CN116896362A - 开关电路和前端电路 - Google Patents

Abstract

一种开关电路和前端电路，以较小的电路规模抑制隔离特性的下降。开关电路具备：第一第二天线端子；第一第二输入输出端子；多个开关，设置为能够将第一第二输入输出端子各自的电连接目的地切换为第一第二天线端子的任意一个，能够将第一第二输入输出端子电连接；及接地开关，具有通过一部分开关与第二输入输出端子电连接的第一端和与接地连接的第二端，在第一输入输出端子的电连接目的地被切换为第一天线端子时，设置于将第一输入输出端子与第一天线端子相连的第一路径的第一路径开关及设置于将第二输入输出端子与接地相连的第二路径的第二路径开关和接地开关成为导通状态，设置于将第一第二路径相连的第三路径的第三路径开关成为非导通状态。

Description

开关电路和前端电路

技术领域

本发明涉及开关电路和前端电路。

背景技术

存在一种天线开关半导体集成电路，防止偏重于特定导通路径的特性下降，减少导通路径的通过损耗，并且实现了非导通路径的隔离特性的提高(例如参照专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-68807号公报

发明内容

发明要解决的问题

在专利文献1所记载的天线开关半导体集成电路中，根据来自外部的控制信号对包括砷化镓场效应晶体管的多个开关的导通及非导通进行控制。

在这些开关中，具有为了切换导通路径而与布线串联地设置的开关(以下有时称为串联开关)和为了将布线接地而设置在该布线与接地之间的开关(以下有时称为分流开关)。

由于开关具有寄生电容，因此，即便是非导通状态，高频信号的一部分也有时导通。因此，高频信号可能从导通路径通过非导通状态的开关而泄漏到非导通路径。

在天线开关半导体集成电路中，通过将作为分流开关发挥功能的开关设为导通状态，非导通路径被短路到接地电位，因此，抑制了上述高频信号的泄漏。由此，减少了非导通状态的串联开关的泄漏，使隔离特性提高。

但是，在天线开关半导体集成电路中，设置有四个分流开关，因此，电路规模变大。需要一种用于以较小的电路规模抑制隔离特性的下降的技术。

本发明是鉴于这种情况而完成的，其目的在于，提供一种能够以较小的电路规模抑制隔离特性的下降的开关电路和前端电路。

用于解决问题的手段

本发明的一方面的开关电路具备：第一天线端子和第二天线端子；第一输入输出端子和第二输入输出端子；多个开关，其设置为，能够将所述第一输入输出端子的电连接目的地切换为所述第一天线端子和所述第二天线端子中的任意一个，能够将所述第二输入输出端子的电连接目的地切换为所述第一天线端子和所述第二天线端子中的任意一个，并且，能够将所述第一输入输出端子与所述第二输入输出端子电连接；以及接地开关，其具有通过所述多个开关中的一部分开关而与所述第二输入输出端子电连接的第一端以及与接地连接的第二端，在所述第一输入输出端子的电连接目的地被切换为所述第一天线端子时，设置于将所述第一输入输出端子与所述第一天线端子相连的第一路径的所述多个开关中的第一路径开关以及设置于将所述第二输入输出端子与所述接地相连的第二路径的所述多个开关中的第二路径开关和所述接地开关成为导通状态，并且，设置于将所述第一路径与所述第二路径相连的第三路径的所述多个开关中的第三路径开关成为非导通状态。

发明效果

根据本发明，能够提供能够以较小的电路规模抑制隔离特性的下降的开关电路和前端电路。

附图说明

图1是第一连接状态下的前端电路101的电路图。

图2是示出第一连接状态下的开关电路151中的各开关的状态的逻辑表LT1。

图3是第二连接状态下的前端电路101的电路图。

图4是示出第二连接状态下的开关电路151中的各开关的状态的逻辑表LT2。

图5是第三连接状态下的前端电路101的电路图。

图6是第四连接状态下的前端电路101的电路图。

图7是示出输入输出端子41与42之间的隔离度的频率变化的一例的图。

图8是示出滤波器电路201和202的衰减特性的一例的图。

图9是示出层叠基板401和半导体芯片402的布局的一例的图。

图10是层叠基板401的与zx面平行的剖视图。

图11是第五连接状态下的前端电路102的电路图。

图12是示出第五连接状态下的开关电路152中的各开关的状态的逻辑表LT3。

图13是第六连接状态下的前端电路102的电路图。

图14是示出第六连接状态下的开关电路152中的各开关的状态的逻辑表LT4。

图15是第七连接状态下的前端电路103的电路图。

图16是示出第七连接状态下的开关电路153中的各开关的状态的逻辑表LT5。

附图标记说明

P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9、P10、P11、P12、P13、P21、P22、P23...路径；

N1、N2、N3、N4、N5、N11、N12、N13、N14、N15、N16...节点；

LT1、LT2、LT3、LT4、LT5...逻辑表；

E1、E2...布线；

31、32、33、34...端子；

41、42、43、44...输入输出端子；

51、52、53...天线端子；

62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74...开关；

81、82...接地开关；

101、102、103...前端电路；

151、152、153...开关电路；

161、162、163...开关；

201、202...滤波器电路；

301、303...主天线；

302...分集天线；

401...层叠基板；

402...半导体芯片。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式详细进行说明。需要说明的是，针对相同的要素标注相同的标记，尽量省略重复的说明。

