KR20090110824A - Electronic switch network - Google Patents
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Abstract
Description
[관련출원][Related Applications]
이 출원은 2006년 11월 16일에 출원된 미국 가출원(Provisional Application) 일련번호 60/866,147, "Electronic Switch Network"; 2007년 5월 31일에 출원된 미국 정규출원(Non-Provisional Application) 일련번호 11/809,203, "Electronic Switch Network"; 2006년 11월 16일에 출원된 미국 가출원 일련번호 60/866,144, "Distributed Multi-Stage Amplifier"; 및 2006년 11월 16일에 출원된 미국 가출원 일련번호 60/866,139, "Pulse Amplifier"의 우선권을 주장한다. 상기 출원들 각각은 이로써 그 전체가 여기에 참고로 통합된다.This application is incorporated by reference in the US Provisional Application Serial No. 60 / 866,147, "Electronic Switch Network", filed November 16, 2006; Non-Provisional Application Serial No. 11 / 809,203, "Electronic Switch Network", filed May 31, 2007; US Provisional Serial No. 60 / 866,144, "Distributed Multi-Stage Amplifier," filed November 16, 2006; And US Provisional Serial No. 60 / 866,139, "Pulse Amplifier," filed November 16, 2006. Each of the above applications is hereby incorporated by reference in its entirety.
이 발명은 전자 및 RF 스위칭 분야에 관한 것이다. 응용으로는, 무선 시스템, 마이크로파 컴포넌트, 트랜시버, CMOS 증폭기, 및 휴대용 전자기기를 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다.This invention relates to the field of electronic and RF switching. Applications include, but are not limited to, wireless systems, microwave components, transceivers, CMOS amplifiers, and portable electronics.
아날로그 및 무선주파수(RF) 응용에서의 스위치들은 종종 광범한 다이내믹 레인지의 신호 강도를 다루어야 한다. 특히, 송신기는 때때로 매우 높은 피크 전압을 다루어야 한다. 이것은 스위칭 설계 분야에서 문제가 될 수 있는데, 이는 신호 강도가 디바이스의 절연 전압 브레이크다운(voltage breakdown)을 초과할 수도 있기 때문이다. 또 다른 문제는 이용 가능한 제어 전압들이 신호 강도보다 훨씬 작다는 것이다. 이것은 스위치들을 온 또는 오프 위치에 유지하는 것을 어렵게 한다. 무선 핸드세트의 스위치들은 이러한 문제들을 나타내는 시스템의 주목할 만한 예시이다. 예를 들면, GSM 핸드세트에 있어서, 최대 신호 강도는 35 dBm 정도로 높을 수 있다. 50 옴(Ohm) 시스템을 통한 송신의 경우 그로 인해 피크 전압이 17.88 V가 되는 반면, 그 제어 전압 및 최대 이용 가능 전원 전압은 각각 2.5 V 및 3.5 V이다.Switches in analog and radio frequency (RF) applications often have to deal with the signal strength of a wide dynamic range. In particular, the transmitter sometimes has to deal with very high peak voltages. This can be a problem in the field of switching design, because signal strength may exceed the device's isolated voltage breakdown. Another problem is that the available control voltages are much smaller than the signal strength. This makes it difficult to keep the switches in the on or off position. Switches in wireless handsets are a notable example of a system that exhibits these problems. For example, for GSM handsets, the maximum signal strength can be as high as 35 dBm. For transmission through a 50 Ohm system, this results in a peak voltage of 17.88 V, while its control voltage and maximum available supply voltage are 2.5 V and 3.5 V, respectively.
도 1은 상기 문제들을 처리하기 위해 사용되는 가장 오래된 회로들 중 하나를 도시한다. 이 경우, 스위칭 소자로서 개별 PIN 다이오드들이 사용된다. 이러한 종류의 다이오드는 큰 브레이크다운 전압을 갖는 우수한 RF 특성을 나타낸다. 낮은 또는 높은 임피던스에 대하여 다이오드들을 순방향 또는 역방향 바이어스시키기 위해 직류(DC) 전압들이 이용된다. 온 포트로부터 오프 포트를 분리시키기 위해 1/4 파장 정합 네트워크(quarter wave matching network)가 요구된다. 이 해법은 다중 포트 시스템에서 효과가 좋다. 그러나, 고성능 PIN 다이오드는 쉽게 통합되지 않는다. 또한, 바이어스 및 정합을 제공하기 위해 다수의 수동 소자들이 요구된다. 다른 큰 문제는 다이오드들을 순방향 바이어스시키기 위해 필요한 전류이다. 이것은 간단한 송수신 시스템에서는 용인할 수 있는데, 이는 그 설계가 온 다이오드가 송신 모드에서만 사용되도록 구성될 수 있기 때문이다. 그러나, 다중 포트 시스템들은 수신 모드에서도 전류를 필요로 한다.1 shows one of the oldest circuits used to address the above problems. In this case, individual PIN diodes are used as the switching element. This type of diode exhibits excellent RF characteristics with large breakdown voltages. Direct current (DC) voltages are used to forward or reverse bias diodes for low or high impedance. A quarter wave matching network is required to separate off ports from on ports. This solution works well for multi-port systems. However, high performance PIN diodes are not easily integrated. In addition, multiple passive components are required to provide bias and matching. Another big problem is the current required to forward bias the diodes. This is acceptable in simple transmit and receive systems because the design can be configured so that the on diode is used only in transmit mode. However, multi-port systems require current even in receive mode.
