JP2006081212A - Diode switch - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スイッチ回路に関わり、ディジタル携帯電話などの高周波回路において、信号の伝送経路を切り換えるための高周波スイッチ回路に適用されるダイオードスイッチに関するものである。 The present invention relates to a switch circuit, and more particularly to a diode switch applied to a high-frequency switch circuit for switching a signal transmission path in a high-frequency circuit such as a digital cellular phone.
例えば、ディジタル携帯電話などのスイッチ回路は、図6に示すように、アンテナと受信回路との伝送経路および送信回路とアンテナとの伝送経路を切り換えるのに使用される。 For example, a switch circuit such as a digital cellular phone is used to switch the transmission path between the antenna and the reception circuit and the transmission path between the transmission circuit and the antenna, as shown in FIG.
また、このスイッチ回路としては、受信ダイバーシチ方式を採用している電話などにおいて、受信回路と第1のアンテナとの伝送経路および受信回路と第2のアンテナとの伝送経路を切り換えるのにも使用される。また同様に、送信ダイバーシチ方式を採用している携帯電話用の基地局などの場合、送信回路と第1のアンテナとの伝送経路および送信回路と第2のアンテナとの伝送経路を切り換えるのに使用される。 This switch circuit is also used to switch the transmission path between the reception circuit and the first antenna and the transmission path between the reception circuit and the second antenna in a telephone or the like adopting the reception diversity system. The Similarly, in the case of a mobile phone base station adopting the transmission diversity system, it is used to switch the transmission path between the transmission circuit and the first antenna and the transmission path between the transmission circuit and the second antenna. Is done.
また、このスイッチ回路は、車載用ブースターなどとの外部接続用端子を持つ携帯電話などの内部回路と上記端子への経路との切換や、携帯電話用の基地局などの複数チャネルの切換用としても用いられる。 In addition, this switch circuit is used for switching between internal circuits such as a mobile phone having a terminal for external connection with an in-vehicle booster or the like and a route to the above terminal, and switching of a plurality of channels such as a base station for a mobile phone. Is also used.
以下、図7に示すスイッチ回路を用いて、詳細に説明する。このスイッチ回路は、アンテナANT、送信回路TX、受信回路RXに接続される。送信回路TXには、第1のコンデンサC1を介して第1のダイオードD1のアノードが接続され、第1のダイオードD1のカソードには、第3のコンデンサC3を介してアンテナANTに接続される。アンテナANTには、第3のコンデンサC3、第2の伝送線路TL2、第4のコンデンサC4の直列回路を介して受信回路RXに接続される。また第1のダイオードD1のアノードは、第1の伝送線路TL1と第2のコンデンサC2の直列回路を介して接地される。さらに、第1の伝送線路TL1と第2のコンデンサC2の中間には、抵抗R1を介してコントロール回路VC1が接続される。また第2の伝送線路TL2と第4のコンデンサC4の中間には、第2のダイオードD2のアノードが接続され、第2のダイオードD2のカソードは、第5のコンデンサC5を介して接地される。さらに、第2のダイオードD2のカソードと第5のコンデンサC5の中間には、抵抗R2を介してコントロール回路VC2が接続される。ここで抵抗R1を介して接続されるコントロール回路VC1および抵抗R2を介して接続されるコントロール回路VC2は、スイッチ回路を切り換えるための回路である。 A detailed description will be given below using the switch circuit shown in FIG. This switch circuit is connected to the antenna ANT, the transmission circuit TX, and the reception circuit RX. The transmission circuit TX is connected to the anode of the first diode D1 via the first capacitor C1, and is connected to the antenna ANT via the third capacitor C3 to the cathode of the first diode D1. The antenna ANT is connected to the receiving circuit RX via a series circuit of a third capacitor C3, a second transmission line TL2, and a fourth capacitor C4. The anode of the first diode D1 is grounded via a series circuit of the first transmission line TL1 and the second capacitor C2. Further, a control circuit VC1 is connected between the first transmission line TL1 and the second capacitor C2 via a resistor R1. The anode of the second diode D2 is connected between the second transmission line TL2 and the fourth capacitor C4, and the cathode of the second diode D2 is grounded via the fifth capacitor C5. Further, a control circuit VC2 is connected between the cathode of the second diode D2 and the fifth capacitor C5 via a resistor R2. Here, the control circuit VC1 connected via the resistor R1 and the control circuit VC2 connected via the resistor R2 are circuits for switching the switch circuit.