[第一实施方式]

对第一实施方式的前端电路101进行说明。图1是第一连接状态下的前端电路101的电路图。

如图1所示，前端电路101具备开关电路151、滤波器电路201(第二滤波器电路)及202(第一滤波器电路)。开关电路151包括输入输出端子41(第一输入输出端子)和42(第二输入输出端子)、天线端子51(第一天线端子)和52(第二天线端子)、开关62(第二开关)、63(第三开关)、64(第四开关)及65(第五开关)、以及接地开关81。

前端电路101例如设置于能够通过第五代移动通信系统(5G)进行通信的移动体通信装置。前端电路101中的滤波器电路201具有与开关电路151中的输入输出端子41连接的第一端、以及与端子31连接的第二端。滤波器电路202具有与开关电路151中的输入输出端子42连接的第一端、以及与端子32连接的第二端。

以端子31和32为基准，在滤波器电路201和202的相反侧设置有将发送信号放大后输出的功率放大器、以及接收并放大接收信号的低噪声放大器。发送信号和接收信号例如是RF(Radio Frequency，无线电频率)信号。需要说明的是，也可以以端子31和32为基准，在滤波器电路201和202的相反侧仅设置功率放大器和低噪声放大器中的任意一个。

天线端子51和52分别与主天线301和分集天线302连接。在由主天线301收发的信号以及由分集天线302接收的信号中包括包含动态图像和声音等信息的数据信号。在由分集天线302发送的信号中，包括用于监视移动体通信装置内的各天线端子与基站之间的传输路径的功率和延迟的探测参照信号(Sounding Reference Signal：SRS)。

由于发送探测参照信号的时间短，因此，通过天线端子52从分集天线302发送电波的时间比通过天线端子51从主天线301发送电波的时间短。

开关电路151中的开关62、63、64及65设置为，能够将输入输出端子41的电连接目的地切换为天线端子51和52中的任意一个，能够将输入输出端子42的电连接目的地切换为天线端子51和52中的任意一个，并且能够将输入输出端子41与输入输出端子42电连接。

具体而言，开关62设置在天线端子51与输入输出端子41之间。开关63设置在天线端子52与输入输出端子42之间。开关64设置在天线端子52与输入输出端子41之间。开关65设置在天线端子51与输入输出端子42之间。

更具体而言，开关62具有通过节点N3而与天线端子51连接的第一端、以及通过节点N1而与输入输出端子41连接的第二端。开关63具有通过节点N4而与天线端子52连接的第一端、以及通过节点N2而与输入输出端子42连接的第二端。

开关64具有与节点N4连接的第一端、以及与节点N1连接的第二端。开关65具有与节点N3连接的第一端、以及与节点N2连接的第二端。接地开关81具有与节点N4连接的第一端、以及与接地连接的第二端。

(第一连接状态)

图2是示出第一连接状态下的开关电路151中的各开关的状态、以及第一连接状态下的第一比较例的开关电路中的各开关的状态的逻辑表LT1。这里，第一比较例的开关电路是电路结构与开关电路151相同、但以将各开关的状态控制为与开关电路151的各开关不同的状态的逻辑进行控制的电路。如图1和图2所示，在第一连接状态下，输入输出端子41的电连接目的地被切换为天线端子51，并且，输入输出端子42的电连接目的地被切换为接地。

具体而言，在第一连接状态下，设置于将输入输出端子41与天线端子51相连的路径P1(第一路径)的第一路径开关、以及设置于将输入输出端子42与接地相连的路径P2(第二路径)的第二路径开关及接地开关81成为导通状态，并且，分别设置于将路径P1与路径P2相连的路径P3(第三路径)和P4(第三路径)的第三路径开关成为非导通状态。

在该情况下，路径P1是从输入输出端子41通过节点N1和N3而到达天线端子51的路径。路径P2是从输入输出端子42通过节点N2和N4而到达接地的路径。路径P3是从节点N1通过开关64而到达节点N4的路径。路径P4是从节点N2通过开关65而到达节点N3的路径。在路径P1中传输数据信号。

第一路径开关和第二路径开关分别是开关62和63。第三路径开关是开关64和65。

而且，在第一连接状态下，接地开关81的第一端通过作为开关62、63、64及65中的一部分的开关63而与输入输出端子42电连接。另外，接地开关81的第一端不与路径P1以及将输入输出端子42和天线端子51相连的路径直接连接。具体而言，接地开关81的第一端通过非导通状态的开关64而与路径P1间接地连接。另外，接地开关81的第一端通过导通状态的开关63而与将输入输出端子42和天线端子51相连的路径间接地连接。

(第二连接状态)

图3是第二连接状态下的前端电路101的电路图。图4是示出第二连接状态下的开关电路151中的各开关的状态、以及第二连接状态下的第一比较例的开关电路中的各开关的状态的逻辑表LT2。如图3和图4所示，在第二连接状态下，输入输出端子42的电连接目的地被切换为天线端子51，并且，输入输出端子41的电连接目的地被切换为接地。

具体而言，在第二连接状态下，设置于将输入输出端子42与天线端子51相连的路径P5(第一路径)的第一路径开关、以及设置于将输入输出端子41与接地相连的路径P6(第二路径)的第二路径开关和接地开关81成为导通状态，并且，分别设置于将路径P5与路径P6相连的路径P7(第三路径)和P8(第三路径)的第三路径开关成为非导通状态。

