JPH10336000A - 高周波信号切り替え器 - Google Patents
高周波信号切り替え器Info
- Publication number
- JPH10336000A JPH10336000A JP14746497A JP14746497A JPH10336000A JP H10336000 A JPH10336000 A JP H10336000A JP 14746497 A JP14746497 A JP 14746497A JP 14746497 A JP14746497 A JP 14746497A JP H10336000 A JPH10336000 A JP H10336000A
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- JP
- Japan
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- frequency signal
- signal switch
- shunt element
- capacitor
- switch
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 単純な構成で充分なアイソレーション特性の
得られる高周波信号切り替え器を得る。 【解決手段】 入力から出力へ接続する直列素子と、出
力端子を接地するシャント素子とで構成される。シャン
ト素子はFET2 とシャント素子全体が含むリーケージ
インダクタンスL1 と伝送帯域の中心周波数f2 で共振
するキャパシタC1 とを含む。アイソレーション特性を
改善する場合、FET2 のオン抵抗値2Ω、リーケージ
インダクタンスL1 のインピーダンスを6Ωとすると、
キャパシタC1 でインダクタンスL1 のインピーダンス
をうち消した場合、8Ωあったシャント素子の総合イン
ピーダンスを、2Ωまで下げることによって、−10d
B程度改善することができる。
得られる高周波信号切り替え器を得る。 【解決手段】 入力から出力へ接続する直列素子と、出
力端子を接地するシャント素子とで構成される。シャン
ト素子はFET2 とシャント素子全体が含むリーケージ
インダクタンスL1 と伝送帯域の中心周波数f2 で共振
するキャパシタC1 とを含む。アイソレーション特性を
改善する場合、FET2 のオン抵抗値2Ω、リーケージ
インダクタンスL1 のインピーダンスを6Ωとすると、
キャパシタC1 でインダクタンスL1 のインピーダンス
をうち消した場合、8Ωあったシャント素子の総合イン
ピーダンスを、2Ωまで下げることによって、−10d
B程度改善することができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は高周波信号切り替え
器に関し、特にマイクロ波通信用の高周波信号切り替え
器に関する。
器に関し、特にマイクロ波通信用の高周波信号切り替え
器に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の高周波信号切り替え器、例えば単
極単投型(SPST)切り替え器は、図3の回路図に示
すような構成を持っている。すなわち、入力から出力へ
接続する直列素子(電界効果トランジスタFET1 を主
体とする)と、出力端子を接地するシャント素子(同じ
く電界効果トランジスタFET2 を主体とする)とで構
成される。
極単投型(SPST)切り替え器は、図3の回路図に示
すような構成を持っている。すなわち、入力から出力へ
接続する直列素子(電界効果トランジスタFET1 を主
体とする)と、出力端子を接地するシャント素子(同じ
く電界効果トランジスタFET2 を主体とする)とで構
成される。
【0003】ゲート回路の抵抗器R1,R2を夫々介し
て、直列素子であるFET1 をオンにしシャント素子で
あるFET2 をオフにすると、入力が出力に接続され高
周波信号切り替え器としてはオンとなる。同様にFET
1 をオフにしFET2 をオンにすると、高周波信号切り
替え器としてはオフとなる。すなわち、FETは直流あ
るいは低周波信号に対しては、オン抵抗値が例えば2Ω
と低く、オフ抵抗値が例えば数MΩときわめて高いた
め、信号切り替え器の特性(信号切り替え器オフ時の入
力/出力間のアイソレーションが−120MHz)とし
ては、きわめて優れていることとなる。
て、直列素子であるFET1 をオンにしシャント素子で
あるFET2 をオフにすると、入力が出力に接続され高
周波信号切り替え器としてはオンとなる。同様にFET
1 をオフにしFET2 をオンにすると、高周波信号切り
替え器としてはオフとなる。すなわち、FETは直流あ
るいは低周波信号に対しては、オン抵抗値が例えば2Ω
と低く、オフ抵抗値が例えば数MΩときわめて高いた
め、信号切り替え器の特性(信号切り替え器オフ時の入
力/出力間のアイソレーションが−120MHz)とし
ては、きわめて優れていることとなる。
【0004】しかし、高周波信号例えば1000MHz
の信号に対しては、FETのソース/ドレイン間の浮遊
容量C0 (例えば2pF)のインピーダンスが、例えば
80Ωと低くなり、シャント素子内部のリーケージイン
ダクタンスL2 (例えば1nH)のインピーダンスが、
例えば6Ωとなって無視できなくなる。従って、図4に
示すように伝送する下限周波数をf1 、中心周波数をf
2 、上限周波数をf3とし、中心周波数f2 を例えば1
000MHzとすると、f2 におけるアイソレーション
は−20dB程度になってしまう。