図7に示すスイッチ回路において、送信回路TXとアンテナANTとを接続する場合、コントロール回路VC1から正の電圧が、コントロール回路VC2から0の電圧が与えられる。コントロール回路VC1から与えられた正の電圧は、第1から第5までのコンデンサによって直流分がカットされ、第1のダイオードD1および第2のダイオードD2を含む回路にのみ印加され、第1のダイオードD1および第2のダイオードD2がON状態になる。第1のダイオードD1がON状態になることによって、送信回路TXとアンテナANTと間の伝送経路のインピーダンスが低くなり接続される。一方ON状態になった第2のダイオードD2および第5のコンデンサによって、第2の伝送線路TL2が高周波的に接地されることにより共振して、第1のダイオードD1のカソードと第3のコンデンサC3と第2の伝送線路TL2との接続点から受信回路RX側を見たインピーダンスが非常に大きくなり、アンテナANTと受信回路RXとの伝送経路は接続されない。このとき、送信回路TXからの送信信号が受信回路RXに漏洩することなく、アンテナANTに伝送されることになる。 In the switch circuit shown in FIG. 7, when the transmission circuit TX and the antenna ANT are connected, a positive voltage is applied from the control circuit VC1 and a voltage of 0 is applied from the control circuit VC2. The positive voltage supplied from the control circuit VC1 is cut in the DC component by the first to fifth capacitors, and is applied only to the circuit including the first diode D1 and the second diode D2. The first diode D1 and the second diode D2 are turned on. When the first diode D1 is turned on, the impedance of the transmission path between the transmission circuit TX and the antenna ANT is lowered and connected. On the other hand, the second transmission line TL2 is resonated by being grounded at a high frequency by the second diode D2 and the fifth capacitor which are turned on, and the cathode of the first diode D1 and the third capacitor C3 are resonated. The impedance when the receiving circuit RX side is viewed from the connection point between the antenna ANT and the second transmission line TL2 becomes very large, and the transmission path between the antenna ANT and the receiving circuit RX is not connected. At this time, the transmission signal from the transmission circuit TX is transmitted to the antenna ANT without leaking to the reception circuit RX.
一方アンテナANTと受信回路RXとを接続する場合には、コントロール回路VC2から正または0の電圧が、コントロール回路VC1から0の電圧が与えられることにより、第1のダイオードD1および第2のダイオードD2がOFF状態になる。第1のダイオードD1がOFF状態になることによって、送信回路TXとアンテナANTと間の伝送経路のインピーダンスが高くなり接続されない。またOFF状態になった第2のダイオードD2によって、第2の伝送線路TL2を介してアンテナANTと受信回路RXとの伝送経路が接続される。このとき、アンテナANTからの受信信号が送信回路TXに漏洩することなく、受信回路RXに伝送されることになる。上述のようにして、コントロール回路VC1およびコントロール回路VC2から与えられる電圧をコントロールすることによって、スイッチ回路を切り換えて、送受信を行うことができる。 On the other hand, when the antenna ANT and the receiving circuit RX are connected, a positive or 0 voltage is applied from the control circuit VC2 and a 0 voltage is applied from the control circuit VC1, so that the first diode D1 and the second diode D2 are applied. Is turned off. When the first diode D1 is turned off, the impedance of the transmission path between the transmission circuit TX and the antenna ANT is increased, and the first diode D1 is not connected. Further, the transmission path between the antenna ANT and the receiving circuit RX is connected via the second transmission line TL2 by the second diode D2 in the OFF state. At this time, the reception signal from the antenna ANT is transmitted to the reception circuit RX without leaking to the transmission circuit TX. As described above, by controlling the voltages supplied from the control circuit VC1 and the control circuit VC2, the switch circuit can be switched to perform transmission / reception.
