JP3675210B2 - 高周波スイッチ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高周波スイッチ、特に、移動体通信機器等に組み込まれて用いられる高周波スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
高周波スイッチは、一般的には、デジタル携帯電話等において送信回路と受信回路とを切り換えるために用いられる。図６は、従来の高周波スイッチ１を示す電気回路図である。送信端子ＴｘにはダイオードＤ１のアノードが接続されている。ダイオードＤ１のアノードは、伝送線路２及びコンデンサＣ１の直列回路を介し、グランドに接地している。伝送線路２とコンデンサＣ１との中間接続点には、抵抗Ｒａを介して電圧制御端子Ｖｃ１が接続している。ダイオードＤ１のカソードは、アンテナ端子ＡＮＴに接続している。
【０００３】
アンテナ端子ＡＮＴには、伝送線路３を介して受信端子Ｒｘが接続している。さらに、受信端子Ｒｘには、ダイオードＤ２のアノードが接続している。ダイオードＤ２のカソードは、グランドに接地している。ここに、伝送線路２とグランドとの間に接続されるバイアスカット用コンデンサＣ１は、大容量のもの（１ＧＨｚ付近で４７ｐＦ程度、２ＧＨｚ付近で２２ｐＦ程度）である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の高周波スイッチ１は、伝送線路２とグランドとの間に接続されるバイアスカット用コンデンサＣ１として、大容量のものが必要であるため、コンデンサＣ１のサイズが大きく、高周波スイッチ１の小型化を妨げていた。
【０００５】
また、高周波スイッチ１において、送信端子Ｔｘとアンテナ端子ＡＮＴとが接続しているとき、アンテナ端子ＡＮＴと受信端子Ｒｘとの間のアイソレーションを確保する必要がある。このアイソレーションが悪いと、送信端子Ｔｘとアンテナ端子ＡＮＴとの間の挿入損失が大きくなるからである。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、小型で性能の優れた高周波スイッチを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段と作用】
以上の目的を達成するため、本発明に係る高周波スイッチは、
（ａ）送信端子、アンテナ端子、受信端子及び電圧制御端子と、
（ｂ）前記送信端子にカソードが電気的に接続され、前記アンテナ端子にアノードが電気的に接続された第１のダイオードと、
（ｃ）前記アンテナ端子と前記受信端子との間に電気的に接続された、線路長がλ／１２以上λ／４以下である第１の伝送線路と、
（ｄ）前記受信端子にカソードが電気的に接続され、前記電圧制御端子にアノードが電気的に接続された第２のダイオードと、
（ｅ）前記送信端子に一端が電気的に接続されると共に他端がグランドに接地された、線路長がλ／１２以上λ／４以下である第２の伝送線路と、
（ｆ）前記電圧制御端子と前記グランドとの間に電気的に接続され、前記第２のダイオードに直列接続された第１のコンデンサと、
（ｇ）前記第１のダイオードに並列に接続され、互いに直列接続された第３の伝送線路および第２のコンデンサと、
（ｈ）前記送信端子と前記グランドとの間に設けた第１のバイパスコンデンサ、前記アンテナ端子と前記グランドとの間に設けた第２のバイパスコンデンサ、および前記受信端子と前記グランドとの間に設けた第３のバイパスコンデンサとを備え、
（ｉ）前記第１のバイパスコンデンサと前記第２の伝送線路は並列に接続されるとともに、前記第２のバイパスコンデンサおよび前記第３のバイパスコンデンサはそれぞれ前記第１の伝送線路に対してシャント接続され、
