在i取2至N时,第i个LC串联谐振回路的谐振点是根据所述射频开关电路的i次谐波频率设置的;
所述第i个LC串联谐振回路的一端连接所述负压产生电路和所述逻辑控制电路之间的公共节点,另一端接地。
可选地,在i取2至N时,所述第i个LC串联谐振回路的谐振点等于所述射频开关电路的第i次谐波频率。
可选地,所述陷波网络还包括第2个LC并联谐振回路至第M个LC并联谐振回路,M为大于或等于2的整数;在i取2至M时,第i个LC并联谐振回路的谐振点是根据所述射频开关电路的i次谐波频率设置的;
所述第i个LC并联谐振回路的一端连接所述第i-1个LC并联谐振回路的输出端,另一端连接所述逻辑控制电路的输入端或第i+1个LC并联谐振回路的输入端。
可选地,在i取2至M时,所述第i个LC并联谐振回路的谐振点等于所述射频开关电路的第i次谐波频率。
本发明实施例还提供一种电路控制方法,应用于射频开关电路中,所述射频开关电路包括:负压产生电路、逻辑控制电路和射频开关切换电路;其中,所述方法还包括:
在所述负压产生电路与所述逻辑控制电路之间设置陷波网络;
所述逻辑控制电路在所述负压产生电路产生的负压信号的驱动下,控制所述射频开关切换电路的工作模式。
可选地,所述陷波网络包括第1个LC串联谐振回路,所述第1个LC串联谐振回路的谐振点是根据所述射频开关电路的基频工作频率设置的;所述第1个LC串联谐振回路的一端连接所述负压产生电路和所述逻辑控制电路之间的公共节点,另一端接地。
可选地,所述陷波网络还包括第2个LC串联谐振回路至第N个LC串联谐振回路,N为大于或等于2的整数;在i取2至N时,第i个LC串联谐振回路的谐振点是根据所述射频开关电路的i次谐波频率设置的;
所述第i个LC串联谐振回路的一端连接所述负压产生电路和所述逻辑控制电路之间的公共节点,另一端接地。
可选地,所述陷波网络包括第1个LC并联谐振回路,所述第1个LC并联谐振回路的谐振点是根据所述射频开关电路的基频工作频率设置的;所述第1个LC并联谐振回路的一端连接所述负压产生电路的输出端,另一端连接所述逻辑控制电路的输入端。
可选地,述陷波网络还包括第2个LC并联谐振回路至第M个LC并联谐振回路,M为大于或等于2的整数;在i取2至M时,第i个LC并联谐振回路的谐振点是根据所述射频开关电路的i次谐波频率设置的;
所述第i个LC并联谐振回路的一端连接所述第i-1个LC并联谐振回路的输出端,另一端连接所述逻辑控制电路的输入端或第i+1个LC并联谐振回路的输入端。
本发明实施例提供了一种射频开关电路和电路控制方法,所述射频开关电路包括:负压产生电路、陷波网络、逻辑控制电路和射频开关切换电路;其中,所述逻辑控制电路用于在所述负压产生电路产生的负压信号的驱动下,控制所述射频开关切换电路的工作模式;所述陷波网络连接于所述负压产生电路与所述逻辑控制电路之间。如此,可以通过陷波网络过滤射频开关切换电路产生的射频信号的影响,降低射频信号对负压产生电路的干扰,进而提高射频开关电路的插损、隔离度和谐波抑制等性能。
附图说明
图1为相关技术中射频前端系统中射频开关电路功能组成的一个示意图;
图2为相关技术中射频开关电路的一个结构示意图;
图3a为相关技术中负压产生电路输出端的偏置电压的示意图一;
图3b为相关技术中负压产生电路输出端的偏置电压的示意图二;
图4为本发明实施例的射频开关电路的一个示意图;
图5为本发明实施例的陷波网络结构的示意图一;
图6为本发明实施例的陷波网络结构的示意图二;
图7为本发明实施例提供的一种射频开关电路的结构示意图;
图8为本发明实施例提供的一种可使用陷波网络的射频开关切换电路的电路结构图;
图9为本发明实施例提供的另一种可使用陷波网络的射频开关切换电路的电路结构图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