図8は、図7に示すような回路を有する従来のスイッチ回路の一例を示す分解斜視図である。このスイッチ回路は、積層素体を含み、第1の伝送線路TL1となる第1のライン電極31および第2の伝送線路TL2となる第2のライン電極32、誘電体を介して第1のライン電極31および第2のライン電極32を挟むように第1のアース電極41および第2のアース電極11や多数のランドおよび一番上の誘電体層50には第1のダイオードD1をはじめとする表面実装部品が配置されている。
FIG. 8 is an exploded perspective view showing an example of a conventional switch circuit having a circuit as shown in FIG. This switch circuit includes a laminated body, and includes a
このスイッチ回路は、第1のライン電極31および第2のライン電極32として、送信信号や受信信号の波長の1/4の長さを持つ2本の伝送線路が必要であり、従来は特開平7−202502、7−202504等に開示されているように、積層素体内の同一の層上にそれぞれ形成されている。積層素体の誘電率にもよるが、上記伝送線路は数10mm程度になるため、小型化に限界があった。
This switch circuit requires two transmission lines having a length of ¼ of the wavelength of a transmission signal or a reception signal as the
また特開平7−202503等に開示されているように、第1のライン電極および第2のライン電極を積層素体内の異なる層上に形成した場合、図9に示すように第1のライン電極31および第2のライン電極12とがお互いに干渉しないように、第1のライン電極31を形成した誘電体層30および第2のライン電極12を形成した誘電体層10の間にシールド電極21が形成された誘電体層20を設ける必要があり、全体として積層素体の層数を増加させ生産コストを増大させることになる。
Further, as disclosed in JP-A-7-202503 and the like, when the first line electrode and the second line electrode are formed on different layers in the laminated body, the first line electrode as shown in FIG. The shield electrode 21 is provided between the
本発明の目的は、上記問題点を解決し、小型のダイオードスイッチを提供することである。 An object of the present invention is to solve the above problems and provide a small diode switch.
本発明は、第1の回路、第2の回路および第3の回路に接続され、前記第1の回路と前記第3の回路との接続、および前記第2の回路と前記第3の回路との接続を切り換えるためのダイオードスイッチであって、前記第1の回路と前記第3の回路との間に接続される第1のダイオードと、前記第3の回路と前記第2の回路との間に接続される伝送線路と、前記伝送線路の前記第2の回路側に接続され、コンデンサを介して接地される第2のダイオードを具備し、前記伝送線路は、積層素体に内蔵され少なくとも2層に形成されたライン電極で形成され、前記ライン電極はスルーホール電極を介して接続することを特徴とするダイオードスイッチである。
本発明において、異なる層に形成されるライン電極は、電流の向きが同方向となるように積層素体内に配置するのが好ましい。また、隣り合うライン電極は、投影的に見て重複する部分を有するのも好ましい。また、前記伝送線路のライン長が、前記伝送線路を通過する信号の1/4波長よりも短いことも特徴とする。
The present invention is connected to the first circuit, the second circuit, and the third circuit, the connection between the first circuit and the third circuit, and the second circuit and the third circuit. A diode switch for switching the connection between the first circuit and the third circuit, and between the third circuit and the second circuit. And a second diode connected to the second circuit side of the transmission line and grounded via a capacitor. The transmission line is incorporated in the multilayer body and is at least 2 The diode switch is formed of a line electrode formed in a layer, and the line electrode is connected through a through-hole electrode.
In the present invention, the line electrodes formed in different layers are preferably arranged in the multilayer body so that the directions of currents are the same. Moreover, it is preferable that adjacent line electrodes have a portion that overlaps when viewed in projection. The transmission line may be shorter than a quarter wavelength of a signal passing through the transmission line.
