DE4344333C2 - Hochfrequenzschalter - Google Patents
HochfrequenzschalterInfo
- Publication number
- DE4344333C2 DE4344333C2 DE4344333A DE4344333A DE4344333C2 DE 4344333 C2 DE4344333 C2 DE 4344333C2 DE 4344333 A DE4344333 A DE 4344333A DE 4344333 A DE4344333 A DE 4344333A DE 4344333 C2 DE4344333 C2 DE 4344333C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- capacitor
- diode
- frequency switch
- circuit
- strip line
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/10—Auxiliary devices for switching or interrupting
- H01P1/15—Auxiliary devices for switching or interrupting by semiconductor devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/03—Details of HF subsystems specially adapted therefor, e.g. common to transmitter and receiver
- G01S7/034—Duplexers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
- Transceivers (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Hochfre
quenzschalter, und bezieht sich insbesondere auf einen
Hochfrequenzschalter zum Schalten eines Signalweges in einer
Hochfrequenzschaltung, zum Beispiel einem digitalen tragba
ren Telefon oder ähnlichem.
Wie in Fig. 5 gezeigt ist, wird ein Hochfrequenzschalter zum
Umschalten einer Verbindung zwischen einer Sendeschaltung
und einer Antenne ANT und einer Verbindung zwischen einer
Empfangsschaltung RX und der Antenne ANT in einem digitalen,
tragbaren Telefon oder ähnlichem verwendet.
Fig. 6 ist ein Schaltungsdiagramm, das ein Beispiel eines
Hochfrequenzschalters zeigt, der zum technologischen Hinter
grund der vorliegenden Erfindung zählt, und auf den sich die
vorliegende Erfindung bezieht. Der Hochfrequenzschalter ist
mit einer Antenne ANT, einer Sendeschaltung TX und einer
Empfangsschaltung RX verbunden. Mit der Sendeschaltung TX
ist eine Anode einer ersten Diode D1 über einen ersten
Kondensator C1 verbunden. Die Anode der ersten Diode D1 ist
über eine Serienschaltung einer ersten Streifenleitung SL1
und eines zweiten Kondensators C2 geerdet. Weiterhin ist an
einem Zwischenpunkt der ersten Streifenleitung SL1 und des
zweiten Kondensators C2 ein erster Steuerungsanschluß T1
über einen ersten Widerstand R1 verbunden. Mit dem ersten
Steuerungsanschluß T1 ist eine Steuerungsschaltung zum
Schalten des Hochfrequenzschalters verbunden. Eine Kathode
der ersten Diode D1 ist ebenfalls mit der Antenne ANT über
einen dritten Kondensator C3 verbunden. Mit dem dritten
Kondensator C3, der mit der Antenne ANT verbunden ist, ist
die Empfangsschaltung RX über eine Serienschaltung einer
zweiten Streifenleitung SL2 und eines vierten Kondensators
C4 verbunden. Mit einem mittleren Punkt der zweiten
Streifenleitung SL2 und des vierten Kondensators C4 ist
ebenfalls eine Anode einer zweiten Diode D2 verbunden. Die
Kathode der zweiten Diode D2 liegt auf Masse.
Beim Senden mit dem Hochfrequenzschalter, der in Fig. 6 ge
zeigt ist, wird eine positive Spannung an den ersten
Steuerungsanschluß T1 angelegt. Durch die Spannung sind die
erste Diode D1 und die zweite Diode D2 leitend. Zu diesem
Zeitpunkt wird eine Gleichstromkomponente durch den ersten
bis vierten Kondensator C1-C4 abgeschnitten, wodurch die
Spannung, die an dem ersten Steuerungsanschluß T1 anliegt,
lediglich an eine Schaltung angelegt wird, die die erste
Diode D1 und die zweite Diode D2 einschließt. Wenn die erste
Diode D1 und die zweite Diode D2 leitend sind, wird ein Sig
nal aus der Sendeschaltung TX an die Antenne ANT übertragen,
und das Signal wird von der Antenne ANT gesendet. Inzwischen
wird das Sendesignal der Sendeschaltung TX nicht an die
Empfangsschaltung RX gesendet, da die Streifenleitung SL2
durch die zweite Diode D2 auf Masse liegt und in Resonanz
ist, und eine Impedanz, die an einem Verbindungspunkt A auf
der Empfangsschaltungsseite RX beobachtet wird, sehr groß
ist.
Auf der anderen Seite sind beim Empfang die erste Diode D1
und die zweite Diode D2 durch eine Spannung, die nicht an
den ersten Steuerungsanschluß T1 angelegt ist, sperrend.
Folglich wird ein Empfangssignal an die Empfangsschaltung RX
übertragen und wird nicht auf die Sendeschaltungsseite TX
übertragen. Auf diesem Weg kann durch Steuerung einer
Schaltung, die an den ersten Steuerungsanschluß T1 angelegt
ist, zwischen Senden und Empfangen umgeschaltet werden.
Fig. 7 ist eine Draufsichtdarstellung, die ein Beispiel
eines herkömmlichen Hochfrequenzschalters zeigt, der die
Schaltung hat, die in Fig. 6 gezeigt ist. Der Hochfrequenz
schalter 1 schließt ein Substrat 2, eine erste und eine
zweite Streifenleitung 3a und 3b ein, und Kontaktflecken
sind auf der Hauptoberfläche des Substrats 2 gebildet, und
eine erste und eine zweite Diode 4a und 4b, ein erster, ein
zweiter, ein dritter und ein vierter Chip-Kondensator 5a,
5b, 5c und 5d, und ein erster Chip-Widerstand 6 sind mit den
Streifenleitungen unter den Kontaktflecken verbunden.
