CN1674453A - 开关装置、可切换的功率放大装置以及使用其的移动通信终端装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的开关装置包括:第一输入端;第二输入端,具有比第一输入信号的电平更低的电平的第二输入信号被提供给第二输入端;用于经由多个开关元件输出从第一输入端提供的第一输入信号的第一开关块;用于经由多个开关元件输出从第二输入端提供的第二输入信号的第二开关块;以及控制端,控制信号被提供给该控制端,其中当输出第一输入信号时,控制信号控制第一开关块,并且当输出第二输入信号时,控制信号控制第二开关块,其中第一开关块被配置为比第二开关块具有更少数量的开关元件。

Description

开关装置、可切换的功率 放大装置以及使用其的移动通信终端装置
相关申请的交叉参考
本申请要求2004年2月19日提交到日本专利局的日本优先权申请号2004-043588的优先权,该文件在此引入作为参考。
技术领域
本发明涉及一种开关装置、一种适用于移动电话、PHS电话(个人手持电话系统)、提供有通信功能的PDA装置(个人数字助理)的可切换的功率放大装置、和一种诸如使用通信功能的笔记本类型个人计算机的终端装置,以及一种移动通信终端装置。
背景技术
目前在日本,使用移动电话的用户的数目已经超过人口总数的70%,并且他们中大约40%是使用CDMA(码分多址)技术的移动通信终端装置的拥有者。将来,当对这些终端的需要被来自PDC(个人数字蜂窝)终端装置等的基于W-CDMA(宽带CDMA)方法的移动通信终端系统替换时,可以预计对移动通信终端系统的需要会进一步增加。
在使用PDC、CDMA方法等的移动无线电通信系统中,通过在移动终端和基站之间建立无线电信道来保证它们之间的通信。但是,由于从基站的通信距离的改变或者由于在传输路径中的衰落,信号电平将随时改变。因此,在移动终端的传输系统中,其被安排为使得在功率放大器中调节传输信号为期望的信号电平之后,将信号传送到基站。
通常,在传输系统中,已经通过使用在功率放大器的电源中的直流-直流变换器来试图改善其操作的效率。但是,因为直流-直流变换器产生噪声,此外需要大容量的线圈,所以存在很多有待解决的问题。
在这里,在专利文献1(日本公开专利H9-284170)中,在使用天线共用器的前提下,公开了一种天线开关,其已经通过在发射机侧利用接地的栅极FET作为开关元件来改善了开关的畸变特性。
专利文献1:日本公开专利号H9-284170。
但是,按照在这个专利文献1中公开的天线开关,由于在其发射机侧不充分的绝缘,所以存在以下的问题,即不能充分地防止从其接收机侧到其发射机侧的功率泄漏或者侵入,从而使其不适合应用于处理双向的信号。
在通过有选择地在用于输出多个信号的开关装置之间切换来进行切换的情况下,存在一个线路的输出侵入另一个线路的问题。如果出现这种现象,因为来自一个线路的输出被旁路,以传送到其输出端和另一个线路,所以在其输出中存在损失。
近来的移动电话增加了许多所谓的应用功能,诸如借助于GPS(全球定位系统)传感器的当前位置检测功能、电视信号接收功能、红外通信功能、带有照相机等的电视电话功能。因此,利用基站执行高速通信的机会正在增加,此外用于执行这种高速通信的时间周期正在延长。从而,平均传输功率被增加到大于10mW,因此,根据越来越需要能够没有造成任何损耗地输送被放大为很大功率的传输功率。
本发明是鉴于以上所述的问题考虑出的,并且被配置提供一种开关装置、一种可切换的功率放大装置和一种移动通信终端装置,其能够防止当有选择地从多个线路输出信号时,出现从一个线路到另一个线路的输出侵入的问题,使得能够没有损耗地输出信号。
发明内容
按照本发明一个实施例的一个方面的用于解决以上所述问题的装置由以下的部分组成:第一输入端,通过该第一输入端来提供第一输入信号;第二输入端,通过该第二输入端来提供第二输入信号,该第二输入信号的电平低于第一输入信号的电平;第一分支开关块,通过第一输入端将第一输入信号提供给该第一分支开关块,以便通过多个开关元件将其从中输出;第二分支开关块,通过第二输入端将低于第一输入信号电平的第二输入信号提供给该第二分支开关块,以便通过多个开关元件将其从中输出;以及控制端,通过该控制端来提供控制信号,以便控制使得当输出第一输入信号时激活第一分支开关块,并且当输出第二输入信号时,激活第二分支开关块,其中使用比第二分支开关块更少的开关元件来构成该第一分支开关块。
按照本发明,通过安排成以少于第二分支开关块的开关元件来构成第一分支开关块,保证第二分支开关块的绝缘变得比第一分支开关块的绝缘更高。
从而,当从第一分支开关块产生输出时,其能够防止这个输出侵入第二分支开关块的问题,从而能够从第一分支开关块产生输出而不会带来损失。
按照本发明,当有选择地从多个线路输出信号时,其能够通过防止来自任何一个线路的输出侵入另一个线路的问题,来有利地输出信号而不会带来损失。
附图说明
图1是按照本发明第一个实施例的移动电话的方框图;
图2是在以上的移动电话的发送电路中提供的功率放大电路的电路示意图;
图3是示出在功率放大电路中提供的各FET布置的截面示意图;
图4是在按照本发明第二个实施例的移动电话的发送电路中提供的功率放大电路的电路示意图;
图5是在按照本发明第三个实施例的移动电话的发送电路中提供的功率放大电路的电路示意图;
图6是在按照本发明第四个实施例的移动电话的发送电路中提供的可切换的功率放大电路的电路示意图;
图7是在可切换的功率放大电路中提供的选择开关的电路示意图;
图8是在按照本发明第五个实施例的移动电话的发送电路中提供的选择开关的电路示意图;
图9是在按照本发明第六个实施例的移动电话的发送电路中提供的选择开关的电路示意图;和
图10是在按照本发明第七个实施例的移动电话的发送电路中提供的选择开关的电路示意图。
具体实施方式
本发明适用于如图1所示基于W-CDMA(宽带码分多址)格式的移动电话。
(第一个优选实施例)
(移动电话的总体配置和操作)
按照本发明第一个优选实施例的移动电话在其接收时经由天线1接收从基站传送的射频信号。经由这个天线1接收的射频信号经由天线共用器(DUP)2被提供给接收机电路3(RX)。
通过将从频率合成器(SYN)4提供的接收机本机振荡信号与经由天线1接收的射频信号混频,接收机电路3转换射频信号为中频信号,并且将其提供给CDMA信号处理单元6。举例来说,从频率合成器4输出的接收机本机振荡信号的频率是响应来自控制单元5的控制信号来控制的。
CDMA信号处理单元6使用分配给接收信道的扩频码(PN码)对接收的中频信号施加正交解调处理和解扩处理,以便转换接收的中频信号为对应于其数据速率的预定格式的接收的数据,然后将其提供给码处理单元7。举例来说,CDMA信号处理单元6将表示接收数据的数据速率的信息作为接收数据速率提供给控制单元5。