また本発明のダイオードスイッチは、前記第1のダイオードのカソードを前記第1の回路側に接続し、アノードを前記第3の回路側に接続し、前記第2のダイオードのカソードを前記伝送線路の前記第2の回路側に接続し、アノードをコンデンサを介して接地し、前記第2のダイオードと前記コンデンサとの間にコントロール回路を接続するようになし、前記第1のダイオードと前記第2のダイオードとを、前記伝送線路を介して直列に接続し、前記コントロール回路から与えられる電圧により前記第1のダイオードと前記第2のダイオードとをON状態として、前記第1の回路と前記第3の回路とを接続することも特徴とする。 In the diode switch of the present invention, the cathode of the first diode is connected to the first circuit side, the anode is connected to the third circuit side, and the cathode of the second diode is connected to the transmission line. Connected to the second circuit side, the anode is grounded via a capacitor, a control circuit is connected between the second diode and the capacitor, and the first diode and the second diode are connected. A diode is connected in series via the transmission line, the first diode and the second diode are turned on by a voltage applied from the control circuit, and the first circuit and the third diode are turned on. It is also characterized by connecting to a circuit.
本発明によれば、ダイオードスイッチの伝送線路のライン長を短く構成出来るので小型のダイオードスイッチを構成出来る。これにより、スイッチ回路を装着する携帯電話あるいは高周波回路の小型化が達成される。また、ダイオードの接続方向を従来と比べて逆にすることで、挿入損失、アイソレーション特性を改善したダイオードスイッチとすることが出来る。 According to the present invention, since the line length of the transmission line of the diode switch can be shortened, a small diode switch can be configured. Thereby, miniaturization of the mobile phone or the high frequency circuit to which the switch circuit is attached is achieved. Further, by reversing the diode connection direction compared to the conventional one, a diode switch with improved insertion loss and isolation characteristics can be obtained.
本発明に係る一実施例のダイオードスイッチの等価回路図を図2に示す。このダイードスイッチは、アンテナANT、送信回路TX、受信回路RXに接続されている。送信回路TXには、コンデンサC1を介して第1のダイオードD1のカソードが接続され、第1のダイオードD1のアノードは、コンデンサC3を介してアンテナANTに接続される。アンテナANTには、コンデンサC3、第2の伝送線路L2、コンデンサC4の直列回路を介して受信回路RXが接続される。 FIG. 2 shows an equivalent circuit diagram of a diode switch according to one embodiment of the present invention. This diode switch is connected to the antenna ANT, the transmission circuit TX, and the reception circuit RX. The transmission circuit TX is connected to the cathode of the first diode D1 via the capacitor C1, and the anode of the first diode D1 is connected to the antenna ANT via the capacitor C3. A receiving circuit RX is connected to the antenna ANT through a series circuit of a capacitor C3, a second transmission line L2, and a capacitor C4.
また第1のダイオードD1のカソードには、第1の伝送線路L1とコンデンサC6が接続され、それらがコンデンサC2を介して接地される。さらに、第1の伝送線路L1とコンデンサC2の中間には、抵抗R1を介してコントロール回路VC1が接続される。また第2の伝送線路L2とコンデンサC4の中間には、第2のダイオードD2のカソードが接続され、第2のダイオードD2のアノードは、コンデンサC5を介して接地される。さらに、第2のダイオードD2のアノードとコンデンサC5の中間には、抵抗R2を介してコントロール回路VC2が接続される。ここで抵抗R1を介して接続されるコントロール回路VC1および抵抗R2を介して接続されるコントロール回路VC2は、スイッチ回路を切り換えるための回路である。 The first transmission line L1 and the capacitor C6 are connected to the cathode of the first diode D1, and they are grounded via the capacitor C2. Further, a control circuit VC1 is connected between the first transmission line L1 and the capacitor C2 via a resistor R1. The cathode of the second diode D2 is connected between the second transmission line L2 and the capacitor C4, and the anode of the second diode D2 is grounded via the capacitor C5. Further, a control circuit VC2 is connected between the anode of the second diode D2 and the capacitor C5 via a resistor R2. Here, the control circuit VC1 connected via the resistor R1 and the control circuit VC2 connected via the resistor R2 are circuits for switching the switch circuit.
