JP2013074500A - 高周波スイッチ回路 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 高周波入力端子と高周波出力端子とを有する高周波信号線路と接地間に接続されたPINダイオードと、このPINダイオードをオン状態/オフ状態に切り替えるバイアス電圧を供給ことにより、前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間をオフ状態/オン状態に切り替える制御部とを備え、前記PINダイオードがオフ状態である前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間がオン状態において、入力される高周波信号が所定の高周波電力以上のとき、前記PINダイオードがオン状態になることにより、出力される高周波電力の大きさを抑制する。
【選択図】 図2
Description
前記高周波信号線路と接地との間にシャント接続され、所定の大きさ以上の高周波電力の入力によりオン状態に遷移するPINダイオードと、
前記高周波信号線路に接続され、前記PINダイオードをオン状態/オフ状態に切り替えるバイアス電圧を供給することにより、前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間をオフ状態/オン状態に切り替える制御部とを備えたものである。
前記高周波信号線路と接地との間にシャント接続され、所定の大きさ以上の高周波電力の入力によりオン状態に遷移するPINダイオードと、
前記高周波信号線路に接続され、前記PINダイオードをオン状態/オフ状態に切り替えるバイアス電圧を供給することにより、前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間をオフ状態/オン状態に切り替える制御部とを備え、
前記PINダイオードがオフ状態である前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間がオン状態において、前記高周波入力端子に入力される高周波信号が所定の大きさの高周波電力以上のとき、前記PINダイオードがオン状態になることにより、前記高周波出力端子に出力される前記高周波信号の高周波電力の大きさを抑制するものである。
前記高周波信号線路に第1の端子が接続され、第2の端子が接地され、所定の大きさ以上の高周波電力の入力によりオン状態に遷移するPINダイオードと、
一方の端子が前記高周波信号線路に接続され、使用周波数においてハイインピーダンスとなるハイインピーダンス回路と、
第1の端子が接地され、第2の端子が前記ハイインピーダンス回路の他方の端子に接続されたダイオードと、
前記ダイオードと前記ハイインピーダンス回路との接続点に接続され、前記PINダイオードをオン状態/オフ状態と切り替えるバイアス電圧を供給することにより、前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間をオフ状態/オン状態に切り替える制御端子とを備えたものである。
前記高周波信号線路に第1の端子が接続され、第2の端子が接地され、所定の大きさ以上の高周波電力の入力によりオン状態に遷移するPINダイオードと、
一方の端子が前記高周波信号線路に接続され、使用周波数においてハイインピーダンスとなるハイインピーダンス回路と、
一方の端子が接地され、他方の端子が前記ハイインピーダンス回路の他方の端子に接続されたコンデンサと、
前記コンデンサと前記ハイインピーダンス回路との接続点に第2の端子が接続されたダイオードと、
前記ダイオードの第1の端子に接続され、前記PINダイオードをオン状態/オフ状態と切り替えるバイアス電圧を供給することにより、前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間をオフ状態/オン状態に切り替える制御端子とを備えたものである。
前記高周波信号線路に第1の端子が接続され、第2の端子が接地され、所定の大きさ以上の高周波電力の入力によりオン状態に遷移するPINダイオードと、
一方の端子が前記高周波信号線路に接続され、使用周波数においてハイインピーダンスとなるハイインピーダンス回路と、
第1の端子が接地され、第2の端子が前記ハイインピーダンス回路の他方の端子に接続されたダイオードと、
前記ダイオードと前記ハイインピーダンス回路との接続点に接続され、前記PINダイオードをオン状態/オフ状態と切り替えるバイアス電圧を供給することにより、前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間をオフ状態/オン状態に切り替える制御端子とを備え、
前記PINダイオードがオフ状態である前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間がオン状態において、前記高周波入力端子に入力される高周波信号が所定の大きさの高周波電力以上のとき、前記PINダイオードがオン状態になることにより、前記高周波出力端子に出力される前記高周波信号の高周波電力の大きさを抑制するものである。
前記高周波信号線路に第1の端子が接続され、第2の端子が接地され、所定の大きさ以上の高周波電力の入力によりオン状態に遷移するPINダイオードと、
一方の端子が前記高周波信号線路に接続され、使用周波数においてハイインピーダンスとなるハイインピーダンス回路と、
一方の端子が接地され、他方の端子が前記ハイインピーダンス回路の他方の端子に接続されたコンデンサと、
前記コンデンサと前記ハイインピーダンス回路との接続点に第2の端子が接続されたダイオードと、