在基于从控制单元5通知的接收数据速率对从CDMA信号处理单元6提供的接收数据施加压缩/解压缩处理之后,码处理单元7使用维特比解码器等执行解调处理和纠错解调处理,以在基带中再现接收数据。
PCM码处理单元8取决于在控制单元5中判别的通信(语音通信或者数据通信)的类型执行不同的信号处理。
更具体地说,在语音通信时,PCM码处理单元8对从码处理单元7提供的接收数据施加PCM解调处理,以从此输出接收的模拟信号。这个接收的模拟语音信号在接收的语音信号放大器9中被放大,并且经由扬声器10来通告。
此外,在数据通信时,PCM码处理单元8将从码处理单元7提供的接收数据提供给控制单元5。控制单元5在存储器(RAM)11中存储这个接收数据。并且根据需要,存储(RAM)11经由一个外部接口将接收数据输出给PDA(个人数字助手),或者输出给笔记本类型个人计算机,外部接口没有示出。
然后,在传输方面,在语音通信时发送的扬声器的语音借助于麦克风12采集,并且在语音放大器13中被放大为一个适宜的电平。并且在PCM码处理单元8中经受PCM编码处理之后,其作为传输数据被提供给码处理单元7。
在这个音频通信时,码处理单元7基于从PCM码处理单元8提供的传输数据检测用于输入声音的能量量值,并且基于检测结果确定数据速率。然后,在将传输数据压缩为一个对应于如上所述的数据速率的格式的突发信号,并且进一步对其施加纠错码处理之后,将其提供给CDMA信号处理单元6。
此外,从PDA装置、笔记本类型个人计算机输出的数据,或者从数字照相机装置提供的图像数据经由外部接口被提供给控制单元5,然后经由PCM码处理单元8从控制单元5提供给码处理单元7。此外,诸如电子邮件(利用移动电话的邮件)的数据也被提供给控制单元5,然后经由PCM码处理单元8从这个控制单元5提供给码处理单元7。
借助于数据通信,码处理单元7将从PCM码处理单元8提供的传输数据压缩为一个对应于预置数据速率的格式的突发信号,并且在对其施加纠错编码处理之后,将其提供给CDMA信号处理单元6。
顺便说及,在语音通信和数据通信时,数据速率作为传输数据速率被通知给控制单元5。
CDMA信号处理单元6使用分配给传输信道的PN码将扩频码处理施加给在码处理单元7中压缩的突发信号。然后,在对码扩频的传输信号施加正交调制处理之后,这个正交的调制信号然后被提供给发射机电路14(TX)。
发射机电路14通过将其与从频率合成器4提供的发射机本机振荡信号混频来转换正交调制信号为射频信号。然后,基于从控制单元5通知的传输数据速率,并且借助于稍后详细描述的功率放大电路,发射机电路14仅放大射频信号的有效部分以作为传输射频信号输出。从发射机电路14输出的这个传输射频信号经由天线共用器2被提供给天线1,用于脉冲从此突发传输给基站。
顺便说及,用于输入字符、代码等的预先确定的输入操作是通过操作操作单元15来执行的,并且在通过移动电话的邮件中的字符或者图像被显示在显示单元16上。
(功率放大电路的结构)
在按照本发明实施例的移动电话中的传输电路14被配置为包括如图2所示的功率放大电路。这个功率放大电路具有二个带有第一功率放大FET21和第二功率放大FET22的功率放大FET(场效应晶体管),和二个带有第一开关FET31和第二开关FET32的功率开关FET。
更具体地说,在这个功率放大电路中,第一匹配电路24(M1)被连接在第一放大FET21的栅极(G)和输入端23(RFin)之间,其中第一放大FET21的源极(S)接地,并且第一放大FET21的漏极端(D)经由DC切削电容器25被连接到第一开关FET31的源极。
第一开关FET31的漏极经由DC切削电容器26被连接到第二匹配电路29(M2)的输入端,并且这个第二匹配电路29的输出端被连接到第二放大FET22的栅极,其中第二放大FET22的源极接地。第二放大FET22的漏极经由第三匹配电路30(M3)被连接到第一输出端51(out1)。
此外,第一放大FET21的漏极端(D)经由DC切削电容器27被连接到第二开关FET32的源极。第二开关FET32的漏极经由DC切削电容器28被连接到第四匹配电路33(M4)的输入端,并且第四匹配电路33的输出端被连接到第二输出端52(out2)。
并且,第一开关FET31的栅极被连接到第一控制端41(ctl1),并且第二开关FET32的栅极被连接到第二控制端42(ctl2),开关控制信号从在图1中示出的控制单元5被提供给第一控制端41,开关控制信号从如上所述的控制单元5被提供给第二控制端42。
(功率放大电路的操作)
这个功率放大电路通过在大功率传输输出和中功率传输出之间切换被有选择地布置以产生传输输出,大功率传输输出被在第一放大器FET21和在第二放大器FET22(用于从第一输出端51输出)中多级放大,中功率传输输出仅仅被第一放大器FET21(用于从第二输出端52输出)放大。
更具体地说,在这个示范的实施例中,“中功率”的范围被定义为大约从-60dBm到20dBm,并且“大功率”的范围被定义为大约是从21dBm到30dBm,当获得大功率传输输出时,如上所述控制单元5提供一个例如2.7V的控制信号给第一控制端41,和一个0V的控制信号给第二控制端42。因此,0V的控制信号被提供给栅极的第二开关FET32被断开,并且2.7V的控制信号被提供给栅极的第一开关FET31被接通。
并且,经由输入端23提供给第一放大FET21的传输信号被在其中放大,并且从中经由第一开关FET31被提供给第二放大FET22以在其中进一步放大,从而允许其作为大功率传输输出例如大约28dBm从第一输出端51输出。
另一方面,当产生一个中功率传输输出时,控制单元5提供一个例如0V的控制信号给第一控制端41,和一个2.7V的控制信号给第二控制端42。因此,0V的控制信号被提供给栅极的第一开关FET31被断开,并且2.7V的控制信号被提供给栅极的第二开关FET32被接通。并且,经由输入端23提供的传输信号被在第一放大FET21中放大,以作为例如18dBm的中功率输输出而从第二输出端52输出。
通过提供一个用于输出被在第一放大FET21和第二放大FET22(从第一放大FET21到第一输出端51的线路)中多级放大的传输输出的输出线路,和一个用于输出被仅仅在第一放大FET21(从第一放大FET21到第二输出端52的线路)中放大的传输输出的输出线路,以及还通过控制插入到这些线路中的第一开关FET31和第二开关FET32选择性地接通和关断,在中功率输出期间,其能够控制第二放大FET22变为断开状态,以便抑制功率消耗。从而,在中功率输出期间,确保功率放大电路是有效地操作。