또 다른 통상의 해법이 도 2에 도시되어 있다. 이 경우, 스위칭 소자에는 전계 효과 트랜지스터(FET)들이 사용된다. 갈륨 비소(GaAs) PHEMT(pseudomorphic high electron mobility transistor)들이 가장 일반적으로 사용되는데, 이는 그것들이 낮은 손실 및 높은 브레이크다운 전압을 갖기 때문이다. 그러나, 브레이크다운 전압은 약 16 V에 불과하고, 이는 그 자체로 GSM 시스템의 높은 신호 레벨을 다루기에는 너무 낮다. 또한, 2.5 V의 제어 전압으로 그로 인해 오프 트랜지스터가 출력 신호의 네거티브 스윙(negative swing) 동안에 온으로 될 것이다. 이들 문제들에 대한 해법은 도 3에 도시된 바와 같이 직렬로 된 복수의 FET를 사용하는 것이다. 이것은 효과적으로 신호 전압을 각 트랜지스터에 걸쳐서 고르게 분할한다. 이 해법은 용인할 만한 양의 손실을 도입하면서 높은 신호 레벨들을 다룰 수 있다. 그것은 또한 0에 가까운 전류 요건(near zero current requirement)의 이점을 갖고, 다중 포트 응용을 위하여 구성될 수 있고, 단일 다이에 통합될 수 있다. 불리점은 다수의 제어 신호들이 요구된다는 것이다. GaAs에 대한 상보 트랜지스터 기술의 결여는 어떤 로직 기능들이라도 상당한 양의 전류를 인출할 것임을 의미한다. 이 때문에 GaAs 스위치 다이와 함께 종종 개별적인 CMOS 제어 칩이 사용된다. 또한, 색다른 기술의 사용은 스위치가 헤드세트 내의 다른 기능들과 통합될 수 없음을 의미한다.Another conventional solution is shown in FIG. In this case, field effect transistors (FETs) are used for the switching element. Gallium arsenide (GaAs) pseudomorphic high electron mobility transistors (PHEMTs) are most commonly used because they have low losses and high breakdown voltages. However, the breakdown voltage is only about 16 V, which in itself is too low to handle the high signal levels of GSM systems. In addition, a control voltage of 2.5 V will cause the off transistor to turn on during the negative swing of the output signal. The solution to these problems is to use a plurality of FETs in series as shown in FIG. This effectively divides the signal voltage evenly across each transistor. This solution can handle high signal levels while introducing an acceptable amount of loss. It also has the advantage of near zero current requirement, can be configured for multi-port applications, and can be integrated into a single die. The disadvantage is that multiple control signals are required. The lack of complementary transistor technology for GaAs means that any logic function will draw a significant amount of current. Because of this, separate CMOS control chips are often used with GaAs switch dies. In addition, the use of a different technology means that the switch cannot be integrated with other functions in the headset.
스위칭 기술로서 CMOS를 사용하려는 시도들이 행해졌지만 성공은 한정되었다. 일부 경우에는, 제어 신호 한계를 극복하기 위해 DC 컨버터가 사용되었다. 그러나, 기판의 높은 손실은 용인할 수 없었다. SOS(Silicon-on-Sapphire) 및 다른 색다른 기술들이 이러한 문제를 극복하였지만, 높은 비용으로 인해 다른 기능들 과의 통합에 부적합하다.Attempts have been made to use CMOS as a switching technology, but success has been limited. In some cases, DC converters have been used to overcome control signal limitations. However, the high loss of the substrate was unacceptable. Silicon-on-Sapphire (SOS) and other exotic technologies have overcome these problems, but their high cost makes them unsuitable for integration with other functions.
[발명의 요약][Summary of invention]
본 발명의 일 실시예는 송신 모드 및 수신 모드에서 동작 가능한 스위칭 시스템에 관한 것이다. 상기 스위칭 시스템은, 송신 경로를 통하여 입력/출력 포트에 연결된 송신 포트; 수신 경로를 통하여 상기 입력/출력 포트에 연결된 수신 포트; 및 상기 수신 경로 내의 스위칭 회로를 포함한다. 상기 스위칭 회로는 입력 단자, 출력 단자, 및 제어 단자를 포함하는 스위치 디바이스를 포함하고, 상기 제어 단자는 온 상태와 오프 상태 사이에서 상기 스위치 디바이스의 상태를 제어하는 제어 신호를 수신한다. 상기 스위치 디바이스가 상기 온 상태에 있는 경우, 상기 스위칭 시스템은 상기 송신 포트가 상기 입력/출력 포트에 유효하게 연결되고 상기 수신 포트가 상기 입력/출력 포트로부터 적어도 실질적으로 분리되는 송신 모드에서 동작하도록 적응된다. 상기 스위치 디바이스가 상기 오프 상태에 있는 경우, 상기 스위칭 시스템은 상기 수신 포트가 상기 입력/출력 포트에 유효하게 연결되는 수신 모드에서 동작하도록 적응된다.One embodiment of the present invention relates to a switching system operable in a transmit mode and a receive mode. The switching system comprises a transmit port coupled to an input / output port via a transmit path; A receive port coupled to the input / output port via a receive path; And a switching circuit in the receive path. The switching circuit includes a switch device comprising an input terminal, an output terminal, and a control terminal, wherein the control terminal receives a control signal for controlling the state of the switch device between an on state and an off state. When the switch device is in the on state, the switching system is adapted to operate in a transmission mode in which the transmission port is effectively connected to the input / output port and the receiving port is at least substantially separated from the input / output port. do. When the switch device is in the off state, the switching system is adapted to operate in a receive mode in which the receive port is effectively connected to the input / output port.