（ｊ）前記電圧制御端子は一つであり、前記第２のダイオードを介して前記受信端子に電気的に接続され、前記電圧制御端子を所定の電位にすることにより、前記第１及び前記第２のダイオードを同時にＯＮ状態もしくはＯＦＦ状態に制御し、
（ｋ）ＯＮ状態のときは、前記第２のダイオードが有するインダクタンスと前記第１のコンデンサの容量とが送信周波数で直列共振するものであること、
を特徴とする。
【０００８】
以上の構成により、送信端子側に接続されていた従来の大容量コンデンサが不要になり、受信端子側に接続される小容量コンデンサだけですむようになる。従って、高周波スイッチの小型化が図れる。
【０００９】
また、本発明に係る高周波スイッチは、複数の誘電体層と、前記第１、第２及び第３の伝送線路と、前記第１のコンデンサのコンデンサ電極とグランド電極とを積層して構成した積層体の表面に、前記送信端子と前記受信端子と前記アンテナ端子と前記電圧制御端子とグランド端子とをそれぞれ設けると共に、前記第１及び第２のダイオードをそれぞれ搭載し、前記積層体の同一面に、前記送信端子、前記アンテナ端子および前記受信端子の少なくともいずれか一つの端子と前記グランド端子とを設け、前記送信端子、前記アンテナ端子および前記受信端子と前記グランド端子との間に前記第１、第２、第３のバイパスコンデンサが形成されていることを特徴とする。コンデンサは、積層体に内蔵される代わりに、積層体の表面に搭載されていてもよい。
【００１０】
以上の構成により、一つの部品内に必要な回路が内蔵された積層構造の高周波スイッチが得られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る高周波スイッチの実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００１２】
［第１実施形態、図１〜図３］
図１は、本発明に係る高周波スイッチの一例を示す電気回路図である。送信端子Ｔｘには、スイッチング素子であるダイオードＤ１１のカソードが接続されている。ダイオードＤ１１のカソードは、伝送線路１２を介してグランドに接地している。伝送線路１２は、チョーク素子として機能する。さらに、ダイオードＤ１１のアノードは、アンテナ端子ＡＮＴに接続している。
【００１３】
アンテナ端子ＡＮＴには、伝送線路１３を介して受信端子Ｒｘが接続している。さらに、受信端子Ｒｘには、ダイオードＤ１２のカソードが接続している。ダイオードＤ１２のアノードは、バイアスカット用コンデンサＣ１２を介してグランドに接地している。ダイオードＤ１２とコンデンサＣ１２との中間接続点には、抵抗Ｒ１１を介して電圧制御端子Ｖｃが接続している。この電圧制御端子Ｖｃには、高周波スイッチ２１の伝送路を切り換えるためのコントロール回路が接続される。
【００１４】
ダイオードＤ１１の両端（アノード・カソード間）には、伝送線路１４及びコンデンサＣ１３の直列回路が接続している。伝送線路１４及びコンデンサＣ１３は、ダイオードＤ１１がＯＦＦ状態のときのアイソレーションを良くするためのものである。
【００１５】
ここに、伝送線路１２，１３として、特性インピーダンスが４０Ω以上の分布定数線路、あるいは、高周波インダクタが使用される。分布定数線路の場合、伝送線路１２，１３の線路長は、λ／１２以上λ／４以下（λ：所望周波数の波長）の範囲に設定される。伝送線路１４も、分布定数線路や高周波インダクタが使用される。また、端子Ｔｘ，ＡＮＴ，Ｒｘとグランドとの間にそれぞれ発生する浮遊容量Ｃｆ１，Ｃｆ２，Ｃｆ３は、インピーダンス整合のためのバイパスコンデンサとして機能させることができる。
【００１６】
