CN1453940A - 高频开关、高频开关·放大电路及移动体通信终端 - Google Patents

高频开关、高频开关·放大电路及移动体通信终端 Download PDF

Info

Publication number
CN1453940A
CN1453940A CN03122420.2A CN03122420A CN1453940A CN 1453940 A CN1453940 A CN 1453940A CN 03122420 A CN03122420 A CN 03122420A CN 1453940 A CN1453940 A CN 1453940A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
electrode
signal
terminal
reference voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN03122420.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1263228C (zh
Inventor
中山雅央
稻森正彦
山本贵士
本吉要
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Publication of CN1453940A publication Critical patent/CN1453940A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1263228C publication Critical patent/CN1263228C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/56—Modifications of input or output impedances, not otherwise provided for
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/72—Gated amplifiers, i.e. amplifiers which are rendered operative or inoperative by means of a control signal
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/56—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
    • H03K17/687—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being field-effect transistors
    • H03K17/693—Switching arrangements with several input- or output-terminals, e.g. multiplexers, distributors
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/429—Two or more amplifiers or one amplifier with filters for different frequency bands are coupled in parallel at the input or output

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Abstract

为提供可扩大控制电压设定范围的高频开关，由切换开关和基准电压生成电路构成高频开关。切换开关具有第1及第2场效应晶体管。第1场效应晶体管中，源极与信号输入端子连接，漏极与信号输出端子连接，源极与控制端子连接。第2场效应晶体管中，源极与信号输入端子连接，漏极与信号输出端子连接，栅极与控制端子连接。基准电压生成电路生成其值相异的2个基准电压，将低的基准电压提供到第1场效应晶体管的栅极，将高的基准电压提供到第2场效应晶体管的源极。