前記ダイオードの第1の端子に接続され、前記PINダイオードをオン状態/オフ状態と切り替えるバイアス電圧を供給することにより、前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間をオフ状態/オン状態に切り替える制御端子とを備え、
前記PINダイオードがオフ状態である前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間がオン状態において、前記高周波入力端子に入力される高周波信号が所定の大きさの高周波電力以上のとき、前記PINダイオードがオン状態になることにより、前記高周波出力端子に出力される前記高周波信号の高周波電力の大きさを抑制するものである。
前記ダイオードの第1の端子及び第2の端子はそれぞれアノード及びカソードである請求項3〜6のいずれかに記載のものである。
前記ダイオードの第1の端子及び第2の端子はそれぞれカソード及びアノードである請求項3〜6のいずれかに記載のものである。
図1は、この発明の実施の形態1の高周波スイッチ回路を用いた無線設備の機能ブロック図である。送受切替器2と受信機5の間に高周波スイッチ回路3が具備され、送信期間においては高周波スイッチ回路3はオフ状態であるので、送信期間における無線設備の送信機6からの漏れた大電力のRF信号は、高周波スイッチ回路3がオフ状態であることにより受信機5が保護され、受信期間においては高周波スイッチ回路3はオン状態であるので、受信期間における他の無線設備からの大電力のRF信号は、高周波スイッチ回路3の電力抑制機能で受信機5を保護する。
RF入力端子21から入力された低いレベルのRF電力は、RF出力端子22へ伝播されるため、RF入力端子21とRF出力端子22との間は、低損失を実現する。尚、より低損失でRF入力端子21からRF出力端子22にRF電力を伝播させるために、該RF信号の周波数に対する整合回路を適宜付与しても良い。
なお、PINダイオード11のリミッティング特性をより効果的に作用させるためには、PINダイオード11は、リミッタ用PINダイオードを用いる。
図8は、この発明の実施の形態2における高周波スイッチ回路の構成を示す回路図である。本構成は、この発明の実施の形態1を示す図2の抵抗素子17をショットキーダイオード18に、ショットキーダイオード18をRFショートコンデンサ15にしたものである。図8において、図2と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。なお、RFチョークコイル14、RFショートコンデンサ15、ショットキーダイオード18及び制御端子20でPINダイオード11をオン/オフする制御部10を構成している。本構成における制御端子20に印加されるPINダイオード11の切換信号としては正のバイアス電圧(>Vf)とグランド電位となる。
すなわち、制御端子20に印加された正のバイアス電圧(>Vf)はショットキーダイオード18をオンし、ショットキーダイオード18のオン抵抗33及びRFチョークコイル(もしくは使用周波数の略1/4波長線路)14を介して、PINダイオード11に供給されるため、PINダイオード11は導通状態となり、PINダイオードのオン抵抗31がRF主線路23とグランド間に接続される。
図12は、この発明の実施の形態3における高周波スイッチ回路の構成を示す回路図である。図12において、図2と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。この発明の実施の形態3は、この発明の実施の形態1に対して、ショットキーダイオード18に並列にRFショートコンデンサ15を具備したものである。なお、RFチョークコイル14、RFショートコンデンサ15、抵抗素子17、ショットキーダイオード18及び制御端子20でPINダイオード11をオン/オフする制御部10を構成している。動作原理および作用・効果はこの発明の実施の形態1の記載と同様である。また、PINダイオード11及びショットキーダイオード18のそれぞれのアノード及びカソードの電極の接続方向が、図12に記載の方向と反転しても良いことも、この発明の実施の形態1と同様である。
2 送受切替器
3 高周波スイッチ回路
5 受信機
6 送信機
10 制御部
11 PINダイオード
12 DCカットコンデンサ
13 DCカットコンデンサ
14 RFチョークコイル もしくは 使用周波数の略1/4波長線路
15 RFショートコンデンサ
17 シリーズ接続抵抗素子
18 ショットキーダイオード
19 ショットキーダイオードの寄生容量
20 制御端子
21 RF入力端子(高周波入力端子)
22 RF出力端子(高周波出力端子)
23 RF主線路(高周波信号線路)
31 PINダイオードのオン抵抗
32 PINダイオードの接合容量
33 ショットキーダイオードのオン抵抗
Claims (10)
- 高周波入力端子と高周波出力端子とを有する高周波信号線路と、
前記高周波信号線路と接地との間にシャント接続され、所定の大きさ以上の高周波電力の入力によりオン状態に遷移するPINダイオードと、
前記高周波信号線路に接続され、前記PINダイオードをオン状態/オフ状態に切り替えるバイアス電圧を供給することにより、前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間をオフ状態/オン状態に切り替える制御部とを備えた高周波スイッチ回路。 - 高周波入力端子と高周波出力端子とを有する高周波信号線路と、
前記高周波信号線路と接地との間にシャント接続され、所定の大きさ以上の高周波電力の入力によりオン状態に遷移するPINダイオードと、
前記高周波信号線路に接続され、前記PINダイオードをオン状態/オフ状態に切り替えるバイアス電圧を供給することにより、前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間をオフ状態/オン状態に切り替える制御部とを備え、
