CN111404577B - 具有低电压开关的多模式可配置的收发器 - Google Patents

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Abstract

一种收发器，包括：接收路径，包括低噪声放大器和耦合在所述低噪声放大器和地电位之间的第一开关；第一发射路径，包括低功率放大器和耦合在所述低功率放大器和主信号路径之间的第二开关；以及，第二发射路径，包括高功率放大器和耦合在所述主信号路径和所述地电位之间的第三开关；其中当所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关中的每一个均处于断开位置时，所述接收路径是活动的，其中当所述第一开关处于闭合位置、所述第二开关处于闭合位置、所述第三开关处于断开位置时，所述第一发射路径是活动的，并且其中在所述第一开关处于闭合位置、所述第三开关处于闭合位置，所述第二开关处于断开位置时，所述第二发射路径是活动的。

Description

具有低电压开关的多模式可配置的收发器
本申请为2018年8月13日递交的申请号为2018800017600、发明名称为“具有低电压开关的多模式可配置的收发器”的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明的实施例涉及射频(radio frequency,RF)收发器，更具体地涉及一种具有不同输出功率配置的RF收发器。
背景技术
无线技术的进步使无线通信设备能够支持多频带和多种通信标准上的信号发射和接收。例如，蜂窝电话可以使用用于蜂窝电话的WCDMA、CDMA、GSM、LTE标准、用于无线LAN的IEEE 802.11协议和/或用于微微网无线通信的蓝牙低功耗(Bluetooth Low Energy,BLE)进行通信。
图1是现有技术无线收发器设备100的框图。参照图1，向低功率放大器110提供射频(RF)输入信号111，低功率放大器110通过外部开关设备160的端口161将放大的输出信号113输出至天线150以进行无线传输。收发器设备100还包括接收RF输入信号121并输出放大的输出信号123的高功率放大器120。收发器设备100还包括平衡-不平衡变换器125。输出信号123是与平衡-不平衡变换器初级绕组125p相耦合的差分信号。平衡-不平衡变换器125通过次级绕组125s将差分信号123变换为单端信号126，单端信号126通过开关设备160的端口162提供给天线150。收发器设备100还包括用于通过开关设备160的端口163接收天线150的RF输入信号141的低噪声放大器140。参照图1，开关设备160可以是具有四个端口161、162、163和164的四端口设备。开关设备160可以利用诸如MOS晶体管的电子开关来实现。
然而，外部(即，芯片外)开关设备可能增加印刷电路板面积、功耗和制造成本，不适合可穿戴无线设备的大批量和低成本生产。
本发明的实施例为这些问题提供了新颖的解决方案。
发明内容
本发明的一个方面提供了一种无线收发器，所述无线收发器包括：接收路径，所述接收路径具有第一开关，并被配置为在所述第一开关处于断开位置时接收输入信号；第一发射路径，所述第一发射路径具有第二开关，并被配置为在所述第二开关处于闭合位置且所述第一开关处于闭合位置时提供第一输出信号；及第二发射路径，所述第二发射路径具有第三开关，并被配置为在所述第三开关处于闭合位置、所述第一开关处于闭合位置且所述第二开关处于断开位置时提供第二输出信号。所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关与所述接收路径、所述第一发射路径和所述第二发射路径一起集成在同一集成电路内。
本发明的另一方面提供了一种可配置的收发器，所述可配置的收发器具有接收路径、第一发射路径和第二发射路径。所述接收路径包括低噪声放大器(low noiseamplifier,LNA)、第一开关和地电位，所述LNA具有与天线相耦合的输入端子，所述第一开关与所述LNA的输入端子相耦合，所述第一发射路径包括低功率放大器，所述低功率放大器具有通过所述第二开关与所述天线相耦合的输出端子，所述第二发射路径包括高功率放大器，所述高功率放大器具有与平衡-不平衡变换器相耦合的输出端子，所述平衡-不平衡变换器具有初级绕组和次级绕组，第三开关耦合在所述次级绕组的末端和地电位之间。