この実施例のスイッチ回路において、送信回路TXとアンテナANTとを接続する場合、コントロール回路VC2から正の電圧が、コントロール回路VC1から0の電圧が与えられる。コントロール回路VC2から与えられた正の電圧は、第1から第5までのコンデンサによって直流分がカットされ、第1のダイオードD1および第2のダイオードD2を含む回路にのみ印加され、第1のダイオードD1および第2のダイオードD2がON状態になる。第1のダイオードD1がON状態になることによって、送信回路TXとアンテナANTと間の伝送経路のインピーダンスが低くなり接続される。一方ON状態になった第2のダイオードD2および第5のコンデンサによって、第2の伝送線路TL2が高周波的に接地されることにより共振して、第1のダイオードD1のアノードと第3のコンデンサC3と第2の伝送線路TL2との接続点から受信回路RX側を見たインピーダンスが非常に大きくなり、アンテナANTと受信回路RXとの伝送経路は接続されない。このとき、送信回路TXからの送信信号が受信回路RXに漏洩することなく、アンテナANTに伝送されることになる。 In the switch circuit of this embodiment, when the transmission circuit TX and the antenna ANT are connected, a positive voltage is applied from the control circuit VC2 and a voltage of 0 is applied from the control circuit VC1. The positive voltage supplied from the control circuit VC2 is cut in the DC component by the first to fifth capacitors, and is applied only to the circuit including the first diode D1 and the second diode D2. The first diode D1 and the second diode D2 are turned on. When the first diode D1 is turned on, the impedance of the transmission path between the transmission circuit TX and the antenna ANT is lowered and connected. On the other hand, the second transmission line TL2 is resonated by being grounded at a high frequency by the second diode D2 and the fifth capacitor which are turned on, and the anode of the first diode D1 and the third capacitor C3 are resonated. The impedance when the receiving circuit RX side is viewed from the connection point between the antenna ANT and the second transmission line TL2 becomes very large, and the transmission path between the antenna ANT and the receiving circuit RX is not connected. At this time, the transmission signal from the transmission circuit TX is transmitted to the antenna ANT without leaking to the reception circuit RX.
一方アンテナANTと受信回路RXとを接続する場合には、コントロール回路VC1から正または0の電圧が、コントロール回路VC2から0の電圧が与えられることにより、第1のダイオードD1および第2のダイオードD2がOFF状態になる。第1のダイオードD1がOFF状態になることによって、送信回路TXとアンテナANTと間の伝送経路のインピーダンスが高くなり接続されない。またOFF状態になった第2のダイオードD2によって、第2の伝送線路TL2を介してアンテナANTと受信回路RXとの伝送経路が接続される。このとき、アンテナANTからの受信信号が送信回路TXに漏洩することなく、受信回路RXに伝送されることになる。上述のようにして、コントロール回路VC1およびコントロール回路VC2から与えられる電圧をコントロールすることによって、スイッチ回路を切り換えて、送受信を行うことができる。 On the other hand, when the antenna ANT and the receiving circuit RX are connected, a positive or 0 voltage is applied from the control circuit VC1 and a 0 voltage is applied from the control circuit VC2, so that the first diode D1 and the second diode D2 are connected. Is turned off. When the first diode D1 is turned off, the impedance of the transmission path between the transmission circuit TX and the antenna ANT is increased, and the first diode D1 is not connected. Further, the transmission path between the antenna ANT and the receiving circuit RX is connected via the second transmission line TL2 by the second diode D2 in the OFF state. At this time, the reception signal from the antenna ANT is transmitted to the reception circuit RX without leaking to the transmission circuit TX. As described above, by controlling the voltages supplied from the control circuit VC1 and the control circuit VC2, the switch circuit can be switched to perform transmission / reception.