Description

高频开关、高频开关·放大电路及移动体通信终端
技术领域
本发明涉及被设置于便携电话终端等移动体通信终端发送部的高频电路部，对高频信号的信号经路进行切换的高频开关。
此外本发明涉及在对同高频信号的信号经路进行切换的同时对高频信号进行放大的高频开关·放大电路。
另外本发明涉及利用了上述高频开关或高频开关放大电路的移动体通信终端。
尤其是本发明涉及通过控制电压进行高频信号的经路切换的高频开关及高频开关·放大电路。
现有技术
最近，在移动体通信领域，作为通信方式，综合了多种通信方式的综合便携电话终端正在成为主流。比如考虑了与W-CDMA(Wide bandCode Division Multiple Access)方式及PDC(Personal DigitalCellular)方式这两种方式对应的便携电话终端。在这种便携电话终端中，由于在W-CDMA方式中可产生数据通信速度的高速性，在PDC方式中可产生服务区域的宽广性等各种长处，因而在今后可期待迅速的普及。
在W-CDMA方式与PDC方式中，由于作为传输波而使用的频率不同，因而有必要将高频电路块制成W-CDMA方式用和PDC方式用这2种决。此外在实现移动体通信终端的小型化及高频电路块的动作电流的消减方面，高频电路块的设计正在得到重视。
以下对所谓PDC方式及W-CDMA方式的多种通信方式所对应的传统的代表性便携电话终端作以说明。
图4是表示传统的代表性便携电话终端的无线部结构的方框图。在图4中，便携电话终端的无线部由发送部200、接收部300、合成部400、共用器部500组成。
发送部200由将中间频率(比如600MHz)的调制信号输入(中间频率调制信号)转换为发送频率(在PDC方式的场合下大约为900MHz，在W-CDMA方式的场合下大约为1.9GHz)的上变频器201、将上变频器201的输出信号(1mW以下)最大放大至10mW的可变增益高频放大电路202、用于根据发送频率对带通滤波器切换使用的高频开关203、用于抽出发送波频带信号的带通滤波器204及带通滤波器207、将从带通滤波器204输出的高频信号(10mW以下)最大放大至1W的固定增益高输出高频放大电路205、为将高输出高频放大电路205的输出作为电波发送而向共用器部500提供的隔离器206、将从带通滤波器207输出的高频信号(10mW以下)最大放大至1W的固定增益高输出高频放大电路208、为将高输出高频放大电路208的输出作为电波发送而向共用器部500提供的隔离器209构成。
接收部300由对由共用器部500接收的接收信号进行高频放大，使该接收信号与从合成部400供给的局部振荡信号混合的前端IC301、从前端IC301的输出信号抽出中频信号的带通滤波器302构成。
合成部400由温度控制晶体振荡器(TCXO)401、锁相下降(PLL)电路402、电压控制振荡器(VCO)403构成。
共用器部500由天线501、天线502、天线双工器503构成。
为与PDC方式及W-CDMA方式的多种通信方式对应，并实现移动体通信终端的高频电路块的小型化，在该无线部中，上变频器201、高频放大电路202被共用。另一方面，带通滤波器204、207、高输出高频放大电路205、208及隔离器206、209需要与各自的通信频率对应的电路块。因此为选择与通信频率对应的电路块，需要高频开关203。
图5是表示其它的传统便携电话终端的无线部结构的方框图。在图5中，在信号输入端子101输入语音等被调制了的中频调制信号。在上变频器103，输入来自信号输入端子101的中频调制信号、来自振荡器102的局部振荡信号。由此上变频器103将中频转换为发送频率。具体地说，上变频器103通过将中频信号(中频调制信号)与来自振荡器102的局部振荡信号混合，将中频转换为发送频率。
这里，如果将输入到上变频器103的中频调制信号的频率设为fif，将振荡器102的局部振荡频率设为flo，将发送信号的频率设为fc，则发送信号的频率与中频调制信号的频率及局部振荡频率具有
fc＝flo±fif的关系。因此上变频器103输出频率fc的发送信号。此外中频及发送信号频率的上述内容是一种示例。通过变更振荡器102的振荡频率，可以合成与PDC方式及W-CDMA方式的多种发送频率对应的发送波。
高频放大电路104内置有增益控制功能，将发送频率的信号最大放大至10mW。高频开关105用于选择与通信频率对应的高频电路。
这里，将带通滤波器106、高输出高频放大电路107、隔离器108分别定义为采用PDC方式的高频电路，将带通滤波器109、高输出高频放大电路110、隔离器111分别定义为W-CDMA方式中使用的高频电路。
在PDC方式的场合下，高频放大电路104的输出信号从高频开关105的端子105a向端子105b输出，并输入到带通滤波器106。带通滤波器106从所输入的信号中只抽出发送波段的信号并输出。高输出高频放大电路107将带通滤波器106的输出信号(发送频率的信号)最大放大至1W。高输出高频放大电路107的输出从隔离器108输入到天线双工器112的端子112a。
在W-CDMA方式的场合下，高频放大电路104的输出信号从高频开关105的端子105a向端子105c输出，输入到带通滤波器109。带通滤波器109从所输入的信号中只抽出发送波段的信号并输出。高输出高频放大电路110将带通滤波器109的输出信号(发送频率的信号)最大放大至1W。高输出高频放大电路110的输出从隔离器111输入到天线双工器112的端子112b。
天线双工器112具有将从隔离器108输出的发送信号向天线113发送，将由天线113接收的接收信号向信号输出端子115发送，将从隔离器111输出的发送信号向天线114发送，将由天线114接收的接收信号向信号输出端子116发送的功能。
这里，在图5所示的高频电路块中，根据通信方式分开使用天线113、114，在PDC方式中，采用天线113，在W-CDMA方式中，采用天线114。具体地说，天线双工器112具有以下功能。即，使从端子112a至端子112c的方向的信号通过，从端子112a至其它端子的方向的信号阻止。此外使从端子112b至端子112d的方向的信号通过，从端子112b至其它端子的方向的信号阻止。使从端子112c至端子112e的方向的信号通过，从端子112c至其它端子的方向的信号阻止。此外使从端子112d至端子112f的方向的信号通过，从端子112d至其它端子的方向的信号阻止。从端子112e及端子112f至其它各端子的方向的信号阻止。
在图5所示的结构中，通过由高频开关105进行高频电路的选择，在与多种通信方式对应的便携电话终端之类的移动体通信终端中，实现了高频电路块的小型化。为实现今后的移动体通信终端高频电路决的小型化，有必要对高频放大电路与高频开关之类的由个别元件构成的电路块进行综合化。
接下来，对由移动体通信终端的高频电路块所使用的高频开关作以说明。
在由高频电路块所使用的高频开关中采用MESFET，利用FET的通路电阻及断路电阻实现了开关动作。一般MESFET是耗尽型FET，其阈值为负电压。在采用MESFET，构成高频开关的场合下，将FET的源极及漏极作为2个信号电极，将FET的栅极作为控制极使用。在将FET的源极及漏极分别设为0V的场合下，为使FET处于通路状态，可将栅极设定为0V，为使FET处于断路状态，可将栅极设定为低于阈值的电压。
图6表示作为高频开关采用了FET的SPDT(Single Pole DualThrough)开关电路。在图6的SPDT开关电路中，作为开关元件的场效应晶体管131的源极通过电容器151与信号输入端子125连接，场效应晶体管131的漏极通过电容器152与信号输出端子127连接。此外作为开关元件的场效应晶体管132的源极通过电容器153与信号输入端子125连接，场效应晶体管132的漏极通过电容器154与信号输出端子128连接。
场效应晶体管131的源极通过电阻141与控制端子124连接。场效应晶体管132的栅极通过电阻142与控制端子124连接。
场效应晶体管131的源极及漏极通过电阻146互相连接，达到同电位。场效应晶体管132的源极及漏极通过电阻147互相连接，达到同电位。
在电源端子121与接地端子122之间，连接电阻143、144的串联电路，电阻143、144的连接点成为基准电压端子123。场效应晶体管131的栅极通过电阻145与基准电压端子123连接。场效应晶体管132的源极直接与基准电压端子123连接。
基准电压生成电路由被连接于电源端子121与接地端子122之间的电阻143、144构成。电容器151～154为除去直流成分而被插入。电阻141、142、145、146、147具有高电阻值。控制端子124是用于控制开关电路动作状态的端子。
作为构成基准电压生成电路的电阻143、144，采用电阻值相等的电阻，如果将输入到基准电压生成电路的电源电压设为Vdd，则从基准电压端子123输出的电压Vref为Vdd/2。