本发明的另一方面还提供了一种用于配置无线收发器的方法，所述无线收发器包括具有第一开关的接收路径、具有第二开关的第一发射路径以及具有第三开关的第二发射路径。所述方法可以包括通过将所述第一开关设置在断开位置、将所述第二开关设置在断开位置并将所述第三开关设置在断开位置来选择接收路径，通过将所述第一开关设置在闭合位置、将所述第二开关设置在闭合位置并将所述第三开关设置在断开位置来选择所述第一发射路径，及通过将所述第一开关设置在闭合位置、将所述第二开关设置在断开位置并将所述第三开关设置在闭合位置来选择所述第二发射路径。
以下描述连同附图将对所要求保护的本发明的本质和优点提供更好的理解。
附图说明
附图包含在本说明书中并构成本说明书一部分，且示出了本发明的实施例。各附图中同样的参考标记指的是同样的元件。
图1是现有技术无线收发器设备的框图。
图2是根据本发明的实施例的射频(RF)收发器的框图。
图2A是根据本发明的示例性实施例的第二发射路径的发射信号的框图。
图2B是根据本发明的另一示例性实施例的第二发射路径的发射信号的框图。
图3A是示出根据本发明的一个实施例的收发器30的接收操作的简化框图。
图3B是示出根据本发明的一个实施例的收发器的第一发射操作的简化框图。
图3C是示出根据本发明的一个实施例的收发器的第二发射操作的简化框图。
图4是根据本发明的实施例的用于操作RF收发器的方法的简化流程图。
图5是根据本发明的实施例的多模式无线收发器的示例布局的平面图。
具体实施方式
本发明将从下面给出的详细描述和本发明优选实施例的附图中得到更充分的理解，然而，不应将其视为将本发明限制于具体的实施例，而应仅用于解释和理解。对所述实施例进行了充分详细的描述，以使本领域技术人员能够实践本发明。在不脱离本发明的范围的情况下，可以利用其他实施例并且可以进行结构、逻辑和电气上的变化。
应当理解，当元件或组件被称为与另一元件或组件“相邻”、“相连接”或“相耦合”时，它可以与另一元件或组件直接相邻、相连接或相耦合，或者也可以存在中间元件或组件。相反，当元件被称为与另一元件或组件“直接相连接”或“直接相耦合”时，则在它们之间不存在中间元件或组件。应当理解，尽管文中可以使用“第一”、“第二”、“第三”等术语来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件、组件、区域、层或部分与另一元件、组件、区域、层或部分区分开。因此，在不脱离本发明的教导的情况下，以下讨论的第一元件、组件、区域、层或部分可以被称为第二元件、组件、区域、层或部分。
术语“一”、“一种”和“所述”可包括单数引用和复数引用。进一步理解，术语“包括”、“包含”、“具有”及其变体，当在本说明书中使用时，指定了所述特征、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。此外，如文中所使用的，词语“和/或”可以指代和涵盖一个或多个相关所列项的任何可能组合。
第一、第二等术语的使用不表示任何顺序，而是使用第一、第二等术语来区分一个元件与另一个元件。此外，一、一种等术语的使用不表示数量的限制，而是表示存在至少一个所引用的项目。如文中所使用的，术语“射频”、“RF”和“无线”可互换使用。
图2是根据本发明的实施例的射频(RF)收发器20的框图。参考图2，收发器20可以包括接收路径21、第一RF发射路径22和第二发射路径23。收发器20还可以包括逻辑电路270，所述逻辑电路270被配置为提供控制信号以激活或停用接收路径21、第一RF发射路径22和第二发射路径23。接收路径21、第一RF发射路径22和第二发射路径23通过可以终止在节点201处的主信号路径200彼此连接。节点201可以是集成电路的引脚、焊盘或凸块，并通过外部匹配网络260与外部(芯片外)天线250相耦合。