본 발명의 다른 실시예는 각각의 송신 경로를 통하여 입력/출력 포트에 각각 연결된 하나 이상의 송신 포트들 및 각각의 수신 경로를 통하여 상기 입력/출력 포트에 각각 연결된 하나 이상의 수신 포트들을 포함하는 CMOS 구현된 스위칭 시스템에 관한 것이다. 각 수신 경로는 트랜지스터 및 상기 트랜지스터와 병렬로 된 인덕터를 포함하는 스위칭 회로를 포함한다. 상기 스위칭 회로는 상기 트랜지스터가 온 상태에 있는 경우 상기 각각의 수신 포트를 상기 입력/출력 포트로부터 적어도 실질적으로 분리시키고 상기 트랜지스터가 오프 상태에 있는 경우 상기 각각의 수신 포트를 상기 입력/출력 포트에 유효하게 연결시키도록 적응된다.Another embodiment of the present invention is a CMOS implementation comprising one or more transmit ports, each connected to an input / output port via a respective transmit path, and one or more receive ports, respectively, connected to the input / output port through a respective receive path. Relates to a switching system. Each receive path includes a switching circuit including a transistor and an inductor in parallel with the transistor. The switching circuit at least substantially separates each receive port from the input / output port when the transistor is in an on state and validates each receive port to the input / output port when the transistor is in an off state. It is adapted to make a connection.
본 발명의 또 다른 실시예는 안테나; 무선주파수 송신기; 무선주파수 수신기; 및 스위칭 시스템을 포함하는 송신/수신 디바이스에 관한 것이다. 상기 스위칭 시스템은 상기 송신기와 상기 안테나 사이에 배치된 송신 포트 ― 상기 송신 포트는 송신 경로를 통하여 상기 안테나에 연결됨 ―; 상기 수신기와 상기 안테나 사이에 배치된 수신 포트 ― 상기 수신 포트는 수신 경로를 통하여 상기 안테나에 연결됨 ―; 및 상기 수신 경로 내의 스위칭 회로를 포함한다. 상기 스위칭 회로는 입력 단자, 출력 단자, 및 제어 단자를 포함하는 스위치 디바이스를 포함하고, 상기 제어 단자는 온 상태와 오프 상태 사이에서 상기 스위치 디바이스의 상태를 제어하는 제어 신호를 수신한다. 상기 스위치 디바이스가 상기 온 상태에 있는 경우, 상기 스위칭 시스템은 상기 송신 포트가 상기 입력/출력 포트에 유효하게 연결되고 상기 수신 포트가 상기 입력/출력 포트로부터 적어도 실질적으로 분리되는 송신 모드에서 동작하도록 적응된다. 상기 스위치 디바이스가 상기 오프 상태에 있는 경우, 상기 스위칭 시스템은 상기 수신 포트가 상기 입력/출력 포트에 유효하게 연결되는 수신 모드에서 동작하도록 적응된다.Another embodiment of the present invention is an antenna; Radio frequency transmitters; A radio frequency receiver; And a transmitting / receiving device comprising a switching system. The switching system comprises a transmission port disposed between the transmitter and the antenna, the transmission port connected to the antenna via a transmission path; A receive port disposed between the receiver and the antenna, the receive port coupled to the antenna via a receive path; And a switching circuit in the receive path. The switching circuit includes a switch device comprising an input terminal, an output terminal, and a control terminal, wherein the control terminal receives a control signal for controlling the state of the switch device between an on state and an off state. When the switch device is in the on state, the switching system is adapted to operate in a transmission mode in which the transmission port is effectively connected to the input / output port and the receiving port is at least substantially separated from the input / output port. do. When the switch device is in the off state, the switching system is adapted to operate in a receive mode in which the receive port is effectively connected to the input / output port.