比如在图6中，在电源端子121上作为电压Vdd施加3V电压，使接地端子122接地的场合下，由基准电压生成电路在基准电压端子123作为基准电压Vref发生1.5V的电压。这里，在控制端子124上作为控制电压Vc施加了0V电压时，在构成开关元件的场效应晶体管131的漏极及源极分别施加0V电压，在同栅极施加1.5V电压。此外在构成开关元件的场效应晶体管132的漏极及源极分别施加1.5V电压，在同栅极施加0V电压。
这里，如果场效应晶体管131、132的阈值Vth分别为-0.7V，则在场效应晶体管131中，栅极相对源极及漏极，其电位将达到更高的0V以上。其结果是，场效应晶体管131的源极及漏极之间将达到低阻抗，场效应晶体管131处于通路状态。此时在场效应晶体管132中，栅极的电位与比源极及漏极的电位只低场效应晶体管132的阈值Vth的电位相比还要低，场效应晶体管132的源极及漏极之间达到高阻抗，场效应晶体管132处于OFF状态。
在该状态下，高频信号被从信号输入端子125输入后，从低阻抗的场效应晶体管131中通过，由信号输出端子127输出高频信号。此外从信号输入端子125输入的高频信号被高阻抗的场效应晶体管132截止，不从信号输出端子128输出高频信号。作为其结果，从信号输入端子125输入的高频信号由信号输出端子127输出。
接下来，在图6中，在电源端子121上作为电源电压Vdd施加3V电压，使接地端子122接地的场合下，由基准电压生成电路在基准电压端子123作为基准电压Vref发生1.5V的电压。这里，在控制端子124上作为控制电压Vc施加了3V电压时，在构成开关元件的场效应晶体管131的漏极及源极分别施加3V电压，在同栅极施加1.5V电压。此外在构成开关元件的场效应晶体管132的漏极及源极分别施加1.5V电压，在栅极施加3V电压。
这里，如果场效应晶体管131、132的阈值Vth分别为-0.7V，则在场效应晶体管131中，栅极的电位与比源极及漏极的电位只低场效应晶体管131的阈值Vth的电位相比还要低，场效应晶体管131的源极与漏极之间达到高阻抗，场效应晶体管131处于断路状态。在场效应晶体管132中，栅极相对源极及漏极，其电位达到更高的0V以上。其结果是，场效应晶体管132的源极与漏极之间达到低阻抗，场效应晶体管132处于0N状态。
在该状态下，高频信号被从信号输入端子125输入后，从低阻抗的场效应晶体管132中通过，由信号输出端子128输出高频信号。此外从信号输入端子125输入的高频信号被高阻抗的场效应晶体管131截止，不从信号输出端子127输出高频信号。作为其结果，从信号输入端子125输入的高频信号由信号输出端子128输出。
基于图6所示的高频开关电路构成，可以根据施加于控制端子124的控制电压值，对采用了MESFET的高频开关进行控制。此时作为控制电压值，只为正电压即可。
图7表示图6的SPD开关电路的控制电压Vc与信号输入端子125与信号输出端子127、128之间的插入损失的关系。这里，在图7中，将插入损失为0dB的状态定义为导通状态，将插入损失为-20dB以下的状态定义为截止状态。
在图7中，控制电压Vc与基准电压Vref在Vc＜Vref-|Vth|的区域内，场效应晶体管131的栅极达到高于其源极及漏极的电位的电位，场效应晶体管131处于通路状态。此时场效应晶体管132的栅极的电位与比其源极及漏极的电位只低场效应晶体管132的阈值Vth的电位相比还要低，场效应晶体管132处于断路状态。此时由信号输入端子125输入的高频信号通过场效应晶体管131由信号输出端子127输出。
此外在控制电压Vc与基准电压Vref处于Vc＞Vref+|Vth|的区域内，场效应晶体管131的栅极的电位与比其源极及漏极的电位只低场效应晶体管131的阈值Vth的电位相比还要低，场效应晶体管131处于断路状态。此时场效应晶体管132的栅极达到高于其源极及漏极的电位的电位，场效应晶体管132处于通路状态。此时由信号输入端子125输入的高频信号通过场效应晶体管132由信号输出端子128输出。
然而，在控制电压Vc处于Vref-|Vth|＜Vc＜Vref+|Vth|的范围内，场效应晶体管131或132的插入损失处于0dB至-20dB之间，处于不能决定开关电路的场效应晶体管131与场效应晶体管132的通/断状态的状态。这意味着不能选择SPDT开关电路的信号输入端子125与信号输出端子127或信号输出端子128之间的经路。即意味着存在不能作为控制SPDT开关电路的控制电压Vc的电压设定的范围。在图7中将该范围记载为“不确定区域”。
比如，如果将电源电压Vdd设为3V，将场效应晶体管131、132的阈值分别设为-0.7V，将控制电压Vc的范围设为从0V至3V的范围，则在从0.8V至2.2V的范围(1.4V)内将不能设定控制电压Vc。由于控制电压Vc的范围处于从0V至3V的范围，因而在其大约1/2的范围内将产生不能设定控制电压Vc的区域。
接下来，对与称为PDC方式及W-CDMA方式的多种通信方式对应的高频放大电路作以说明。图8表示图5的高频放大电路104的具体电路方框图。
在该高频放大电路104中，如图8所示，由信号输入端子181输入的高频信号通过进行阻抗转换的阻抗匹配电路182输入到增益控制电路183，进行高频输入信号的增益衰减。增益控制电路183的衰减量由控制端子189的电压值设定被控制。增益控制电路183的输出信号输入到放大器184进行放大。放大器184的输出信号通过进行阻抗转换的阻抗匹配电路185输入到放大器186进行放大。放大器186的输出信号通过进行阻抗转换的阻抗匹配电路187被发送到信号输出端子188。
接下来对将图8的高频放大电路104用于与多种通信方式对应的通信终端的高频电路块作以说明。这里，在PDC方式及W-CDMA方式中，由于所使用的频率与通信终端的输出功率不同，因而有必要结合所要求的高频特性的严格方式，决定高频放大电路的电路结构。比如，考虑高频放大电路的输出功率值不同的场合。一般情况下，在高频放大电路中，如果要获得较大的输出功率，则高频放大电路的动作电流将增大。因此有必要结合输出功率较大的方式进行高频放大电路的设计。
第1课题是，在高频开关的传统技术中，高频开关的控制电压的设定范围取决于高频开关的电源电压，高频开关的控制电压的设定范围狭小。
其理由是因为存在不能决定构成开关电路的场效应晶体管131或场效应晶体管132的通/断状态的控制电压范围。比如，如果将电源电压Vdd设为3V，将场效应晶体管131、132的阈值分别设为-0.7V，将控制电压Vc的范围设为从0V至3V，则在从0.8V至2.2V的范围(1.4V)内将不能设定控制电压Vc。由于控制电压Vc的范围是从0V至3V，因而在大约1/2的范围内将产生不能设定控制电压Vc的区域。
这里，由于场效应晶体管的阈值不取决于电源电压，几乎保持一定，因而如果高频开关的电源电压减小，则基准电压端子的电源电压将减小，可作为控制电压设定的范围进一步缩小。
第2课题是，在构成与多种通信方式对应的高频放大电路的场合下，高频放大电路的动作电流增大。
其理由是，在根据通信方式高频放大电路中被要求的输出功率等的高频特性不同的场合下，有必要结合所要求的高频特性的严格方式，决定高频放大电路的电路结构。因此在输出功率较低的通信方式的动作模式中，有过剩的动作电流流动。
尤其在W-CDMA方式的便携电话终端的场合下，由于在通话中有必要在与基站之间进行连续通信，因而有消耗功率增大的倾向。因此为能通过容量有限的电池进行更长时间的使用，最好减少输出功率低的通信方式的动作模式下的动作电流。而且要求在不违背使其小型轻量化的前提下实现。
发明内容
本发明的目的是提供可扩大控制电压设定范围的高频开关。
本发明的其它目的是提供与多种通信方式对应，可实现动作电流的减少的高频开关·放大电路。
本发明的其它目的是提供可扩大控制电压的设定范围的移动体通信终端。
本发明的其它目的是提供与多种通信方式对应，可实现动作电流的减少的移动体通信终端。
第1发明的高频开关具备信号输入端子、第1及第2信号输出端子、施加控制电压的控制端子、切换开关、基准电压生成电路。
切换开关具有第1开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在信号输入端子连接一方的信号电极，在第1信号输出端子连接另一方的信号电极，在控制端子连接一方及另一方的信号电极的任意一个；第2开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在信号输入端子连接一方的信号电极，在第2信号输出端子连接另一方的信号电极，在控制端子连接控制电极。
基准电压生成电路具有生成数值相异的第1及第2基准电压，将第1基准电压提供到第1开关元件的控制电极，将第2基准电压提供到第2开关元件的一方及另一方的信号电极的任意一个的功能。
这样，该高频开关基于控制电压与第1基准电压的关系及控制电压与第2基准电压的关系，根据控制电压的值，使第1及第2开关元件有选择地导通。
根据该结构，可以根据施加于控制端子的电压值，从第1及第2信号输出端子的任意一方有选择地取出输入到信号输入端子的信号。
此外通过使第1及第2基准电压的值相异，对于第1开关元件中的导通状态与开放状态的中间状态的控制电压的范围，可使第2开关元件中的导通状态与开放状态的中间状态的控制电压的范围从传统例的控制电压的范围移位。其结果是，可使第1开关元件中的导通状态与开放状态的中间状态的控制电压的范围与第2开关元件中的导通状态与开放状态的中间状态的控制电压的范围重合。因此，可更广地设定用于将第1开关元件与第2开关元件各自设定为导通状态或开放状态的控制电压的电压范围。