接收路径21可以包括低噪声放大器(LNA)211，所述低噪声放大器(LNA)被配置为通过交流耦合电容器C11从天线250接收RF输入信号213。接收路径21还可以包括耦合在耦合电容器C11的一端和第一DC阻断电容器C12的一端之间的第一开关S1。第一DC阻断电容器C12的另一端与地电位GND相耦合。接收路径21还可以包括直流(DC)偏置电路A 215，所述直流(DC)偏置电路A 215被配置为向LNA 211提供偏置电压。在一个实施例中，LNA 211可以具有内部DC偏置电路，在这种情况下，可以省略DC偏置电路A 215。在一个实施例中，接收路径21还可以包括LNA阻抗匹配电感器214。
第一RF发射路径22可以包括低功率放大器(low power amplifier,LP AMP)221、第二开关S2和第二DC阻断电容器C21，所述第二DC阻断电容器C21的一端与主信号路径200相耦合，且另一端与第二开关S2的一端相耦合。第二开关S2的另一端与LP AMP 221的输出端相耦合。LP AMP 221接收RF第一输入信号t1并提供放大的输出信号223。第一RF发射路径22还可包括第二DC偏置电路B 225，所述第二DC偏置电路B 225与第二开关S2相耦合并被配置为在第二开关S2处于闭合位置时向输出信号223提供DC偏置电压226。偏置电压226被DC阻断电容器C21阻断，使得仅输出信号223到达主信号路径200。在一个实施例中，低功率放大器可以具有内部偏置电压或电流，从而可以省略DC偏置电路B 225。
第二RF发射路径23可以包括高功率放大器(high power amplifier,HP AMP)231和具有初级绕组235p和次级绕组235s的平衡-不平衡变换器235。初级绕组235p具有与电源Vbat相连接的抽头。次级绕组235s与初级绕组235p电磁耦合，且次级绕组235s的一端与主信号路径200相耦合，另一端通过第三开关S3与地电位GND相耦合。HP AMP 231被配置为接收信号t2并输出放大的输出差分信号232至平衡-不平衡变换器235。平衡-不平衡变换器235被配置为将差分信号232变换为单端信号233并提供给节点201。在一个实施例中，平衡-不平衡变换器235的次级绕组235s的单端信号233可以直接驱动天线250而无需额外的功率放大阶段。
在一个实施例中，收发器20还可包括两个可由开关控制的电容器C31、C32，其与初级绕组235p并联耦合，以获得平衡-不平衡变换器235的可由开关控制的高输入阻抗。
在一个实施例中，收发器20还可以包括耦合在节点201和天线250之间的芯片外的匹配网络260。匹配网络260被配置为使HP AMP 231的输出阻抗与负载即天线250的阻抗相匹配。
在一些实施例中，接收路径21具有第一供电电压V1，第一发射路径22具有第二供电电压V2，第二发射路径23具有第三供电电压V3。收发器20可以是具有由第四供电电压V4供给的核心区域的集成电路。例如，所述核心区域可以包括在第四供电电压V4下操作的核心晶体管和传输栅晶体管(pass gate transistor)。第一发射路径22和第二发射路径23各自可以在集成电路的外围区域中具有晶体管，外围区域中的晶体管可以具有比接收路径的晶体管的栅极氧化物厚度厚的栅极氧化物层厚度。在一个实施例中，V4<V1<V2<V3。例如，包括逻辑电路270的所述核心区域的供电电压V4可以是大约0.9V，包括所述LNA的接收路径的供电电压V1可以是1-1.2V，包括所述LP AMP的第一发射路径的供电电压V2可以是大约1.8V，包括所述HP AMP的第二发射路径的供电电压V3可以是大约3.3V。在一个实施例中，施加到所述平衡-不平衡变换器的初级绕组的中心抽头的电压Vbat约为3.3V，即与V3相同。
如文中所使用的，低压MOS晶体管(例如FET)是指具有薄栅极氧化物层(大约2.6nm厚)的晶体管，而高压FET是指用较厚的栅极氧化物(约5.6nm厚)制造的晶体管。此外，高压FET的沟道长度更长，为250nm或以上，而低压FET(在40nm工艺中)的沟道长度为40nm。低压FET(也称为核心FET)是芯片功能的最大构成部分。高压FET(也称为IO FET)主要用于输入信号和输出信号(Input and Output signals)。低压FET具有：更优越的品质因数(其定义为FOM＝RDS x CGS(越低越好))；较低的导通电阻和较低的寄生电容。使用低压FET实现开关是非常有利的，只要可以确保它保持在其安全工作电压范围内。