次に、この高周波スイッチ２１を用いての送受信について説明する。電圧制御端子Ｖｃに正電位を印加した場合、この電圧は、ダイオードＤ１１，Ｄ１２に対して順方向のバイアス電圧として働く。従って、ダイオードＤ１１，Ｄ１２はＯＮ状態となる。このとき、コンデンサＣ１２によって直流分がカットされ、ダイオードＤ１１，Ｄ１２を含む回路に電圧制御端子Ｖｃに供給された電圧が印加される。
【００１７】
この結果、送信端子Ｔｘに入った送信信号は、ダイオードＤ１１を経てアンテナ端子ＡＮＴに伝送される。このとき、送信信号は受信端子Ｒｘに殆ど伝送されない。ダイオードＤ１２がＯＮ状態のときの自身が有するインダクタンスとコンデンサＣ１２の容量が送信周波数で直列共振し、インピーダンスが０となるからである。つまり、伝送線路１２，１３はλ／４のショートスタブとして動作するため、送信端子Ｔｘとアンテナ端子ＡＮＴが接続され、受信端子Ｒｘはグランドに接地される。
【００１８】
また、電圧制御端子Ｖｃを接地電位とした場合、ダイオードＤ１１，Ｄ１２はＯＦＦ状態となる。従って、送信端子Ｔｘとアンテナ端子ＡＮＴとの間が遮断されると共に、受信端子Ｒｘとグランドとの間も遮断される。この結果、アンテナ端子ＡＮＴに入った受信信号は、伝送線路１３を経て受信端子Ｒｘに伝送され、送信端子Ｔｘには殆ど伝送されない。このように、高周波スイッチ２１は、電圧制御端子Ｖｃに印加するバイアス電圧をコントロールすることにより、送受の信号の伝送路を切り換えることができる。
【００１９】
さらに、高周波スイッチ２１は、ダイオードＤ１１，Ｄ１２のカソードとアノードを、図６に示した従来の高周波スイッチ１のダイオードＤ１，Ｄ２のカソードとアノードの向きと逆にして接続することにより、従来の高周波スイッチ１が有していた大容量で大型のバイアスカット用コンデンサＣ１や電圧制御端子Ｖｃ１や抵抗Ｒａを不要にすることができる。つまり、高周波スイッチ２１は、受信端子Ｒｘ側の、ダイオードＤ１２とグランドとの間に接続された小容量で小型のコンデンサＣ１２だけですむようになる。コンデンサＣ１２の容量は、例えば１ＧＨｚ付近で１０ｐＦ、２ＧＨｚ付近で３ｐＦである。従って、高周波スイッチ２１の小型化を図ることができる。
【００２０】
また、コンデンサＣ１２の容量を調整することにより、送信端子Ｔｘとアンテナ端子ＡＮＴとが接続しているときの、アンテナ端子ＡＮＴと受信端子Ｒｘとの間のアイソレーションを従来の高周波スイッチより大きくすることができる。この結果、送信端子Ｔｘとアンテナ端子ＡＮＴとの間の挿入損失を低減することができる。
【００２１】
さらに、電圧制御端子Ｖｃは、送信時（ダイオードＤ１２がＯＮ状態時）はグランドにショートし、受信時（ダイオードＤ１２がＯＦＦ状態時）はダイオードＤ１２の高インピーダンスで高周波信号から遮断されるため、電圧制御端子Ｖｃに接続されるコントロール回路と高周波信号とのアイソレーションを大きく確保できる。
【００２２】
次に、図１に示した電気回路を有した、積層型高周波スイッチの一例について、図２及び図３を参照して説明する。図２に示すように、高周波スイッチ３１は、分布定数線路３２ａ，３２ｂ等を設けた誘電体シート４５と、広面積のグランド電極３５，３６を設けた誘電体シート４５と、分布定数線路３３ａ，３３ｂ，３４ａ，３４ｂを設けた誘電体シート４５と、ビアホール付きパッド５０ａ〜５４ｂを設けた誘電体シート４５等にて構成されている。
【００２３】
分布定数線路３３ａ，３３ｂは例えば渦巻き形状をしており、シート４５の左側に設けられている。分布定数線路３３ａの引出し部４２ａはシート４５の奥側の辺の左側に露出し、分布定数線路３３ｂの引出し部４２ｂはシート４５の左辺に露出している。分布定数線路３３ａ，３３ｂは、シート４５に設けたビアホール５８を介して電気的に直列に接続され、伝送線路１２を形成する。