の信号に対しては、FETのソース/ドレイン間の浮遊
容量C0 (例えば2pF)のインピーダンスが、例えば
80Ωと低くなり、シャント素子内部のリーケージイン
ダクタンスL2 (例えば1nH)のインピーダンスが、
例えば6Ωとなって無視できなくなる。従って、図4に
示すように伝送する下限周波数をf1 、中心周波数をf
2 、上限周波数をf3とし、中心周波数f2 を例えば1
000MHzとすると、f2 におけるアイソレーション
は−20dB程度になってしまう。
【0005】例えば所要性能が、オフ時のアイソレーシ
ョンが−30dB以上必要であるとすると、この所要性
能を満たすことができない問題がある。
ョンが−30dB以上必要であるとすると、この所要性
能を満たすことができない問題がある。
【0006】特開平5−299995号公報には、図5
に示すような入力から出力へ接続する直列素子(共振回
路)1と、出力端子を接地するシャント素子(共振回
路)2とで構成される高周波信号切り替え器が提案され
ている。
に示すような入力から出力へ接続する直列素子(共振回
路)1と、出力端子を接地するシャント素子(共振回
路)2とで構成される高周波信号切り替え器が提案され
ている。
【0007】図5において、共振回路1と共振回路2と
は、基本的に同一の2端子回路で、FET3,4 あるいは
FET5,6 がオンの時は、キャパシタC2 あるいはC3
とインダクタL3 あるいはL5 とで並列共振回路を構成
し、2端子間にハイインピーダンスを与える。FET3,
4 あるいはFET5,6 がオフの時は、キャパシタC2あ
るいはC3 とインダクタL4 あるいはL6 とで直列共振
回路を構成し、2端子間にローインピーダンスを与え
る。
は、基本的に同一の2端子回路で、FET3,4 あるいは
FET5,6 がオンの時は、キャパシタC2 あるいはC3
とインダクタL3 あるいはL5 とで並列共振回路を構成
し、2端子間にハイインピーダンスを与える。FET3,
4 あるいはFET5,6 がオフの時は、キャパシタC2あ
るいはC3 とインダクタL4 あるいはL6 とで直列共振
回路を構成し、2端子間にローインピーダンスを与え
る。
【0008】従って、共振回路1をハイインピーダンス
状態、共振回路2をローインピーダンス状態にすると、
高周波信号切り替え器としてはオフ状態、共振回路1を
ローインピーダンス状態、共振回路2をハイインピーダ
ンス状態にすると、高周波信号切り替え器としてはオン
状態となる。
状態、共振回路2をローインピーダンス状態にすると、
高周波信号切り替え器としてはオフ状態、共振回路1を
ローインピーダンス状態、共振回路2をハイインピーダ
ンス状態にすると、高周波信号切り替え器としてはオン
状態となる。
【0009】伝送する下限周波数をf1 ’、中心周波数
をf2 ’、上限周波数をf3 ’として、この場合のアイ
ソレーション特性を図6(a)、挿入損失特性を図6
(b)に示す。
をf2 ’、上限周波数をf3 ’として、この場合のアイ
ソレーション特性を図6(a)、挿入損失特性を図6
(b)に示す。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】特開平5−29999
5号公報記載の提案の場合、例えばキャパシタC2,3 の
容量値は、FETのソース/ドレイン間の浮遊容量C0
(図3参照)に比べて、充分に大きい必要がある。もし
同程度であれば、単純な直列/並列共振回路と考えるこ
とができず、複雑な共振特性を持つこととなり、充分な
高周波信号切り替え特性を得ることはできない。キャパ
シタC2,3 の容量値が大きくなると、それに応じてイン
ダクタL3,4,5,6 の値を小さくしていく必要があるが、
極端に小さくする(リードの持つインダクタンス以下に
する)ことは現実的には不可能であり、例えば1000
MHzといった高い周波数の、高周波信号切り替え器に
は適用できない問題が生じる。
5号公報記載の提案の場合、例えばキャパシタC2,3 の
容量値は、FETのソース/ドレイン間の浮遊容量C0
(図3参照)に比べて、充分に大きい必要がある。もし
同程度であれば、単純な直列/並列共振回路と考えるこ
とができず、複雑な共振特性を持つこととなり、充分な
高周波信号切り替え特性を得ることはできない。キャパ
シタC2,3 の容量値が大きくなると、それに応じてイン
ダクタL3,4,5,6 の値を小さくしていく必要があるが、
極端に小さくする(リードの持つインダクタンス以下に
する)ことは現実的には不可能であり、例えば1000
MHzといった高い周波数の、高周波信号切り替え器に
は適用できない問題が生じる。
【0011】本発明の目的は、単純な構成で充分なアイ
ソレーション特性の得られる高周波信号切り替え器を提
供することである。
ソレーション特性の得られる高周波信号切り替え器を提
供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明による高周波信号
切り替え器は、入力と出力を接続する第一の開閉素子を
主体とする直列素子と、前記出力と接地間を接続する第
二の開閉素子を主体とするシャント素子とを含む高周波
信号切り替え器であって、前記第一及び第二の開閉素子
を相補的に開閉制御する開閉制御手段と、前記シャント
素子に直列に挿入され前記シャント素子の含むリーケー
ジインダクタンスをうち消すキャパシタとを含むことを
特徴とする。
切り替え器は、入力と出力を接続する第一の開閉素子を
主体とする直列素子と、前記出力と接地間を接続する第
二の開閉素子を主体とするシャント素子とを含む高周波