开关S1和S3是低压n型场效应晶体管(nFET)，而开关S2是高压IO n型场效应晶体管(nFET)。在下文中，开关处于闭合(断开)位置是指nFET处于“接通”或“导通”(“关断”或“非导通”)状态。
逻辑电路270被配置为产生控制信号以将开关S1、S2和S3设置到它们各自的位置，例如闭合位置和断开位置。逻辑电路270可以包括数字逻辑门(例如，反相器、NAND、NOR和/或XOR门)或微控制器、微处理器、可编程逻辑阵列和/或现场可编程逻辑。
收发器20可以在各种操作模式下进行操作。在一个实施例中，收发器20可以在接收模式下进行操作。在所述接收模式下，逻辑电路270提供第一控制信号k1以将第一开关S1设置(开动)到断开位置，并提供第二控制信号k2以将第二开关S2设置到断开位置，并提供第三控制信号k3以将第三开关设置到断开位置。在一个实施例中，收发器20可以在第一发射模式下进行操作。在所述第一发射模式下，逻辑电路270提供第一控制信号k1以将第一开关S1设置到闭合位置，并提供第二控制信号k2以将第二开关S2设置到闭合位置，并提供第三控制信号k3以将第三开关设置到断开位置。在一个实施例中，收发器20可以在第二发射模式下进行操作。在所述第二发射模式下，逻辑电路提供第一控制信号k1以将第一开关S1设置到闭合位置，并提供第二控制信号k2以将第二开关S2设置到断开位置，并提供第三控制信号k3以将第三开关设置到闭合位置。
所述收发器的这些配置在电气性能和高集成度方面具有重要的优势。如背景技术部分所述，高漏极-源极电压可能超过用于S1和S3的晶体管的击穿电压。因此，当不使用高功率发射路径时，所述第一开关(例如nFET)S1和所述第三开关(例如nFET)S3都处于断开位置。当使用高功率发射路径时，所述第一开关S1和所述第三开关S3(nFET)导通，降低了nFET击穿的风险。
本领域普通技术人员将理解，第一发射路径22和第二发射路径23中的组件仅出于说明性目的而示出，并且第一发射路径22和第二发射路径23可以使用任何替代架构来实现。例如，分别在第一发射路径和第二发射路径中的低功率放大器和高功率放大器可以具有一个或多个放大阶段。本发明的配置和技术可以应用于这种替代架构。
在一个实施例中，至LNA 211的输入信号213是单端信号，在LP AMP 221的输出端提供的输出信号223是单端输出信号，并且在HP AMP 231的输出端提供的输出信号232是差分信号。在一个实施例中，向LNA 211提供第一供电电压V1，向LP AMP 221提供第二供电电压V2，向HP AMP 231提供第三供电电压V3，并向逻辑电路270提供第四供电电压V4。在一个实施例中，V4<V1<V2<V3。在一个实施例中，平衡-不平衡变换器235的初级绕组235p的中心抽头处的电压Vbat等于V3。
图2A是根据本发明示例性实施例的第二发射路径的发射信号的框图。参考图2A，t2信号可以包括提供给相应的混频器M1和混频器M2的输入基带信号BB-I(同相)和输入基带信号BB-Q(正交相位)，通过将BB-I基带信号和BB-Q基带信号与相应的本振信号LO-I和LO-Q相乘，所述混频器M1和所述混频器M2将BB-I基带信号和BB-Q基带信号向上变频为相应的射频(RF)信号RF-I和RF-Q。然后，在加法器A1处对向上变频后的RF信号RF-I和RF-Q求和，并且将求和后的信号提供给HP AMP 231。应注意，所述基带信号可以是与差分本振频率信号混合的差分信号。所述求和后的信号也是提供给HP AMP 231的差分信号。在一个示例性实施例中，HP AMP 231可以包括预驱动器231a和放大器231b、以及预驱动器231c和放大器231d。加法器A1的正负差分信号输出与相应的预驱动器231a和231c相耦合。放大器231b和231d将预驱动器231a、231c的预放大输出信号增加到无线标准所需的功率电平，以将差分信号232a、232b传送至平衡-不平衡变换器235。
图2B是根据本发明另一示例性实施例的第二发射路径的发射信号的框图。参考图2B，t2信号可以包括同相信号I和正交相位信号Q，它们通过相应的混频器M1和M2被向上变频为相应的RF-I和RF-Q。向上变频后的RF-I信号和RF-Q信号在加法器A1处相加成为实信号S，然后应用于HP AMP 231。在一个实施例中，所述实信号S可以是单端信号。在其他实施例中，所述实信号S是差分信号。HP AMP 231然后向平衡-不平衡变换器235提供差分信号232a、232b。