在第1发明的高频开关中，作为第1开关元件，最好采用第1场效应晶体管。在该场合下，源极及漏极的一方成为一方的信号电极，源极及漏极的另一方成为另一方的信号电极，栅极成为控制电极。此外作为第2开关元件，最好采用第2场效应晶体管。在该场合下，源极及漏极的一方成为一方的信号电极，源极及漏极的另一方成为另一方的信号电极，栅极成为控制电极。
根据该结构，具有与第1发明的高频开关同样的作用效果。
在作为第1及第2开关元件采用了场效应晶体管的场合下，比如第2基准电压被设定得高于第1基准电压。
根据该结构，具有与第1发明的高频开关同样的作用效果。
在作为第1及第2开关元件采用了场效应晶体管的场合下，最好将第1基准电压与第2基准电压之差设定得与第1及第2场效应晶体管的阈值几乎相同。
根据该结构，除了具有与第1发明的高频开关同样的作用效果以外，可使第1场效应晶体管中的导通状态与开放状态的中间状态的控制电压范围与第2场效应晶体管中的导通状态与开放状态的中间状态的控制电压范围几乎完全重合。因此可将用于将第1场效应晶体管与第2场效应晶体管各自设定为导通状态或开放状态的控制电压的电压范围设定到最大。
在作为第1及第2开关元件采用了场效应晶体管的场合下，基准电压生成电路由比如3个以上电阻器的串联电路构成。
根据该结构，除了具有与第1发明的高频开关同样的作用效果之外，由于可简单地构成基准电压生成电路，因而可缩小电路规模。
在作为第1及第2开关元件采用了场效应晶体管的场合下，场效应晶体管最好具备源极与漏极及至少一个以上的栅极，在源极与漏极之间配置栅极，栅极与控制端子或基准电压生成电路的输出端子通过电阻连接。
根据该结构，除了具有与第1发明的高频开关同样的作用效果之外，在栅极有2个以上的场合下，可不增加场效应晶体管的栅极宽度，改善针对输入到场效应晶体管的信号电平的畸变特性。
第2发明的高频开关·放大电路具备信号输入端子；第1及第2信号输出端子；施加控制电压的控制端子；切换开关；第1放大器；第2放大器；基准电压生成电路。
切换开关具有第1开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在信号输入端子连接一方的信号电极，在控制端子连接一方及另一方的信号电极的任意一个；第2开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在信号输入端子连接一方的信号电极，在控制端子连接控制电极。
第1放大器在第1开关元件的另一方的信号电极连接输入端子，在第1信号输出端子连接输出端子。
第2放大器在第2开关元件的另一方的信号电极连接输入端子，在第2信号输出端子连接输出端子。
基准电压生成电路具有生成第1及第2基准电压，将第1基准电压提供到第1开关元件的控制电极，将第2基准电压提供到第2开关元件的一方及另一方的信号电极的任意一个的功能。
这样，该高频开关·放大电路基于控制电压与第1基准电压的关系及控制电压与第2基准电压的关系，根据控制电压的值，使第1及第2开关元件有选择地导通。此外在第1开关元件导通时，使第1放大器处于动作状态，使第2放大器处于不动作状态，在第2开关元件导通时，使第1放大器处于不动作状态，使第2放大器处于动作状态。
根据该结构，根据施加于控制端子的电压值，可以将输入到信号输入端子的信号作为放大信号从第1及第2信号输出端子的任意一方有选择地取出。
此外由于通过切换开关连接第1放大器与第2放大器，因而可与多种通信方式(比如PDC方式与W-CDMA方式)对应构成放大器，可结合通信方式设计放大器。因此可进行最佳电路规模的设计，可防止电路规模的增大及动作电流的增加。
在第2发明的高频开关·放大电路中，作为第1开关元件，最好采用第1场效应晶体管。在该场合下，源极及漏极的一方成为一方的信号电极，源极及漏极的另一方成为另一方的信号电极，栅极成为控制电极。此外作为第2开关元件，最好采用第2场效应晶体管。在该场合下，源极及漏极的一方成为一方的信号电极，源极及漏极的另一方成为另一方的信号电极，栅极成为控制电极。此外作为第1放大器，最好采用第3场效应晶体管。在该场合下，栅极成为输入端子，漏极成为输出端子，源极被高频接地。此外第2放大器最好采用第4场效应晶体管。在该场合下，栅极成为输入端子，漏极成为输出端子，源极被高频接地。
根据该结构，除了具有与第2发明的高频开关·放大电路同样的作用效果之外，通过使第1及第2基准电压的值相异，对于第1场效应晶体管中的导通状态与开放状态的中间状态的控制电压的范围，可使第2场效应晶体管中的导通状态与开放状态的中间状态的控制电压的范围从传统例的控制电压的范围移位。其结果是，可使第1场效应晶体管中的导通状态与开放状态的中间状态的控制电压的范围与第2场效应晶体管中的导通状态与开放状态的中间状态的控制电压的范围重合。因此，可更广地设定用于将第1场效应晶体管与第2场效应晶体管各自设定为导通状态或开放状态的控制电压的电压范围。
在作为第1及第2开关元件采用了场效应晶体管的场合下，比如第2基准电压设定得高于第1基准电压。
根据该结构，具有与第2发明的高频开关·放大电路同样的作用效果。
在作为第1及第2开关元件采用了场效应晶体管的场合下，最好将第1基准电压与第2基准电压之差设定得与第1及第2场效应晶体管的阈值几乎相同。
根据该结构，除了具有与第2发明的高频开关·放大电路同样的作用效果之外，可使第1场效应晶体管中的导通状态与开放状态的中间状态的控制电压范围与第2场效应晶体管中的导通状态与开放状态的中间状态的控制电压范围几乎完全重合。因此，可将用于将第1场效应晶体管与第2场效应晶体管各自设定为导通状态或开放状态的控制电压的电压范围设定到最大。
在作为第1及第2开关元件采用了场效应晶体管的场合下，基准电压生成电路由比如3个以上电阻器的串联电路构成。
根据该结构，除了具有与第2发明的高频开关·放大电路同样的作用效果之外，由于可以简单地形成基准电压生成电路，因而可缩小电路规模。
在第2发明的高频开关·放大电路中，控制端子与第1及第2放大器的电源端子的任意一方最好被共同连接。
根据该结构，除了具有与第2发明的高频开关·放大电路同样的作用效果之外，由于不必另外设置切换开关的控制端子，因而可减少端子数。此外由于可以通过一个端子实现放大器的动作/停止控制与切换开关的经路选择控制，因而易于控制。
在第2发明的高频开关·放大电路中，最好设置在信号输入端子连接了输出端子的第3放大器。在该场合下，对被输入到第3放大器的输入端子的信号进行放大并输入到信号输入端子，但最好将第3放大器的电源端子与基准电压生成电路的电源端子共同连接。
根据该结构，除了具有与第2发明的高频开关·放大电路同样的作用效果之外，通过设置第3放大器，可以从整体上提高增益。此外由于不必另外设置基准电压生成电路的电源端子，因而可减少端子数。
第3发明的高频开关·放大电路具备信号输入端子；第1及第2信号输出端子；施加控制电压的控制端子；切换开关；基准电压生成电路；在信号输入端子连接输出端子的放大器。
切换开关具有第1开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在信号输入端子连接一方的信号电极，在第1信号输出端子连接另一方的信号电极，在控制端子连接一方及另一方的信号电极的任意一个；第2开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在信号输入端子连接一方的信号电极，在第2信号输出端子连接另一方的信号电极，在控制端子连接控制电极。
基准电压生成电路生成数值相异的第1及第2基准电压，将第1基准电压提供到第1开关元件的控制电极，将第2基准电压提供到第2开关元件的一方及另一方的信号电极的任意一个。
这样，基于控制电压与第1基准电压的关系及控制电压与第2基准电压的关系，根据控制电压的值，使第1及第2开关元件有选择地导通。此外对被输入到放大器的输入端子的信号进行放大并输入到信号输入端子，使放大器的电源端子与基准电压生成电路的电源电压相一致。
根据该结构，可根据施加到控制端子的电压值，将输入到信号输入端子的信号作为放大信号，从第1及第2信号输出端子的任意一方有选择地取出。
此外通过设置放大器，可以从整体上提高增益。此外由于不必另外设置基准电压生成电路的电源端子，因而可减少端子数。
第4发明的移动体通信终端是一种具有具备了高频信号的经路选择功能的高频开关的移动体通信终端，高频开关具备信号输入端子；第1及第2信号输出端子；施加控制电压的控制端子；切换开关；基准电压生成电路。
切换开关具有第1开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在信号输入端子连接一方的信号电极，在第1信号输出端子连接另一方的信号电极，在控制端子连接一方及另一方的信号电极的任意一个；第2开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在信号输入端子连接一方的信号电极，在第2信号输出端子连接另一方的信号电极，在控制端子连接控制电极。