【００２４】
分布定数線路３４ａ，３４ｂは大略ミアンダ形状をしており、シート４５の右側に設けられている。分布定数線路３４ａの引出し部４３ａはシート４５の手前側の辺の中央に露出し、分布定数線路３４ｂの引出し部４３ｂはシート４５の奥側の辺の右側に露出している。分布定数線路３４ａ，３４ｂは、シート４５に設けたビアホール５９を介して電気的に直列に接続され、伝送線路１３を形成する。
【００２５】
分布定数線路３２ａ，３２ｂは渦巻き形状をしており、シート４５の右側に設けられている。分布定数線路３２ａ，３２ｂは、シート４５に設けたビアホール５７を介して電気的に直列に接続され、伝送線路１４を形成する。このように、一定の特性インピーダンスを有した伝送線路１２〜１４を、それぞれ分布定数線路３３ａ，３３ｂ、３４ａ，３４ｂ、３２ａ，３２ｂの２層で構成することにより、１層当りの伝送線路の長さは従来より短くてすむ。従って、シート４５のサイズを小さくでき、プリント基板等に対する占有面積が小さい高周波スイッチ３１が得られる。
【００２６】
グランド電極３５，３６は、それぞれシート４５の表面に広面積に設けられている。グランド電極３５，３６の引出し部３５ａ，３６ａはシート４５の左辺に露出し、引出し部３５ｂ，３６ｂはシート４５の右辺に露出し、引出し部３５ｃ，３６ｃはシート４５の奥側の辺の中央に露出し、引出し部３５ｄ，３６ｄはシート４５の手前側の辺の右側に露出している。これら二つのグランド電極３５，３６の間に、伝送線路１２，１３が並設されている。
【００２７】
さらに、分布定数線路３２ａが設けられているシート４５の表面には、引出し電極３７，３８，３９及び中継電極４０が設けられている。引出し電極３７，３８の一端はそれぞれシート４５の奥側の辺の左側及び右側に露出し、引出し電極３９の一端はシート４５の手前側の辺の左側に露出している。そして、分布定数線路３２ａはビアホール付きパッド５２ｂに電気的に接続され、引出し電極３７はビアホール付きパッド５０ａ，５２ａに電気的に接続され、引出し電極３８はビアホール付きパッド５１ａに電気的に接続され、中継電極４０はビアホール付きパッド５３ｂ，５４ｂ，５１ｂに電気的に接続される。
【００２８】
分布定数線路３２ｂが設けられているシート４５の表面には、引出し電極４１が設けられている。引出し電極４１の一端はシート４５の手前側の辺の中央に露出している。そして、引出し電極４１は分布定数線路３２ｂに電気的に接続されると共に、ビアホール５５を介してビアホール付きパッド５０ｂに電気的に接続される。また、ビアホール付きパッド５３ａは、シート４５に設けたビアホール５６ａ，５６ｂを介してグランド電極３５に電気的に接続される。
【００２９】
以上の構成からなる各シート４５は積み重ねられ、一体的に焼成されることにより、図３に示すように積層体６０とされる。積層体６０の奥側の側面部の左側、中央及び右側には、それぞれ送信端子Ｔｘ、グランド端子Ｇ３及び受信端子Ｒｘが形成される。積層体６０の手前側の側面部の左側、中央及び右側には、それぞれ電圧制御端子Ｖｃ、アンテナ端子ＡＮＴ及びグランド端子Ｇ４が形成される。積層体６０の左右の側面部には、それぞれグランド端子Ｇ１，Ｇ２が形成される。
【００３０】
送信端子Ｔｘは、伝送線路１２の一方の端部（具体的には、分布定数線路３３ａの引出し部４２ａ）と、引出し電極３７とに電気的に接続している。受信端子Ｒｘは、伝送線路１３の一方の端部（具体的には、分布定数線路３４ｂの引出し部４３ｂ）と、引出し電極３８とに電気的に接続している。アンテナ端子ＡＮＴは、伝送線路１３の他方の端部（具体的には、分布定数線路３４ａの引出し部４３ａ）と、引出し電極４１とに電気的に接続している。電圧制御端子Ｖｃは、引出し電極３９に電気的に接続している。グランド端子Ｇ１は、伝送線路１２の他方の端部（具体的には、分布定数線路３３ｂの引出し部４２ｂ）と、グランド電極３５，３６の引出し部３５ａ，３６ａとに電気的に接続している。グランド端子Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４は、それぞれグランド電極３５，３６の引出し部３５ｂ，３６ｂ、３５ｃ，３６ｃ、３５ｄ，３６ｄに電気的に接続している。