Nachdem jedoch bei dem herkömmlichen Hochfrequenzschalter 1,
der in Fig. 7 gezeigt ist, für jede der Längen der ersten
und der zweiten Streifenleitung 3a und 3b im wesentlichen
1/4 der Länge einer Wellenlänge eines Sendesignals oder
eines Empfangssignals erforderlich ist und einige 10 Milli
meter erforderlich sind, obgleich dies von einer Dielektri
zitätskonstante des Substrats 2 usw. abhängt, hat ein Ab
schnitt, der der ersten und der zweiten Streifenleitung 3a
und 3b zugeordnet ist, eine große Fläche auf dem Substrat 2.
Folglich besteht bei dem Hochfrequenzschalter ein Problem
darin, ihn zu miniaturisieren.
Die DE 26 36 969 A1 betrifft einen elektronischen HF-Schalter,
der im wesentlichen die im Oberbegriff des Patentanspruchs 1
genannten Merkmale aufweist.
Die US-A-3,321,717 betrifft einen Auswahlschalter, bei dem eine
Mehrzahl von Eingangsanschlüssen und ein einzelner Satz von
Ausgangsanschlüssen auf mehrschichtige Streifenleitungen be
festigt sind, wobei jede der Streifenleitungen durch mehrere
Schichten von dielektrischen Platten mit darauf eingeätzten
leitfähigen Streifen, die zwischen zwei leitfähigen Masseplat
ten angeordnet sind, gebildet ist. Dieser bekannte Schalter um
faßt eine Varaktor-Diode, die über eine erste Streifenleitung,
einen Verbindungsstift und eine zweite Streifenleitung mit
einem Eingangsanschluß verbunden ist. Über einen Kondensator
ist die Varaktor-Diode mit Masse, genauer gesagt mit einer
Masseplatte verbunden. Durch geeignetes Vorspannen der Varak
tor-Diode wird diese leitend oder sperrend, so daß die am Ein
gang anliegende Leistung entweder auf der Leitung weitergeführt
wird oder über die Varaktor-Diode auf Masse läuft. Die Strei
fenleitungen dieses bekannten Schalters sind in einer Mehr
schichtstreifenleiteranordnung gebildet, die durch sich ab
wechselnde Schichten von Masse- und Streifenleitungsleitern ge
bildet ist. Hierbei sind die jeweiligen leitertragenden dielek
trischen Platten zwischen flachen leitfähigen Masseplatten an
geordnet. Durch Schrauben, die in entsprechend vorgeformte
Löcher eingedreht werden, wird die Streifenleitungsvorrichtung
zusammengehalten. Die Varaktor-Diode und der Anschluß werden
auf diese Anordnung aufgeschraubt.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden
Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen miniaturisierten, kom
pakten und einfach herzustellenden Hochfrequenz-Schalter zu
schaffen.
Diese Aufgabe wird durch einen Hochfrequenz-Schalter gemäß
Anspruch 1 gelöst.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin
dung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung, die ein
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er
findung zeigt;
Fig. 2(A) bis Fig. 2(G) Draufsichtdarstellungen, die Elektroden
auf jeder dielektrischen Schicht usw. des
in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels
zeigen;
Fig. 3 ein Schaltungsdiagramm des in Fig. 1
gezeigten Ausführungsbeispiels;
Fig. 4 (A) und Fig. 4(B) Draufsichtdarstellungen, die ein weiteres
Beispiel des fünften Kondensators des in
Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels zei
gen;
Fig. 5 eine illustrative Darstellung, die eine
Funktion eines Hochfrequenzschalters
zeigt;
Fig. 6 ein Schaltungsdiagramm, das ein Beispiel
eines Hochfrequenzschalters zeigt, der ein
Hintergrund der vorliegenden Erfindung
ist, und auf den die vorliegende Erfindung
angewandt wird; und
Fig. 7 eine Draufsichtdarstellung, die ein Bei
spiel eines herkömmlichen Hochfrequenz
schalters zeigt.
Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung, die ein Aus
führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, Fig. 2
(A) bis Fig. 2(G) sind Draufsichtdarstellungen, die jede
Elektrode auf jeder dielektrischen Schicht usw. des Ausfüh
rungsbeispiels zeigen, Fig. 3 ist ein Schaltungsdiagramm des
Ausführungsbeispiels.
Nachdem der Hochfrequenzschalter des Ausführungsbeispiels
eine Charakteristik bezüglich einer Struktur und außerdem
eine Charakteristik bezüglich einer Schaltung hat, wird zu
erst die Schaltung des Ausführungsbeispiels mit Bezug auf
Fig. 3 beschrieben. Bei dem Hochfrequenzschalter des Aus
führungsbeispiels sind, verglichen mit dem in Fig. 6 gezeig
ten Hochfrequenzschalter besonders eine Serienschaltung
einer Induktivität L1 und eines fünften Kondensators C5 bzw.
ein zweiter Widerstand R2 mit der ersten Diode D1 parallel
verbunden. Weiterhin ist die Kathode der zweiten Diode D2
über einen sechsten Kondensator C6 geerdet. Ein dritter Wi
derstand R3 ist ebenfalls mit der zweiten Diode D2 parallel
verbunden, ein zweiter Steuerungsanschluß T2 ist mit der
Kathode der zweiten Diode D2 über einen vierten Widerstand
R4 verbunden. Mit dem zweiten Steuerungsanschluß T2 ist eine
weitere Steuerungsschaltung zur Schaltung des Hochfrequenz
schalters verbunden.