射频开关是用于控制射频信号传输路径及信号大小的控制器件之一,在无线通信、电子对抗、雷达系统及电子测量仪器等许多领域有广泛用途。
图1为相关技术中射频前端系统中射频开关电路功能组成的一个示意图,图1示出了发射端(TX)、接收端(RX)、功率放大器(Power Amplifier,PA)、低噪放大器(Low NoiseAmplifier,LNA)、匹配网络、滤波网络、射频开关和天线端(ANT)之间的具体连接关系;其中,TRX代表射频开关所连接的其它收发端口。
这里,TX依次与PA、匹配网络进行连接,RX依次与LNA、滤波网络进行连接,射频开关的一端选择性地连接匹配网络的输出端或滤波网络的输入端,射频开关的另一端连接ANT。
需要说明的是,射频开关电路根据实际需求在ANT到TX或者RX之间进行切换。这里,射频开关电路根据其连接通路所在的频段有不同的频率范围,因而,射频开关电路在工作过程中为了保证信号的传输质量,对其所覆盖频带范围内的隔离度、插损和谐波抑制等性能具有很高的要求。
图2为相关技术中射频开关电路的一个结构示意图,如图2所示,相关技术中射频开关电路的具体实现结构可以包括:负压产生电路(NVG)、逻辑控制电路以及射频开关切换电路RF_S;其中,NVG接在直流电源VDD1与地节点之间,其输出端的输入信号NVG_OUT输入至逻辑控制电路,逻辑控制电路的电源端连接直流电源VDD2,逻辑控制电路的输入端接入控制信号Ctrl_In,逻辑控制电路输出的信号Ctrl_OUT输入至射频开关切换电路;射频开关切换电路包括一条串联支路,其中串联支路由N个MOS管M1~Mn组成,N个MOS管M1~Mn中,MOS管M1的漏极连接ANT,M1的源极连接M2的漏极,MOS管Mn的漏极与上一个MOS管的源极连接,Mn的源极连接TRX,N个MOS管M1~Mn中每个MOS管的栅极接入信号Ctrl_OUT,串联支路的一端连接TRX端,另一端连接ANT端。
示例性地,在N个MOS管M1~Mn中,第i个MOS管的漏极连接第i-1个MOS管的源极,第i个MOS管的源极连接第i+1个MOS管的漏极,其中,i为大于或等于2小于N的整数。
示例性地,该射频开关电路采用MOS管实现,这里,MOS管为硅晶体管(Silicon-On-Insulator MOSFET,SOI MOS管),指一种硅晶体管结构在绝缘体之上的场效应晶体管。
这里,逻辑控制电路的输出信号Ctrl_OUT用来驱动MOS管的栅极,然而,这种实现结构下,射频开关电路在工作时,在ANT、TRX及内部各端存在很大的射频信号(包括射频电压和射频电流)摆幅,其中,射频开关电路中的射频信号将通过两条路径传递到负压产生电路。
如图2所示,第一条路径和第二条路径用两条虚线进行表示,其中,第一条路径①表示射频信号由射频开关切换电路经逻辑控制电路引起的泄露,这里,泄露指的是通过MOS管的射频信号的较大摆幅会通过逻辑控制电路传递到负压产生电路,进而,对负压产生电路输出端的电压产生影响;具体地:当负压产生电路的输出端出现较大的射频信号幅度后,会导致负压产生电路直流工作点的漂移,其直接结果为负压产生电路的输出端电压发生偏移。
示例性地,图3a为相关技术中负压产生电路输出端的偏置电压的示意图一;图3b为相关技术中负压产生电路输出端的偏置电压的示意图二,其中,图3a与图3b中的横轴代表时间t,纵轴代表负压产生电路输出端的电压值,单位为V。
图3a中可以看出,实际应用中射频开关电路在理想情况下需要的负压为-2.5V,参见图3b,可以看出,当负压产生电路的输出端出现大的射频(Radio Frequency,RF)信号幅度后,负压产生电路输出端电压从原来的-2.5V偏移至-1.5V。即,由于射频开关电路中射频信号摆幅的影响,使得负压产生电路无法给电平转化电路提供合适的负压偏置,这里,电平转换电路包含在逻辑控制电路中;进而,导致射频开关切换电路中MOS管的控制信号发生偏移,最终造成射频开关电路的插损和隔离度等性能变差。