본 발명의 또 다른 실시예는 CMOS 스위칭 회로를 이용하여, 송신 캐리어 신호를 포함하는 송신 신호가 송신 포트로부터 입력/출력 포트로 송신되는 송신 모드와, 수신 캐리어 신호가 상기 입력/출력 포트로부터 수신 포트로 송신되는 수신 모드 사이에서 송신/수신 디바이스를 스위칭하는 단계를 포함하는 스위칭 방법에 관 한 것이다. 상기 송신 모드에서 동작되는 경우, 상기 CMOS 스위칭 회로는 상기 송신 캐리어 신호에 관하여 대략 -60 dB보다 큰 고조파(harmonics)는 생성하지 않는다. 상기 송신 모드에서 동작되는 경우, 상기 CMOS 스위칭 회로는 약 2.5 dB 이하인 신호 손실을 상기 송신 신호에 부과한다.Still another embodiment of the present invention provides a transmission mode in which a transmission signal including a transmission carrier signal is transmitted from a transmission port to an input / output port using a CMOS switching circuit, and a reception carrier signal is received from the input / output port. And a switching method comprising switching a transmitting / receiving device between receiving modes to be transmitted. When operated in the transmission mode, the CMOS switching circuit produces no harmonics greater than approximately -60 dB with respect to the transmission carrier signal. When operated in the transmission mode, the CMOS switching circuit imposes a signal loss on the transmission signal that is less than about 2.5 dB.
본 발명의 또 다른 실시예는 송신 캐리어 신호를 포함하는 송신 신호가 송신 포트로부터 입력/출력 포트로 송신되는 송신 모드와, 수신 캐리어 신호가 상기 입력/출력 포트로부터 수신 포트로 송신되는 수신 모드 사이에서 스위칭하도록 적응된 CMOS 스위칭 회로를 포함하는 스위칭 시스템에 관한 것이다. 상기 CMOS 스위칭 회로는 상기 송신 모드에서 동작되는 경우 상기 송신 캐리어 신호에 관하여 대략 -60 dB보다 큰 고조파는 생성하지 않도록 적응된다. 상기 CMOS 스위칭 회로는 또한 상기 송신 모드에서 동작되는 경우 약 2.5 dB 이하인 신호 손실을 상기 송신 신호에 부과하도록 적응된다.Yet another embodiment of the present invention provides a transmission mode in which a transmission signal including a transmission carrier signal is transmitted from a transmission port to an input / output port, and a reception mode in which a reception carrier signal is transmitted from the input / output port to a reception port. A switching system comprising a CMOS switching circuit adapted to switch. The CMOS switching circuit is adapted to not produce harmonics greater than approximately -60 dB with respect to the transmit carrier signal when operated in the transmit mode. The CMOS switching circuit is also adapted to impose a signal loss on the transmission signal that is less than about 2.5 dB when operated in the transmission mode.
본 발명의 또 다른 실시예는 송신 모드 및 수신 모드에서 동작 가능한 스위칭 시스템에 관한 것이다. 상기 스위칭 시스템은 입력/출력 포트에 연결된 적어도 하나의 송신 포트 및 상기 입력/출력 포트에 연결된 적어도 하나의 수신 포트를 포함하는 복수의 포트들; 및 상기 복수의 포트들 중 상기 입력/출력 포트에 유효하게 연결될 하나의 포트를 선택하도록 적응된 스위칭 회로를 포함하고, 상기 스위칭 시스템이 송신 모드에서 동작되는 경우 송신 포트가 상기 입력/출력 포트에 유효하게 연결되고, 상기 스위칭 시스템이 수신 모드에서 동작되는 경우 수신 포트가 상기 입력/출력 포트에 유효하게 연결된다. 상기 스위칭 회로는 적어도 하나의 트랜지 스터를 포함하고, 상기 스위칭 회로의 각 트랜지스터는 상기 스위칭 시스템이 상기 송신 모드에서 동작되는 경우 온 상태에 있다.Yet another embodiment of the present invention is directed to a switching system operable in a transmit mode and a receive mode. The switching system includes a plurality of ports including at least one transmit port coupled to an input / output port and at least one receive port coupled to the input / output port; And a switching circuit adapted to select one of the plurality of ports to be effectively connected to the input / output port, wherein the transmission port is valid for the input / output port when the switching system is operated in a transmission mode. And a receiving port is effectively connected to the input / output port when the switching system is operated in a receiving mode. The switching circuit includes at least one transistor, each transistor of the switching circuit being in an on state when the switching system is operated in the transmission mode.
본 발명의 또 다른 실시예는 제1 모드 및 제2 모드에서 동작 가능한 스위칭 시스템에 관한 것이다. 상기 스위칭 시스템은 제1 경로를 통하여 입력/출력 포트에 연결된 제1 포트 ― 상기 제1 포트는 제1 신호를 통과시킴 ―; 제2 경로를 통하여 상기 입력/출력 포트에 연결된 제2 포트 ― 상기 제2 포트는 상기 제1 신호보다 낮은 전력을 갖는 제2 신호를 통과시킴 ―; 및 상기 제2 경로 내의 스위칭 회로 ― 상기 스위칭 회로는 입력 단자, 출력 단자, 및 제어 단자를 포함하는 스위치 디바이스를 포함하고, 상기 제어 단자는 상기 스위치 디바이스의 상태를 제어하는 제어 신호를 수신함 ― 를 포함한다. 상기 스위칭 회로는 (1) 상기 스위치 디바이스를 가로지르는 전압이 실질적으로 0이고, 상기 제1 포트가 상기 입력/출력 포트에 유효하게 연결되고, 상기 제2 포트가 상기 입력/출력 포트로부터 적어도 실질적으로 분리되는 제1 모드와, (2) 상기 제2 포트가 상기 입력/출력 포트에 유효하게 연결되는 제2 모드 사이에서 상기 스위칭 시스템을 스위칭하도록 적응된다.Yet another embodiment of the present invention is directed to a switching system operable in a first mode and a second mode. The switching system comprises a first port coupled to an input / output port via a first path, the first port passing a first signal; A second port coupled to the input / output port via a second path, the second port passing a second signal having a lower power than the first signal; And a switching circuit in the second path, the switching circuit comprising a switch device comprising an input terminal, an output terminal, and a control terminal, the control terminal receiving a control signal for controlling a state of the switch device. do. The switching circuit comprises (1) the voltage across the switch device is substantially zero, the first port is effectively connected to the input / output port, and the second port is at least substantially from the input / output port. Adapted to switch the switching system between a first mode being separated and (2) a second mode in which the second port is effectively connected to the input / output port.