在该情况下，路径P5是从输入输出端子42通过节点N2和N3而到达天线端子51的路径。路径P6是从输入输出端子41通过节点N1和N4而到达接地的路径。路径P7是从节点N1通过开关62而到达节点N3的路径。路径P8是从节点N2通过开关63而到达节点N4的路径。

在路径P5中传输数据信号。第一路径开关和第二路径开关分别是开关65和64。第三路径开关是开关62和63。

而且，在第二连接状态下，接地开关81的第一端通过作为开关62、63、64及65中的一部分的开关64而与输入输出端子41电连接。另外，接地开关81的第一端不与路径P5以及将输入输出端子41和天线端子51相连的路径直接连接。具体而言，接地开关81的第一端通过非导通状态的开关63而与路径P5间接地连接。另外，接地开关81的第一端通过导通状态的开关64而与将输入输出端子41和天线端子51相连的路径间接地连接。

(第三连接状态)

图5是第三连接状态下的前端电路101的电路图。如图5所示，在第三连接状态下，输入输出端子41的电连接目的地被切换为天线端子51，并且，输入输出端子42的电连接目的地被切换为天线端子52。

具体而言，在第三连接状态下，开关62和63成为导通状态。而且，开关64和65以及接地开关81成为非导通状态。

由主天线301收发的信号通过路径P9而传输。由分集天线302收发的信号通过路径P10而传输。

在该情况下，路径P9是从输入输出端子41通过节点N1、开关62及节点N3而到达天线端子51的路径。路径P10是从输入输出端子42通过节点N2、开关63及节点N4而到达天线端子52的路径。

在路径P9中传输数据信号。在路径P10中传输探测参照信号。

(第四连接状态)

图6是第四连接状态下的前端电路101的电路图。如图6所示，在第四连接状态下，输入输出端子41的电连接目的地被切换为天线端子52，并且，输入输出端子42的电连接目的地被切换为天线端子51。

具体而言，在第四连接状态下，开关64和65成为导通状态。而且，开关62和63以及接地开关81成为非导通状态。

由主天线301收发的信号通过路径P11而传输。由分集天线302收发的信号通过路径P12而传输。

在该情况下，路径P11是从输入输出端子42通过节点N2、开关65及节点N3而到达天线端子51的路径。路径P12是从输入输出端子41通过节点N1、开关64及节点N4而到达天线端子52的路径。

在路径P11中传输数据信号。在路径P12中传输探测参照信号。

在由逻辑表LT1(参照图2)中的“第一比较例的开关电路的逻辑”控制开关电路151的情况下，开关62成为导通状态，并且，开关63、64及65以及接地开关81成为非导通状态。

在开关65为非导通状态时，节点N3与节点N2没有被电连接，但由于开关65的寄生电容，某种程度的RF信号会流过开关65。因此，在输入到端子31的发送信号通过路径P1而向主天线301传输的情况下，该发送信号的一部从节点N3通过路径P4向输入输出端子42传输。

在“第一比较例的开关电路的逻辑”中，开关63和接地开关81为非导通状态，因此，无法将输入输出端子42从路径P1充分地电分离，无法抑制通过上述路径P4向输入输出端子42传输发送信号。即，难以充分地确保输入输出端子41与42之间的隔离度。

另外，在由逻辑表LT2(参照图4)中的“第一比较例的开关电路的逻辑”控制开关电路151的情况下，开关65成为导通状态，并且，开关62、63及64以及接地开关81成为非导通状态。

在该情况下，在输入到端子32的发送信号通过路径P5向主天线301传输时，该发送信号的一部分从节点N3通过路径P7向输入输出端子41传输。

在“第一比较例的开关电路的逻辑”中，开关64和接地开关81为非导通状态，因此，无法将输入输出端子41从路径P5充分地电分离，无法抑制通过上述路径P7向输入输出端子41传输发送信号。即，难以充分地确保输入输出端子41与42之间的隔离度。

图7是示出输入输出端子41与42之间的隔离度的频率变化的一例的图。需要说明的是，在图7中，横轴表示将单位设为“GHz”的频率，纵轴表示将单位设为“dB”的隔离度。

如图7所示，曲线Cr1是在开关电路未设置接地开关81的情况下的隔离度的频率变化。需要说明的是，由逻辑表LT1(参照图2)和LT2(参照图4)所示的“第一比较例的开关电路的逻辑”控制了开关电路151的情况下的隔离度的频率变化也与曲线Cr1相同。

曲线C1是由逻辑表LT1和LT2所示的“开关电路151的逻辑”控制了开关电路151的情况下的隔离度的频率变化。曲线C1与曲线Cr1相比，在从2GHz到6GHz的宽频带内，隔离度得到大幅改善。即，根据由逻辑表LT1和LT2所示的“开关电路151的逻辑”控制开关电路151的结构，能够充分地确保输入输出端子41与42之间的隔离度。

曲线Cr2是在输入输出端子41与接地之间以及在输入输出端子42与接地之间分别设置有两个分流开关的情况下的隔离度的频率变化。曲线Cr2与曲线C1相比，虽然改善了隔离度，但与开关电路151相比，还设置有两个分流开关，因此，电路规模变大。与此相对，在开关电路151中，能够减小电路规模，并且实现接近曲线Cr2的曲线C1的隔离度。