顺便说及,这个实施例的说明中描述了功率放大电路的工作效率是通过使控制单元5给第一或者第二开关FET31、32的栅极施加一个0V的电压(控制信号)而改善的,使得第一或者第二开关FET31、32变为断开状态,但是,其不受限于此,并且加到第一或者第二开关FET31或者32的电源本身可以被停止,以使开关FET31和32的二者之一为断开状态以达到相同的效果。
(芯片上功率放大电路)
(JP-HEMT的结构)
在这里,应当注意,这个功率放大电路被作为一个芯片的单片集成电路提供,单片集成电路集成在砷化镓芯片上,砷化镓芯片被通过为如上所述的各FET21,22,31和32使用与常规的HEMT(高电子迁移率晶体管)具有不同结构的HEMT(JP-HEMT)来实施。
图3示出这个JP-HEMT的剖视图。在这个JP-HEMT的情况下,具有开口部分62a的氧化硅膜62被形成在半绝缘的半导体衬底61上。
此外,在由开口部分62a暴露的半导体衬底的一部分上,通过选择性外延生长方法分别地形成三个半导体层,即,沟道层63、搀杂层64和阻挡层65。
这三个半导体层63至65被分别地形成,使得例如沟道层63是用无搀杂的砷化镓制成的,搀杂层64是用以Si搀杂的N型AlxGal-xAs制成的(x=0.2至0.3),并且阻挡层65是用无搀杂的AlxGal-xAs制成的。
因为当N型杂质(施主杂质)被引入搀杂层64之时,在搀杂层64和沟道层63的材料之间的电子亲合力存在差别,以及其间的工作功能存在差别,所以在热平衡之下,在异质结合面的能量带中能量的不连续处出现弯曲。这是因为由在搀杂层64侧上的施主杂质产生的电子移动进沟道层63中,以在搀杂层64的边缘上引起施主杂质的耗尽。
因为在沟道层63内的电子在非常稀的二维区域中分布,它们被称为“二维电子气(2DEG)”,因此它们被与施主杂质,即其产生者空间地隔离,它们能够不受杂质散射等的影响非常快地移动。在下文中,这个二维的电子气(2DEG)层将被称为“高迁移率电荷沟道”。
在伸出上述的氧化硅膜62的三个半导体层63至65的两侧上,用砷化镓制成诸如Si等的N型杂质被引入其中的接触半导体层66被分别地形成。为降低接通电阻提供这个接触半导体层66,并且该接触半导体层66对应于一个通常在阻挡层65上形成的间隙层。
在其为在无需形成异质接合阻挡层的情况下便于电子的流动而提供的意义上,接触半导体层66优选是由与沟道层63相同的材料制成的。此外,接触半导体层66的杂质浓度优选是比搀杂层64更高,以便提高其导电性。
例如由氮化硅制成的绝缘膜67被形成,以覆盖阻挡层65和接触半导体层66的表面。
栅极开口部分67a被形成在氮化硅膜67部分中以及在阻挡层65上,并且p型栅极杂质区域68被形成在由个开口部分67a暴露的阻挡层65的表面区域上。
此外,从栅极开口部分67a的内部到氮化硅膜67上,例如是由Ti/Pt/Au等制成的栅电极69形成。通过施加于栅电极69的电压,二维电子气(2DEG)的浓度经由栅极杂质区域68来调制。在栅电极69上,例如由氮化硅制成的绝缘膜70被形成。
在穿越氮化硅膜67、70的二个部分中并且在接触半导体层66之上,形成源极开口部分67b或者漏极开口部分67c,并且在由这些开口部分67b、67c暴露的接触半导体层66的表面上,例如由AuGe/Ni制成的电阻连接层71被分别地形成。至少在电阻连接层71和接触半导体层66之间的边界上通过加热形成合金区域66a,从而实现电阻接触。在电阻连接层71上,没有示出的源极或者漏极被形成,从而JP-HEMT被形成。
在如上所述的功率放大电路的情况下,上层布线被穿越中间层绝缘膜进一步形成在这个JP-HEMT上,以便实现其芯片上系统集成。
(JP-HEMT的特征和效果)
在具有如上所述配置的JP-HEMT中,其工作电流(漏电流)主要被提供给穿过漏极的二维的电子气(2DEG)层、电阻连接层71和接触半导体层66。此外,在其源极侧上,主要来自二维电子气(2DEG)层的漏电流经由接触半导体层66和电阻连接层71流进源极。
按照这种JP-HEMT,因为在漏电流的通道中插入具有高电阻的非阻挡层65,所以源电阻和漏电阻可以被减少,从而能够将其接通电阻减到最小。从而,与常规的HEMT相比,这种JP-HEMP具有更高的功率、更快的速度、更低的噪声和更低的功率消耗的特征。
此外,因为这种JP-HEMT具有这样的配置,即,其具有有限厚度的电阻连接层71没有被允许直接与二维的电子气层接触,以便获得良好的电阻特性,通过台面蚀刻等制造出倾斜地露出二维电子气层的边缘部分的多个层压的半导体层是没有必要的。
对于通过台面蚀刻的深蚀刻来说,某种程度的区域是需要的,但是,因为这种JP-HEMT具有一种结构,即在接触半导体层66的顶端上放置一个电阻接触,所以使增加的区域最小,从而使其适合于减小尺寸。因此,通过使用JP-HEMT作为如上所述的FET21、22、31和32,本发明的功率放大电路可以被构建在一个基片上。
此外,在这个功率放大电路使用HBT(异质结双极晶体管)而不是如上所述的这些各个FET21、22、31和32来构造的情况下,虽然HBT允许使用正的电源,但其很难在一个芯片上构建这个功率放大电路(功率放大电路被安装在多个芯片上)。此外,在常规HEMT分别被用作FET21、22、23和24的情况下,因为常规HEMT需要使用负的电源,所以有必要特别地提供一个负的电源,此外,在一个芯片上制造功率放大电路变得很难。
但是,通过使用JP-HEMT作为如上所述各FET21、22、31和32来有利地构造功率放大电路,在一个芯片上制造功率放大电路变得可能。此外,与在负的电源上使用的常规的HEMT相比,在这个JP-HEMT的情况下,其在正的电源上是可操作的。因此,通过使用这个JP-HEMT作为如上所述的各FET21、22、31和32,特别是无需形成负的电源,来自移动电话电池的正的电源可以被按其原本那样使用。因此,上述用于形成负的电源的特定的电路可以被省略,从而通过简化移动电话的电路配置,有助于装置的设计紧凑和重量轻。
(第一个优选实施例的效果和优点)
如清楚地从上文描述中所了解到的,按照本发明第一个实施例的移动电话,在发射机电路14的功率放大电路中提供了:用于输出传输输出的线路,该传输输出在第一放大FET21和第二放大FET22(从第一放大FET21到第一输出端51的线路)中被多级放大;以及用于输出传输输出的线路,该传输输出仅由第一放大FET21(从第一放大FET21到第二输出端52的线路)放大,以及通过有选择地控制插入到如上所述的这些线路的第一开关FET31和第二开关FET32来接通和断开,其能够例如通过在中功率输出期间控制第二放大FET22被设置处于断开状态来抑制功率消耗。从而,可以改善功率放大电路总的工作效率。