参照图2,第二条路径②表示空间耦合的影响,相关技术在版图上将负压产生电路与射频开关切换电路的距离拉大,并将负压产生电路等模拟电路的地线与射频开关切换电路的地线分开,从而减小射频信号通过共同的地线进行耦合,但是这些方法无疑会增大面积,使版图的布局受限,而且并不能完全降低射频信号的干扰。
显然,上述两种路径均会带来射频开关中射频信号对负压产生电路的干扰,进而,导致射频开关电路的性能变差。
针对以上技术的缺陷,本发明实施例提供了一种射频开关电路和电路控制方法,射频开关电路包括:负压产生电路、陷波网络、逻辑控制电路和射频开关切换电路;其中,逻辑控制电路用于在负压产生电路产生的负压信号的驱动下,控制射频开关切换电路的工作模式;陷波网络连接于负压产生电路与逻辑控制电路之间。可见,在负压产生电路与逻辑控制电路之间加入陷波网络,如此,可以通过陷波网络过滤射频开关切换电路中射频信号的影响,降低射频信号对负压产生电路的干扰,进而提高射频开关电路的插损、隔离度和谐波抑制等性能。
需要说明的是,射频开关电路的性能除了插损、隔离度和谐波抑制之外,还包括开关时间、导通状态电阻(RON)和断开状态电容(COFF),本发明实施例对这些性能都会有所改善。
基于上述记载的射频开关电路以及应用场景,提出以下实施例。
图4为本发明实施例的射频开关电路的一个示意图,如图4所示,该射频开关电路包括:负压产生电路401、陷波网络402、逻辑控制电路403和射频开关切换电路404;其中,逻辑控制电路403用于在负压产生电路产生的负压信号的驱动下,控制射频开关切换电路404的工作模式;
陷波网络402连接于负压产生电路401与逻辑控制电路403之间。
这里,负压产生电路为逻辑控制电路提供负压偏置,其中,负压偏置的大小根据实际应用情况进行设置,例如-2.5V,本发明实施例不作限制。
示例性地,陷波网络能够对特定频率的信号进行一定程度上的衰减,陷波网络通常用在电路上为了滤除不需要的频率的信号,并且陷波网络所设置的谐振频率就是要滤除的频率的信号;为了能使特定频率的信号得到足够大的衰减,通常的做法就是把阶数选的足够高来达到很大强度的衰减。
本发明实施例中,陷波网络包括第1个LC串联谐振回路,第1个LC串联谐振回路的谐振点是根据射频开关电路的基频工作频率设置的;第1个LC串联谐振回路的一端连接负压产生电路和逻辑控制电路之间的公共节点,另一端接地。
示例性地,第1个LC串联谐振回路的谐振点等于射频开关电路的基频工作频率。
本发明实施例中,陷波网络包括第1个LC并联谐振回路,第1个LC并联谐振回路的谐振点是根据射频开关电路的基频工作频率设置的;第1个LC并联谐振回路的一端连接负压产生电路的输出端,另一端连接逻辑控制电路的输入端。
示例性地,第1个LC并联谐振回路的谐振点等于射频开关电路的基频工作频率。
可以看出,陷波网络中第1谐振回路可以为LC串联谐振回路,也可以为LC并联谐振回路,本发明实施例不作限制。
示例性地,将第1谐振回路的谐振点设置成射频开关的基频工作频率,能够限制负压输出端的偏置电压,即,有效降低负压产生电路输出端电压受到射频开关切换电路中射频信号的较大摆幅的影响,改善射频开关电路的性能。
示例性地,陷波网络还包括第2个LC串联谐振回路至第N个LC串联谐振回路,N为大于或等于2的整数;在i取2至N时,第i个LC串联谐振回路的谐振点是根据射频开关电路的i次谐波频率设置的;第i个LC串联谐振回路的一端连接负压产生电路和逻辑控制电路之间的公共节点,另一端接地。
示例性地,在i取2至N时,所述第i个LC串联谐振回路的谐振点等于所述射频开关电路的第i次谐波频率。
示例性地,陷波网络还包括第2个LC并联谐振回路至第M个LC并联谐振回路,M为大于或等于2的整数;在i取2至M时,第i个LC并联谐振回路的谐振点是根据射频开关电路的i次谐波频率设置的;第i个LC并联谐振回路的一端连接第i-1个LC并联谐振回路的输出端,另一端连接逻辑控制电路的输入端或第i+1个LC并联谐振回路的输入端。