需要说明的是，接地开关81也可以在输入输出端子41与天线端子51连接的情况下或者在输入输出端子42与天线端子51连接的情况下始终不成为导通状态。具体而言，接地开关81在如第三连接状态所示那样输入输出端子41与天线端子51连接且输入输出端子42与天线端子52连接的情况下、以及在如第四连接状态所示那样输入输出端子42与天线端子51连接且输入输出端子41与天线端子52连接的情况下，不成为导通状态。这样，在本公开中，如果在输入输出端子41与天线端子51连接的情况下或者在输入输出端子42与天线端子51连接的情况下接地开关81成为导通状态，则起到充分地确保输入输出端子41与42之间的隔离度这样的效果。

[第二实施方式]

对第二实施方式的滤波器电路201和202的滤波器特性进行说明。在第二实施方式以后，省略关于与第一实施方式共同的事项的记述，仅对不同点进行说明。尤其是关于由相同的结构产生的相同的作用效果，不在每个实施方式中逐次提及。

图8是示出滤波器电路201和202的衰减特性的一例的图。需要说明的是，在图8中，横轴表示将单位设为“GHz”的频率，纵轴表示将单位设为“dB”的插入损耗。

如图8所示，曲线A1和A2分别是滤波器电路201和202的插入损耗的频率变化。滤波器电路201的通带T1与滤波器电路202的通带T2不同。另外，滤波器电路202的衰减极Pa2的频率包含在滤波器电路201的通带T1中。

假设在输入输出端子41与42之间未确保充分的隔离度的情况下，衰减极Pa2有时在滤波器电路201的通带T1中作为谐振而出现。在该情况下，在滤波器电路201中，通带T1中包含的衰减极Pa2的频率附近的信号被衰减，导致通过损耗增加，因此是不优选的。

与此相对，在前端电路101中，能够在输入输出端子41与42之间确保充分的隔离度，因此，在滤波器电路202的衰减极Pa2的频率包含在滤波器电路201的通带T1中的情况下，能够抑制衰减极Pa2的频率附近的信号被衰减而导致通过损耗增加。

[第三实施方式]

对第三实施方式的层叠基板和半导体芯片进行说明。图9是示出层叠基板401和半导体芯片402的布局的一例的图。如图9所示，层叠基板401是在z轴方向上层叠有多个层的基板。半导体芯片402设置在层叠基板401的z轴+侧。

开关电路151以及滤波器电路201和202形成于半导体芯片402。需要说明的是，滤波器电路201和202也可以形成于层叠基板401。

图10是层叠基板401的与zx面平行的剖视图。如图10所示，在传输发送接收信号TRX1的布线E1与传输发送接收信号TRX2的布线E2接近地设置的情况下，有时在布线E1与布线E2之间产生非预期的电耦合。即，在布线E1与布线E2之间不能确保充分的隔离度。

与此相对，在前端电路101中，即便在布线E1与布线E2接近地设置的情况下在布线E1与布线E2之间产生了非预期的电耦合时，也能够在输入输出端子41与42之间确保充分的隔离度。

[第四实施方式]

对第四实施方式的前端电路102进行说明。图11是第五连接状态下的前端电路102的电路图。如图11所示，第四实施方式的前端电路102在设置有三个天线端子这方面与第一实施方式的前端电路101不同。

前端电路102与图1所示的前端电路101相比，代替开关电路151而具备开关电路152。开关电路152与图1所示的开关电路151相比，还包括天线端子53(第三天线端子)、开关66(第六开关)、67(第七开关)及161(第一开关)。

开关电路152中的开关62、63、64、65、66及67能够将输入输出端子41的电连接目的地切换到天线端子53，并且也能够将输入输出端子42的电连接目的地切换到天线端子53。

具体而言，开关66设置在天线端子53与输入输出端子41之间。开关67设置在天线端子53与输入输出端子42之间。

更具体而言，开关66具有通过节点N5而与天线端子53连接的第一端、以及通过节点N1而与输入输出端子41连接的第二端。开关67具有与节点N5连接的第一端、以及通过节点N2而与输入输出端子42连接的第二端。

开关161具有与天线端子52(第二天线端子)连接的第一端、与路径P2中的节点N4连接的第二端。

(第五连接状态)

图12是示出第五连接状态下的开关电路152中的各开关的状态、以及第五连接状态下的第二比较例的开关电路中的各开关的状态的逻辑表LT3。这里，第二比较例的开关电路是虽然电路结构与开关电路152相同、但以将各开关的状态控制为与开关电路152的各开关不同的状态的逻辑进行控制的电路。如图11和图12所示，在第五连接状态下，设置在从输入输出端子41通过节点N1和N3而到达天线端子51的路径P1(第一路径)中的开关62(第一路径开关)成为导通状态。

设置在从输入输出端子42通过节点N2和N4而到达接地的路径P2(第二路径)中的开关63(第二路径开关)和接地开关81成为导通状态。而且，分别设置在将路径P1与路径P2相连的路径P3(第三路径)、P4(第三路径)以及P13(第三路径)中的第三路径开关成为非导通状态。

在该情况下，路径P13是从节点N2通过开关67、节点N5及开关66而到达节点N1的路径。第三路径开关是开关64、65、66及67。

在由逻辑表LT3(参照图12)中的“第二比较例的开关电路的逻辑”控制开关电路152的情况下，开关63和接地开关81成为非导通状态。在该情况下，在输入到端子31的发送信号通过路径P1向主天线301传输时，该发送信号的一部分主要利用开关65的寄生电容从节点N3通过路径P4向输入输出端子42传输。