基准电压生成电路具有生成数值相异的第1及第2基准电压，将第1基准电压提供到第1开关元件的控制电极，将第2基准电压提供到第2开关元件的一方及另一方的信号电极的任意一个的功能。
这样，高频开关基于控制电压与第1基准电压的关系及控制电压与第2基准电压的关系，根据控制电压的值，使第1及第2开关元件有选择地导通。
根据该结构，具有与第1发明的高频开关同样的作用效果。
第5发明的移动体通信终端是一种具有具备了高频信号的经路选择功能的高频开关·放大电路的移动体通信终端，高频开关·放大电路具备信号输入端子；第1及第2信号输出端子；施加控制电压的控制端子；切换开关；第1放大器；第2放大器；基准电压生成电路。
切换开关具有第1开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在信号输入端子连接一方的信号电极，在控制端子连接一方及另一方的信号电极的任意一个；第2开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在信号输入端子连接一方的信号电极，在控制端子连接控制电极。
第1放大器在第1开关元件的另一方的信号电极连接输入端子，在第1信号输出端子连接输出端子。
第2放大器在第2开关元件的另一方的信号电极连接输入端子，在第2信号输出端子连接输出端子。
基准电压生成电路具有生成第1及第2基准电压，将第1基准电压提供到第1开关元件的控制电极，将第2基准电压提供到第2开关元件的一方及另一方的信号电极的任意一个的功能。
这样，该高频开关·放大电路基于控制电压与第1基准电压的关系及控制电压与第2基准电压的关系，根据控制电压的值，使第1及第2开关元件有选择地导通。在第1开关元件导通时，使第1放大器处于动作状态，使第2放大器处于不动作状态，在第2开关元件导通时，使第1放大器处于不动作状态，使第2放大器处于动作状态。
根据该结构，具有与第2发明的高频开关·放大电路同样的作用效果。
第6发明的移动体通信终端是一种具有具备了高频信号的经路选择功能的高频开关·放大电路的移动体通信终端，高频开关·放大电路具备信号输入端子；第1及第2信号输出端子；施加控制电压的控制端子；切换开关；基准电压生成电路；在信号输入端子连接输出端子的放大器。
切换开关具有第1开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在信号输入端子连接一方的信号电极，在第1信号输出端子连接另一方的信号电极，在控制端子连接一方及另一方的信号电极的任意一个；第2开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在信号输入端子连接一方的信号电极，在第2信号输出端子连接另一方的信号电极，在控制端子连接控制电极。
基准电压生成电路生成数值相异的第1及第2基准电压，将第1基准电压提供到第1开关元件的控制电极，将第2基准电压提供到第2开关元件的一方及另一方的信号电极的任意一个。
这样，基于控制电压与第1基准电压的关系及控制电压与第2基准电压的关系，根据控制电压的值，使第1及第2开关元件有选择地导通。对被输入到放大器的输入端子的信号进行放大并输入到上述信号输入端子，使放大器的电源端子与基准电压生成电路的电源电压相一致。
根据该结构，具有与第3发明的高频开关·放大电路同样的作用效果。
附图说明
图1是表示本发明第1实施例的高频开关结构的方框图。
图2是表示本发明第1实施例的高频开关中切换开关状态的曲线图。
图3是表示本发明第2实施例的高频开关·放大电路结构的方框图。
图4是表示传统的便携电话终端的无线部结构的方框图。
图5是表示其它传统的便携电话终端的无线部结构的方框图。
图6是表示传统的高频开关结构的方框图。
图7是表示传统的高频开关中切换开关状态的曲线图。
图8是表示内置了传统的增益控制功能的高频放大电路结构的方框图。
图9是表示本发明第1实施例的高频开关的其它示例结构的电路图。
图10是表示图3的高频开关·放大电路的具体结构一例的电路图。
图11是表示图3的高频开关·放大电路的具体结构的其它示例的电路图。
实施方式
以下参照附图对本发明的实施例的高频放大电路及采用了该电路的便携电话终端作以说明。
[第1实施例]
图1是表示本发明第1实施例中的高频放大电路结构的方框图。图1的高频开关是SPDT开关电路，与图4所示的传统便携电话终端的发送部方框图中的高频开关203对应。即在本发明的实施例的便携电话终端中，在图4所示的传统便携电话终端的发送部中，取代高频开关203，采用图1的高频开关。
以下对图1的高频开关作以详细说明。
图1中，作为开关元件的场效应晶体管219的源极通过电容器230与信号输入端子215连接，场效应晶体管219的漏极通过电容器231与信号输出端子216连接。作为开关元件的场效应晶体管220的源极通过电容器232与信号输入端子215连接，场效应晶体管220的漏极通过电容器233与信号输出端子217连接。此外由于场效应晶体管219、220的源极与漏极在结构上相同，因而可以反接。
场效应晶体管219的源极通过电阻221与控制端子218连接。场效应晶体管220的栅极通过电阻228与控制端子218连接。
场效应晶体管219的源极与漏极通过电阻222互相连接，成为同电位。场效应晶体管220的源极与漏极通过电阻227互相连接，成为同电位。
在电源端子211与接地端子212之间，连接了电阻224、225、226的串联电路，电阻224、225、226的串联电路的2个连接点分别成为基准电压端子213及基准电压端子214。场效应晶体管219的栅极通过电阻223与基准电压端子214连接。场效应晶体管220的源极通过电阻229与基准电压端子213连接。
基准电压生成电路由在电源端子211与接地端子212之间连接的电阻224、225、226的串联电路构成。电容230～233为除去直流成分而被插入。电阻221、222、223、227、228、229具有高电阻值。控制端子(Vc)218是用于控制开关电路的动作状态的端子。
接下来对图1电路中的高频开关的动作作以简单说明。通过将被提供到控制端子218的控制电压Vc与基准电压生成电路得到的基准电压Vref1与基准电压Vref2的关系设定到规定状态，使场效应晶体管219、220有选择地导通，或者开放。具体地说，使场效应晶体管219、220的源极与漏极之间处于导通状态，或者处于开放状态。由此实现信号输入端子215与信号输出端子216、217之间的切换。
这里，电阻221、电阻222、电阻223、电阻227、电阻228、电阻229具有高电阻值，各电阻221～223，227～229的各两端子间的电压下降几乎不存在。各端子及电极的电位如下。即施加控制电压Vc的控制端子218与场效应晶体管220的栅极与场效应晶体管219的源极及漏极成为同电位。而且，基准电压端子213与场效应晶体管220的源极及漏极成为同电位。基准电压端子214与场效应晶体管219的栅极成为同电位。
在通过图1的电路进行开关动作的场合下，如果将施加到控制端子218的控制电压设为Vc，将在基准电压端子213上出现的基准电压设为Vref1，将在基准电压端子214上出现的基准电压设为Vref2，则场效应晶体管219及场效应晶体管220的源极-漏极之间的导通/开放的关系如下。场效应晶体管219的场合下
Vc＜Vref2                   源极-漏极之间：导通
Vc＞Vref2+|Vth|             源极-漏极之间：开放场效应晶体管220的场合下
Vc＞Vref1                   源极-漏极之间：导通
Vc＜Vref1-|Vth|             源极-漏极之间：开放
但将场效应晶体管219及场效应晶体管220的阈值设为电压Vth。
此外当控制电压Vc相对基准电压Vref2具有
Vref2＜Vc＜Vref2+|Vth|的关系时，场效应晶体管219的源极-漏极之间成为导通与开放的中间状态。
此外当控制电压Vc相对基准电压Vref1具有
Vref1-|Vth|＜Vc＜Vref1的关系时，场效应晶体管220的源极-漏极之间成为导通与开放的中间状态。
这种控制电压范围不能作为控制开关时的电压值进行设定。这里，为扩大开关电路的动作范围，考虑使场效应晶体管219及场效应晶体管220的源极-漏极之间成为导通与开放的中间状态的控制电压范围重合。
此时，基准电压Vref1，Vref2的关系如下。
Vref2＝Vref1-|Vth|                (1)
此外在控制电压Vc的上限值与开关电路的电源电压Vdd相等的场合下，为使场效应晶体管219及场效应晶体管220成为导通状态的控制电压Vc的范围相等，电源电压Vdd与基准电压Vref1，Vref2的关系如下。
Vdd＝(Vref1+Vref2)              (2)
通过式(1)、(2)，基准电压Vref1，Vref2与电源电压Vdd及场效应晶体管的阈值Vth的关系如下。
Vref1＝0.5×Vdd+0.5×|Vth|