示例性地,在i取2至M时,所述第i个LC串联谐振回路的谐振点等于所述射频开关电路的第i次谐波频率。
可以看出,陷波网络中第i谐振回路可以为LC串联谐振回路,也可以为LC并联谐振回路,本发明实施例不作限制。
示例性地,第i谐振回路可以为LC串联谐振回路,第i+1个谐振回路可以为LC并联谐振回路,或者,第i谐振回路可以为LC并联谐振回路,第i+1个谐振回路可以为LC串联谐振回路,本发明实施例不作限制。
示例性地,陷波网络结构可以为电容和电感串联后,再并联到射频开关电路中的陷波网络,也可以为电容和电感并联后,再串接到射频开关电路中的陷波网络,本发明实施例的射频开关电路也适用于其它的陷波网络结构,对此不作限制。
示例性地,第1个谐振回路的谐振点设置成射频开关电路的基频工作频率,将第2个谐振回路的谐振点设置成射频开关的二次谐波频率、将第3个谐振回路的谐振点设置成射频开关的三次谐波频率、以此类推将谐振回路的谐振点设置成更高次的谐波频率,进而,陷波网络能够抑制射频信号谐波的影响,从而确保负压产生电路输出端的负压保持稳定,提高射频开关电路的性能。
示例性地,可以将第2个谐振回路的谐振点设置成射频开关电路的基频工作频率、将第3个谐振回路的谐振点设置成射频开关的二次谐波频率,即,对于谐振回路于谐波频率之间的对应关系,本发明实施例不作限制。
图5为本发明实施例的陷波网络结构的示意图一,如图5所示,该陷波网络连接于NVG与逻辑控制电路之间,这里,逻辑控制电路包括一条并联支路,其中并联支路由M个电平移位单元LevelShift_1~LevelShift_M组成,M为大于或等于1的整数。
该陷波网络由n个电容C1,C2,…,Cn以及n个电感L1,L2,…,Ln组成,其中,C1与L1,C2与L2,…,Cn与Ln分别串联成谐振回路,n为大于或等于1的整数;每个谐振回路的一端连接于NVG与电平移位单元LevelShift_1~LevelShift_M之间的公共节点,另一端接地。
图6为本发明实施例的陷波网络结构的示意图二,如图6所示,该陷波网络连接于NVG与逻辑控制电路之间,这里,逻辑控制电路包括一条并联支路,其中并联支路由M个电平移位单元LevelShift_1~LevelShift_M组成,M为大于或等于1的整数。
该陷波网络由n个电容C以及n个电感L组成,其中,C与L分别并联成谐振回路,n为大于或等于1的整数;其中,第一个谐振回路的一端连接负压产生电路的输出端,另一端连接第二个谐振回路的输入端,第n个谐振回路的一端连接第n-1个谐振回路的输出端,另一端连接电平移位单元的输入端LevelShift_1~LevelShift_M或第n+1个LC并联谐振回路的输入端。
需要说明的是,图5与图6所示的陷波网络仅仅是本发明的射频开关电路的一个示例;根据实际情况,可以针对图5与图6的陷波网络结构,更改电感、电容的数量,也可以根据实际应用需求,将不同的电感和电容串联或并联,本发明实施例不作限制。
示例性地,逻辑控制电路是由若干个电平移位单元组成的,每个电平移位单元产生相应的正控制电压或者负控制电压;其中,逻辑控制电路包括的电平移位单元可以全产生正控制电压或者负控制电压,也可以产生部分正控制电压,部分负控制电压,具体的正负控制电压的情况根据实际应用中射频开关电路需要导通的发送或接收通路进行确定,本发明实施例不作限制。
示例性地,当射频开关电路工作在发送信号模式,控制电压使射频开关切换电路的ANT端到对应频段发送端的射频开关通路开启,同时其它射频开关通路断开;当射频开关电路工作在接收信号模式,控制电压使射频开关切换电路ANT端到接收端的射频开关通路开启,同时其它射频开关通路断开。
示例性地,逻辑控制电路用于在负压产生电路产生的负压信号的驱动下,控制射频开关切换电路的工作模式。