在“第二比较例的开关电路的逻辑”中，开关63和接地开关81为非导通状态，因此，无法将输入输出端子42从路径P1充分地电分离，无法抑制通过上述路径P4向输入输出端子42传输发送信号。即，难以充分地确保输入输出端子41与42之间的隔离度。

与此相对，在由“开关电路152的逻辑”控制开关电路152的情况下，开关63和接地开关81成为导通状态，因此，能够使输入输出端子42与接地电连接。由此，能够充分地确保输入输出端子41与42之间的隔离度。

(第六连接状态)

图13是第六连接状态下的前端电路102的电路图。图14是示出第六连接状态下的开关电路152中的各开关的状态、以及第六连接状态下的第二比较例的开关电路中的各开关的状态的逻辑表LT4。如图13和图14所示，在第六连接状态下，设置在从输入输出端子42通过节点N2和N3而到达天线端子51的路径P5(第一路径)中的开关65(第一路径开关)成为导通状态。

设置在从输入输出端子41通过节点N1和N4而到达接地的路径P6(第二路径)中的开关64(第二路径开关)和接地开关81成为导通状态。而且，设置于路径P7(第三路径)的开关62、设置于路径P8(第三路径)的开关63以及设置于路径P13(第三路径)的开关66和67是第三路径开关。第三路径开关成为非导通状态。

在由逻辑表LT4(参照图14)中的“第二比较例的开关电路的逻辑”控制开关电路152的情况下，开关64和接地开关81成为非导通状态。在该情况下，在输入到端子32的发送信号通过路径P5向主天线301传输时，该发送信号的一部分主要利用开关62的寄生电容从节点N3通过路径P7向输入输出端子41传输。

在“第二比较例的开关电路的逻辑”中，开关64和接地开关81为非导通状态，因此，无法将输入输出端子41从路径P5充分地电分离，无法抑制通过上述路径P7向输入输出端子41传输发送信号。即，难以充分地确保输入输出端子41与42之间的隔离度。

与此相对，在由“开关电路152的逻辑”控制开关电路152的情况下，开关64和接地开关81成为导通状态，因此，能够使输入输出端子41与接地电连接。由此，能够充分地确保输入输出端子41与42之间的隔离度。

[第五实施方式]

对第五实施方式的前端电路103进行说明。图15是第七连接状态下的前端电路103的电路图。如图15所示，第五实施方式的前端电路103在设置有四个输入输出端子这方面与第四实施方式的前端电路102不同。

前端电路103与图11所示的前端电路102相比，代替开关电路152而具备开关电路153。开关电路153包括输入输出端子41(第一输入输出端子)、42(第二输入输出端子)、43(第三输入输出端子)及44(第四输入输出端子)、天线端子51(第一天线端子)、52(第二天线端子)及53(第三天线端子)、开关68(第八开关)、69(第九开关)、70(第十开关)、71(第十一开关)、72(第十二开关)、73(第十三开关)、74(第十四开关)、161(第一开关)、162及163、以及接地开关81及82。

开关电路153中的开关68～74和开关161～163设置为，能够将输入输出端子41、42、43及44各自的电连接目的地切换为天线端子51、52及53中的任意一个，并且，输入输出端子41、42、43及44中的任意两个能够电连接。

具体而言，开关161具有与天线端子52连接的第一端、以及第二端。开关162具有与天线端子51连接的第一端、以及第二端。开关163具有与天线端子53连接的第一端、以及第二端。

开关68具有通过节点N12而与开关162的第二端连接的第一端、以及通过节点N11而与输入输出端子41连接的第二端。开关69具有通过节点N13而与开关163的第二端连接的第一端、以及与输入输出端子42连接的第二端。开关70具有通过节点N15而与开关161的第二端连接的第一端、以及通过节点N16而与输入输出端子44连接的第二端。

开关71具有与节点N12连接的第一端、以及与节点N13连接的第二端。开关72具有与节点N13连接的第一端、以及与节点N14连接的第二端。开关73具有与节点N14连接的第一端、以及与节点N15连接的第二端。开关74具有与节点N14连接的第一端、以及与输入输出端子43连接的第二端。

接地开关81具有与节点N16连接的第一端、以及与接地连接的第二端。接地开关82具有与节点N11连接的第一端、以及与接地连接的第二端。

(第七连接状态)

图16是示出第七连接状态下的开关电路153中的各开关的状态、以及第七连接状态下的第三比较例的开关电路中的各开关的状态的逻辑表LT5。这里，第三比较例的开关电路是虽然电路结构与开关电路153相同、但以将各开关的状态控制为与开关电路153的各开关不同的状态的逻辑进行控制的电路。如图15和图16所示，在第七连接状态下，输入输出端子41的电连接目的地被切换为天线端子51，并且，输入输出端子42的电连接目的地被切换为接地。

具体而言，在第七连接状态下，设置在将输入输出端子41与天线端子51相连的路径P21(第一路径)中的第一路径开关、以及设置在将输入输出端子42与接地相连的路径P22(第二路径)中的第二路径开关和接地开关81成为导通状态。而且，设置在将路径P21与路径P22相连的路径P23(第三路径)中的第三路径开关、接地开关82以及开关74、161及163成为非导通状态。需要说明的是，开关74也可以为导通状态。