Vref2＝0.5×Vdd-0.5×|Vth|
接下来，对图1的开关电路的动作作以说明。作为一例，考虑一种将电源电压Vdd设为3V，将控制电压Vc的上限值设为3V，将场效应晶体管219及场效应晶体管220的阈值Vth设为-0.7V的场合。此时基准电压Vref1与基准电压Vref2的电压值分别成为1.15V和1.85V。
此外基准电压Vref1与基准电压Vref2的电压值并不局限于上述值。比如对于基准电压Vref1，如果在1.15V±0.34V的范围内，与传统例相比可扩大控制电压范围。同样，对于基准电压Vref2，如果在1.85V±0.34V的范围内，与传统例相比可扩大控制电压范围。此外传统例的控制电压范围为0V～0.8V、2.2V～3V。
此外对于场效应晶体管的阈值，也不局限于-0.7V，此外2个场效应晶体管不必具有相同的阈值。
图2表示图1高频开关的控制电压Vc与信号输入端子125与信号输出端子216、217之间的插入损失的关系。这里，在图2中，将插入损失为0dB的状态定义为导通状态，将插入损失为-20dB以下的状态定义为截止状态。
在图2中，在控制电压Vc处于Vc＜0.5×(Vdd-|Vth|)的区域内，场效应晶体管219的栅极的电位高于其源极及漏极的电位，场效应晶体管219的源极及漏极之间处于导通状态。场效应晶体管220的栅极的电位与比其源极及漏极的电位只低场效应晶体管220的阈值Vth的电位相比还要低。此时由信号输入端子215输入的高频信号通过场效应晶体管219由信号输出端子216输出。
此外在控制电压Vc处于Vc＞0.5×(Vdd+|Vth|)的区域内，场效应晶体管219的栅极的电位与比其源极及漏极的电位只低场效应晶体管219的阈值Vth的电位相比还要低，场效应晶体管219的源极及漏极之间处于开放状态。场效应晶体管220的栅极达到高于其源极及漏极的电位的电位，场效应晶体管220的源极及漏极之间处于导通状态。此时由信号输入端子215输入的高频信号通过场效应晶体管220由信号输出端子217输出。
在控制电压Vc处于0.5×(Vdd-|Vth|)＜Vc＜0.5×(Vdd+|Vth|)的范围内，场效应晶体管219或场效应晶体管220的插入损失处于0dB至-20dB之间，开关电路的场效应晶体管219与场效应晶体管220的源极与漏极之间达到导通/开放的中间状态。在该场合下，不能选择高频开关的信号输入端子215与信号输出端子216或信号输出端子217之间的经路。此时的控制电压Vc的范围为1.15V至1.85V(0.7V)。
在图1的电路中，通过由控制电压Vc实现高频开关的切换，将用于高频开关的场效应晶体管的基准电压设为2种，可以扩大控制电压的设定范围。
此外虽然在图1的电路中，作为场效应晶体管219、220采用了单栅极场效应晶体管，但也可以如图9所示，利用一种采用了在源极与漏极之间配置了多个(2个以上)栅极的结构的多栅极场效应晶体管的结构。在图9中，参照符号219A、220A分别表示多栅极场效应晶体管，参照符号223A、223B表示在多栅极场效应晶体管219A的2个栅极与基准电压端子214之间连接的电阻，参照符号228A、228B表示在多栅极场效应晶体管220A的2个栅极与控制端子218之间连接的电阻。其它结构与图1相同。
如上所述，通过采用多栅极场效应晶体管，可以使多栅极场效应晶体管219A、220A的栅极宽度与单栅极型场效应晶体管219、220的栅极宽度相比不增加，改善针对输入到场效应晶体管的信号电平的畸变特性。
此外通过在多栅极场效应晶体管219A、220A中，使配置于源极与漏极之间的多个栅极与控制端子218或基准电压端子211分别通过电阻223A、223B、228A、228B连接而构成，可提高栅极的隔离性。因此可不使高频特性劣化而构成高频开关。
[第2实施例]
图3是表示本发明第2实施例中的包含高频开关·放大电路的高频电路构成的方框图。图3的高频开关·放大电路在图5所示的传统便携电话终端的发送部的方框图中，与高频放大电路104及高频开关105对应。此外在本发明的实施例的便携电话终端中，在图4所示的传统便携电话终端的发送部200中，取代高频放大电路202和高频开关203，采用图3的高频开关·放大电路。
以下对图3的高频开关·放大电路进行详细说明。
在图3中，由信号输入端子204输入的高频信号通过进行阻抗转换的阻抗匹配电路241输入到增益控制电路242，进行高频输入信号的增益衰减。增益控制电路242的衰减量由控制端子243的电压值的设定被控制。增益控制电路242的输出信号输入到放大器244进行放大。放大器244的输出信号被输入到高频开关245的通用端子245a。
由高频开关245的端子245c输出的信号通过进行阻抗转换的阻抗匹配电路246输入到放大器247进行放大。放大器247的输出信号通过进行阻抗转换的阻抗匹配电路248被发送到信号输出端子249。
由高频开关245的端子245b输出的信号通过进行阻抗转换的阻抗匹配电路250输入到放大器251进行放大。放大器251的输出信号通过进行阻抗转换的阻抗匹配电路252被发送到信号输出端子253。
电源电压端子254与增益控制电路242的基准电压端子242b及放大器244的电源端子及高频开关245的电源端子245d连接。电源电压端子255与高频开关245的控制端子245e及放大器247的电源端子连接。电源端子256与放大器251的电源端子连接。
上述的放大器244、247、251比如如图10所示，由场效应晶体管261、线圈262、电容器263～265、电阻266、267构成。输入端子268通过电容器263连接到栅极，输出端子269通过电容器264连接到漏极，源极被高频接地。
作为放大器244、247、251，也可以取代场效应晶体管，采用双极性晶体管。在该场合下，双极性晶体管的集电极、基极、发射极分别与场效应晶体管的漏极、栅极、源极对应。具体地说，比如如图11所示，由双极性晶体管271、线圈272、电容器273、274、电阻275、276构成。输入端子277通过电容器273连接到基极，输出端子278通过电容器274连接到集电极，发射极被接地。
接下来，对图3的高频开关·放大电路的动作作以简单说明。高频开关245由图1所示的高频开关组成，高频开关245的各端子与图1的高频开关对应如下。高频开关245的通用端子245a与信号输入端子215对应，同端子245b与信号输出端子216对应，同端子245c与信号输出端子217对应，电源端子245d与电源端子211对应，控制端子245e与控制端子218对应。
作为一例，考虑一种在电源端子254上施加3V电压，在电源端子255上施加3V电压，使电源端子256处于0V的场合。此时，放大器244为ON(动作)状态，放大器247为ON(动作)状态，放大器251为OFF(不动作)状态。高频开关245成为通用端子245a及端子245c被连接的状态。此时，被输入到图3的高频电路的信号输入端子240的高频信号由放大器244及放大器247放大，由信号输出端子249输出。
接下来，考虑一种在电源端子254上施加3V电压，使电源端子255处于0V，在电源端子256上施加3V电压的场合。此时，放大器244为ON(动作)状态，放大器247为OFF(不动作)状态，放大器251为ON(动作)状态。高频开关245成为通用端子245a与端子245b被连接的状态。此时，被输入到高频放大电路的信号输入端子240的信号由放大器244及放大器251放大，由信号输出端子253输出。
这里，对于放大器247与放大器251，通过分别结合PDC方式与W-CDMA方式下的规格而构成电路，可以分别按各自的规格设定最佳的动作电流值。
此外通过使高频开关245的控制电压245e与放大器247的电源端子255一致，可减少端子数，可同时进行开关经路的选择与放大电路的选择，可简化高频放大电路的控制。
如上所述，根据本发明的实施例的高频开关，由2个场效应晶体管219、220构成切换开关，在基准电压生成电路中设置电压值相异的2个基准电压端子213、214。这样，从一方的基准电压端子213发生在电源电压的中间值内加上了场效应晶体管219、220的阈值绝对值的1/2的电压值的值，施加到场效应晶体管220的源极。从另一方的基准电压端子214发生从电源电压的中间值减去了场效应晶体管219、220的阈值绝对值的1/2的电压值的值，施加到场效应晶体管219的栅极。这样，由于可以使场效应晶体管219、220成为通断的中间状态的电压范围准确重合，因而可以扩大用于使场效应晶体管219、220通断的控制电压的设定范围。
此外根据本发明的实施例的高频开关·放大电路，采用在设置选择第1放大器247及第2放大器248的高频开关的同时，与所使用的通信系统对应，选择第1及第2放大器247、248的任意一方的构成。这样，由于可实现与各通信系统的规格对应的放大器的电路构成，因而可使放大器的电路设计达到最佳状态，可减少动作电流。
此外通过使高频开关245的控制电压与放大器247的电源电压相同，可减少端子数，可简化高频开关·放大电路的控制。
此外通过使第3放大器244的电源电压与高频开关245中的基准电压生成电路的电源电压相同，可减少端子数。