また本発明は、従来例に比べ、ダイオードの接続方向が逆となっている。このことにより、挿入損失、アイソレーション特性が改善された。 In the present invention, the connection direction of the diode is reversed compared to the conventional example. This improved insertion loss and isolation characteristics.
本発明では、伝送線路をスパイラル形状としている。この伝送線路がミアンダ形状とスパイラル形状では、次のような違いがある。まず、ミアンダ形状の場合、図10(a)に示す略図のとおり、隣り合う伝送線路の電流の向きが逆方向となる。このため、近接する伝送線路の間の磁界は弱め合い、伝送線路は、あたかも短くなったかのように見える。また、狭いスペースの中で、伝送線路の長さを長くしようとすると、この隣り合う伝送線路の間の距離が短くなり、磁界の弱め合いが増すため、一定のスペースが必要である。 In the present invention, the transmission line has a spiral shape. The transmission line has the following differences between the meander shape and the spiral shape. First, in the case of a meander shape, as shown in the schematic diagram in FIG. For this reason, the magnetic fields between adjacent transmission lines are weakened, and the transmission lines appear as if they are shortened. In addition, if an attempt is made to increase the length of a transmission line in a narrow space, the distance between the adjacent transmission lines is shortened and the weakening of the magnetic field is increased, so that a certain space is required.
これに対し、スパイラル形状の場合、図10(b)に示す略図のとおり、隣り合う伝送線路の電流の向きは同方向となる。このため、近接する伝送線路の間の磁界は強め合い、伝送線路はあたかも長くなったように見える。また、このスパイラル形状の伝送線路の場合、隣り合う伝送線路の間の距離を短くしても問題ない。このように、伝送線路をスパイラル形状とすると、伝送線路は長くなったように見えるため、実際のライン長を短くすることができる。 On the other hand, in the case of a spiral shape, the current directions of adjacent transmission lines are the same as shown in the schematic diagram of FIG. For this reason, the magnetic fields between adjacent transmission lines are strengthened, and the transmission lines appear to be longer. In the case of this spiral transmission line, there is no problem even if the distance between adjacent transmission lines is shortened. As described above, when the transmission line is formed in a spiral shape, the transmission line appears to be long, so that the actual line length can be shortened.
また、ミアンダ形状の場合、1層上に1/4λの伝送線路を2本形成するスペースがある場合には、伝送線路の始点と終点の位置に自由度が高く、設計しやすい。しかし、小型化が要求されている時代にあっては、十分なスペースを確保することができなく、例えば、送信側の伝送線路と受信側の伝送線路とを干渉がおきないように十分間を開けて別の層に形成することが必要となり、小型化には不向きである。スパイラル形状の場合は、引き出しの関係もあり、2層以上にわたって伝送線路を形成するため、スルーホールを形成する必要があるが、上記の理由もあり、小型化に適している。 Further, in the case of the meander shape, when there is a space for forming two 1 / 4λ transmission lines on one layer, the positions of the start point and end point of the transmission line are highly flexible and easy to design. However, in an era when miniaturization is required, sufficient space cannot be secured. For example, there is a sufficient interval between the transmission line on the transmission side and the transmission line on the reception side so that interference does not occur. It is necessary to open it and form it in another layer, which is not suitable for miniaturization. In the case of a spiral shape, there is a relationship of drawing out, and it is necessary to form a through hole in order to form a transmission line over two or more layers. However, for the reasons described above, it is suitable for downsizing.
本発明では、伝送線路として、スパイラル形状を用いるが、1〜5ターンであることが好ましい。また、本発明のスパイラル形状によれば、1/4λの伝送線路を形成するのに、その9割程度の長さで、構成することができた。 In the present invention, a spiral shape is used as the transmission line, but it is preferably 1 to 5 turns. Further, according to the spiral shape of the present invention, it was possible to form a 1 / 4λ transmission line with a length of about 90%.