在该情况下，路径P21是从输入输出端子41通过节点N11和N12而到达天线端子51的路径。路径P22是从输入输出端子42通过节点N13、N14、N15及N16而到达接地的路径。路径P23是从节点N12到达节点N13的路径。

第一路径开关是开关68和162。第二路径开关是开关69、72、73及70。第三路径开关是开关71。

在由逻辑表LT5(参照图16)中的“第三比较例的开关电路的逻辑”控制开关电路153的情况下，开关69、74、73、70及72成为非导通状态。在该情况下，在输入到端子33的探测参照信号通过路径P21向主天线301传输时，该探测参照信号的一部分利用开关71和69的寄生电容从节点N12通过开关71和69向输入输出端子42传输。

在“第三比较例的开关电路的逻辑”中，开关69、72、73及70为非导通状态，因此，无法将输入输出端子42从路径P21充分地电分离，无法抑制通过开关71和69向输入输出端子42传输发送信号。即，难以充分地确保输入输出端子41与42之间的隔离度。

与此相对，在由“开关电路153的逻辑”控制开关电路153的情况下，开关69、72、73及70成为导通状态，因此，能够使输入输出端子42与接地电连接。由此，能够充分地确保输入输出端子41与42之间的隔离度。

需要说明的是，在开关电路151中，针对将天线端子52与节点N4直接连接的结构进行了说明，但不限于此。也可以为在天线端子52与节点N4之间设置开关161的结构。

另外，在开关电路152和153中，针对具备天线端子51、52及53的结构进行了说明，但不限于此。开关电路152也可以为具备四个以上的天线端子的结构。在该情况下，四个以上的端子中的例如至少两个与主天线连接，并且至少一个与分集天线连接。

以上，对本发明的例示的实施方式进行了说明。开关电路151、152及153具备：天线端子51和52；输入输出端子41和42；多个开关，其设置为，能够将输入输出端子41的电连接目的地切换为天线端子51和52中的任意一个，能够将输入输出端子42的电连接目的地切换为天线端子51和52中的任意一个，并且，能够将输入输出端子41与输入输出端子42电连接；以及接地开关81，其具有通过该多个开关中的一部分开关而与输入输出端子42电连接的第一端、以及与接地连接的第二端。而且，在输入输出端子41的电连接目的地被切换为天线端子51时，设置于将输入输出端子41与天线端子51相连的第一路径的该多个开关中的第一路径开关、以及设置于将输入输出端子42与接地相连的第二路径的该多个开关中的第二路径开关及接地开关81成为导通状态，并且，设置于将第一路径与第二路径相连的第三路径的该多个开关中的第三路径开关成为非导通状态。

在将多个开关设置为能够将输入输出端子41与输入输出端子42电连接的情况下，即便设置在将输入输出端子41与输入输出端子42相连的路径中的开关为非导通状态，由于该开关具有的寄生电容，也难以将输入输出端子41与输入输出端子42之间充分地电分离。与此相对，如上所述，根据设置于第一路径的第一路径开关成为导通状态的结构，能够在输入输出端子41与天线端子51之间传输RF信号。而且，根据设置于第二路径的第二路径开关和接地开关81成为导通状态的结构，能够使输入输出端子42与接地电连接。由此，能够抑制在第一路径中传输的RF信号通过第三路径开关向第二路径流动，因此，能够充分地确保输入输出端子41与42之间的隔离度。另外，根据接地开关81经由第二路径开关间接地与输入输出端子41及42连接的结构，从而在第一路径、以及将输入输出端子42与天线端子51相连的路径中，能够抑制所传输的信号的功率通过接地开关81而下降。因此，能够在这些路径中良好地传输功率大的发送信号。另外，能够由一个接地开关81实现这样的隔离度的确保，因此，能够减小开关电路151、152及153的电路规模。因此，能够以较小的电路规模抑制隔离特性的下降。

另外，开关电路152还具备天线端子53，该多个开关能够将输入输出端子41的电连接目的地切换为天线端子53，并且也能够将输入输出端子42的电连接目的地切换为天线端子53。

根据这样的结构，即便在能够将输入输出端子41的电连接目的地切换为天线端子51、52及53中的任意一个并且能够将输入输出端子42的电连接目的地切换为天线端子51、52及53中的任意一个的情况下，也能够以较小的电路规模充分地确保输入输出端子41与42之间的隔离度。

另外，在开关电路151、152及153中，该多个开关包括开关161，该开关161具有与天线端子52连接的第一端、以及与第二路径连接的第二端。

根据这样的结构，能够切换连接到天线端子52的分集天线302与第二路径之间的电连接和非连接。另外，例如，即便在分集天线302与主天线301或303之间的距离较近且它们电耦合的情况下，也能够通过将开关161设为非导通状态，来抑制由这样的耦合引起的输入输出端子41与42之间的隔离度的下降。

另外，在开关电路151、152及153中，通过天线端子52发送电波的时间比通过天线端子51发送电波的时间短。

根据这样的结构，能够分为传输通常发送时间较长的数据信号的路径与传输探测参照信号等发送时间较短的信号的路径。具体而言，例如，能够将第一路径以及连接输入输出端子42与天线端子51的路径设为传输数据信号的路径，将连接输入输出端子41与天线端子52的路径以及连接输入输出端子42与天线端子52的路径设为传输探测参照信号的路径。由此，例如，在传输功率大的数据信号的路径中直接连接接地开关81的情况下，需要尺寸大且对信号赋予的失真小的接地开关81，但由于能够避免在该路径中直接连接接地开关81的结构，因此，能够使接地开关81变得简单。另外，能够在传输的功率相对小的路径中设置接地开关81，因此，能够容易地减少由于设置接地开关81而产生的插入损耗。