特别是,在基于其中发射功率经常变化的W-CDMA方法的移动电话的情况下,其能够响应这个经常变化的传输输出,有效地操作发射机电路14的功率放大电路,从而获得显著的效果。
此外,因为JP-HEMT被用作构成功率放大电路的各FET21、22、31和32,从而允许每个FET21、22、31和32以微结构来制造,所以功率放大电路可以形成在一个芯片上。
更进一步,由于通过为每个FET21、22、31、32使用可在正的电源上运行的JP-HEMT,在无需特别地形成负的电源的情况下利用直接来自移动电话电池的正的电源成为可能的。从而,可以省略用于形成负的电源的任何额外的电路,通过简化在移动电话中电路配置来有助于装置的紧凑和重量轻的设计。
(第二个优选实施例)
接下来将描述按照本发明第二个优选实施例的移动电话。按照第二个实施例的这个移动电话具有以下特征:功率调整单元,用于调整在传输电路14的功率放大电路中提供的第一放大FET的输出功率。顺便说及,第一个实施例和第二个实施例仅仅在这点上不同。因此,在下文中将仅仅描述这种差别,避免描述的重复。
(功率调整单元的结构)
按照第二个实施例的移动电话具有如图4所示的配置,其中功率调整单元88被提供在传输电路14内的功率放大电路中,用于通过调整第一放大FET21的栅极电压,来调整要经由从第一放大FET21到第二输出端52的线路输出的中功率输出的输出电平。
更具体地说,这个功率调整单元88具有:第一调整FET85,其源极经由分压电阻83(R3)接地;并且类似地,第二调整FET86,其源极经由分压电阻84(R4)接地。
第一调整FET85的栅极被连接到第一控制端41(ctl1),并且第二调整FET86的栅极被连接到第二控制端42(ctl2),第一控制端41被连接到第一开关FET31的栅极,第二控制端42被连接到第二开关FET32的栅极。
此外,各个调整FET85、86的各漏极经由分压电阻81或者分压电阻82被连接到参考电压提供端87,其中参考电压(Vdd)被提供给参考电压提供端87。并且,通过将第一放大FET21的栅极连接到分压电阻81和第一调整FET85的漏极之间的节点,以及在分压电阻82和第二调整FET86的漏极之间的节点,来构成功率调整单元88。
顺便说及,第一调整FET85和第二调整FET86也使用前述的JP-HEMT来制造,并且这个功率放大电路也在一个芯片上形成。
(功率调整单元的操作)
在这个功率调整单元88中,在输出大功率时,控制单元5给第一控制端41提供一个例如2.7V的电压,并且给第二控制端42提供一个0V的电压。从而,如上所述,第一开关FET31被接通,并且第二开关FET32被断开,使得经由输入端23提供的传输信号在第一放大FET21和第二放大FET22中被放大为很大的发射功率,例如大约28dBm,然后从第一输出端51输出。
此外,在这种情况下,因为第一控制端41例如被提供2.7V的电压,并且第二控制端42被提供0V的电压,所以在功率调整单元88中的第一调整FET85是接通状态,并且在其中的第二调整FET86是断开状态。因此,向第一放大FET21的栅极提供具有通过由分压电阻81、82和83来分配经由参考电压提供端87提供的参考电压获得的值的电压。
相比之下,在输出中功率时,控制单元5给第二控制端42提供一个例如2.7V的电压,并且给第一控制端41提供一个0V的电压。因此,如上所述,使第一开关FET31断开,并且使第二开关FET32接通,导致经由输入端23提供的传输信号仅在第一放大FET21中被放大,并且经由第二输出端52被输出。
此外,在这种情况下,因为第二控制端42例如被提供给2.7V的电压,并且第一控制端被提供给0V的电压,所以功率调整单元88的第一调整FET85被设置为断开,并且第二调整FET86被设置为接通。因此,向第一放大FET21的栅极提供具有通过由分压电阻81、82和84g来分配经由参考电压提供端87提供的参考电压获得的值的电压。
这里,在这个功率调整单元88中,各个分压电阻81至84的各自的值被设置为使得在参考电压被分压电阻81、82、83分压时的电压V1的值(=在输出大功率期间提供给第一放大FET21的栅极的电压)和在参考电压被分压电阻81、82、84分压时的电压V2的值(=在输出中功率期间提供给第一放大FET21的栅极的电压)之间保持关系的值“V1<V2”。
因此,在通过仅在第一放大FET21中放大传输信号来输出一个中功率时,通过给第一放大FET21的栅极提供更高的电压值,其能够在输出这个中功率期间提高传输信号的功率值,例如为大约18dBm。
(第二个优选实施例的效果和优点)
如在上文的描述中显而易见可以理解的,按照本发明第二个实施例的移动电话提供有功率调整单元88,当传输信号在作为中功率输出而输出之前将仅在第一放大FET21中放大时,功率调整单元88能够提高要提供给第一放大FET21栅极的电压值,从而在中功率的输出期间能够提高传输信号的功率值。
因此,即使需要的发射功率增加很大,对付这样的情形也是可能的,此外,可以获得与第一个实施例相同的优点和效果。
(第三个优选实施例)
接下来将描述按照本发明第三个优选实施例的移动电话。按照第三个实施例的移动电话具有在发射机电路14的功率放大电路中提供的相位调整电路的特征,相位调整电路用于消除在经由第一输出端51输出的传输信号和经由第二输出端52输出的传输信号之间的相位差。
顺便说及,第三个实施例的装置仅仅在这点上不同于如上所述的先前的实施例。因此,在下文的描述中将仅描述这种差别,省略重复的描述。
此外,在下文的描述中,将描述这个相位调整电路的一个例子,这个相位调整电路被提供在按照第一个实施例的移动电话的功率放大电路中。
(第三个实施例的结构)
在如图5所示按照第三个实施例的移动电话中,相位调整电路90被提供在从第一放大FET21连接到第二输出端52的线路中。
更具体地说,相位调整电路90被插入在DC切削电容器28和第四匹配电路33(M4)之间用于连接,DC切削电容器28被连接到第二开关FET32的漏极度。
顺便说及,在这个例子中,虽然相位调整电路90将被描述为提供在从第一放大FET21到第二输出端52的线路侧上,其不限制于此,并且其可以效果相同地在从第一放大FET21连接到第一输出端51的线路侧提供。
(第三个实施例的操作)
在这个功率放大电路的情况下,当输出大功率时,传输信号在第一放大FET21和第二放大FET22的二个放大FET中被总体放大。相比之下,当输出中功率时,在其输出之前,传输信号仅在第一放大FET21中被放大。传输信号经由单个放大FET被旋转其相位例如180度。
因此,在高功率输出和中功率输出的传输信号之间产生180度的相位差,因此,在输出传输信号之前,相位调整电路90消除这个相位差。也就是说,在输出中功率时,在输出其之前,它从第一放大FET21旋转传输信号的相位180度。