信号切り替え器であって、前記第一及び第二の開閉素子
を相補的に開閉制御する開閉制御手段と、前記シャント
素子に直列に挿入され前記シャント素子の含むリーケー
ジインダクタンスをうち消すキャパシタとを含むことを
特徴とする。
【0013】また、前記第一及び第二の開閉素子が、電
界効果トランジスタで構成され、前記キャパシタが、伝
送帯域の中心付近で前記リーケージインダクタンスと共
振する値に選ばれることを特徴とする。
界効果トランジスタで構成され、前記キャパシタが、伝
送帯域の中心付近で前記リーケージインダクタンスと共
振する値に選ばれることを特徴とする。
【0014】本発明の作用は次の通りである。シャント
素子の含むリーケージインダクタンスを直列共振の形で
除去するキャパシタを付加する。
素子の含むリーケージインダクタンスを直列共振の形で
除去するキャパシタを付加する。
【0015】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例について
図面を参照して説明する。
図面を参照して説明する。
【0016】図1は本発明による高周波信号切り替え器
の実施例の構成を示す回路図であり、図3と同等部分は
同一符号にて示している。
の実施例の構成を示す回路図であり、図3と同等部分は
同一符号にて示している。
【0017】図1において、本発明による高周波信号切
り替え器は、入力から出力へ接続する直列素子(電界効
果型トランジスタFET1 を主体とする)と、出力端子
を接地するシャント素子(同じく電界効果型トランジス
タFET2 を主体とする)とで構成される。直列素子は
FET1 と、そのソース/ドレイン間の浮遊容量C0
と、FET1 のゲート回路に挿入され、それを介してF
ET1 を電圧制御する抵抗器R1とを含む。
り替え器は、入力から出力へ接続する直列素子(電界効
果型トランジスタFET1 を主体とする)と、出力端子
を接地するシャント素子(同じく電界効果型トランジス
タFET2 を主体とする)とで構成される。直列素子は
FET1 と、そのソース/ドレイン間の浮遊容量C0
と、FET1 のゲート回路に挿入され、それを介してF
ET1 を電圧制御する抵抗器R1とを含む。
【0018】シャント素子はFET2 と、そのソース/
ドレイン間の浮遊容量C0 と、FET2 のゲート回路に
挿入され、それを介してFET2 を電圧制御する抵抗器
R2と、シャント素子全体が含むリーケージインダクタ
ンスL1 (図ではキャパシタC1 と接地間に挿入されて
いるように描かれているが、これは仮に描いたもので、
シャント素子全体に分布する形で存在する)、インダク
タンスL1 と、伝送帯域の中心周波数f2 例えば100
0MHzで共振するキャパシタC1 とを含む。
ドレイン間の浮遊容量C0 と、FET2 のゲート回路に
挿入され、それを介してFET2 を電圧制御する抵抗器
R2と、シャント素子全体が含むリーケージインダクタ
ンスL1 (図ではキャパシタC1 と接地間に挿入されて
いるように描かれているが、これは仮に描いたもので、
シャント素子全体に分布する形で存在する)、インダク
タンスL1 と、伝送帯域の中心周波数f2 例えば100
0MHzで共振するキャパシタC1 とを含む。
【0019】本発明の実施例の動作は、直列素子は図3
に示す従来例と同一であって、図4に示すアイソレーシ
ョン特性について、例えば中心周波数f2 付近を10d
B改善しようとする場合、シャント素子のインピーダン
スを約1/3(−10dB)にする必要がある。
に示す従来例と同一であって、図4に示すアイソレーシ
ョン特性について、例えば中心周波数f2 付近を10d
B改善しようとする場合、シャント素子のインピーダン
スを約1/3(−10dB)にする必要がある。
【0020】FET2 のオン抵抗値を例えば2Ω、リー
ケージインダクタンスL1 のインピーダンスを6Ωとす
ると、キャパシタC1 でインダクタンスL1 のインピー
ダンスをうち消した場合、約7(2+6;ベクトル和)
Ωあったシャント素子の総合インピーダンスを、2Ωま
で下げることによって、図2(a)に示すように−10
dB程度改善することができる。なお、この場合の挿入
損失特性を図2(b)に示す。
ケージインダクタンスL1 のインピーダンスを6Ωとす
ると、キャパシタC1 でインダクタンスL1 のインピー
ダンスをうち消した場合、約7(2+6;ベクトル和)
Ωあったシャント素子の総合インピーダンスを、2Ωま
で下げることによって、図2(a)に示すように−10
dB程度改善することができる。なお、この場合の挿入
損失特性を図2(b)に示す。
【0021】さらに、キャパシタC1 を挿入しても、イ
ンダクタンスL1 をなるべく増やさないことが重要で、
キャパシタC1 として貫通型キャパシタ(接地インダク
タンスがきわめて小さい)を使用し、なるべく短く(ワ
イアボンディングの場合はなるべくワイアの数を多く)
FET2 に接続する必要がある。
ンダクタンスL1 をなるべく増やさないことが重要で、
キャパシタC1 として貫通型キャパシタ(接地インダク
タンスがきわめて小さい)を使用し、なるべく短く(ワ
イアボンディングの場合はなるべくワイアの数を多く)
FET2 に接続する必要がある。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、キャパシ
タでシャント素子のリーケージインダクタンスのインピ
ーダンスをうち消すことによって、アイソレーション特
性を伝送帯域の中心周波数付近で−10dB程度改善す
ることができる効果がある。