본 발명의 다른 실시예는 각각의 제1 경로를 통하여 입력/출력 포트에 각각 연결된 하나 이상의 제1 포트들 ― 각 제1 포트는 각각의 제1 신호를 통과시킴 -; 및 각각의 제2 경로를 통하여 상기 입력/출력 포트에 각각 연결된 하나 이상의 제2 포트들 ― 각 제2 포트는 각 제1 신호보다 낮은 전력을 갖는 각각의 제2 신호를 통과시킴 ― 을 포함하는 CMOS 구현된 스위칭 시스템에 관한 것이다. 각 제2 경로는 트랜지스터 및 상기 트랜지스터와 병렬로 된 인덕터를 포함하는 스위칭 회로를 포 함하고, 상기 스위칭 회로는 (1) 상기 트랜지스터를 가로지르는 전압이 실질적으로 0이고, 상기 제1 포트가 상기 입력/출력 포트에 유효하게 연결되고, 상기 제2 포트가 상기 입력/출력 포트로부터 적어도 실질적으로 분리되는 제1 모드와, (2) 상기 제2 포트가 상기 입력/출력 포트에 유효하게 연결되는 제2 모드 사이에서 상기 스위칭 시스템을 스위칭하도록 적응된다.Another embodiment of the invention provides one or more first ports, each connected to an input / output port via a respective first path, each first port passing a respective first signal; And one or more second ports, each connected to the input / output port via a respective second path, each second port passing a respective second signal having a lower power than each first signal. A switching system implemented. Each second path includes a switching circuit comprising a transistor and an inductor in parallel with the transistor, wherein the switching circuit includes (1) a voltage across the transistor is substantially zero and the first port is connected to the input. A first mode effectively connected to the output / output port, wherein the second port is at least substantially separated from the input / output port, and (2) a second connection of the second port to the input / output port It is adapted to switch the switching system between modes.
도 1은 PIN 다이오드들을 이용하여 구현된 종래의 스위치를 보여준다.1 shows a conventional switch implemented using PIN diodes.
도 2는 FET 스위치들을 이용하여 구현된 제1 종래의 스위치를 보여준다.2 shows a first conventional switch implemented using FET switches.
도 3은 FET 스위치들을 이용하여 구현된 제2 종래의 스위치를 보여준다.3 shows a second conventional switch implemented using FET switches.
도 4는 SPDT(Single-Pull-Double-Throw) 기능을 수행하는 스위칭 시스템의 제1 실시예를 보여준다.4 shows a first embodiment of a switching system for performing a single-pull-double-row (SPDT) function.
도 5는 OMN(output matching network)의 제1 예시를 갖는 도 4의 회로를 보여준다.5 shows the circuit of FIG. 4 with a first example of an output matching network (OMN).
도 6은 OMN의 제2 예시를 갖는 도 4의 회로를 보여준다.6 shows the circuit of FIG. 4 with a second example of OMN.
도 7은 스위칭 시스템의 다른 실시예를 보여준다.7 shows another embodiment of a switching system.
도 8은 도 7의 회로에 대한 변형을 보여준다.8 shows a variation on the circuit of FIG. 7.
도 9는 다중 포트 동작을 위해 사용 가능한 스위칭 시스템의 실시예를 보여준다.9 shows an embodiment of a switching system usable for multi-port operation.
도 10은 다중 포트 동작을 위해 사용 가능한 스위칭 시스템의 다른 실시예를 보여준다.10 shows another embodiment of a switching system usable for multi-port operation.
도 11은 다중 포트 동작을 위해 사용 가능한 스위칭 시스템의 추가 실시예를 보여준다.11 shows a further embodiment of a switching system usable for multi-port operation.
도 12는 다중 대역, 다중 포트 동작을 위해 사용 가능한 스위칭 시스템의 또 다른 실시예를 보여준다.12 shows another embodiment of a switching system usable for multi-band, multi-port operation.