另外，在开关电路151、152及153中，接地开关81的第一端不直接连接到第一路径以及将输入输出端子42与天线端子51相连的路径。

根据这样的结构，在第一路径以及将输入输出端子42与天线端子51相连的路径中，能够更加可靠地抑制所传输的信号的功率通过接地开关81而下降，因此，能够在这些路径中良好地传输功率大的发送信号。

另外，在开关电路151、152及153中，在将输入输出端子41或42与天线端子52相连的路径中传输探测参照信号。

为了使探测参照信号在上述路径中传输而设置有很多开关，当要进一步实现小型化时，端子彼此有时接近。另一方面，当端子彼此接近时，难以确保端子间的隔离度，因此，兼顾小型化和隔离度的确保成为问题。与此相对，在开关电路151、152及153中，能够充分地确保输入输出端子41与42之间的隔离度，因此，即便在为了传输探测参照信号而设置很多开关的结构中，也能够兼顾小型化和隔离度的确保。

另外，在开关电路151中，该多个开关包括设置在天线端子51与输入输出端子41之间且作为第一路径开关的开关62、设置在天线端子52与输入输出端子42之间且作为第二路径开关的开关63、设置在天线端子52与输入输出端子41之间且作为第三路径开关的开关64、以及设置在天线端子51与输入输出端子42之间且作为第三路径开关的开关65。而且，接地开关81的第一端通过开关63而与输入输出端子42电连接。

这样，根据四个开关和一个接地开关81的简单的电路结构，能够以较小的电路规模抑制隔离特性的下降。另外，根据接地开关81通过开关63而与输入输出端子42电连接、并且接地开关81通过开关64而与输入输出端子41连接的结构，能够在连接天线端子51与输入输出端子41的路径中以及在连接天线端子51与输入输出端子42的路径中，良好地传输功率大的发送信号。

另外，开关电路152还具备天线端子53。该多个开关还包括设置在天线端子53与输入输出端子41之间的开关66、以及设置在天线端子53与输入输出端子42之间的开关67。而且，在开关62和63以及接地开关81为导通状态时，开关64、65、66及67为非导通状态。

这样，根据六个开关和一个接地开关81的简单的电路结构，能够实现增加了一个成为输入输出端子41和42的电连接目的地的天线端子的电路。

另外，开关电路153还具备天线端子53、以及输入输出端子43和44。该多个开关包括设置在天线端子51与输入输出端子41之间且作为第一路径开关的开关68、设置在天线端子53与输入输出端子42之间且作为第二路径开关的开关69、设置在天线端子52与输入输出端子44之间且作为第二路径开关的开关70、设置在天线端子51与天线端子53之间且作为第三路径开关的开关71、具有与天线端子53连接的第一端和第二端且作为第二路径开关的开关72、具有与开关72的第二端连接的第一端和与天线端子52连接的第二端且作为第二路径开关的开关73、以及具有与开关72的第二端连接的第一端和与输入输出端子43连接的第二端的开关74。而且，接地开关81的第一端通过开关70、73、72及69而与输入输出端子42电连接。

根据这样的结构，能够实现以下的电路：针对输入输出端子41、42、43及44，分别使电连接目的地与天线端子51、52及53中的任意一个连接，并且以较小的电路规充分地确保了输入输出端子41与42之间的隔离度。

另外，前端电路101、102及103具备开关电路151、152或153、以及与输入输出端子42连接的滤波器电路202。

根据这样的结构，关于向输入输出端子42输入的发送信号，能够通过滤波器电路202使具有想要确保隔离度的频率的分量衰减，因此，能够提高关于该发送信号的输入输出端子41与42之间的隔离度。

另外，前端电路101和102还具备与输入输出端子41连接的滤波器电路201。

根据这样的结构，关于向输入输出端子41输入的发送信号，能够通过滤波器电路201使具有想要确保隔离度的频率的分量衰减，因此，能够提高关于该发送信号的输入输出端子41与42之间的隔离度。

另外，在前端电路101、102及103中，滤波器电路202的通带T2与滤波器电路201的通带T1不同。

根据这样的结构，能够减小具有对向输入输出端子41输入的发送信号来说成为噪声的频率的向输入输出端子42输入的发送信号的功率，并且，能够减小具有对向输入输出端子42输入的发送信号来说成为噪声的频率的向输入输出端子41输入的发送信号的功率。由此，能够有效地提高输入输出端子41与42之间的隔离度。

另外，在前端电路101和102中，滤波器电路202的衰减极Pa2的频率包含在滤波器电路201的通带T1中。

假设在输入输出端子41与42之间未确保充分的隔离度的情况下，衰减极Pa2有时在滤波器电路201的通带T1中作为谐振而出现。在该情况下，在滤波器电路201中，通带T1中包含的衰减极Pa2的频率附近的信号衰减而使通过损耗增加，因此，是不优选的。与此相对，在前端电路101、102及103中，能够在输入输出端子42与41或43之间确保充分的隔离度，因此，能够抑制滤波器电路201的通过特性发生劣化。