(第三个实施例的效果和优点)
因此,其能够以相同的相位从第一输出端51和第二输出端52输出传输信号,此外,能实现与按照先前的实施例相同的效果和优点。
此外,因为相位调整电路90被提供在第一放大FET21和第二输出端52之间连接的供输出中功率使用的线路中,在从供输出高功率使用的线路(即,连接在第一放大FET21和第一输出端51之间的线路)输出的传输信号中没有产生输出损耗,因此,使传输信号能被放大为要输出的高功率,就象其在没有损耗的情况下那样。
也就是说,当提供相位调整电路90时,在其输出中不同程度地存在损耗。因为在输出大功率时,优选是让被放大为大功率的功率按其应该是的那样输出,所以在这个例子中,相位调整电路90被安置在供输出中功率使用的线路中。
举例来说,如果相位调整电路90的输出损耗是在容许范围之内,则相位调整电路90有可能被安置在供输出大功率使用的如上所述连接在第一放大FET21和第一输出端51之间的线路中。
(第四个优选实施例)
在下文中将描述按照本发明第四个优选实施例的移动电话。按照本发明第四个实施例的移动电话提供有可选择的开关,可选择的开关具有对这个移动电话特定的唯一的配置,用于响应来自控制单元5的控制信号有选择地输出供输出中功率使用的和供输出大功率使用的在按照以上描述的实施例的任何一个的移动电话的功率放大电路中提供的线路的输出中的任意一个。
顺便说及,本发明的第四个实施例仅在这点上不同于如上所述的先前的实施例。因此,在下文的描述中将通过省略重复来仅描述这种差别。
此外,在下文中将描述一个例子,其中这个实施例的可选择的开关被提供在按照第一个实施例的移动电话内的功率放大电路中。
(第四个实施例的结构)
按照第四个实施例的移动电话具有一个选择开关100,用于如图6所示响应经由第一控制端41或者第二控制端42从控制单元5提供的控制信号,有选择地输出来自连接在发射机电路14内的功率放大电路中提供的第一放大FET21和第一输出端51之间的线路输出,或者连接在第一放大FET21和第二输出端52之间的线路输出的二者之一。
(选择开关的结构)
这个选择开关100具有第一分支开关块96,包括从串联连接的第一至第M个FET(FET11至FET1M,这里M是大于等于2的自然数)的多个FET,和第二分支开关块97,包括从串联连接的第一至第N个FET(FET11至FET1N,这里N是大于等于3的自然数)的多个FET,如图7所示。
第一分支开关块96具有这样的一种配置,即,在前的FET的漏极被连接到接下来的FET的源极,例如,第一FET11的漏极被连接到第二FET12的源极,并且第二FET12的漏极被连接到第三FET13的源极等。
此外,在第一分支开关块96中的最前面一级中提供的第一FET11的源极被连接到第一输入端91,在从第一放大FET21至第一输出端51的线路中放大的大功率输出被提供给第一输入端91。
更进一步,在第一分支开关96中的最后面一级中提供的第M个FET1M的漏极被连接到这个选择开关100的输出端95。
并且,构成第一分支开关块96的各个FET11至FET1M的各个栅极被共同地连接到控制端93(ctl1),与提供给第一开关FET31的栅极相同的控制信号在相同的定时被提供给控制端93。
第二分支开关块97被同样地构成,使得在前的FET的漏极被连接到接下来的FET的源极,例如,第一FET21的漏极被连接到第二FET22的源极,第二FET22的漏极被连接到第三FET23的源极等。
在第二分支开关块97中最前面一级中提供的第一FET21的源极被连接到第二输入端92,经由连接在第一放大电路FET21和第二输出端52之间的线路放大的中功率输出被提供给第二输入端92。
更进一步,在第二分支开关块97中最后一级中提供的第n个FET2N的漏极被连接到开关100的输出端95。
并且,包括在第二分支开关块97中各个FET21至FET2N的各个栅极被共同地连接到控制端94(ctl2),与提供给第二开关FET32相同的控制信号在相同的定时被提供给近控制端94。
此外,构成各个分支开关块96和97的各FET(FET11至FET1M,和FET21至FET2N)使用JP-HEMT来制造。如上所述,当使用这种JP-HEMT来形成各FET时,它们可以被制造为一种微结构。因此,按照第四个实施例的移动电话的包括这个选择开关100的功率放大电路被形成在一个芯片上。
顺便说及,在这个例子中,在选择开关100中的每个FET将被描述为使用JP-HEMT来形成,但是,其不限制于此,HBT(异质结双极晶体管)或者常规的HEMT也可以被用作这个FET。即使在这种情况下,可以获得与如稍后将描述的相同的效果和优点。
在这里,如上文所描述的,因为第一分支开关块96被提供有大功率输出,该大功率输出在从第一放大FET21至第一输出端51的线路中被放大,并且第二分支开关块97被提供有中功率输出,中功率输出从第一放大FET21至第二输出端52的线路中被放大,相应的分支开关块96和97构成为使得包括在第一分支开关块96中的FET的数目(M个单元)变得小于包括在第二分支开关块97中的FET的数目(N个单元),即,M<N。也就是说,例如,如果第一分支开关块96被使用二个FET单元构成,则第二分支开关块97被使用三个以上FET单元构成。因此,用于构成各分支开关块96和97的FET数目被安排为变得在其间不对称。
(选择开关的操作)
首先,在输出大功率时,例如2.7V的控制信号从控制单元5被提供给在图2中示出的第一控制端41,并且0V的控制信号从其被提供给第二控制端42。因此,第一开关FET31被接通,并且第二开关FET32被断开,因此使得能够输出在第一放大FET21和第二放大FET22中多级放大的传输信号。
提供给第一控制端41的控制信号在相同的定时经由在图7中示出的选择开关100中的第一控制端93被提供给各FET11至1M的各栅极,各FET11至1M构成第一分支开关块96。因此,使在第一分支开关块96中各FET11至1M被接通。
此外,提供给第二控制端42的0V的控制信号在相同的定时经由在图7中示出的选择开关100中的第二控制端94提供给各FET21至2N的各栅极,各FET21到2N构成第二分支开关块97。因此,使构成第二开关块97的各FET21至2N被断开。
然后,在第一放大FET21和第二放大FET22的中被多级放大,并且经由第一输入端91提供给选择开关100的传输信号通过顺序地经过在第一分支开关块96中各FET11至1M提供给输出端95。