도 1은 종래에 RF 신호들을 스위칭하기 위해 PIN 다이오드들이 사용된 방법을 보여준다. 스위치(100)는 송신 포트(104) 및 수신 포트(105)를 포함하고, 이들 각각은 안테나(106)에 연결된다. 송신 경로는 커패시터(108) 및 다이오드(101), 상기 커패시터(108)와 상기 다이오드(101) 사이에 연결된 인덕터(109), 및 상기 인덕터(109)와 접지 사이에 연결된 커패시터(110)를 포함한다. 상기 인덕터(109)와 상기 커패시터 사이의 노드(111)에 제어 신호 Vc가 인가된다. 수신 경로는 1/4 파장 라인(quarter wave line)(103), 커패시터(112), 및 하나의 단부에서 상기 1/4 파장 라인(103)과 상기 커패시터(112) 사이에 연결된 다이오드(102)를 포함한다. 그의 다른 단부에서, 상기 다이오드(102)는 접지에 연결된다.Figure 1 shows how conventional PIN diodes have been used to switch RF signals. The
송신 모드에서, 상기 제어 신호 Vc는 하이로 설정되고, 이는 양쪽 다이오드들(101 및 102)을 순방향 바이어스시킨다. 다이오드(101)가 순방향 바이어스되면, 그것은 상기 송신 포트(104)로부터 상기 수신 포트(105)까지 낮은 임피던스 경로를 제공한다. 상기 다이오드(102)가 순방향 바이어스되면, 그것은 상기 수신 포트(105)에 대해 거의 단락 회로(near short circuit)를 제공하고, 이는 높은 송신 신호 레벨로부터 수신 포트를 분리시키는 데 도움이 된다. 상기 1/4 파장 라인(103)은 상기 수신 포트(105)에서의 상기 단락 회로 임피던스를 상기 안테나(106)에서의 높은 새로운 개방 임피던스로 변환한다. Vc가 로우로 설정되면, 양쪽 다이오드를(101 및 102)이 역방향 바이어스되고 높은 임피던스 상태로 된다. 다이오드(101)는 높은 임피던스 경로를 제공하고 상기 송신 및 안테나 포트들(104, 106)을 분리시킨다. 다이오드(102)도 높은 임피던스 상태로 되고, 이는 상기 수신 및 안테나 포트들(105, 106) 사이에 신호들이 자유로이 흐르게 한다.In the transmit mode, the control signal Vc is set high, which forward biases both
도 2는 전계 효과 트랜지스터들(FET들)(201 및 202)을 이용하여 구현된 SPDT(Single-Pull-Double-Throw) 스위치(200)의 통상의 구현을 보여준다. 이 응용에서는 GaAs PHEMT들이 가장 일반적으로 사용된다. 이들은 공핍 모드(depletion mode) 디바이스들이기 때문에, 트랜지스터를 오프 시키기 위해 게이트는 드레인 및 소스 단자들보다 낮게 바이어스되어야 한다. 이를 수용하기 위하여, 스위치는 통상적으로 각각의 송신, 수신 및 안테나 포트들(206, 207, 208)에서 차단 커패시터들(blocking capacitors)(203, 204, 205)을 사용하는 것에 의해 DC 분리되거나(DC isolated) "플로팅"(floating)이 된다. 저항(209)의 하나의 단부에 인가되는 제어 신호 Vref는 최고 제어 전압으로 설정된다. 따라서 Vref와 같은 제어 신호는 스위치를 온 시킬 수 있고 0의 제어 신호는 스위치를 오프 시킬 수 있다. 각각 저항들(210 및 211)을 통하여 FET들(202 및 201)에 연결되는 제어 신호들 Vc1 및 Vc2에 상보 신호들(complementary signals)이 사용되는 경우, FET들(201 및 202)은 토글(toggle)되고 스위치는 송신 모드와 수신 모드 사이에 이동한다.2 shows a typical implementation of a single-pull-double-row (SPDT)
도 3은 도 2의 SPDT 스위치와 유사한 스위치(300)를 보여주는데, 여기서는 FET들(201 및 202)이 각각 3개의 직렬 FET들(201a-c 및 202a-c)로 치환되었다. 상기 제어 신호들 Vc2 및 Vc1은 FET들(201 및 202)의 각각의 체인들을 제어하는 데 이용된다. 이 기법의 이점은 전압이 오프 체인을 가로질러 분할되어, 브레이크다운(breakdown)을 피한다는 것이다.FIG. 3 shows a
SPMT(Single-Pole-Multi-Throw) 스위치 토폴로지들은 송신/수신 시스템들에 대한 공통의 문제를 공유한다. 이는 부분적으로는 설계의 상호성(reciprocal nature) 때문이다. 송신 중에, 스위치의 하나의 브랜치(branch)는 온인 반면 다수의 수신 브랜치들은 오프 된다. 스위치는 수신 포트들에 연결된 저잡음 증폭기들(low noise amplifiers; LNAs)을 보호하기 위해 수신 포트들에 대해 적절한 분리를 제공하면서 송신 브랜치에서 낮은 손실을 가져야 한다. 그러나, 반대의 경우는 다르다. 수신 모드에서는, 손실이 중요하지만, 송신 포트로부터의 분리는 그것이 손실에 악영향을 주는 한에 있어서만 중요하다. 수신 신호 강도는 송신 포트에 연결된 전력 증폭기에 어떤 손상도 일으키지 않을 것이다. SPMT 스위치 토폴로지들은 양쪽 경우에 유사한 분리를 제공하는 경향이 있다. 여기에 개시된 어떤 예시적인 실시예들은 이러한 불균일하거나 비상호적인 요건들을 이용할 수 있다.Single-pole-multi-throw (SPMT) switch topologies share a common problem for transmit / receive systems. This is partly due to the reciprocal nature of the design. During transmission, one branch of the switch is on while multiple receive branches are off. The switch should have a low loss in the transmit branch while providing adequate isolation for the receive ports to protect low noise amplifiers (LNAs) connected to the receive ports. However, the opposite is different. In receive mode, loss is important, but separation from the transmit port is only important as long as it adversely affects the loss. The received signal strength will not cause any damage to the power amplifier connected to the transmit port. SPMT switch topologies tend to provide similar separation in both cases. Certain example embodiments disclosed herein may utilize these non-uniform or non-mutual requirements.