图3A是示出根据本发明的一实施例的收发器30的接收操作的简化框图。参考图3A，收发器30的实现方式可以与图2的收发器20类似。收发器30可以包括被提供有第一供电电压V1的接收路径31以及经由电容器C12耦合在接收路径31的输入端子(例如LNA 211的输入端)和GND之间的第一开关S1。收发器30还可以包括被提供有第二供电电压V2的第一发射路径32以及通过电容器C21耦合在第一发射路径32的输出端(例如LP AMP 221的输出端)和主信号路径200之间的第二开关S2。收发器30还可以包括被提供有第三供电电压V3的第二发射路径33以及耦合在第二发射路径33的输出端(例如HP AMP 231的输出端)和GND之间的第三开关S3。在接收操作期间，第一开关S1处于断开位置，第二开关S2处于断开位置，且第三开关S3处于断开位置。供电电压V1、V2、V3可以通过相关的开关CV1、CV2、和CV3与相应的接收路径、第一发射路径和第二发射路径断开连接。收发器30可以包括逻辑电路270，其被配置为生成多个控制信号以设置收发器30的操作模式。相应地，逻辑电路270生成控制信号k1、k2和k3以将开关S1、S2和S3设置到它们相应的位置，例如闭合位置和断开位置，以将收发器30设置为期望的操作模式(例如接收模式、使用所述第一发射路径的第一信号传输以及使用所述第二发射路径的第二信号传输)。逻辑电路270还可以被配置为生成控制信号(例如kv1、kv2、kv3)以通过相应的开关CV1、CV2和CV3使供电电压与相应的接收路径、第一发射路径和第二发射路径相连接和断开连接。
图3B是示出根据本发明的一实施例的收发器30的第一发射操作的简化框图。图3B与图3A相同，除了收发器30当前处于第一发射操作中，其中第一发射路径是活动的，并且第二发射路径和接收路径是不活动的。在所述第一发射操作期间，第一开关S1处于闭合位置，第二开关S2处于闭合位置，且第三开关S3处于断开位置。
图3C是示出根据本发明的一实施例的收发器30的第二发射操作的简化框图。图3C与图3A相同，除了收发器30现在处于第二发射操作中，其中第二发射路径是活动的，并且第一发射路径和接收路径是不活动的。在所述第二发射操作期间，第一开关S1处于闭合位置，第二开关S2处于断开位置，且第三开关S3处于闭合位置。
应理解，发射路径的数量和接收路径的数量可以是任何整数。在图2和图3A至图3C所示的示例性实施例中，RF收发器包括两个发射路径(低功率发射路径和高功率发射路径)和一个接收路径。但是应该理解，发射路径的数量和接收路径的数量是为描述示例性实施例而任意选择的，并不应该是限制性的。
图4是根据本发明的实施例的用于操作RF收发器的方法40的简化流程图。应当理解，方法40仅是说明性的，并不旨在将本发明的范围限制于所示的任何实施例。
参考图4，方法40可以包括：在步骤401，提供可配置的射频(RF)收发器，所述射频(RF)收发器包括具有第一开关的接收路径、具有第二开关的第一发射路径和具有第三开关的第二发射路径以及被配置为产生控制信号以将开关设置到断开位置或闭合位置的逻辑电路。所述接收路径包括低噪声放大器，所述第一发射路径包括低功率放大器，所述第二发射路径包括高功率放大器。所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关与所述接收路径、所述第一发射路径和所述第二发射路径一起集成在同一集成电路内。方法40可以包括选择所述接收路径、所述第一发射路径和所述第二发射路径中的一个。在步骤403，当期望并选择所述接收路径时，方法40包括将所述第一开关设置在断开位置，并将所述第二开关设置在断开位置，并将第三开关设置在断开位置。也就是说，在接收操作期间，所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关是断开的。在一个实施例中，通过相应的开关断开供电电压与相应的第一发射路径和第二发射路径的连接。在一个实施例中，所述开关是关断的低压n型MOS场效应晶体管(nMOSFET)。