タでシャント素子のリーケージインダクタンスのインピ
ーダンスをうち消すことによって、アイソレーション特
性を伝送帯域の中心周波数付近で−10dB程度改善す
ることができる効果がある。
【図1】本発明の実施例の回路図である。
【図2】本発明の実施例のアイソレーション特性及び挿
入損失特性の説明図である。
入損失特性の説明図である。
【図3】従来の高周波信号切り替え器の一例を示す回路
図である。
図である。
【図4】従来の高周波信号切り替え器の一例のアイソレ
ーション特性の説明図である。
ーション特性の説明図である。
【図5】従来の高周波信号切り替え器の他の一例を示す
回路図である。
回路図である。
【図6】従来の高周波信号切り替え器の他の一例のアイ
ソレーション特性及び挿入損失特性の説明図である。
ソレーション特性及び挿入損失特性の説明図である。
FET1 ,FET2 電界効果トランジスタ C1 キャパシタ L1 リーケージインダクタンス 1,R2 抵抗器
Claims (3)
- 【請求項1】 入力と出力を接続する第一の開閉素子を
主体とする直列素子と、前記出力と接地間を接続する第
二の開閉素子を主体とするシャント素子とを含む高周波
信号切り替え器であって、前記第一及び第二の開閉素子
を相補的に開閉制御する開閉制御手段と、前記シャント
素子に直列に挿入され前記シャント素子の含むリーケー
ジインダクタンスをうち消すキャパシタとを含むことを
特徴とする高周波信号切り替え器。 - 【請求項2】 前記第一及び第二の開閉素子が、電界効
果トランジスタで構成されることを特徴とする請求項1
記載の高周波信号切り替え器。 - 【請求項3】 前記キャパシタが、伝送帯域の中心付近
で前記リーケージインダクタンスと共振する値に選ばれ
ることを特徴とする請求項1あるいは2記載の高周波信
号切り替え器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14746497A JPH10336000A (ja) | 1997-06-05 | 1997-06-05 | 高周波信号切り替え器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14746497A JPH10336000A (ja) | 1997-06-05 | 1997-06-05 | 高周波信号切り替え器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10336000A true JPH10336000A (ja) | 1998-12-18 |
Family
ID=15430975
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14746497A Withdrawn JPH10336000A (ja) | 1997-06-05 | 1997-06-05 | 高周波信号切り替え器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10336000A (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1150430A1 (en) * | 2000-04-26 | 2001-10-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor integrated circuit |
WO2004013927A1 (ja) * | 2002-08-06 | 2004-02-12 | Sony Corporation | 高周波回路 |
WO2007129583A1 (ja) * | 2006-05-10 | 2007-11-15 | Advantest Corporation | スイッチ回路、フィルタ回路及び試験装置 |
JP2011045019A (ja) * | 2009-08-24 | 2011-03-03 | Institute Of National Colleges Of Technology Japan | 高周波スイッチ回路 |
US10715109B2 (en) | 2016-09-16 | 2020-07-14 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Radio frequency front-end circuit and communication device |
US10840886B2 (en) | 2017-07-10 | 2020-11-17 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Radio-frequency filter, multiplexer, radio-frequency front-end circuit, and communication device |
US10911027B2 (en) | 2017-06-28 | 2021-02-02 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Radio-frequency filter, multiplexer, radio-frequency front-end circuit, and communication device |