【００３１】
さらに、積層体６０の上面のパッド５０ａ，５０ｂにはそれぞれダイオードＤ１１のカソード電極及びアノード電極が半田付けされ、パッド５１ａ，５１ｂにはそれぞれダイオードＤ１２のカソード電極及びアノード電極が半田付けされ、パッド５２ａ，５２ｂにはそれぞれコンデンサＣ１３の端子電極が半田付けされ、パッド５３ａ，５３ｂにはそれぞれコンデンサＣ１２の端子電極が半田付けされ、パッド５４ａ，５４ｂにはそれぞれ抵抗Ｒ１１の端子電極が半田付けされる。
【００３２】
こうして、図１に示した電気回路を有した、表面実装タイプの積層型高周波スイッチ３１が得られる。この積層型高周波スイッチ３１は、図６に示した従来の高周波スイッチ１が有していた大容量のバイアスカット用コンデンサＣ１を積層体６０に内蔵あるいは搭載する必要がないので、伝送線路１２〜１４を２層で構成しているにもかかわらず、積層体６０の層数を少なくすることができる。さらに、シート４５のサイズも小さくでき、高周波スイッチ３１のプリント基板等に占める面積を小さくできる。
【００３３】
また、図６に示した従来の高周波スイッチ１は、伝送線路２とコンデンサＣ１との中間接続点に抵抗Ｒａ（実装部品）が電気的に接続されていたので、配線が複雑であった。これに対して、高周波スイッチ３１は、伝送線路１２の一端がグランド端子Ｇ１に接続しているので、配線が簡素になり、積層体６０の層数の削減や、不要結合の削減に伴う挿入損失の改善を図ることができる。
【００３４】
［第２実施形態、図４及び図５］
図１に示した電気回路を有した、積層型高周波スイッチの別の例について、図４及び図５を参照して説明する。この第２実施形態の高周波スイッチ６１は、バイアスカット用コンデンサＣ１２が積層体に内蔵されている。なお、図４及び図５において、図２及び図３と同じ部品及び部分には同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００３５】
図４に示すように、高周波スイッチ６１は、分布定数線路６２やコンデンサ電極７０を設けた誘電体シート４５と、広面積のグランド電極３５，３６を設けた誘電体シート４５と、分布定数線路６３，６４を設けた誘電体シート４５と、引出し電極３７，３８等を設けた誘電体シート４５と、ビアホール付きパッド５０ａ，５０ｂ等を設けた誘電体シート４５等にて構成されている。
【００３６】
分布定数線路６２は例えばミアンダ形状をしており、伝送線路１４を形成する。分布定数線路６２の一端は引出し電極４１に電気的に接続され、他端はシート４５に設けたビアホール６７を介してビアホール付きパッド５２ｂに電気的に接続される。分布定数線路６３，６４も大略ミアンダ形状をしており、それぞれ伝送線路１２，１３を形成する。分布定数線路６３の一方の引出し部６３ａはシート４５の奥側の辺の左側に露出し、他方の引出し部６３ｂはシート４５の左辺に露出している。分布定数線路６４の一方の引出し部６４ａはシート４５の手前側の辺の中央に露出し、他方の引出し部６４ｂはシート４５の奥側の辺の右側に露出している。このように、伝送線路１２〜１４を、それぞれ分布定数線路６３，６４，６２の１層で構成することにより、積層体８０（後述）の層数をさらに抑えることができる。
【００３７】