Beim Senden mittels des Hochfrequenzschalters, der in Fig. 3
gezeigt ist, wird eine positive Spannung an den ersten
Steuerungsanschluß T1 angelegt. Zu diesem Zeitpunkt wird
eine vorwärts gerichtete Spannung an die erste und an die
zweite Diode D1 und D2 angelegt, wodurch die erste und die
zweite Diode D1 und D2 jeweils leitend sind. Entsprechend
wird ein Sendesignal von der Sendeschaltung TX von der An
tenne ANT gesendet und wird nicht auf die Seite der Em
pfangsschaltung RX übertragen, nachdem die zweite Streifen
leitung SL2 durch die zweite Diode D2 geerdet ist und in Re
sonanz ist, und eine Impedanz, die von dem Verbindungspunkt
A aus in Richtung der Empfangsschaltungsseite RX beobachtet
wird, unendlich ist.
Es gibt bei dem Hochfrequenzschalter, der in Fig. 3 gezeigt
ist, beim Senden, obwohl die erste Diode D1 und die zweite
Diode D2 leitend sind, Induktivitätskomponenten in diesen
Dioden. Beim Existieren einer solchen Induktivitätskomponen
te wird eine Impedanz, die von dem Verbindungspunkt A der
Antenne ANT und der zweiten Streifenleitung SL2 in Richtung
der Empfangsschaltungsseite RX beobachtet wird, nicht unend
lich sein. Zum Entfernen eines Einflusses durch eine solche
Induktivitätskomponente wird eine Resonanzschaltung mit der
Induktivitätskomponente der zweiten Diode D2 und mit den
sechsten Kondensator C6 gebildet. Folglich wird die Kapazi
tät C des sechsten Kondensators C6 durch die folgende Glei
chung ausgedrückt, in der Ld die Induktivitätskomponente der
zweiten Diode D2 darstellt, und f eine Arbeitsfrequenz dar
stellt.
C = 1/{(2 π f)² × LD}.
C = 1/{(2 π f)² × LD}.
Durch Einstellen der Kapazität C des sechsten Kondensators
C6 auf einen Zustand der obigen Gleichung, wenn die zweite
Diode D2 leitend ist, wird eine Serienresonanzschaltung ge
bildet, wodurch eine Impedanz, die von dem Verbindungspunkt
A der Antenne ANT und der zweiten Streifenleitung SL2 in
Richtung der Empfangsschaltungsseite RX beobachtet wird,
unendlich sein kann. Folglich wird ein Signal von der Sen
deschaltung TX nicht an die Empfangsschaltung RX übertragen,
wodurch ein Einfügungsverlust zwischen der Sendeschaltung TX
und der Antenne ANT erniedrigt werden kann. Weiterhin kann
zwischen der Antenne ANT und der Empfangsschaltung RX eine
gute Isolation erreicht werden. Wenn inzwischen eine Span
nung an den ersten Steuerungsanschluß T1 angelegt ist, wird
ein Strom durch den ersten, den zweiten, den dritten, den
vierten, den fünften und den sechsten Kondensator C1, C2,
C3, C4, C5 und C6 abgeschnitten, um lediglich durch eine
Schaltung zu fließen, die die erste Diode D1 und die zweite
Diode D2 einschließt, und die andere Abschnitte nicht beein
flußt.
Beim Empfangen mit dem in Fig. 3 gezeigten Hochfrequenz
schalter wird ebenfalls eine positive Spannung an den zwei
ten Steuerungsanschluß T2 angelegt. In diesem Fall wird eine
Spannung, die an dem zweiten Widerstand R2 abfällt, an die
erste Diode D1 als rückwärts gerichtete Vorspannungsspannung
angelegt, eine Spannung, die an dem dritten Widerstand R3
abfällt, wird an die zweite Diode D2 als eine rückwärts ge
richtete Vorspannungsspannung angelegt. Folglich sind die
erste und die zweite Diode D1 und D2 sicher sperrend. Ent
sprechend wird ein empfangenes Signal an die Empfangsschal
tung RX übertragen. Zu diesem Zeitpunkt gibt es einen Fall,
bei dem das Empfangssignal auf die Sendeschaltungsseite TX
fließt, nachdem Kapazitätskomponenten in den Dioden exi
stieren. Bei dem Hochfrequenzschalter ist die Induktivität
L1 jedoch parallel mit der ersten Diode D1 verbunden. Mit
tels der Induktivität L1 und der Kapazitätskomponente der
ersten Diode D1 wird eine Parallelresonanzschaltung gebil
det. Folglich wird eine Induktivität L des induktiven Bau
elements L1 durch die folgende Gleichung ausgedrückt, in der
die Kapazität der ersten Diode D1 durch CD dargestellt ist,
und f eine Arbeitsfrequenz darstellt.
L = 1/{(2 π f)² × CD}
Durch Einstellen der Induktivität L des induktiven Bauele
ments L1 auf einen Zustand der obigen Gleichung kann eine
gute Isolation zwischen der Sendeschaltung TX und der An
tenne ANT erreicht werden. Folglich fließt das Empfangssig
nal nicht zu der Sendeschaltungsseite TX und ein Ein
fügungsverlust zwischen der Antenne ANT und der Empfangs
schaltung RX kann erniedrigt werden. Wenn anstelle des in
duktiven Bauelements L1 eine Übertragungsleitung mit einer
hohen Impedanz verwendet wird, kann derselbe Effekt erreicht
werden.