また本発明では、2層以上に分けて形成したスパイラル形状の伝送線路において、その上下間で、伝送線路が重複するように形成することが望ましい。このことは、その2つの層を投影的に見たとき、その伝送線路の電流の向きが同じであり、重複しているものを言っている。この電流の向きが同方向のライン電極を重複させること、つまり近接させることによって、そのライン間の磁界が強まり、その結果として、伝送線路があたかも長くなったように見え、実際には、ライン長を短くすることができるものである。 In the present invention, it is desirable that the spiral transmission line formed in two or more layers is formed so that the transmission lines overlap between the upper and lower sides. This means that when the two layers are viewed in projection, the current direction of the transmission line is the same and overlaps. By overlapping line electrodes with the same current direction, that is, close to each other, the magnetic field between the lines is strengthened. As a result, the transmission line appears to be long, and in practice the line length Can be shortened.
この上下の伝送線路を重複させることは、一部でも重複させることにより、線路長低減の効果を得ることができるが、全長の10%以上重複させることが好ましい。本発明によれば、10%〜30%重複させることにより、1/4λの6〜7割にライン長を低減出来ることが確認出来た。 The overlapping of the upper and lower transmission lines can achieve the effect of reducing the line length by overlapping even a part, but it is preferable to overlap 10% or more of the total length. According to the present invention, it was confirmed that the line length can be reduced to 60 to 70% of 1 / 4λ by overlapping 10% to 30%.
以下、実施例に従い本発明を詳細に説明する。
図1に本発明に係る一実施例の斜視図を示す。このダイオードスイッチ600は、積層素体601、2つのダイオードが内蔵された半導体素子602、及びチップコンデンサ607からなる。このダイオードスイッチの等価回路図は図2に示すとおりである。この図2において、破線で囲った部分が図1に示す実施例のダイオードスイッチであり、他の回路定数は、このダイオードスイッチが搭載される回路基板上に構成されるが、積層素体内又は積層素体上に構成することもできる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail according to examples.
FIG. 1 shows a perspective view of an embodiment according to the present invention. The
この積層素体601の内部構造を図3に示す。下層の誘電体層100には、第1のアース電極101が形成され、所定の引き出し電極が形成されている。
The internal structure of the
誘電体層100の上には、いくつかのダミー層が配置され、伝送線路を構成する2つの誘電体層102、103が積層される。図2の回路図における伝送線路L1は、誘電体層103のライン電極104と誘電体層102のライン電極105とを接続して構成される。この2つのライン電極の接続は、スルーホール電極106を介して行われている。そして、各誘電体層の側面に臨む引き出し電極がそれぞれ形成されている。
On the
また図2の回路図における伝送線路L2は、誘電体層103のライン電極107と誘電体層102のライン電極108とを接続して構成される。この2つのライン電極の接続は、スルーホール電極109を介して行われている。そして、各誘電体層の側面に臨む引き出し電極がそれぞれ形成されている。
Further, the transmission line L2 in the circuit diagram of FIG. 2 is configured by connecting the
そして、いくつかのダミー層を介して、第2のアース電極111が形成された誘電体層110が積層される。
Then, the
そして、最上層の誘電体層112の上面には、パターン電極が形成されている。このパターン電極は、第1のアース電極101及び第2のアース電極111と接続されるパターン電極113、114、115と、第1の伝送線路L1を構成するライン電極104と接続されるパターン電極116と、同じく第1の伝送線路L1を構成するライン電極105と接続されるパターン電極117と、第2の伝送線路L2を構成するライン電極108と接続されるパターン電極118と、同じく第2の伝送線路L2を構成するライン電極107と接続されるパターン電極119と、ダイオードが接続されるパターン電極120とを有する。
A pattern electrode is formed on the upper surface of the uppermost
この積層体は、誘電体材料を用い、ドクターブレードでシート成形し、このシート上にAg電極をスクリーン印刷してパターン電極を形成し、これを積層して、圧着し、一体で焼成されたものである。そして、焼成後側面の端子電極603、604、605、606を形成した。そして、2つのダイオードが内蔵された半導体素子602の端子がそれぞれパターン電極117、118、119、120に接続され、チップコンデンサ607がパターン電極116、117に接続される。
This laminate is made by using a dielectric material, forming a sheet with a doctor blade, screen-printing an Ag electrode on this sheet to form a pattern electrode, laminating it, pressing it, and firing it integrally It is. Then,