コンデンサ電極７０は、シート４５を挟んでグランド電極３５に対向しており、グランド電極３５と共にコンデンサＣ１２を形成する。コンデンサ電極７０は、シート４５に設けた中継電極６５にビアホール６６を介して電気的に接続される。さらに、中継電極６５はビアホール付きパッド５１ｂ，５４ｂに電気的に接続される。
【００３８】
以上の構成からなる各シート４５は積み重ねられ、一体的に焼成されることにより、図５に示すように積層体８０とされる。積層体８０の奥側の側面部には、それぞれ送信端子Ｔｘ、グランド端子Ｇ３及び受信端子Ｒｘが形成される。積層体８０の手前側の側面部には、それぞれ電圧制御端子Ｖｃ、アンテナ端子ＡＮＴ及びグランド端子Ｇ４が形成される。積層体８０の左右の側面部には、それぞれグランド端子Ｇ１，Ｇ２が形成される。
【００３９】
送信端子Ｔｘは、分布定数線路６３の引出し部６３ａと、引出し電極３７とに電気的に接続している。受信端子Ｒｘは、分布定数線路６４の引出し部６４ｂと、引出し電極３８とに電気的に接続している。アンテナ端子ＡＮＴは、分布定数線路６４の引出し部６４ａと、引出し電極４１とに電気的に接続している。電圧制御端子Ｖｃは、引出し電極３９に電気的に接続している。グランド端子Ｇ１は、分布定数線路６３の引出し部６３ｂと、グランド電極３５，３６の引出し部３５ａ，３６ａとに電気的に接続している。グランド端子Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４は、それぞれグランド電極３５，３６の引出し部３５ｂ，３６ｂ、３５ｃ，３６ｃ、３５ｄ，３６ｄに電気的に接続している。
【００４０】
さらに、積層体８０の上面のパッド５０ａ，５０ｂにはそれぞれダイオードＤ１１のカソード電極及びアノード電極が半田付けされ、パッド５１ａ，５１ｂにはそれぞれダイオードＤ１２のカソード電極及びアノード電極が半田付けされ、パッド５２ａ，５２ｂにはそれぞれコンデンサＣ１３の端子電極が半田付けされ、パッド５４ａ，５４ｂにはそれぞれ抵抗Ｒ１１の端子電極が半田付けされる。
【００４１】
こうして、図１に示した電気回路を有した、表面実装タイプの積層型高周波スイッチ６１が得られる。コンデンサＣ１２は小容量であるため、コンデンサ電極７０の面積が小さく、積層体８０に内蔵しても占有エリアが小さい。従って、高周波スイッチ６１を従来より小型化することができる。
【００４２】
さらに、高周波スイッチ６１は、コンデンサＣ１２を積層体８０に内蔵しているので、コンデンサＣ１２を実装部品として積層体上に搭載した場合と比較して、コンデンサＣ１２からグランドに到る配線路の長さが短くなる。従って、残留インダクタンスが小さくなり、バイアスカット作用が向上する。さらに、コンデンサＣ１２の値はコンデンサ電極７０の大きさを変えることで微調整することが可能であり、送信端子Ｔｘとアンテナ端子ＡＮＴとが接続しているときの、アンテナ端子ＡＮＴと受信端子Ｒｘとの間のアイソレーションを従来の高周波スイッチより大きくすることができ、送信端子Ｔｘとアンテナ端子ＡＮＴとの間の挿入損失低減の効果を効率よく享受できる。
【００４３】
［他の実施形態］
なお、本発明に係る高周波スイッチは前記実施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。
【００４４】
例えば、図１に示した高周波スイッチ２１において、ダイオードＤ１２の両端（アノード・カソード間）にも伝送線路及びコンデンサの直列回路を接続してもよい。あるいは、伝送線路及びコンデンサの直列回路と並列に、コンデンサをダイオードＤ１１，Ｄ１２のそれぞれの両端（アノード・カソード間）に並列に接続して、ダイオードＤ１１，Ｄ１２がＯＦＦ状態のときのアイソレーションを良くしてもよい。また、逆バイアス印加時の電圧安定化のための抵抗（１０ＫΩ以上）をダイオードＤ１１，Ｄ１２のそれぞれの両端に並列接続してもよい。