Bei dem in Fig. 3 gezeigten Hochfrequenzschalter wird der
fünfte Kondensator C5 mit dem induktiven Bauelement L1 in
Serie verbunden, um ebenfalls zu verhindern, daß ein Strom
über das induktive Bauelement L1 fließt, wenn an den ersten
und den zweiten Steuerungsanschluß T1 und T2 Spannungen an
gelegt werden. Wenn der fünfte Kondensator C5 verbunden
wird, wird die obige Gleichung als Reaktion auf dessen Ka
pazität selbstverständlich verändert.
Auf diese Art hat der in Fig. 3 gezeigte Hochfrequenzschal
ter gute Charakteristika, sowohl beim Senden als auch beim
Empfangen.
Als nächstes wird die Struktur des Hochfrequenzschalters des
Ausführungsbeispieles mit Bezug auf Fig. 1, Fig. 2 usw. be
schrieben. Wie besonders in Fig. 1 gezeigt ist, schließt der
Hochfrequenzschalter 10 eine Mehrschichtplatine oder ein La
minat 12 ein. Das Laminat 12 ist durch Laminieren vieler
dielektrischer Schichten gebildet.
Auf der oberen dielektrischen Schicht 14, wie in Fig. 2 (A)
gezeigt, werden die Kontaktflecken und eine Kondensatorelek
trode 16 des sechsten Kondensators C6 gebildet. Eine erste
und eine zweite Diode 18 und 20, Chip-Widerstände (oder ge
druckte Widerstände) 22, 24 und 26 als zweiter, dritter und
vierter Widerstand R2, R3 und R4 und ein Chip-Kondensator 28
als fünfter Kondensator C5 werden mit den Kontaktflecken und
der Kondensatorelektrode 16 verbunden.
Auf einer weiteren dielektrischen Schicht 14, wie in Fig. 2
(B) gezeigt ist, wird eine Kondensatorelektrode (30) des
zweiten Kondensators C2 gebildet.
Auf der dritten dielektrischen Schicht 14, wie in Fig. 2(C)
gezeigt ist, werden die Kondensatorelektroden 32, 34 und 36
des ersten, dritten und vierten Kondensators C1, C3 und C4
gebildet.
Auf der vierten dielektrischen Schicht 14, wie in Fig. 2(D)
gezeigt ist, wird eine erste und eine zweite Streifenleitung
38 und 40 gebildet.
Auf der fünften dielektrischen Schicht 14, wie in Fig. 2(E)
gezeigt ist, werden die anderen Kondensatorelektroden 42, 44
und 46 der ersten, dritten und vierten Kondensatoren C1, C3
und C4 gebildet.
Auf der sechsten dielektrischen Schicht 14, wie in Fig. 2
(F) gezeigt ist, wird eine Spulenelektrode 48 als induktives
Bauelement L1 gebildet.
Auf der siebten dielektrischen Schicht 14, wie in Fig. 2(G)
gezeigt ist, wird eine Masseelektrode 50 als weitere Konden
satorelektrode des zweiten und des sechsten Kondensators C2
und C6 gebildet.
Dann wird das Laminat 12 zum Beispiel durch Laminieren der
ersten dielektrischen Schicht 14 aus Fig. 2(A) auf die
sechste dielektrische Schicht (14) aus Fig. 2(F) gebildet,
wobei die sechste dielektrische Schicht 14 aus Fig. 2(F)
auf die dritte dielektrische Schicht 14 aus Fig. 2(C) la
miniert wird, wobei die dritte dielektrische Schicht 14 aus
Fig. 2(C) auf die fünfte dielektrische Schicht 14 aus Fig.
2(E) laminiert wird, wobei die fünfte dielektrische Schicht
14 aus Fig. 2(E) auf die siebte dielektrische Schicht 14
aus Fig. 2(G) laminiert wird, wobei die siebte dielektri
sche Schicht 14 aus Fig. 2(G) auf die vierte dielektrische
Schicht 14 aus Fig. 2(D) laminiert wird, wobei die vierte
dielektrische Schicht 14 aus Fig. 2(D) auf eine weitere
siebte dielektrische Schicht 14 aus Fig. 2(G) laminiert
wird, und wobei eine weitere siebte dielektrische Schicht 14
aus Fig. 2(G) auf die zweite dielektrische Schicht 14 aus
Fig. 2(B) laminiert wird.
Weiterhin werden auf Abschnitten der vier Seiten des Lami
nats 12, wie in Fig. 1 gezeigt ist, 12 äußere Elektroden
52a, 52b, 52c, 52d, 52e, 52f, 52g, 52h, 52i, 52j, 52k und
52l gebildet. In diesem Fall werden fünf äußere Elektroden
52a, 52b auf Abschnitten einer Seite des Laminats 12 in
einer Richtung der Breite nach gebildet, fünf äußere Elek
troden 52f-52j werden auf Abschnitten der anderen Seite
dessen in der Richtung der Breite nach gebildet, eine äußere
Elektrode 52k wird auf einem Abschnitt einer Seite dessen in
eine Richtung der Länge nach gebildet, und eine äußere Elek
trode 52l wird auf einem Abschnitt der anderen Seite dessen
in der Richtung der Länge nach gebildet.
Die äußere Elektrode 52a ist mit der Kondensatorelektrode 30
und einem Ende der ersten Streifenleitung 38 verbunden. Die
äußere Elektrode 52a ist mit einer Steuerungsschaltung über
einen Widerstand (nicht gezeigt) der der erste Widerstand R1
ist, verbunden. Der Widerstand, der der erste Widerstand R1
ist, kann auf der oberen dielektrischen Schicht 14 gebildet
sein.