송신/수신 시스템들에 대한 스위치들의 다른 측면은 스위치가 최고 신호 레벨들을 처리하고 있는 동안, 스위칭 트랜지스터가 높은 임피던스를 갖는 오프 위치에 유지되기 때문에 디바이스들에 가장 큰 왜곡 및 전위 손상이 일어난다는 것이다. 트랜지스터들이 높은 임피던스 상태에 있는 경우, 디바이스의 단자들을 가로질러 모든 신호 전위가 존재할 수 있다. 이는 트랜지스터 브레이크다운 영역에 들어가는 위험을 증가시킨다. 포지티브 및 네거티브 양쪽의 전압 스윙의 존재는 트랜지스터를 완전히 오프로 유지하는 것을 어렵게 만들어, 얼마간의 채널 변조 및 신호 왜곡을 초래한다. 브레이크다운의 위험 및 제어 문제들을 갖는 그러한 높은 전압 전위들은 통상적으로 온 위치의 디바이스들에는 존재하지 않는다. 이들 디바이스들은 낮은 임피던스 상태에 있을 수 있다. 대신에 그것들은 큰 전류를 통과시켜야 할 수 있다. 만일 디바이스들이 선형 영역에서 동작하도록 스케일링된다면, 전압 전위는 낮은 상태로 있을 수 있어, 브레이크다운 및 신호 왜곡을 피하고, 디바이스들은 온 상태에 남아 있을 수 있다. 여기에 개시된 어떤 예시적인 실시예들에서는, 송신 모드 동안에 모든 트랜지스터들이 온 상태에 남아 있도록 스위치가 구성될 수 있다.Another aspect of the switches for the transmit / receive systems is that the largest distortion and potential damage occurs to the devices since the switching transistor remains in the off position with high impedance while the switch is processing the highest signal levels. When the transistors are in a high impedance state, there may be all signal potentials across the terminals of the device. This increases the risk of entering the transistor breakdown region. The presence of both positive and negative voltage swings makes it difficult to keep the transistor completely off, resulting in some channel modulation and signal distortion. Such high voltage potentials with the risk of breakdown and control problems are typically not present in devices in the on position. These devices may be in a low impedance state. Instead they may have to pass large currents. If the devices are scaled to operate in the linear region, the voltage potential can be in a low state, avoiding breakdown and signal distortion, and the devices can be left in the on state. In some example embodiments disclosed herein, the switch may be configured such that all transistors remain on during the transmission mode.
도 4는 전술한 불균일하거나 비상호적인 요건들을 이용하고, 송신 모드 동안에 모든 트랜지스터들이 온 상태에 남아 있도록 구성될 수 있는 스위칭 시스템의 일 실시예를 보여준다. 송신/수신 스위칭 시스템(400)은 전력 증폭기(401) 및 임피던스 정합 네트워크(403)를 통하여 출력 포트(409)에 연결되는 송신 포트(408)를 포함하는 송신 경로를 포함한다. 출력 포트(409)는 부하 임피던스(404)에 연결된다. 스위칭 시스템(400)은 또한 수신 경로를 포함한다. 수신 경로에서는, 수신 임피던스(407), 스위칭 트랜지스터(406) 및 변압기(405)가 서로 병렬로 수신 포트(410)와 임피던스 정합 네트워크(403) 사이에 연결된다. 전력 증폭기(401)와 임피던스 정합 네트워크(403) 사이에 연결된 인덕터(402)는 전력 증폭기(401)를 바이어스시키는 데 이용된다. 변압기(405)는 임피던스 정합 네트워크(403)의 션트 소자(shunt element)에 연결된다. 션트 소자는 하나 이상의 저항, 커패시터, 및 인덕터를 단독으로 또는 조합으로 포함하는 매우 다양한 구성들을 가질 수 있다. 이 실시예에서, 션트 소자는 유리하게는 수신 경로 없이 송신기에서 사용되고, 전력 증폭기에 정확한 정합 임피던스를 제공하도록, 임피던스 정합 네트워크로부터 접지로 연결될 소자로 선택될 수 있다.4 illustrates an embodiment of a switching system that utilizes the above-described non-uniform or non-mutual requirements and can be configured to allow all transistors to remain on during the transmission mode. The transmit / receive