Claims (17)

1.一种高频开关，其
具备
信号输入端子；
第1及第2信号输出端子；
施加控制电压的控制端子；
切换开关，其具有第1开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在上述信号输入端子连接一方的信号电极，在上述第1信号输出端子连接另一方的信号电极，在上述控制端子连接一方及另一方的信号电极的任意一个；第2开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在上述信号输入端子连接一方的信号电极，在上述第2信号输出端子连接另一方的信号电极，在上述控制端子连接控制电极；
基准电压生成电路，其生成数值相异的第1及第2基准电压，将上述第1基准电压提供到上述第1开关元件的控制电极，将上述第2基准电压提供到上述第2开关元件的一方及另一方的信号电极的任意一个，
基于上述控制电压与上述第1基准电压的关系及上述控制电压与上述第2基准电压的关系，根据上述控制电压的值，使上述第1及第2开关元件有选择地导通。
2.权利要求1中记载的高频开关，其中
上述第1开关元件由第1场效应晶体管组成，源极及漏极的一方成为上述一方的信号电极，源极及漏极的另一方成为上述另一方的信号电极，栅极成为上述控制电极，
上述第2开关元件由第2场效应晶体管组成，源极及漏极的一方成为上述一方的信号电极，源极及漏极的另一方成为上述另一方的信号电极，栅极成为上述控制电极。
3.权利要求2中记载的高频开关，其中
上述第2基准电压高于上述第1基准电压。
4.权利要求2中记载的高频开关，其中
上述第1基准电压与上述第2基准电压之差与上述第1及第2场效应晶体管的阈值几乎相同。
5.权利要求2中记载的高频开关，其中
上述基准电压生成电路由3个以上电阻器的串联电路构成。
6.权利要求2中记载的高频开关，其特征在于：
上述场效应晶体管具备源极与漏极及至少一个以上的栅极，在上述源极与上述漏极之间配置上述栅极，上述栅极与上述控制端子或上述基准电压生成电路的输出端子通过电阻连接。
7.一种高频开关·放大电路，其
具备
信号输入端子；
第1及第2信号输出端子；
施加控制电压的控制端子；
切换开关，其具有第1开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在上述信号输入端子连接一方的信号电极，在上述控制端子连接一方及另一方的信号电极的任意一个；第2开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在上述信号输入端子连接一方的信号电极，在上述控制端子连接控制电极；
第1放大器，其在上述第1开关元件的另一方的信号电极连接输入端子，在上述第1信号输出端子连接输出端子；
第2放大器，其在上述第2开关元件的另一方的信号电极连接输入端子，在上述第2信号输出端子连接输出端子；
基准电压生成电路，其生成第1及第2基准电压，将上述第1基准电压提供到上述第1开关元件的控制电极，将上述第2基准电压提供到上述第2开关元件的一方及另一方的信号电极的任意一个，
基于上述控制电压与上述第1基准电压的关系及上述控制电压与上述第2基准电压的关系，根据上述控制电压的值，使上述第1及第2开关元件有选择地导通，
在上述第1开关元件导通时，使上述第1放大器处于动作状态，使上述第2放大器处于不动作状态，在上述第2开关元件导通时，使上述第1放大器处于不动作状态，使上述第2放大器处于动作状态。
8.权利要求7中记载的高频开关·放大电路，其中
上述第1开关元件由第1场效应晶体管组成，源极及漏极的一方成为上述一方的信号电极，源极及漏极的另一方成为上述另一方的信号电极，栅极成为上述控制电极，
上述第2开关元件由第2场效应晶体管组成，源极及漏极的一方成为上述一方的信号电极，源极及漏极的另一方成为上述另一方的信号电极，栅极成为上述控制电极，
上述第1放大器由第3场效应晶体管或第1双极性晶体管组成，栅极或基极成为输入端子，漏极或集电极成为输出端子，源极或发射极被高频接地，
上述第2放大器由第4场效应晶体管或第2双极性晶体管组成，栅极或基极成为输入端子，漏极或集电极成为输出端子，源极或发射极被高频接地。
9.权利要求8中记载的高频开关·放大电路，其中
上述第2基准电压高于上述第1基准电压。
10.权利要求8中记载的高频开关·放大电路，其中
上述第1基准电压与上述第2基准电压之差与第1及第2场效应晶体管的阈值几乎相同。
11.权利要求8中记载的高频开关·放大电路，其中
上述基准电压生成电路由3个以上电阻器的串联电路构成。
12.权利要求7中记载的高频开关·放大电路，其中
上述控制端子与上述第1及第2放大器的电源端子的任意一方被共同连接。
13.权利要求7中记载的高频开关·放大电路，其
具有在上述信号输入端子连接了输出端子的第3放大器，对被输入到上述第3放大器的输入端子的信号进行放大并输入到上述信号输入端子，将上述第3放大器的电源端子与上述基准电压生成电路的电源端子共同连接。
14.一种高频开关·放大电路，其
具备
信号输入端子；
第1及第2信号输出端子；
施加控制电压的控制端子；
切换开关，其具有第1开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在上述信号输入端子连接一方的信号电极，在上述第1信号输出端子连接另一方的信号电极，在上述控制端子连接一方及另一方的信号电极的任意一个；第2开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在上述信号输入端子连接一方的信号电极，在上述第2信号输出端子连接另一方的信号电极，在上述控制端子连接控制电极；
基准电压生成电路，其生成数值相异的第1及第2基准电压，将上述第1基准电压提供到上述第1开关元件的控制电极，将上述第2基准电压提供到上述第2开关元件的一方及另一方的信号电极的任意一个；
放大器，其在上述信号输入端子连接输出端子，
基于上述控制电压与上述第1基准电压的关系及上述控制电压与上述第2基准电压的关系，根据上述控制电压的值，使上述第1及第2开关元件有选择地导通，
对被输入到上述放大器的输入端子的信号进行放大并输入到上述信号输入端子，使上述放大器的电源端子与上述基准电压生成电路的电源电压相一致。
15.一种具有具备了高频信号的经路选择功能的高频开关的移动体通信终端，其特征在于：
上述高频开关
具备
信号输入端子；
第1及第2信号输出端子；
施加控制电压的控制端子；
切换开关，其具有第1开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在上述信号输入端子连接一方的信号电极，在上述第1信号输出端子连接另一方的信号电极，在上述控制端子连接一方及另一方的信号电极的任意一个；第2开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在上述信号输入端子连接一方的信号电极，在上述第2信号输出端子连接另一方的信号电极，在上述控制端子连接控制电极；
基准电压生成电路，其生成数值相异的第1及第2基准电压，将上述第1基准电压提供到上述第1开关元件的控制电极，将上述第2基准电压提供到上述第2开关元件的一方及另一方的信号电极的任意一个，
基于上述控制电压与上述第1基准电压的关系及上述控制电压与上述第2基准电压的关系，根据上述控制电压的值，使上述第1及第2开关元件有选择地导通。
16.一种具有具备了高频信号的经路选择功能的高频开关·放大电路的移动体通信终端，其中
上述高频开关·放大电路
具备
信号输入端子；
第1及第2信号输出端子；
施加控制电压的控制端子；
切换开关，其具有第1开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在上述信号输入端子连接一方的信号电极，在上述控制端子连接一方及另一方的信号电极的任意一个；第2开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在上述信号输入端子连接一方的信号电极，在上述控制端子连接控制电极；
第1放大器，其在上述第1开关元件的另一方的信号电极连接输入端子，在上述第1信号输出端子连接输出端子；
第2放大器，其在上述第2开关元件的另一方的信号电极连接输入端子，在上述第2信号输出端子连接输出端子；
基准电压生成电路，其生成第1及第2基准电压，将上述第1基准电压提供到上述第1开关元件的控制电极，将上述第2基准电压提供到上述第2开关元件的一方及另一方的信号电极的任意一个，
基于上述控制电压与上述第1基准电压的关系及上述控制电压与上述第2基准电压的关系，根据上述控制电压的值，使上述第1及第2开关元件有选择地导通，
在上述第1开关元件导通时，使上述第1放大器处于动作状态，使上述第2放大器处于不动作状态，在上述第2开关元件导通时，使上述第1放大器处于不动作状态，使上述第2放大器处于动作状态。
17.一种具有具备了高频信号的经路选择功能的高频开关·放大电路的移动体通信终端，其中
上述高频开关·放大电路
具备
信号输入端子；
第1及第2信号输出端子；
施加控制电压的控制端子；
切换开关，其具有第1开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在上述信号输入端子连接一方的信号电极，在上述第1信号输出端子连接另一方的信号电极，在上述控制端子连接一方及另一方的信号电极的任意一个；第2开关元件，其具有一方及另一方信号电极和控制电极，在上述信号输入端子连接一方的信号电极，在上述第2信号输出端子连接另一方的信号电极，在上述控制端子连接控制电极；
基准电压生成电路，其生成数值相异的第1及第2基准电压，将上述第1基准电压提供到上述第1开关元件的控制电极，将上述第2基准电压提供到上述第2开关元件的一方及另一方的信号电极的任意一个；
放大器，其在上述信号输入端子连接输出端子，
基于上述控制电压与上述第1基准电压的关系及上述控制电压与上述第2基准电压的关系，根据上述控制电压的值，使上述第1及第2开关元件有选择地导通，
对被输入到上述放大器的输入端子的信号进行放大并输入到上述信号输入端子，使上述放大器的电源端子与上述基准电压生成电路的电源电压相一致。
CN03122420.2A 2002-04-26 2003-04-25 高频开关、高频开关·放大电路及移动体通信终端 Expired - Fee Related CN1263228C (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP125288/2002 2002-04-26
JP125288/02 2002-04-26
JP2002125288 2002-04-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1453940A true CN1453940A (zh) 2003-11-05
CN1263228C CN1263228C (zh) 2006-07-05