接下来,在输出中功率时,例如0V的控制信号从控制单元5被提供给在图2中示出的第一控制端41,并且例如2.7V的控制信号从中被提供给第二控制端42。因此,第一开关FET31被断开,并且第二开关FET32被接通,因此能够输出仅仅在第一放大FET21中被放大的传输信号。
提供给第一控制端41的0V控制信号在相同的定时经由在图7中示出的选择开关中的控制端93提供给各FET11至1M的各栅极,各FET11至1M构成第一分支开关块96。因此,使在第一分支开关块96中各FET11至1M被断开。
此外,提供给第二控制端42的2.7V控制信号在相同的定时经由在图7中示出的选择开关100中的控制端94提供给各FET21至2N的各栅极,各FET21至2N构成第二分支开关块97。因此,使在第二分支开关块97中各FET21至2N被接通。
然后,仅在第一放大FET21中被放大,并且经由第二输入端92提供给选择开关100的传输信号通过经过在第二分支开关块97中各FET21-2N而被顺序地提供给输出端95。
在这里注意到,在选择开关100中,在第一分支开关块96中FET的数目小于在第二分支开关块97中FET的数目,其中大功率传输信号被提供给第一分支开关块96,中功率传输信号被提供给第二分支开关块97。构成分支开关块的FET的数目越多,其插入损耗的增加就越大,以及其绝缘就变得越大。
因此,因为第一分支开关块96比在第二分支开关块97中的那些具有更少的FET,所以它能够具有更低的插入损耗,并且没有造成损耗地从输出端95输出大功率传输信号。
此外,因为在第二分支开关块97中的FET的数目大于在第一分支开关块96中的FET的数目,所以第二分支开关块97的绝缘变得比第一分支开关块96的绝缘更高。
因此,可以防止这样的一个问题,即如由在图7中的虚线箭头所示,经过第一分支开关块96的大功率传输信号分叉(侵入)进第二分支开关块97,因此,保证在不引起由于这个如由图7中的实线箭头所示的分叉而造成的损耗的情况下,大功率传输信号被有效地从输出端95输出。
换句话说,构成各分支开关块96和97的各FET的数量被调节为变成如上所述不对称,以便确保第二分支开关块97具有在输出大功率时需要的足够的绝缘。
(第四个实施例的效果和优点)
如从以上的描述中显而易见的,在按照第四个实施例的移动电话中,其被安排为使得构成第一分支开关块96的FET的数目变得小于构成第二分支开关块97的FET的数目,大功率传输信号被提供给第一分支开关块96,中功率传输信号被提供给第二分支开关块97,因此,能够降低其在第一分支开关块96中的插入损耗,此外,提高了第二分支开关块97的绝缘。
因此,大功率传输信号能够被输出而不会在其中造成损耗。此外,可以防止这样的问题,即来自第一分支开关块96的大功率传输信号侵入第二分支开关块97。因此,可以当近似地保持其高功率电平时,输出大功率传输信号,此外,可以获得与如上所述的在前的实施例的任何一个相同的效果和优点。
(第五个优选实施例)
在下文中将描述按照本发明第五个优选实施例的移动电话。按照第五个实施例的移动电话具有绝缘增加电路的特征,绝缘增加电路在如上所述的按照第四个实施例的移动电话中的选择开关100中被添加给各分支开关块96和97。
顺便说及,第四个实施例和第五个实施例仅在这点上不同。因此,在下文中将仅描述这种差别,省略重复的描述。
(第五个实施例的结构)
如图8所示,按照第五个实施例的移动电话具有分别地连接到分支开关块101和102的第一和第二绝缘增加电路101和102。
更具体地说,第一绝缘增加电路101具有FET103和匹配电路104。FET103的栅极被连接到第一控制端93,并且其漏极被连接到第二输入端92,中功率传输信号被提供给第二输入端92。此外,这个FET103的源极经由匹配电路104接地。
同样地,第二绝缘增加电路102具有FET105和匹配电路106。FET105的栅极连接到第二控制端94,并且其漏极连接到第一输入端91,大功率传输信号被提供给第一输入端91。此外,这个FET105的源极经由匹配电路106接地。
(第五个实施例的操作和效果)
在这个选择开关100中,当输出大功率时,FET103通过提供第一控制端93的2.7V控制信号被接通,以激活第一绝缘增加电路101。因此,第二分支开关块97的绝缘可以被进一步增加。因此,进一步有力地防止来自第一分支开关块96的大功率输出侵入二分支开关块97的问题,因此,使得大功率传输信号能更优选地输出。
此外,当输出中功率时,FET105通过提供给第二控制端94的2.7V控制信号被接通,以激活第二绝缘增加电路102。
如在上文中描述的,第一分支开关块96的绝缘低于第二分支开关块97的绝缘,因为包括在第一分支开关块96中FET的数目少于包括在第二分支开关块97中FET的数目,但是,通过激活这个第二绝缘增加电路102,可以防止从第二分支开关块97输出的中功率侵入第一分支开关块96的问题。因此,其也使中功率传输信号能被有效地输出。
此外,按照第五个实施例的移动电话可以获得与按照如上所述的任何一个前面的实施例的移动电话相同的效果和优点。
(第六个优选实施例)
在下文中将描述按照本发明第六个实施例的移动电话。按照第六个实施例的移动电话的特征在于,其中构成在按照第五个实施例的移动电话中的选择开关100内第一分支开关块96的各FET以并联连接方式安排。
顺便说及,以上所述的第五个实施例和第六个实施例仅仅在这点上不同。因此,在下文中将通过在描述中省略重复来仅描述这种差别。
(第六个实施例的结构)
参考图9,在按照第六个实施例的移动电话中,构成第一分支开关块96的各FET11至FET1M的各源极被共同地连接到第一输入端91,并且各FET11至FET1M的各漏极被共同地连接到输出端95。此外,各FET11至1M的各栅极被共同地连接到第一绝缘增加电路101的FET103的栅极。
(第六个实施例的操作和效果)
按照这种选择开关100,在输出大功率时,响应经由第一控制端93提供的2.7V的控制信号,在第一分支开关块96中各FET11至FET1M被接通,并且经由第一输入端91提供的大功率传输信号经由各FET11至FET1M从输出端95输出。
此外,响应经由第一控制端93提供的2.7V的控制信号,第一绝缘增加电路101被接通,以调节要增加的第二分支开关块97的绝缘。
因此,除了与在按照第五个实施例的移动电话中获得的相同的效果之外,可以获得与如上所述的第一个至第四个实施例获得的相同的效果和优点。
(第七个优选实施例)
接下来将描述按照本发明第七个实施例的移动电话。按照第七个实施例的移动电话具有一个振荡阻止电路的特征,该振荡阻止电路被添加到在如上所述的按照第四个实施例的移动电话内的选择开关100。
顺便说及,以上所述的第四个实施例和该第七个实施例仅在这点上不同。因此,将仅描述这种差别,省略重复的描述。
(第七个实施例的结构)