この伝送線路は、いずれもスパイラル形状に形成され、2層に分かれて形成されている。この伝送線路のパターン図の平面図を図4に示す。この実施例では、第2の伝送線路を構成するライン電極107と108がスパイラル形状の一部121(斜線部)で上下層を投影的に見た時、重複している。このスパイラル形状とし、更に重複部分を設けることにより、ライン長を短くできた。この実施例では、900MHz帯用のダイオードスイッチを構成し、重複部の割合を全ライン長の13%とした。これにより、1/4λ伝送線路で約30mm必要なものを約21mmで構成出来た。これによれば、70%短縮出来たことになる。
These transmission lines are all formed in a spiral shape and are divided into two layers. A plan view of this transmission line pattern diagram is shown in FIG. In this embodiment, the
図5に別の実施例の伝送線路のパターン図の平面図を示す。この伝送線路は、いずれもスパイラル形状に形成され、2層に分かれて形成されている。この実施例では、第2の伝送線路を構成するライン電極107bと108bのスパイラル形状の一部121b(斜線部)が上下層を投影的に見た時、重複している。このスパイラル形状とし、更に重複部分を設けることにより、ライン長を短くできた。この実施例では、800MHz帯用のダイオードスイッチを構成し、重複部の割合を全ライン長の25%とした。これにより、1/4λ伝送線路で約33mm必要なものを約22mmで構成出来た。これによれば、67%短縮出来たことになる。
FIG. 5 shows a plan view of a pattern diagram of a transmission line of another embodiment. These transmission lines are all formed in a spiral shape and are divided into two layers. In this embodiment, the spirally-shaped portions 121b (shaded portions) of the
本発明によれば、ダイオードスイッチの伝送線路のライン長を短く構成出来るので小型のダイオードスイッチを構成出来る。これにより、スイッチ回路を装着する携帯電話あるいは高周波回路の小型化が達成される。また、ダイオードの接続方向を従来と比べて逆にすることで、挿入損失、アイソレーション特性を改善したダイオードスイッチとすることが出来る。 According to the present invention, since the line length of the transmission line of the diode switch can be shortened, a small diode switch can be configured. Thereby, miniaturization of the mobile phone or the high frequency circuit to which the switch circuit is attached is achieved. Further, by reversing the diode connection direction compared to the conventional one, a diode switch with improved insertion loss and isolation characteristics can be obtained.
100、102、103、110、112 誘電体層
101 第1のアース電極
104、105、107、108 ライン電極
106、109 スルーホール電極
111 第2のアース電極
113、114、115、116、117、118、119、120 パターン電極
121 重複部
104b、105b、107b、108b ライン電極
121b 重複部
600 ダイオードスイッチ
601 積層素体
602 半導体素子
603、604、605、606 端子電極
607 チップコンデンサ
100, 102, 103, 110, 112
Claims (5)
前記伝送線路は、積層素体に内蔵され少なくとも2層に形成されたライン電極で形成され、前記ライン電極はスルーホール電極を介して接続することを特徴とするダイオードスイッチ。 Connected to the first circuit, the second circuit, and the third circuit, and switches the connection between the first circuit and the third circuit and the connection between the second circuit and the third circuit. And a first diode connected between the first circuit and the third circuit, and connected between the third circuit and the second circuit. A transmission line; and a second diode connected to the second circuit side of the transmission line and grounded via a capacitor;
2. The diode switch according to claim 1, wherein the transmission line is formed of line electrodes formed in at least two layers built in a multilayer body, and the line electrodes are connected via through-hole electrodes.
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- 2005-10-31 JP JP2005316314A patent/JP2006081212A/en active Pending
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