在步骤405，当期望并选择所述第一发射路径时，方法40包括将所述第一开关设置在闭合位置，并将所述第二开关设置在闭合位置，并将所述第三开关设置在断开位置。也就是说，在利用所述第一发射路径的传输操作期间，所述第一开关和所述第二开关闭合(相关的FET接通)，并且所述第三开关断开(相关的FET关断)。
在步骤407，当期望并选择所述第二发射路径时，方法40包括将所述第一开关设置在闭合位置，并将所述第二开关设置在断开位置，并将所述第三开关设置在闭合位置。也就是说，在利用所述第二发射路径的传输操作期间，所述第一开关闭合(相关的FET接通)，且所述第二开关断开(相关的FET关断)，且所述第三开关闭合(相关的FET接通)。
图5是根据本发明的实施例的多模式无线收发器设备50的示例性布局的平面图。参考图5，无线收发器设备50可包括接收路径51、第一发射路径52和第二发射路径53。如以上结合图2、图2A、图2B和图3A至图3C的部分中所述，接收路径51可包括低噪声放大器LNA和第一开关，第一发射路径52可包括低功率放大器LP AMP和第二开关，第二发射路径53可以包括高功率放大器HP AMP、平衡-不平衡变换器和第三开关。在一个实施例中，接收路径51接收供电电压V1，第一发射路径52接收供电电压V2，第二发射路径53接收供电电压V3，逻辑电路57接收供电电压V4。在一个实施例中，V4<V1<V2<V3。在一个示例性实施例中，包括逻辑电路270的核心区域的供电电压V4可以是大约0.9V-1V，包括LNA的接收路径的供电电压V1可以是1V-1.1V，包括LP AMP的第一发射路径的供电电压V2可以是大约1.8V，包括HP AMP的第二发射路径的供电电压V3可以是大约3.3V，逻辑电路的供电电压是大约1V并在需要时进行电平移位。在一个实施例中，如以上部分中所述，逻辑电路被配置为生成控制信号，用于启用或禁用收发器的接收和发射功能。
尽管文中已说明和描述了具体的实施例，但本领域普通技术人员将理解，可以用为实现相同目的而导出的任何布置替代所示的具体实施例。对于本领域普通技术人员而言，本发明的许多修改都是显而易见的。因此，本公开旨在涵盖本发明的任何修改或变体。本发明仅受所附权利要求及其等效物的限制。

Claims (19)

1.一种收发器，包括：
接收路径，包括低噪声放大器和耦合在所述低噪声放大器和地电位之间的第一开关；
第一发射路径，包括低功率放大器和耦合在所述低功率放大器和主信号路径之间的第二开关；以及
第二发射路径，包括高功率放大器和耦合在所述主信号路径和所述地电位之间的第三开关；
其中当所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关中的每一个均处于断开位置时，所述接收路径是活动的，
其中当所述第一开关处于闭合位置、所述第二开关处于闭合位置、所述第三开关处于断开位置时，所述第一发射路径是活动的，并且
其中在所述第一开关处于闭合位置、所述第三开关处于闭合位置，所述第二开关处于断开位置时，所述第二发射路径是活动的，
其中，所述第一开关和所述第三开关分别是低压n型场效应晶体管，所述第二开关是高压n型场效应晶体管。
2.根据权利要求1所述的收发器，还包括：
第一电容器，耦合在所述第一开关和所述地电位之间；
第二电容器，耦合在所述主信号路径和所述低噪声放大器之间；以及
第三电容器，耦合在所述第二开关和所述主信号路径之间。
3.根据权利要求2所述的收发器，还包括：
第一直流DC偏置电路，所述第一DC偏置电路与所述第一电容器相耦合，并被配置为向所述低噪声放大器提供第一DC偏置电压；以及
第二DC偏置电路，所述第二DC偏置电路与所述第二开关相耦合，并被配置为向所述低功率放大器的输出提供第二DC偏置电压。
4.根据权利要求1所述的收发器，还包括：
逻辑电路，所述逻辑电路被配置为产生多个控制信号，用于根据所述收发器的操作模式将所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关设置在相应的闭合位置和断开位置。
5.根据权利要求4所述的收发器，还包括：
第一供电电压，所述第一供电电压与所述接收路径相耦合；
第二供电电压，所述第二供电电压与所述第一发射路径相耦合；
第三供电电压，所述第三供电电压与所述第二发射路径相耦合；以及
第四供电电压，所述第四供电电压与所述逻辑电路相耦合，
其中所述第四供电电压低于所述第一供电电压，所述第一供电电压低于所述第二供电电压，所述第二供电电压低于所述第三供电电压。