这里,负压信号是负压产生电路输出端产生的偏置负压,射频开关切换电路的工作模式包括:发送信号模式与接收信号模式这两种,射频开关切换电路通过逻辑控制电路控制其进行工作模式的切换。
图7为本发明实施例提供的一种射频开关电路的结构示意图,如图7所示,射频开关电路包括:NVG、陷波网络、M个电平移位单元LevelShift_1~LevelShift_M和射频开关切换电路RF_S,M为大于或等于1的整数。
其中,负压产生电路的接在直流电源NVDD与地节点之间,其输出端的输入信号NVG_OUT经陷波网络传输至逻辑控制电路中的M个电平移位单元LevelShift_1~LevelShift_M,M个电平移位单元具有M个输入信号CtrlIn_1~CtrlIn_M和输出信号CtrlOut_1~CtrlOut_M;每个电平移位单元接在直流电源SVDD与陷波网络之间,其输出信号经RC滤波电路传输至射频开关切换电路RF_S中每条串联支路上N个MOS管的栅极。
示例性地,第一个电平移位单元LevelShift_1与R1C11滤波电路连接,将输出信号CtrlOut_1传输至射频开关切换电路中的第一条串联支路上N个MOS管M1~Mn中;这里,R1C11滤波电路指由电阻R1与电容C11组成的电路。
示例性地,第M个电平移位单元LevelShift_M与RMC1M滤波电路连接,将输出信号CtrlOut_M传输至射频开关切换电路中的第M条串联支路上N个MOS管MM1~MMn中;这里,RMC1M滤波电路指由电阻RM与电容C1M组成的电路。
这里,射频开关切换电路RF_S包括有M条支路,以第一条支路为例,其中包括一条串联支路,串联支路由N个MOS管M11~M1N组成,串联支路的一端接一个TRX端口,另一端连接ANT端口,串联支路中每个MOS管的栅极由同一个电平移位单元输出的控制电压驱动。
这里,射频开关切换电路中M条支路上具体串联的MOS管的个数N由实际应用场景确定,本发明实施例不作限制,M为大于或等于1的整数,N为大于或等于1的整数。
示例性地,射频开关切换电路中不同串联支路上的N个MOS管的栅极由不同的电平移位单元的输出控制电压驱动。
示例性地,射频开关切换电路中第一条串联支路M11~M1N由第一个电平移位单元LevelShift_1输出的控制电压CtrlOut_1进行驱动,射频开关切换电路中第二条串联支路M21~M2N由第二个电平移位单元LevelShift_2输出的控制电压CtrlOut_2进行驱动,以此类推至射频开关切换电路中第M条支路为MM1~MMN由第M个电平移位单元LevelShift_M输出的控制电压CtrlOut_M进行驱动。
示例性地,当射频开关电路工作在发送或者接收信号的模式时,NVG产生一个负电压给各个电平移位单元提供负的电压偏置,各个电平移位单元产生相应的正控制电压或者负控制电压CtrlOut_1~CtrlOut_M,这里,M为大于或等于1的整数。
可以看出,负压产生电路用于给电平移位单元提供负压偏置;陷波网络,用于过滤射频开关切换电路中射频信号对负压产生电路的影响;每个电平移位单元,用于根据负压产生电路提供的负压偏置产生控制电压驱动射频开关切换电路进行工作模式的切换。通过在负压产生电路与逻辑控制电路之间加入陷波网络,如此,可以通过陷波网络过滤射频开关切换电路产生中射频信号对负压产生电路的影响,降低射频信号对负压产生电路的干扰,进而提高射频开关电路的插损、隔离度和谐波抑制等性能。
为了能够更加体现本发明的目的,在本发明上述实施例的基础上,进行进一步的举例说明。
图8为本发明实施例提供的一种可使用陷波网络的射频开关切换电路的电路结构图,如图8所示,射频开关切换电路中ANT端到TRX端一共有M条支路,以第一条支路为例,其中包括一条串联支路和一条并联支路。其中,串联支路由N个MOS管MA11~MA1N组成,N个MOS管MA11~MA1N中,MOS管MA11的漏极连接ANT,MA11的源极连接MA12的漏极,MOS管MA1N的漏极与上一个MOS管的源极连接,MA1N的源极连接TRX,N个MOS管MA11~MA1N中每个MOS管的栅极接入信号GP1。