【００４５】
また、前記実施形態において、端子Ｔｘ，Ｒｘ，ＡＮＴには直流バイアスが印加されることになるため、別途必要に応じて、別部品のバイアスカット用のカップリングコンデンサをこれらの端子Ｔｘ〜ＡＮＴに接続してもよい。
【００４６】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、ダイオードのカソードとアノードの向きを従来の高周波スイッチの場合とは逆にすることにより、送信端子側に接続されていた従来の大容量で大型のバイアスカット用コンデンサを不要にし、受信端子側に接続された小容量で小型のバイアスカット用コンデンサだけですむようにできる。従って、高周波スイッチを小型化することができる。
【００４７】
また、この小型のコンデンサの容量を調整することにより、送信端子とアンテナ端子とが接続しているときの、アンテナ端子と受信端子との間のアイソレーションを従来の高周波スイッチより大きくすることができる。従って、送信端子とアンテナ端子との間の挿入損失を低減することができる。さらに、電圧制御端子は、送信時はグランドにショートし、受信時は第２のダイオードの高インピーダンスで高周波信号から遮断されるため、電圧制御端子に接続されるコントロール回路と高周波信号とのアイソレーションを大きく確保できる。この結果、性能の優れた高周波スイッチを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る高周波スイッチの第１実施形態を示す電気回路図。
【図２】図１に示した電気回路を有した積層型高周波スイッチの分解斜視図。
【図３】図２に示した高周波スイッチの外観を示す斜視図。
【図４】本発明に係る高周波スイッチの第２実施形態を示す分解斜視図。
【図５】図４に示した高周波スイッチの外観斜視図。
【図６】従来の高周波スイッチを示す電気回路図。
【符号の説明】
２１，３１，６１…高周波スイッチ
Ｄ１１，Ｄ１２…ダイオード
Ｃ１２…コンデンサ
１２，１３…伝送線路
６０，８０…積層体
Ｔｘ…送信端子
ＡＮＴ…アンテナ端子
Ｒｘ…受信端子
Ｖｃ…電圧制御端子
Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４…グランド端子

Claims (2)

1. 送信端子、アンテナ端子、受信端子及び電圧制御端子と、
   前記送信端子にカソードが電気的に接続され、前記アンテナ端子にアノードが電気的に接続された第１のダイオードと、
   前記アンテナ端子と前記受信端子との間に電気的に接続された、線路長がλ／１２以上λ／４以下である第１の伝送線路と、
   前記受信端子にカソードが電気的に接続され、前記電圧制御端子にアノードが電気的に接続された第２のダイオードと、
   前記送信端子に一端が電気的に接続されると共に他端がグランドに接地された、線路長がλ／１２以上λ／４以下である第２の伝送線路と、
   前記電圧制御端子と前記グランドとの間に電気的に接続され、前記第２のダイオードに直列接続された第１のコンデンサと、
   前記第１のダイオードに並列に接続され、互いに直列接続された第３の伝送線路および第２のコンデンサと、
   前記送信端子と前記グランドとの間に設けた第１のバイパスコンデンサ、前記アンテナ端子と前記グランドとの間に設けた第２のバイパスコンデンサ、および前記受信端子と前記グランドとの間に設けた第３のバイパスコンデンサとを備え、
   前記第１のバイパスコンデンサと前記第２の伝送線路は並列に接続されるとともに、前記第２のバイパスコンデンサおよび前記第３のバイパスコンデンサはそれぞれ前記第１の伝送線路に対してシャント接続され、