6.根据权利要求5所述的收发器，还包括：
第一供电开关，被配置为向所述接收路径提供所述第一供电电压；
第二供电开关，被配置为向所述第一发射路径提供所述第二供电电压；以及
第三供电开关，被配置为向所述第二发射路径提供所述第三供电电压。
7.根据权利要求1所述的收发器，其中，所述第二发射路径还包括：
平衡-不平衡变换器，所述平衡-不平衡变换器包括初级绕组和次级绕组，所述初级绕组与所述高功率放大器相耦合，所述次级绕组具有与所述主信号路径相耦合的第一端以及通过所述第三开关与所述地电位相耦合的第二端。
8.根据权利要求7所述的收发器，其中，所述初级绕组包括抽头，所述抽头与所述高功率放大器的电源电压相耦合。
9.根据权利要求1所述的收发器，还包括：匹配电感器，耦合在所述主信号路径和所述接收路径之间。
10.根据权利要求9所述的收发器，其中，所述匹配电感器是设置在所述第二发射路径中的平衡-不平衡变换器的一部分。
11.根据权利要求1所述的收发器，其中，所述第一开关和所述第三开关中的每一个是在所述收发器的核心区域中的场效应晶体管，所述第二开关是在所述收发器的输入/输出区域中的场效应晶体管。
12.根据权利要求1所述的收发器，其中，所述低噪声放大器、所述低功率放大器、所述高功率放大器、所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关集成在同一集成电路中。
13.根据权利要求1所述的收发器，其中，所述第二发射路径还包括：
第一混频器，被配置为将基带同相信号向上变频为射频RF同相信号；
第二混频器，被配置为将基带正交信号向上变频为RF正交信号；以及
加法器，被配置为将所述RF同相信号和所述RF正交信号求和以得到求和后的RF信号，并将所述求和后的RF信号提供给所述高功率放大器。
14.根据权利要求13所述的收发器，其中，所述求和后的RF信号是单端信号。
15.根据权利要求13所述的收发器，其中，所述求和后的RF信号是差分信号。
16.一种操作收发器的方法，所述收发器包括接收路径、第一发射路径和第二发射路径，所述接收路径具有耦合在低噪声放大器和地电位之间的第一开关，所述第一发射路径具有耦合在低功率放大器和主信号路径之间的第二开关，所述第二发射路径具有耦合在平衡-不平衡变换器的次级绕组和地电位之间的第三开关，所述方法包括：
通过将所述第一开关设置在断开位置、将所述第二开关设置在断开位置并将所述第三开关设置在断开位置来选择所述接收路径；
通过将所述第一开关设置在闭合位置、将所述第二开关设置在闭合位置并将所述第三开关设置在断开位置来选择所述第一发射路径；以及
通过将所述第一开关设置在闭合位置、将所述第二开关设置在断开位置并将所述第三开关设置在闭合位置来选择所述第二发射路径，
其中所述第一开关和所述第三开关是在核心区域中的低压晶体管，第二开关是所述收发器的输入/输出区域中的高压晶体管。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，操作所述收发器包括：
向所述接收路径提供第一直流DC偏置电压，所述第一DC偏置电压通过阻抗匹配电感器与所述主信号路径相耦合；以及
向所述第一发射路径提供第二DC偏置电压，所述第二DC偏置电压通过电容器与所述主信号路径相耦合。
18.根据权利要求16所述的方法，其中，操作所述收发器包括：
通过逻辑电路生成多个控制信号，用于将所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关设置在相应的闭合位置和断开位置。
19.根据权利要求16所述的方法，其中：
选择所述接收路径包括：向所述接收路径提供第一供电电压，断开至所述第一发射路径的第二供电电压，并断开至所述第二发射路径的第三供电电压；
选择所述第一发射路径包括：向所述第一发射路径提供所述第二供电电压，断开至所述接收路径的所述第一供电电压，并断开至所述第二发射路径的所述第三供电电压；以及
选择所述第二发射路径包括：向所述第二发射路径提供所述第三供电电压，断开至所述接收路径的所述第一供电电压，并断开至所述第一发射路径的所述第二供电电压。
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