Die äußere Elektrode 52b ist mit einem Ende der ersten Diode
18, einem Ende des Chip-Widerstands 22, einem Ende des Chip-
Kondensators 28, der Kondensatorelektrode 34 und einem Ende
der zweiten Streifenleitung 40 verbunden.
Die äußere Elektrode 52c ist mit der Kondensatorelektrode 44
verbunden. Die äußere Elektrode 52c ist mit der Antenne ANT
verbunden. Die äußere Elektrode 52e ist mit einem Ende des
Chip-Widerstands 26 verbunden. Die äußere Elektrode 52e ist
mit einer weiteren Steuerungsschaltung verbunden.
Die äußere Elektrode 52f ist mit der Kondensatorelektrode 42
verbunden. Die äußere Elektrode 52f ist mit der Sendeschal
tung TX verbunden.
Die äußere Elektrode 52g ist mit dem anderen Ende der ersten
Elektrode 18, dem anderen des Chip-Widerstands 22, der Kon
densatorelektrode 32, dem anderen Ende der ersten Streifen
leitung 38 und einem Ende der Spulenelektrode 48 verbunden.
Die externe Elektrode 52i ist mit dem anderen Ende der zwei
ten Diode 20, dem anderen Ende des Chip-Widerstands 24, der
Kondensatorelektrode 36 und dem anderen Ende der zweiten
Streifenleitung 40 verbunden.
Die externe Elektrode 52j ist mit der Kondensatorelektrode
46 verbunden. Die äußere Elektrode 52j ist mit der Empfangs
schaltung RX verbunden.
Die äußeren Elektroden 52k und 52l sind mit den zwei Masse
elektroden 50 verbunden. Das andere Ende der Spulenelektrode
48 ist mit dem anderen Ende des Kondensators 28, zum Bei
spiel durch Bilden eines Durchgangslochs (nicht gezeigt),
das durch die dielektrische Schicht 14 gebildet wird, ver
bunden.
Folglich hat der in Fig. 1 gezeigte Hochfrequenzschalter 10
die in Fig. 3 gezeigte Schaltung.
Nachdem die erste und die zweite Streifenleitung 38 und 40
innerhalb des Laminats 12 vorgesehen sind, und die erste und
die zweite Diode 18 und 20 auf der obersten dielektrischen
Schicht 14 des Laminats 12 befestigt sind, hat der in Fig. 1
gezeigte Hochfrequenzschalter 10, verglichen mit einem Fall,
bei dem diese Teile auf einem Substrat befestigt sind, eine
Fläche, die verkleinert und in einer ebenen Darstellung mi
niaturisiert ist. Die erste und die zweite Streifenleitung
38 und 40 können selbstverständlich ebenfalls auf verschie
denen dielektrischen Schichten gebildet sein.
Nachdem die Masseelektrode 50 auf die erste und die zweite
Streifenleitung 38 und 40 laminiert ist, um die dielektri
sche Schicht dazwischen einzuschließen, können bei dem in
Fig. 1 gezeigten Hochfrequenzschalter 10 die Streifenlei
tungen 38 und 40 bezüglich ihrer Länge gekürzt werden, und
die Miniaturisierung kann in einer ebenen Darstellung noch
mehr erhöht werden.
Obgleich in dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel der
Chip-Kondensator 28 als fünfter Kondensator C5 verwendet
ist, kann der fünfte Kondensator C5 zum Beispiel durch Ent
fernen des Chip-Kondensators 28, Bilden einer Kondensator
elektrode 28a, die mit einem Ende der ersten Diode 18 auf
der ersten dielektrischen Schicht 14, wie in Fig. 4(A) ge
zeigt ist, verbunden ist, und durch Bilden einer Kondensa
torelektrode 28b, die auf der anderen Seite der Spulenelek
trode 48 auf der sechsten dielektrischen Schicht 14, wie in
Fig. 4(B) gezeigt ist, verbunden ist, mittels der Kondensa
torelektrode 28a, 28b und der ersten dielektrischen Schicht
14 dazwischen gebildet werden.
Obgleich das in Fig. 1 gezeigte Ausführungsbeispiel die in
Fig. 3 gezeigte Schaltung aufweist, wird die vorliegende
Erfindung zum Beispiel auf eine Schaltung für einen anderen
Hochfrequenzschalter angewendet, der eine Streifenleitung,
eine erste und eine zweite Diode oder neben der in Fig. 3
gezeigten Schaltung die in Fig. 6 gezeigte Schaltung auf
weist. Weiterhin ist es möglich, den Entwurf innerhalb der
Lehre der vorliegenden Erfindung zu verändern, zum Beispiel
können der auf dem Laminat 12 gebildete Kondensator und die
Widerstände vergraben sein.