按照第七个实施例的移动电话具有被添加给选择开关100的第一和第二振荡阻止电路111和112,如图10所示。
第一振荡阻止电路111具有一个FET113和端接匹配电路116,该端接匹配电路116是通过串联连接电容器114和例如50Q的电阻115来构成的。FET113的栅极被连接到第一控制端93,其漏极被连接到第二输入端92,并且其源极经由端接匹配电路116接地。
同样地,第二振荡阻止电路112具有一个FET117和端接匹配电路120,端接匹配电路120是通过串联连接电容器118和例如50Q的电阻119构成的。FET117的栅极被连接到第二控制端94,其漏极被连接到第一输入端91,并且其源极经由端接匹配电路120接地。
(第七个实施例的操作)
如在上文中描述的,按照这个选择开关100,在输出大功率时,通过给第一分支开关块96提供2.7V的控制信号,经由第一输入端91提供的大功率传输信号被有选择地输出,并且在输出中功率时,通过给第二分支开关块97提供2.7V的控制信号,经由第二输入端92提供的中功率传输信号被有选择地输出。但是,当对在这些输出端之间的开关执行上述的开关操作时,在开关时由于输出端的瞬时打开可能出现振荡。
也就是说,选择开关100和在其前级中提供的功率放大电路(结合第一个实施例至第四个实施例如上所述的任何一个功率放大电路)的操作是在相同的定时通过控制信号来控制的。因此,断开在这个功率放大电路中未使用的线路的任何一个的控制操作,以及选择开关100的开关操作被假设为几乎同时地操作,但是,即使控制信号在相同的定时被提供给功率放大电路和选择开关100两者,选择开关100的开关操作的速度实际上变得比控制在功率放大电路中被断开的未使用的线路的速度更快。因此,在通过选择开关100开关操作时,可能出现由于输出端的瞬时打开引起的振荡。
因此,在这个选择开关100中,在输出大功率时,通过提供给第一控制端93的2.7V的控制信号,FET113被接通,以激活第一振荡阻止电路111。因此,经由第二输入端92提供的中功率传输信号能够在端接匹配电路116中被端接,因此防止了振荡。
同样地,在这个选择开关100中,在输出中功率时,通过提供给第二控制端94的2.7V的控制信号,FET117被接通,以激活第二振荡阻止电路112。因此,经由第一输入端91提供的大功率传输信号能够在端接匹配电路120中被端接,因此防止出现振荡。
(第七个实施例的效果)
如上文的描述中显而易见的,在按照第七个实施例的移动电话中,振荡阻止电路分别被提供在分支开关块96和97中,并且在输出大功率时,从第二分支开关块97输出的中功率在其中被端接,然后在输出中功率时,从第一分支开关块96输出的大功率在其中被端接。
因此,可以防止在通过选择开关100的开关操作时出现振荡,此外,可以获得与按照如上所述各实施例的移动电话相同的效果。
在上文各实施例的描述中,已经阐述本发明的移动电话可适用于W-CDMA方法的移动电话,但是,其不限制于此,并且其也可以适用于基于其他方法的移动电话,诸如PDC方法等,或者适用于通信终端装置。
此外,在以上描述的各实施例中,虽然本发明已经描述为可应用于供在来自功率放大电路的多个输出端之间切换的选择开关,其不限制于此,并且其可以被应用于任何其他的供在其输出端之间切换的开关电路,例如天线开关电路等。
最后,本发明不局限于在上文公开的示范性实施例。因此,应当明白,在不脱离本发明的范围的情况下,在其设计等中很多的变化、变形和组合是可能的。

Claims (19)

1.一种开关装置,包括:
第一输入端,其中第一输入信号被提供给该第一输入端;
第二输入端,其中第二输入信号被提供给该第二输入端,该第二输入信号具有低于第一输入信号电平的电平;
第一开关块,用于通过多个开关元件输出从第一输入端提供的第一输入信号;
第二开关块,用于通过多个开关元件输出从第二输入端提供的第二输入信号;以及
控制端,控制信号被提供给该控制端,其中当输出第一输入信号时,控制信号控制第一开关块,以及当输出第二输入信号时,控制信号控制第二开关块,其中
第一开关块被配置为比第二分支开关块具有更少数量的开关元件。
2.如权利要求1所述的开关装置,进一步包括:
连接到第一开关块的第一绝缘增加电路,当通过控制信号来控制第二开关块时,通过激活来增加第一开关块的绝缘;和
连接到第二开关块的第二绝缘增加电路,当通过控制信号来控制第一开关块时,通过激活来增加第二开关块的绝缘。
3.如权利要求1所述的开关装置,进一步包括:
连接到第一开关块的第一端接电路,当通过控制信号来控制第二开关块时,通过激活来端接第一开关块;和
连接到第二开关块的第二端接电路,当通过控制信号来控制第一开关块时,通过激活来端接第二开关块。
4.一种开关装置,包括:
第一开关块,其中其源极被连接到第一输入端的第一FET的漏极被连接到第二FET的源极,第二FET的漏极被连接到第三FET的源极,以此类推连接的第M个FET(M是一个自然数)的漏极被连接到输出端,并且这些FET的所有栅极通过相互连接被设置为第一控制端;和
第二开关块,其中其源极被连接到第二输入端的第一FET的漏极被连接到第二FET的源极,第二FET的漏极被连接到第三FET的源极,以此类推连接的第N个FET(N是一个自然数)的漏极被连接到输出端,并且这些FET的所有栅极通过相互连接被设置为第二控制端;其中
包括在第一开关块中的FET的数量M和包括在第二开关块中的FET的数量N之间的关系被设置为M<N。
5.一种开关装置,包括:第一开关块,其中M个FET(这里M是一个自然数)的所有源极被连接到第一输入端,FET的所有漏极被连接到一个输出端,并且FET的所有栅极被连接到第一控制端;和
第二开关块,其中其源极被连接到第二输入端的第一FET的漏极被连接到第二FET的源极,第五FET的漏极被连接到第三FET的源极,与此类推连接的第N个FET(N是一个自然数)的漏极被连接到输出端,并且这些FET的所有栅极通过相互连接被设置为第二控制端;其中
包括在第一开关块中的FET的数量M和包括在第二开关块中的FET的数量N之间的关系被设置为M<N。
6.如权利要求4所述的开关装置,进一步包括:
第四FET,其中栅极被连接到第二控制端,漏极被连接到第一输入端,并且源极被连接到地;
连接在第四FET的源极和地之间的第一匹配电路;
第五FET,其中栅极被连接到第一控制端,漏极被连接到第二输入端,并且源极被连接到地;和
连接在第五FET的源极和地之间的第二匹配电路。
7.如权利要求6所述的开关装置,其中
第一匹配电路是第一开关块的端接匹配电路;和
第二匹配电路是第二开关块的端接匹配电路。
8.一种可切换的功率放大器装置,包括:
用于放大输入信号的第一放大器元件;