其中,并联支路由N个MOS管MB11~MB1N组成,N个MOS管MB11~MB1N中,MOS管MB11的漏极连接MA1N的源极,MB11的源极连接MB12的漏极,MOS管MB1N的漏极与上一个MOS管的源极连接,MB1N的源极接地,N个MOS管MB11~MB1N中每个MOS管的栅极接入信号GN1。
以第M条支路为例,其中包括一条串联支路和一条并联支路,其中,串联支路由N个MOS管MAM1~MAMN中,MOS管MAM1的漏极连接ANT,MAM1的源极连接MAM2的漏极,MOS管MAMN的漏极与上一个MOS管的源极连接,MAMN的源极连接TRX,N个MOS管MAM1~MAMN中每个MOS管的栅极接入信号GPM。
其中,并联支路由N个MOS管MBM1~MBMN组成,N个MOS管MBM1~MBMN中,MOS管MBM1的漏极连接MAMN的源极,MBM1的源极连接MBM2的漏极,MOS管MBMN的漏极与上一个MOS管的源极连接,MBMN的源极接地,N个MOS管MBM1~MBMN中每个MOS管的栅极接入信号GNM。
可以看出,射频开关切换电路中串联支路的一端接一个TRX接口,另一端接ANT接口,并联支路由N个MOS管MB11~MB1N组成,并联支路的一端与串联支路接相同的TRX接口,另一端接地。其中,串联支路MOS管的栅极GP和并联支路MOS管的栅极GN由同一个电平移位单元的不同输出电平驱动,且保证一个为高电平时另一个为低电平。
进一步,图9为本发明实施例提供的另一种可使用陷波网络的射频开关切换电路的电路结构图,如图9所示,射频开关切换电路中ANT端到TRX端一共有M条支路,以第一条支路为例,其中包括一条串联支路和一条并联支路。其中,串联支路由N个MOS管MA11~MA1N组成,N个MOS管MA11~MA1N中,MOS管MA11的漏极连接ANT,MA11的源极连接MA12的漏极,MOS管MA1N的漏极与上一个MOS管的源极连接,MA1N的源极连接TRX,N个MOS管MA11~MA1N中每个MOS管的栅极和衬底分别接入信号GP1和BP1。
其中,并联支路由N个MOS管MB11~MB1N组成,N个MOS管MB11~MB1N中,MOS管MB11的漏极连接MA1N的源极,MB11的源极连接MB12的漏极,MOS管MB1N的漏极与上一个MOS管的源极连接,MB1N的源极接地,N个MOS管MB11~MB1N中每个MOS管的栅极和衬底分别接入信号GN1和BN1。
以第M条支路为例,其中包括一条串联支路和一条并联支路,其中,串联支路由N个MOS管MAM1~MAMN中,MOS管MAM1的漏极连接ANT,MAM1的源极连接MAM2的漏极,MOS管MAMN的漏极与上一个MOS管的源极连接,MAMN的源极连接TRX,N个MOS管MAM1~MAMN中每个MOS管的栅极和衬底分别接入信号GPM和BPM。
其中,并联支路由N个MOS管MBM1~MBMN组成,N个MOS管MBM1~MBMN中,MOS管MBM1的漏极连接MAMN的源极,MBM1的源极连接MBM2的漏极,MOS管MBMN的漏极与上一个MOS管的源极连接,MBMN的源极接地,N个MOS管MBM1~MBMN中每个MOS管的栅极和衬底分别接入信号GNM和BNM。
可以看出,射频开关切换电路中串联支路的一端接一个TRX接口,另一端接ANT接口,并联支路由N个MOS管MB11~MB1N组成,并联支路的一端与串联支路接相同的TRX接口,另一端接地。其中,串联支路上MOS管的栅极GP和衬底BP,以及并联支路上MOS管的栅极GN和衬底BN,都由同一个电平移位单元的不同输出电平驱动,且保证串联支路导通时并联支路断开,或者串联支路断开时并联支路导通。