Claims (6)
1. Hochfrequenzschalter (10), der mit einer Sendeschaltung
(TX), einer Empfangsschaltung (RX) und einer Antenne
(ANT) verbunden ist, zum Umschalten einer Verbindung
zwischen der Sendeschaltung (TX) und der Antenne (ANT)
und einer Verbindung zwischen der Empfangsschaltung
(RX) und der Antenne (ANT), mit:
einer ersten Diode (D1), deren Anode mit der Sende schaltung (TX) verbunden ist, und deren Kathode mit der Antenne (ANT) verbunden ist;
einer Streifenleitung (SL2), die zwischen die Antenne (ANT) und die Empfangsschaltung (RX) geschaltet ist;
einer zweiten Diode (D2), deren Anode mit der Empfangs schaltung (RX) verbunden ist, und deren Kathode mit Masse verbunden ist; und
einem Steuerungsanschluß (T1), der mit der Anode der ersten Diode (D1) verbunden ist;
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hochfrequenzschalter (10) durch eine aus einer Mehrzahl von dielektrischen Schichten gebildeten Mehr schicht-Chipkomponente (12) gebildet ist, wobei externe Elektroden (52a-52l) auf Seitenfronten der dielek trischen Mehrschicht-Chipkomponente (12) gebildet sind;
daß die erste Diode (D1) und die zweite Diode (D2), die mit der Streifenleitung (SL2) verbunden ist, auf der Oberfläche der dielektrischen Mehrschicht-Chipkompo nente (12) befestigt sind; und
daß die Streifenleitung (SL2) auf zumindest einer der Mehrzahl der dielektrischen Schichten innerhalb der Mehrschicht-Chipkomponente (12) gebildet ist.
einer ersten Diode (D1), deren Anode mit der Sende schaltung (TX) verbunden ist, und deren Kathode mit der Antenne (ANT) verbunden ist;
einer Streifenleitung (SL2), die zwischen die Antenne (ANT) und die Empfangsschaltung (RX) geschaltet ist;
einer zweiten Diode (D2), deren Anode mit der Empfangs schaltung (RX) verbunden ist, und deren Kathode mit Masse verbunden ist; und
einem Steuerungsanschluß (T1), der mit der Anode der ersten Diode (D1) verbunden ist;
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hochfrequenzschalter (10) durch eine aus einer Mehrzahl von dielektrischen Schichten gebildeten Mehr schicht-Chipkomponente (12) gebildet ist, wobei externe Elektroden (52a-52l) auf Seitenfronten der dielek trischen Mehrschicht-Chipkomponente (12) gebildet sind;
daß die erste Diode (D1) und die zweite Diode (D2), die mit der Streifenleitung (SL2) verbunden ist, auf der Oberfläche der dielektrischen Mehrschicht-Chipkompo nente (12) befestigt sind; und
daß die Streifenleitung (SL2) auf zumindest einer der Mehrzahl der dielektrischen Schichten innerhalb der Mehrschicht-Chipkomponente (12) gebildet ist.
2. Hochfrequenzschalter (10) nach Anspruch 1, gekennzeich
net durch:
eine weitere Streifenleitung (SL1), deren erstes Ende mit der Anode der ersten Diode (D1) verbunden ist, und deren zweites Ende geerdet ist;
wobei die weitere Streifenleitung (SL1) auf zumindest einer der Mehrzahl von dielektrischen Schichten (14) innerhalb der Mehrschicht-Chipkomponente (12) gebildet ist.
eine weitere Streifenleitung (SL1), deren erstes Ende mit der Anode der ersten Diode (D1) verbunden ist, und deren zweites Ende geerdet ist;
wobei die weitere Streifenleitung (SL1) auf zumindest einer der Mehrzahl von dielektrischen Schichten (14) innerhalb der Mehrschicht-Chipkomponente (12) gebildet ist.
3. Hochfrequenzschalter (10) nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet,
daß die Anode der ersten Diode (D1) mit der Sendeschal
tung (TX) über eine erste Kapazität (C1) verbunden ist,
daß die weitere Streifenleitung (SL1) über einen zwei ten Kondensator (C2) geerdet ist,
daß die Kathode der ersten Diode (D1) mit der Antenne (ANT) über einen dritten Kondensator (C3) verbunden ist, und
daß die Anode der zweiten Diode (D2) mit der Empfangs schaltung (RX) über einen vierten Kondensator (C4) ver bunden ist,
wobei der erste Kondensator (C1), der zweite Kondensa tor (C2), der dritte Kondensator (C3) und der vierte Kondensator (C4) innerhalb der Mehrschicht-Chipkompo nente (12) vorgesehen ist.
daß die weitere Streifenleitung (SL1) über einen zwei ten Kondensator (C2) geerdet ist,
daß die Kathode der ersten Diode (D1) mit der Antenne (ANT) über einen dritten Kondensator (C3) verbunden ist, und
daß die Anode der zweiten Diode (D2) mit der Empfangs schaltung (RX) über einen vierten Kondensator (C4) ver bunden ist,
wobei der erste Kondensator (C1), der zweite Kondensa tor (C2), der dritte Kondensator (C3) und der vierte Kondensator (C4) innerhalb der Mehrschicht-Chipkompo nente (12) vorgesehen ist.
4. Hochfrequenzschalter (10) nach Anspruch 3, dadurch ge
kennzeichnet,
daß die Mehrschicht-Chipkomponente (12) laminierte di
elektrische Schichten (14) einschließt, wobei minde
stens einer des ersten Kondensators (C1), des zweiten
Kondensators (C2), des dritten Kondensators (C3) oder
des vierten Kondensators (C4) durch die dielektrische
Schicht (14) und zwei Kondensatorelektroden, die die
dielektrische Schicht (14) schichtweise einschließen,
gebildet ist.
5. Hochfrequenzschalter (10) nach einem der Ansprüche 1
bis 4, gekennzeichnet durch
eine Serienschaltung aus einem induktiven Bauelement
(L1) und einem Kondensator (C5), wobei die Serienschal
tung mit der ersten Diode (D1) parallel verbunden ist,
wobei das induktive Bauelement (L1) innerhalb der Mehr
schicht-Chipkomponente (12) vorgesehen ist.
6. Hochfrequenzschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
gekennzeichnet durch
einen weiteren Kondensator (C6), der innerhalb der
Mehrzahl von dielektrischen Schichten (14) gebildet
ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4358137A JP2874496B2 (ja) | 1992-12-26 | 1992-12-26 | 高周波スイッチ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4344333A1 DE4344333A1 (de) | 1994-07-07 |
DE4344333C2 true DE4344333C2 (de) | 1997-01-23 |
Family
ID=18457738
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4344333A Expired - Lifetime DE4344333C2 (de) | 1992-12-26 | 1993-12-23 | Hochfrequenzschalter |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5473293A (de) |
JP (1) | JP2874496B2 (de) |
DE (1) | DE4344333C2 (de) |
GB (1) | GB2273821B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8116046B2 (en) | 2002-10-02 | 2012-02-14 | Epcos Ag | Circuit arrangement that includes a device to protect against electrostatic discharge |
Families Citing this family (31)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2282270B (en) * | 1993-03-31 | 1996-12-04 | Motorola Inc | Switch circuit and method therefor |
JP3031178B2 (ja) | 1994-09-28 | 2000-04-10 | 株式会社村田製作所 | 複合高周波部品 |
US5926075A (en) * | 1995-07-19 | 1999-07-20 | Tdk Corporation | Antenna switch |
CN1084973C (zh) * | 1995-09-15 | 2002-05-15 | 西门子公司 | 具有多个频段的无线电装置 |
JPH09200021A (ja) * | 1996-01-22 | 1997-07-31 | Mitsubishi Electric Corp | 集積回路 |
JPH10126307A (ja) * | 1996-10-21 | 1998-05-15 | Murata Mfg Co Ltd | 高周波複合部品 |
JPH10135703A (ja) * | 1996-10-29 | 1998-05-22 | Hitachi Metals Ltd | ダイオードスイッチ |
JPH11112264A (ja) * | 1997-10-08 | 1999-04-23 | Murata Mfg Co Ltd | フィルタ |
ES2244845T3 (es) * | 1997-12-03 | 2005-12-16 | Hitachi Metals, Ltd. | Modulo de continuacion multibanda de alta frecuencia. |
JP2000049651A (ja) * | 1998-07-27 | 2000-02-18 | Hitachi Metals Ltd | マルチバンド用高周波スイッチモジュール |
JP2983016B2 (ja) * | 1997-12-03 | 1999-11-29 | 日立金属株式会社 | マルチバンド用高周波スイッチモジュール |
US6100606A (en) * | 1998-01-27 | 2000-08-08 | Matsushita Electric Works, Ltd. | High frequency switching device |
JP3675210B2 (ja) * | 1999-01-27 | 2005-07-27 | 株式会社村田製作所 | 高周波スイッチ |
JP2002064301A (ja) | 1999-03-18 | 2002-02-28 | Hitachi Metals Ltd | トリプルバンド用高周波スイッチモジュール |
US6731184B1 (en) * | 1999-07-29 | 2004-05-04 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | High frequency switching component |
US6346744B1 (en) * | 1999-09-14 | 2002-02-12 | Sarnoff Corporation | Integrated RF M×N switch matrix |
JP3581607B2 (ja) * | 1999-09-24 | 2004-10-27 | 松下電器産業株式会社 | 送受切替スイッチ |
ATE488052T1 (de) | 1999-12-28 | 2010-11-15 | Hitachi Metals Ltd | Hochfrequenzschalter, hochfrequenz-schaltermodul und drahtloses nachrichtengerat |
JP3617399B2 (ja) * | 2000-01-21 | 2005-02-02 | 株式会社村田製作所 | 高周波スイッチ |
JP4596300B2 (ja) * | 2000-06-09 | 2010-12-08 | 日立金属株式会社 | 高周波スイッチモジュール |
CN1249928C (zh) * | 2000-08-22 | 2006-04-05 | 日立金属株式会社 | 叠层体型高频开关模块 |
KR100757915B1 (ko) | 2000-11-01 | 2007-09-11 | 히타치 긴조쿠 가부시키가이샤 | 고주파 스위치모듈 |
DE10102201C2 (de) * | 2001-01-18 | 2003-05-08 | Epcos Ag | Elektrisches Schaltmodul, Schaltmodulanordnung und verwendung des Schaltmoduls und der Schaltmodulanordnung |
DE60206309T2 (de) | 2001-02-27 | 2006-06-29 | NGK Spark Plug Co., Ltd., Nagoya | Hochfrequenzleiterplatte und diese verwendendes Hochfrequenz-Antennenschaltmodul |
US6683512B2 (en) | 2001-06-21 | 2004-01-27 | Kyocera Corporation | High frequency module having a laminate board with a plurality of dielectric layers |
JP3811035B2 (ja) | 2001-09-06 | 2006-08-16 | アルプス電気株式会社 | アンテナ切替回路の実装構造 |
US7492565B2 (en) | 2001-09-28 | 2009-02-17 | Epcos Ag | Bandpass filter electrostatic discharge protection device |
US7343137B2 (en) | 2001-09-28 | 2008-03-11 | Epcos Ag | Circuit, switching module comprising the same, and use of said switching module |
US7221922B2 (en) * | 2003-02-14 | 2007-05-22 | Hitachi Metals, Ltd. | Switch circuit and composite high frequency elements |
US7359677B2 (en) * | 2005-06-10 | 2008-04-15 | Sige Semiconductor Inc. | Device and methods for high isolation and interference suppression switch-filter |
JP5737304B2 (ja) * | 2013-01-18 | 2015-06-17 | 株式会社村田製作所 | フィルタ回路 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3138768A (en) * | 1962-12-17 | 1964-06-23 | Gary E Evans | Microwave diode switch having by-pass means to cancel signal leak when diode is blocked |