前記PINダイオードがオフ状態である前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間がオン状態において、前記高周波入力端子に入力される高周波信号が所定の大きさの高周波電力以上のとき、前記PINダイオードがオン状態になることにより、前記高周波出力端子に出力される前記高周波信号の高周波電力の大きさを抑制する高周波スイッチ回路。 - 高周波入力端子と高周波出力端子とを有する高周波信号線路と、
前記高周波信号線路に第1の端子が接続され、第2の端子が接地され、所定の大きさ以上の高周波電力の入力によりオン状態に遷移するPINダイオードと、
一方の端子が前記高周波信号線路に接続され、使用周波数においてハイインピーダンスとなるハイインピーダンス回路と、
第1の端子が接地され、第2の端子が前記ハイインピーダンス回路の他方の端子に接続されたダイオードと、
前記ダイオードと前記ハイインピーダンス回路との接続点に接続され、前記PINダイオードをオン状態/オフ状態と切り替えるバイアス電圧を供給することにより、前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間をオフ状態/オン状態に切り替える制御端子とを備えた高周波スイッチ回路。 - 高周波入力端子と高周波出力端子とを有する高周波信号線路と、
前記高周波信号線路に第1の端子が接続され、第2の端子が接地され、所定の大きさ以上の高周波電力の入力によりオン状態に遷移するPINダイオードと、
一方の端子が前記高周波信号線路に接続され、使用周波数においてハイインピーダンスとなるハイインピーダンス回路と、
一方の端子が接地され、他方の端子が前記ハイインピーダンス回路の他方の端子に接続されたコンデンサと、
前記コンデンサと前記ハイインピーダンス回路との接続点に第2の端子が接続されたダイオードと、
前記ダイオードの第1の端子に接続され、前記PINダイオードをオン状態/オフ状態と切り替えるバイアス電圧を供給することにより、前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間をオフ状態/オン状態に切り替える制御端子とを備えた高周波スイッチ回路。 - 高周波入力端子と高周波出力端子とを有する高周波信号線路と、
前記高周波信号線路に第1の端子が接続され、第2の端子が接地され、所定の大きさ以上の高周波電力の入力によりオン状態に遷移するPINダイオードと、
一方の端子が前記高周波信号線路に接続され、使用周波数においてハイインピーダンスとなるハイインピーダンス回路と、
第1の端子が接地され、第2の端子が前記ハイインピーダンス回路の他方の端子に接続されたダイオードと、
前記ダイオードと前記ハイインピーダンス回路との接続点に接続され、前記PINダイオードをオン状態/オフ状態と切り替えるバイアス電圧を供給することにより、前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間をオフ状態/オン状態に切り替える制御端子とを備え、
前記PINダイオードがオフ状態である前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間がオン状態において、前記高周波入力端子に入力される高周波信号が所定の大きさの高周波電力以上のとき、前記PINダイオードがオン状態になることにより、前記高周波出力端子に出力される前記高周波信号の高周波電力の大きさを抑制する高周波スイッチ回路。 - 高周波入力端子と高周波出力端子とを有する高周波信号線路と、
前記高周波信号線路に第1の端子が接続され、第2の端子が接地され、所定の大きさ以上の高周波電力の入力によりオン状態に遷移するPINダイオードと、
一方の端子が前記高周波信号線路に接続され、使用周波数においてハイインピーダンスとなるハイインピーダンス回路と、
一方の端子が接地され、他方の端子が前記ハイインピーダンス回路の他方の端子に接続されたコンデンサと、
前記コンデンサと前記ハイインピーダンス回路との接続点に第2の端子が接続されたダイオードと、
前記ダイオードの第1の端子に接続され、前記PINダイオードをオン状態/オフ状態と切り替えるバイアス電圧を供給することにより、前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間をオフ状態/オン状態に切り替える制御端子とを備え、
前記PINダイオードがオフ状態である前記高周波入力端子と前記高周波出力端子との間がオン状態において、前記高周波入力端子に入力される高周波信号が所定の大きさの高周波電力以上のとき、前記PINダイオードがオン状態になることにより、前記高周波出力端子に出力される前記高周波信号の高周波電力の大きさを抑制する高周波スイッチ回路。 - 前記PINダイオードの第1の端子及び第2の端子はそれぞれアノード及びカソードであり、
前記ダイオードの第1の端子及び第2の端子はそれぞれアノード及びカソードである請求項3〜6のいずれかに記載の高周波スイッチ回路。 - 前記PINダイオードの第1の端子及び第2の端子はそれぞれカソード及びアノードであり、
前記ダイオードの第1の端子及び第2の端子はそれぞれカソード及びアノードである請求項3〜6のいずれかに記載の高周波スイッチ回路。 - 前記ダイオードは、ショットキーダイオードである請求項3〜8のいずれかに記載の高周波スイッチ回路。
- 前記PINダイオードの順方向電圧(Vf)は、前記ダイオードの順方向電圧(Vf)よりも大きい電圧である請求項3〜8のいずれかに記載の高周波スイッチ回路。
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