用于进一步放大在第一放大器元件中放大的输入信号并且提供给第一输出端的第二放大器元件;
基于控制信号执行接通/断开操作的第一开关元件,用于当接通操作时,通过从第一放大器元件提供输入信号来设置第二放大器元件处于工作状态之中,并且当断开操作时,通过不从第一放大器元件提供输入信号来设置第二放大器元件处于非工作状态之中;
基于控制信号但是与第一开关元件的操作相反地来执行接通/断开操作的第二开关元件,用于当接通操作时,从第一放大器元件提供输入信号给第二输出端,并且当断开操作时,用于停止提供输入信号到第二输出端;
第一开关块,用于基于控制信号执行接通操作来设置第一开关元件处于接通操作,以及经由多个开关元件输出经由第一输出端提供的第一输入信号;和
第二开关块,用于基于控制信号执行接通操作来设置第二开关元件处于接通操作,以及经由多个开关元件输出第二输入信号,其中第二输入信号的电平比经由第一输出端提供的第一输入信号的电平更低,其中
包括在第二开关块中的开关元件的数量大于包括在第一开关块中的开关元件的数量。
9.如权利要求8所述的可切换的功率放大器装置,其中
第一放大器元件包括FET,FET的源极被连接到地,并且具有响应于提供给栅极的输入信号而放大的电平的输出源自于漏极;并且进一步包括:
功率调节电路,用于当用于设置第二放大器元件为非工作状态的控制信号被提供给第一开关元件时,将功率调节信号叠加到提供给第一放大器元件的栅极的输入信号上,功率调节信号具有比当用于设置第二放大器元件为工作状态的控制信号时更大的电平。
10.如权利要求8或者权利要求9所述的可切换的功率放大器装置,进一步包括:
相位调节电路,用于调节成由第一放大器元件和第二放大器元件放大并且提供给第一输出端的输入信号的相位,以及仅由第一放大器元件放大并提供给第二输出端的输入信号的相位变成相同的相位。
11.如权利要求8、权利要求9或者权利要求10所述的可切换的功率放大器装置,进一步包括:
连接到第一开关块的第一绝缘增加电路,当通过控制信号来控制第二开关块时,通过激活来增加第一开关块的绝缘;和
连接到第二开关块的第二绝缘增加电路,当通过控制信号来控制第一开关块时,通过激活来增加第二开关块的绝缘。
12.如权利要求8、权利要求9或者权利要求10所述的可切换的功率放大器装置,进一步包括:
连接到第一开关块的第一端接电路,当通过控制信号来控制第二开关块时,通过激活来端接第一开关块;和
连接到第二开关块的第二端接电路,当通过控制信号来控制第一开关块时,通过激活来端接第二开关块。
13.如权利要求8至权利要求12中任何一个所述的可切换的功率放大器装置,包括的第一放大器元件、第二放大器元件、第一开关元件、第二开关元件、第一开关块和第二开关块被配置为基于由以下而形成的高迁移率电子晶体管而形成的单个芯片:
邻近在半导体衬底上层叠的多个半导体层中的二个半导体层之间的异质结形成高迁移率电子沟道以便形成晶体管的沟道;
在多个半导体层的至少一个侧面上形成接触半导体层,该接触半导体层是具有栅电极的高迁移率电子晶体管,并且是用杂质掺杂的半导体材料制成的;和
形成高迁移率电子晶体管,该高迁移率电子晶体管源极或者漏极是经由在接触半导体层上的电阻接触层形成的。
14.一种移动通信终端装置,其通过功率放大器电路将传输信号的传输输出转换为多个传输输出,并且通过选择一个选择开关来传输一个传输输出,其中
功率放大器电路包括:
用于放大传输信号的第一放大器元件;
用于进一步放大在第一放大器元件中放大的传输信号并且提供给第一输出端的第二放大器元件;
基于控制信号执行接通/断开操作的第一开关元件,用于当接通操作时,通过从第一放大器元件提供传输信号来设置第二放大器元件处于工作状态,并且当断开操作时,通过不从第一放大器元件提供传输信号来设置第二放大器元件处于非工作状态;和
基于控制信号但是与第一开关元件的操作相反来执行接通/断开操作的第二开关元件,用于当接通操作时,从第一放大器元件提供传输信号给第二输出端,并且当断开操作时,停止提供传输信号到第二输出端;和
所述选择开关包括:
第一开关块,用于基于控制信号执行接通操作来设置第一开关元件处于接通操作,以及经由多个开关元件输出经由第一输出端提供的第一传输信号;和
第二开关块,用于基于控制信号执行接通操作来设置第二开关元件处于接通操作,以及经由多个开关元件输出第二传输信号,第二传输信号的电平比经由第一输出端提供的第一传输信号的电平更低,其中包括在第二开关块中的开关元件的数量大于包括在第一开关块中的开关元件的数量。
15.如权利要求14所述的移动通信终端装置,其中
第一放大器元件包括一个FET,其中源极被连接到地,并且具有响应于提供给栅极的输入信号而放大的电平的输出源自于漏极;并且进一步包括:
功率调节电路,用于当用于设置第二放大器元件为非工作状态的控制信号被提供给第一开关元件时,将功率调节信号叠加到提供给第一放大器元件的栅极的输入信号上,功率调节信号具有比当用于设置第二放大器元件为工作状态的控制信号时更大的电平。
16.如权利要求14或者权利更求15所述的移动通信终端装置,进一步包括:
相位调节电路,用于调节成由第一放大器元件和第二放大器元件放大并且提供给第一输出端的输入信号的相位,以及仅由第一放大器元件放大并且提供给第二输出端的输入信号的相位变成相同的相位。
17.如权利要求14、权利要求15或者权利要求16所述的移动通信终端装置,进一步包括:
连接到第一开关块的第一绝缘增加电路,当通过控制信号来控制第二开关块时,通过激活来增加第一开关块的绝缘;和
连接到第二开关块的第二绝缘增加电路,当通过控制信号来控制第一开关块时,通过激活来增加第二开关块的绝缘。
18.如权利要求14、权利要求15或者权利要求16所述的移动通信终端装置,进一步包括:
连接到第一开关块的第一端接电路,当通过控制信号来控制第二开关块时,通过激活来端接第一开关块;和
连接到第二开关块的第二端接电路,当通过控制信号来控制第一开关块时,通过激活来端接第二开关块。
19.如权利要求14至权利要求18的任何一个所述的移动通信终端装置,其中包括的第一放大器元件、第二放大器元件、第一开关元件、第二开关元件、第一开关块和第二开关块被配置为基于由以下而形成的高迁移率电子晶体管形成的具有功率放大器电路和选择电路的单个芯片:
邻近在半导体衬底上层叠的多个半导体层中的二个半导体层之间的异质结形成高迁移率电子沟道以便形成晶体管的沟道;
在多个半导体层的至少一个侧面上形成接触半导体层,该接触半导体层是具有栅电极的高迁移率电子晶体管,并且是用杂质掺杂的半导体材料制成的;和
形成高迁移率电子晶体管,其源极或者漏极是经由在接触半导体层上的电阻接触层形成的。
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