US11031921B2 (en) | 2017-04-03 | 2021-06-08 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Acoustic wave filter device, duplexer, radio frequency front end circuit and communication apparatus |
US11139798B2 (en) | 2017-06-28 | 2021-10-05 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Radio-frequency filter, multiplexer, radio-frequency front-end circuit, and communication device |
US11489514B2 (en) | 2017-07-10 | 2022-11-01 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Radio-frequency filter, multiplexer, radio-frequency front-end circuit, and communication device |
-
1997
- 1997-06-05 JP JP14746497A patent/JPH10336000A/ja not_active Withdrawn
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1150430A1 (en) * | 2000-04-26 | 2001-10-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor integrated circuit |
WO2004013927A1 (ja) * | 2002-08-06 | 2004-02-12 | Sony Corporation | 高周波回路 |
WO2007129583A1 (ja) * | 2006-05-10 | 2007-11-15 | Advantest Corporation | スイッチ回路、フィルタ回路及び試験装置 |
US8232808B2 (en) | 2006-05-10 | 2012-07-31 | Advantest Corporation | Switch circuit, filter circuit and test apparatus |
JP5011282B2 (ja) * | 2006-05-10 | 2012-08-29 | 株式会社アドバンテスト | スイッチ回路、フィルタ回路及び試験装置 |
JP2011045019A (ja) * | 2009-08-24 | 2011-03-03 | Institute Of National Colleges Of Technology Japan | 高周波スイッチ回路 |
US10715109B2 (en) | 2016-09-16 | 2020-07-14 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Radio frequency front-end circuit and communication device |
US11031921B2 (en) | 2017-04-03 | 2021-06-08 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Acoustic wave filter device, duplexer, radio frequency front end circuit and communication apparatus |
US10911027B2 (en) | 2017-06-28 | 2021-02-02 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Radio-frequency filter, multiplexer, radio-frequency front-end circuit, and communication device |
US11139798B2 (en) | 2017-06-28 | 2021-10-05 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Radio-frequency filter, multiplexer, radio-frequency front-end circuit, and communication device |
US10840886B2 (en) | 2017-07-10 | 2020-11-17 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Radio-frequency filter, multiplexer, radio-frequency front-end circuit, and communication device |
US11489514B2 (en) | 2017-07-10 | 2022-11-01 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Radio-frequency filter, multiplexer, radio-frequency front-end circuit, and communication device |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040907 |