   前記電圧制御端子は一つであり、前記第２のダイオードを介して前記受信端子に電気的に接続され、前記電圧制御端子を所定の電位にすることにより、前記第１及び前記第２のダイオードを同時にＯＮ状態もしくはＯＦＦ状態に制御し、
   ＯＮ状態のときは、前記第２のダイオードが有するインダクタンスと前記第１のコンデンサの容量とが送信周波数で直列共振するものであって、
   複数の誘電体層と、前記第１、第２及び第３の伝送線路と、前記第１のコンデンサのコンデンサ電極とグランド電極とを積層して構成した積層体の表面に、前記送信端子と前記受信端子と前記アンテナ端子と前記電圧制御端子とグランド端子とをそれぞれ設けると共に、前記第１及び第２のダイオードをそれぞれ搭載し、前記積層体の同一面に、前記送信端子、前記アンテナ端子および前記受信端子の少なくともいずれか一つの端子と前記グランド端子とを設け、前記送信端子、前記アンテナ端子および前記受信端子と前記グランド端子との間に前記第１、第２、第３のバイパスコンデンサが形成されていること、
   を特徴とする高周波スイッチ。
2. 送信端子、アンテナ端子、受信端子及び電圧制御端子と、
   前記送信端子にカソードが電気的に接続され、前記アンテナ端子にアノードが電気的に接続された第１のダイオードと、
   前記アンテナ端子と前記受信端子との間に電気的に接続された、線路長がλ／１２以上λ／４以下である第１の伝送線路と、
   前記受信端子にカソードが電気的に接続され、前記電圧制御端子にアノードが電気的に接続された第２のダイオードと、
   前記送信端子に一端が電気的に接続されると共に他端がグランドに接地された、線路長がλ／１２以上λ／４以下である第２の伝送線路と、
   前記電圧制御端子と前記グランドとの間に電気的に接続され、前記第２のダイオードに直列接続された第１のコンデンサと、
   前記第１のダイオードに並列に接続され、互いに直列接続された第３の伝送線路および第２のコンデンサと、
   前記送信端子と前記グランドとの間に設けた第１のバイパスコンデンサ、前記アンテナ端子と前記グランドとの間に設けた第２のバイパスコンデンサ、および前記受信端子と前記グランドとの間に設けた第３のバイパスコンデンサとを備え、
   前記第１のバイパスコンデンサと前記第２の伝送線路は並列に接続されるとともに、前記第２のバイパスコンデンサおよび前記第３のバイパスコンデンサは、それぞれ前記第１の伝送線路に対してシャント接続され、
   前記電圧制御端子は一つであり、前記第２のダイオードを介して前記受信端子に電気的に接続され、前記電圧制御端子を所定の電位にすることにより、前記第１及び前記第２のダイオードを同時にＯＮ状態もしくはＯＦＦ状態に制御し、
   ＯＮ状態のときは、前記第２のダイオードが有するインダクタンスと前記第１のコンデンサの容量とが送信周波数で直列共振するものであって、
   複数の誘電体層と、前記第１、第２及び第３の伝送線路とを積層して構成した積層体の表面に、前記送信端子と前記受信端子と前記アンテナ端子と前記電圧制御端子とグランド端子とをそれぞれ設けると共に、前記第１及び第２のダイオードと前記第１及び第２のコンデンサとをそれぞれ搭載し、前記積層体の同一面に、前記送信端子、前記アンテナ端子および前記受信端子の少なくともいずれか一つの端子と前記グランド端子とを設け、前記送信端子、前記アンテナ端子および前記受信端子と前記グランド端子との間に前記第１、第２、第３のバイパスコンデンサが形成されていること、
   を特徴とする高周波スイッチ。

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