需要说明的是，以上说明的各实施方式用于使本发明的理解变得容易，并不用于限定地解释本发明。本发明在不脱离其主旨的范围内能够进行变更/改良，并且本发明也包括其等效物。即，本领域技术人员对各实施方式适当加以设计变更而得到的实施方式只要具备本发明的特征，则也包含在本发明的范围内。例如，各实施方式具备的各要素及其配置、材料、条件、形状、尺寸等不限定于例示的情况，能够适当变更。另外，各实施方式是例示，当然能够进行不同实施方式所示的结构的部分置换或组合，它们只要具备本发明的特征，则也包含在本发明的范围内。

Claims (13)

1.一种开关电路，具备：

第一天线端子和第二天线端子；

第一输入输出端子和第二输入输出端子；

多个开关，其设置为，能够将所述第一输入输出端子的电连接目的地切换为所述第一天线端子和所述第二天线端子中的任意一个，能够将所述第二输入输出端子的电连接目的地切换为所述第一天线端子和所述第二天线端子中的任意一个，并且，能够将所述第一输入输出端子与所述第二输入输出端子电连接；以及

接地开关，其具有通过所述多个开关中的一部分开关而与所述第二输入输出端子电连接的第一端以及与接地连接的第二端，

在所述第一输入输出端子的电连接目的地被切换为所述第一天线端子时，设置于将所述第一输入输出端子与所述第一天线端子相连的第一路径的所述多个开关中的第一路径开关以及设置于将所述第二输入输出端子与所述接地相连的第二路径的所述多个开关中的第二路径开关和所述接地开关成为导通状态，并且，设置于将所述第一路径与所述第二路径相连的第三路径的所述多个开关中的第三路径开关成为非导通状态。

2.根据权利要求1所述的开关电路，其中，

所述开关电路还具备第三天线端子，

所述多个开关也能够将所述第一输入输出端子的电连接目的地切换为所述第三天线端子，并且也能够将所述第二输入输出端子的电连接目的地切换为所述第三天线端子。

3.根据权利要求1或2所述的开关电路，其中，

所述多个开关包括第一开关，该第一开关具有与所述第二天线端子连接的第一端以及与所述第二路径连接的第二端。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的开关电路，其中，

通过所述第二天线端子发送电波的时间比通过所述第一天线端子发送电波的时间短。

5.根据权利要求4所述的开关电路，其中，

所述接地开关的所述第一端不直接连接到所述第一路径以及将所述第二输入输出端子与所述第一天线端子相连的路径。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的开关电路，其中，

在将所述第一输入输出端子或所述第二输入输出端子与所述第二天线端子相连的路径中传输探测参照信号。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的开关电路，其中，

所述多个开关包括：

作为所述第一路径开关的第二开关，其设置在所述第一天线端子与所述第一输入输出端子之间；

作为所述第二路径开关的第三开关，其设置在所述第二天线端子与所述第二输入输出端子之间；

作为所述第三路径开关的第四开关，其设置在所述第二天线端子与所述第一输入输出端子之间；以及

作为所述第三路径开关的第五开关，其设置在所述第一天线端子与所述第二输入输出端子之间，

所述接地开关的所述第一端通过所述第三开关而与所述第二输入输出端子电连接。

8.根据权利要求7所述的开关电路，其中，

所述开关电路还具备第三天线端子，

所述多个开关还包括：

第六开关，其设置在所述第三天线端子与所述第一输入输出端子之间；以及

第七开关，其设置在所述第三天线端子与所述第二输入输出端子之间，

在所述第一路径开关、所述第二路径开关及所述接地开关为导通状态时，所述第三路径开关、所述第六开关及所述第七开关为非导通状态。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的开关电路，其中，

所述开关电路还具备：

第三天线端子；以及

第三输入输出端子和第四输入输出端子，

所述多个开关包括：

作为所述第一路径开关的第八开关，其设置在所述第一天线端子与所述第一输入输出端子之间；

作为所述第二路径开关的第九开关，其设置在所述第三天线端子与所述第二输入输出端子之间；

作为所述第二路径开关的第十开关，其设置在所述第二天线端子与所述第四输入输出端子之间；

作为所述第三路径开关的第十一开关，其设置在所述第一天线端子与所述第三天线端子之间；

作为所述第二路径开关的第十二开关，其具有与所述第三天线端子连接的第一端以及第二端；

作为所述第二路径开关的第十三开关，其具有与所述第十二开关的所述第二端连接的第一端以及与所述第二天线端子连接的第二端；以及

第十四开关，其具有与所述第十二开关的所述第二端连接的第一端以及与所述第三输入输出端子连接的第二端，

所述接地开关的所述第一端通过所述第十开关、所述第十三开关、所述第十二开关及所述第九开关而与所述第二输入输出端子电连接。

10.一种前端电路，具备：

权利要求1至9中任一项所述的开关电路；以及

第一滤波器电路，其与所述第二输入输出端子连接。

11.根据权利要求10所述的前端电路，其中，

所述前端电路还具备与所述第一输入输出端子连接的第二滤波器电路。

12.根据权利要求11所述的前端电路，其中，

所述第一滤波器电路的通带与所述第二滤波器电路的通带不同。

13.根据权利要求11或12所述的前端电路，其中，

所述第一滤波器电路的衰减极的频率包含在所述第二滤波器电路的通带中。