需要说明的是,本发明实施例中提出的射频开关切换电路的电路结构图不仅限于上述图7-图9所记载的电路结构,还适用于其它射频开关切换电路的电路结构,本发明实施例不作限制。
以上,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种射频开关电路,其特征在于,所述射频开关电路包括:负压产生电路、陷波网络、逻辑控制电路和射频开关切换电路;其中,所述逻辑控制电路用于在所述负压产生电路产生的负压信号的驱动下,控制所述射频开关切换电路的工作模式;
所述陷波网络连接于所述负压产生电路与所述逻辑控制电路之间;
其中,所述陷波网络包括第1个LC串联谐振回路;所述第1个LC串联谐振回路的一端连接所述负压产生电路和所述逻辑控制电路之间的公共节点,另一端接地;
所述陷波网络还包括第2个LC串联谐振回路至第N个LC串联谐振回路,N为大于或等于2的整数;在i取2至N时,所述第i个LC串联谐振回路的一端连接所述负压产生电路和所述逻辑控制电路之间的公共节点,另一端接地。
2.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述第1个LC串联谐振回路的谐振点是根据所述射频开关电路的基频工作频率设置的。
3.根据权利要求2所述的电路,其特征在于,所述第1个LC串联谐振回路的谐振点等于所述射频开关电路的基频工作频率。
4.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述陷波网络包括第1个LC并联谐振回路,所述第1个LC并联谐振回路的谐振点是根据所述射频开关电路的基频工作频率设置的;
所述第1个LC并联谐振回路的一端连接所述负压产生电路的输出端,另一端连接所述逻辑控制电路的输入端。
5.根据权利要求4所述的电路,其特征在于,所述第1个LC并联谐振回路的谐振点等于所述射频开关电路的基频工作频率。
6.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述第2个LC串联谐振回路至第N个LC串联谐振回路,N为大于或等于2的整数,在i取2至N时,第i个LC串联谐振回路的谐振点是根据所述射频开关电路的i次谐波频率设置的。
7.根据权利要求6所述的电路,其特征在于,在i取2至N时,所述第i个LC串联谐振回路的谐振点等于所述射频开关电路的第i次谐波频率。
8.根据权利要求4所述的电路,其特征在于,所述陷波网络还包括第2个LC并联谐振回路至第M个LC并联谐振回路,M为大于或等于2的整数;在i取2至M时,第i个LC并联谐振回路的谐振点是根据所述射频开关电路的i次谐波频率设置的;
所述第i个LC并联谐振回路的一端连接所述第i-1个LC并联谐振回路的输出端,另一端连接所述逻辑控制电路的输入端或第i+1个LC并联谐振回路的输入端。
9.根据权利要求8所述的电路,其特征在于,在i取2至M时,所述第i个LC并联谐振回路的谐振点等于所述射频开关电路的第i次谐波频率。
10.一种电路控制方法,其特征在于,应用于射频开关电路中,所述射频开关电路包括:负压产生电路、逻辑控制电路和射频开关切换电路;其中,所述方法还包括:
在所述负压产生电路与所述逻辑控制电路之间设置陷波网络;
其中,所述陷波网络包括第1个LC串联谐振回路;所述第1个LC串联谐振回路的一端连接所述负压产生电路和所述逻辑控制电路之间的公共节点,另一端接地;
所述陷波网络还包括第2个LC串联谐振回路至第N个LC串联谐振回路,N为大于或等于2的整数;在i取2至N时,所述第i个LC串联谐振回路的一端连接所述负压产生电路和所述逻辑控制电路之间的公共节点,另一端接地;
所述逻辑控制电路在所述负压产生电路产生的负压信号的驱动下,控制所述射频开关切换电路的工作模式。
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