Family

ID=28786806

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN03122420.2A Expired - Fee Related CN1263228C (zh) 2002-04-26 2003-04-25 高频开关、高频开关·放大电路及移动体通信终端

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6853235B2 (zh)
EP (1) EP1357666B1 (zh)
CN (1) CN1263228C (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103580658B (zh) * 2013-11-07 2016-06-29 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种射频开关电路
CN109908472A (zh) * 2017-12-13 2019-06-21 伊藤超短波株式会社 电治疗器
CN110324012A (zh) * 2018-03-30 2019-10-11 株式会社村田制作所 放大电路

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4009553B2 (ja) * 2002-05-17 2007-11-14 日本電気株式会社 高周波スイッチ回路
US20040196089A1 (en) * 2003-04-02 2004-10-07 O'donnell John J. Switching device
JP3790227B2 (ja) * 2003-04-16 2006-06-28 松下電器産業株式会社 高周波スイッチ回路
JP2005006072A (ja) * 2003-06-12 2005-01-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd 高周波スイッチ装置および半導体装置
JP4050246B2 (ja) * 2003-07-01 2008-02-20 松下電器産業株式会社 減衰器およびそれを用いた携帯電話端末装置
JP3839421B2 (ja) 2003-07-03 2006-11-01 松下電器産業株式会社 高周波増幅回路およびそれを用いた移動体通信端末
JP4321359B2 (ja) * 2004-05-31 2009-08-26 パナソニック株式会社 半導体スイッチ
DE102005049247B4 (de) * 2004-11-05 2018-06-07 Infineon Technologies Ag Hochfrequenzschalttransistor und Hochfrequenzschaltung
JP2006332416A (ja) * 2005-05-27 2006-12-07 Nec Electronics Corp 半導体装置
JP2007096609A (ja) * 2005-09-28 2007-04-12 Nec Electronics Corp 半導体スイッチ回路装置
US7755222B2 (en) * 2006-01-09 2010-07-13 Raytheon Company Method and system for high power switching
US7719384B1 (en) * 2008-09-25 2010-05-18 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Broadband channelized circulator
JP2010081383A (ja) * 2008-09-26 2010-04-08 Panasonic Corp 高周波回路、高周波電力増幅装置、及び半導体装置
JP2015070368A (ja) * 2013-09-27 2015-04-13 三菱電機株式会社 半導体装置
US10097171B2 (en) * 2014-07-25 2018-10-09 Rfaxis, Inc. Radio frequency switch with low oxide stress
US9548730B1 (en) * 2016-01-29 2017-01-17 Raytheon Company Circuit for improved FET switching speed
US11437992B2 (en) 2020-07-30 2022-09-06 Mobix Labs, Inc. Low-loss mm-wave CMOS resonant switch

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5903178A (en) 1994-12-16 1999-05-11 Matsushita Electronics Corporation Semiconductor integrated circuit
JP3031227B2 (ja) 1995-12-27 2000-04-10 日本電気株式会社 半導体スイッチ
US5818099A (en) * 1996-10-03 1998-10-06 International Business Machines Corporation MOS high frequency switch circuit using a variable well bias
JPH10150362A (ja) 1996-11-18 1998-06-02 Kokusai Electric Co Ltd シンセサイザ切替方式及び無線機
US5883541A (en) * 1997-03-05 1999-03-16 Nec Corporation High frequency switching circuit
JP3544351B2 (ja) 1999-11-26 2004-07-21 松下電器産業株式会社 高周波増幅回路およびそれを用いた移動体通信端末
WO2001050636A1 (fr) 2000-01-04 2001-07-12 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Telephone cellulaire

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103580658B (zh) * 2013-11-07 2016-06-29 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种射频开关电路
CN109908472A (zh) * 2017-12-13 2019-06-21 伊藤超短波株式会社 电治疗器
CN109908472B (zh) * 2017-12-13 2023-11-10 伊藤超短波株式会社 电治疗器
CN110324012A (zh) * 2018-03-30 2019-10-11 株式会社村田制作所 放大电路
CN110324012B (zh) * 2018-03-30 2023-06-30 株式会社村田制作所 放大电路

Also Published As

Publication number Publication date
US20030201826A1 (en) 2003-10-30
EP1357666B1 (en) 2007-12-12
CN1263228C (zh) 2006-07-05
US6853235B2 (en) 2005-02-08
EP1357666A1 (en) 2003-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1263228C (zh) 高频开关、高频开关·放大电路及移动体通信终端
CN1309166C (zh) 高频开关装置和半导体装置
CN1090839C (zh) 放大器电路和多级放大器电路
CN1134901C (zh) 高频放大器、发射装置、接收装置及控制放大器状态的方法
CN1178390C (zh) 可变衰减器
CN1297073C (zh) 电压控制振荡器、无线电通信设备和电压控制振荡的方法
CN1301588C (zh) 温度补偿型振荡器
CN1692560A (zh) 发送机
CN1220321C (zh) 开关电源装置
CN1838529A (zh) 放大电路用偏置电路
CN1713514A (zh) 压控振荡器，和pll电路及使用其的无线通信设备
CN1302610C (zh) Dc－dc变换器
CN1610251A (zh) 高频功率放大器电路与用于高频功率放大器的电子部件
CN1941639A (zh) 发射装置和用于阻抗匹配的方法
CN1249918C (zh) 射频可变增益放大器件
CN1926759A (zh) 放大器
CN101043202A (zh) 高频功率放大器
CN1398031A (zh) 电源装置
CN1268055C (zh) 能抑制接收频带的噪声功率且进行增益切换的功率放大器
CN1787589A (zh) 电压供给控制装置及电压供给控制方法
CN101079598A (zh) 高频功率放大器和通信设备
CN1495995A (zh) 差动电路和放大电路以及使用该放大电路的显示装置
CN1424762A (zh) 多频带功率放大器
CN1099753C (zh) 电源装置
CN1210392A (zh) 高频振荡电路

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20060705

Termination date: 20130425