US3321717A (en) * | 1965-09-07 | 1967-05-23 | Willis H Harper | Low-loss, broadband, programmable monopulse beam-selector switch |
FR2226094A5 (de) * | 1972-08-07 | 1974-11-08 | Labo Cent Telecommunicat | |
DE2636969C2 (de) * | 1976-08-17 | 1984-05-10 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | HF-Antennenschalter |
JPS59169151U (ja) * | 1983-04-27 | 1984-11-12 | 株式会社ケンウッド | 送受信機のアンテナ切換回路 |
US4553111A (en) * | 1983-08-30 | 1985-11-12 | Burroughs Corporation | Printed circuit board maximizing areas for component utilization |
US4821007A (en) * | 1987-02-06 | 1989-04-11 | Tektronix, Inc. | Strip line circuit component and method of manufacture |
US4854038A (en) * | 1988-03-16 | 1989-08-08 | International Business Machines Corporation | Modularized fabrication of high performance printed circuit boards |
US5054114A (en) * | 1988-09-27 | 1991-10-01 | Rockwell International Corporation | Broadband RF transmit/receive switch |
JPH02108301A (ja) * | 1988-10-17 | 1990-04-20 | Mitsubishi Electric Corp | λ/4形スイッチ回路 |
JPH02290307A (ja) * | 1989-02-15 | 1990-11-30 | Oki Electric Ind Co Ltd | 高周波発振器 |
JP2830319B2 (ja) * | 1990-03-08 | 1998-12-02 | ソニー株式会社 | 送受信切り換え装置 |
EP0578160B1 (de) * | 1992-07-08 | 1997-01-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Antennenumschaltanordnung zum Selektiven Verbinden einer Antenne mit einem Sender oder einem Empfänger |
-
1992
- 1992-12-26 JP JP4358137A patent/JP2874496B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1993
- 1993-12-23 DE DE4344333A patent/DE4344333C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-12-23 GB GB9326360A patent/GB2273821B/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-12-27 US US08/173,823 patent/US5473293A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8116046B2 (en) | 2002-10-02 | 2012-02-14 | Epcos Ag | Circuit arrangement that includes a device to protect against electrostatic discharge |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06197040A (ja) | 1994-07-15 |
GB9326360D0 (en) | 1994-02-23 |
GB2273821B (en) | 1996-07-31 |
GB2273821A (en) | 1994-06-29 |
DE4344333A1 (de) | 1994-07-07 |
US5473293A (en) | 1995-12-05 |
JP2874496B2 (ja) | 1999-03-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4344333C2 (de) | Hochfrequenzschalter | |
DE69521860T2 (de) | Zusammengestellte Hochfrequenz-Vorrichtung und deren Herstellungsverfahren | |
DE4343719C2 (de) | Hochfrequenzschalter | |
DE19518142C2 (de) | Hochfrequenzschalter | |
DE69321907T2 (de) | Hybrider koppler | |
DE69122748T2 (de) | Hochfrequenzvorrichtung | |
DE19655266B4 (de) | Elektronisches Bauelement | |
DE69318879T2 (de) | Keramisches Mehrschicht-Substrat für hohe Frequenzen | |
DE69924443T2 (de) | Inverted F-Antenne mit umschaltbarer Impedanz | |
DE10248477B4 (de) | LC-Hochpaßfilter-Schaltungsvorrichtung, laminierte LC-Hochpaßfiltervorrichtung, Multiplexer und Funkkommunikationseinrichtung | |
DE10152533A1 (de) | Hochfrequenz-Schaltungsplatineneinheit, Hochfrequenz-Modul, bei dem die Einheit verwendet ist, elektronische Vorrichtung, bei der das Modul verwendet ist, und Verfahren zur Herstellung der Hochfrequenz-Schaltungsplatineneinheit | |
DE10140804A1 (de) | Antennenelement und Funkausrüstung, die dasselbe umfasst | |
DE2645899A1 (de) | Phasenschieber in form einer pi-schaltung | |
DE60217762T2 (de) | Laminiertes Filter, integrierte Vorrichtung und Kommunikationsgerät | |
DE69729030T2 (de) | Dielektrische Mehrschichtvorrichtung und dazugehöriges Herstellungsverfahren | |
EP0947030B1 (de) | Mikrowellenfilter | |
DE69123796T2 (de) | Abzweigfilter | |
DE102006008500A1 (de) | Sendeschaltung, Antenneduplexer und Hochfrequenzumschalter | |
DE60009651T2 (de) | Hochfrequenzschalter | |
DE602004011489T2 (de) | Mikrostreifenfilter kurzer länge | |
DE3117080A1 (de) | Mikrowellen-gegentaktmischerschaltung in streifenleitungstechnik | |
DE60223479T2 (de) | Angepasste Breitband-Schaltmatrix mit aktiver Diode Isolation | |
DE10202699A1 (de) | Nichtreziprokes Schaltungsbauelement und Kommunikationsvorrichtung, die dasselbe enthält | |
DE19915245A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von elektronischen Bauelementen mit Streifenleitungen | |
DE10217387B4 (de) | Elektrisches Anpassungsnetzwerk mit einer Transformationsleitung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R071 | Expiry of right | ||
R071 | Expiry of right |