송신 모드에서, 전력 증폭기(401)는 온 될 수 있고, 신호 Vin을 레벨 Vd로 증폭한다. 이때 신호 Vd는 정합 네트워크(403)를 통하여 전파된다. 스위칭 디바이스(406)는 온 되고 수신 포트로부터 접지까지 낮은 임피던스를 제공한다. 이는 변압기(405)의 2개의 1차 단자들을 효과적으로 단락(short out)시킬 수 있다. 변압기는 1차 권선(primary winding)에서 보이는 임피던스를 수학식 Zs = n*Zp에 의해 2차 권선에 매핑할 수 있다. 1차 임피던스가 단락 회로에 접근하면, 2차 임피던스도 단락 회로에 접근할 수 있다. 이는 임피던스 정합 네트워크 내의 션트 소자를 접지에 효과적으로 연결시킬 수 있다. 이때 션트 소자는 전력 증폭기(401)를 부하 임피던스(404)에 정합시키는 적절한 임피던스를 가질 수 있다. 예를 들면, 션트 소자는, 이전에 설명한 바와 같이 접지에 연결될 때, 션트 소자가 전력 증폭기(401)를 부하 임피던스(404)에 정합시키기에 적합한 임피던스를 갖도록 설계될 수 있다. 스위치의 낮은 임피던스는 수신 임피던스에 대한 분리를 제공할 수 있다. 정확한 크기로 만들어질 경우, 스위치는 적절한 분리를 제공하고 그의 단자들을 가로질러 낮은 전위 전압을 가질 수 있다. 변압기에는 순환하는 전류들이 존재할 수 있고, 스위치 디바이스는 왜곡 없이 이들 전류들을 통과시키는 크기로 만들어질 수 있다.In the transmit mode,
수신 모드에서, 전력 증폭기(401)는 오프 될 수 있고, 정합 네트워크(403)에 알려진 임피던스를 제공한다. 전력 증폭기(401)의 설계에 따라서, 이것은 개방 회로, 단락 회로, 또는 리액티브 임피던스(reactive impedance)일 수 있다. 스위치(406)는 오프 될 수 있고 부하 임피던스(404)는 변압기(405) 및 출력 정합 네트워크(403)를 통하여 수신 임피던스(407)에 연결될 수 있다. 전력 증폭기의 출력 임피던스는 수신 포트의 출력 부하에의 접속을 초래할 수 있다. 출력 부하와 전력 증폭기 간의 분리는 일반적으로 우려할 점이 아니기 때문에, 임피던스 정합 네트워크는 오프 상태 전력 증폭기 임피던스를 수용하도록 설계될 수 있다. 출력 및 수신 포트들(409, 410) 사이에 낮은 손실을 갖는 양호한 정합을 제공하는 최적의 설계가 생성될 수 있다. 수신 정합, 손실, 및 대역폭을 향상시키기 위해 수신 포트에서 다른 정합 소자들이 사용될 수도 있다.In the receive mode, the
도 5는 도 4의 스위칭 시스템의 보다 상세한 실시예를 보여준다. 특히, 도 4의 임피던스 정합 네트워크(403)의 예시적인 구현이 도시되어 있다. 임피던스 정합 네트워크(503)는 제1 션트 커패시터(508), 직렬 인덕터(509), 제2 션트 커패시터(510), 및 직렬 차단 커패시터(511)를 포함한다. 션트 커패시터(510)는 변압기(505)의 2차 권선에 연결된다. 스위치가 온 되면, 커패시터(510)는 접지에 효과적으로 연결되고 전력 증폭기(401)는 적당한 임피던스로 동작할 수 있다. 수신 포트(410)는 스위치의 낮은 임피던스에 의해 분리될 수 있고 스위치 단자들에는 낮은 신호 전위들만이 존재할 수 있다. 수신 모드에서, 전력 증폭기(401)는 오프 되고 션트 커패시턴스와 병렬로 된 높은 실수부에 의해 특징지어지는 임피던스를 제공할 수 있다. 션트 커패시터(508)와 조합된 디바이스의 출력 커패시턴스는 바이어스 인덕터(402)와 공진할 수 있다. 인덕터(402)의 값은 리액턴스들이 상쇄되고 직렬 인덕터(509)에서 높은 임피던스가 제공되도록 선택될 수 있다. 이때 수신 포트(410)는 변압기(405), 션트 커패시턴스(510) 및 차단 커패시턴스(511)를 통하여 직접 연결될 수 있다. 변압기의 누설 인덕턴스(leakage inductance)는 커패시터(510)의 직렬 리액턴스를 상쇄하여, 수신 포트와 출력 부하 사이에 낮은 임피던스 경로를 남기도록 설계될 수 있다.FIG. 5 shows a more detailed embodiment of the switching system of FIG. 4. In particular, an example implementation of the
도 6은 도 4의 임피던스 정합 네트워크(406)의 다른 예시적인 구현을 갖는 도 4의 스위칭 시스템을 보여준다. 이 실시예에서, 임피던스 정합 네트워크(603)는 션트 커패시터(608), 직렬 커패시터(609), 및 션트 커패시터(610)를 포함한다. 송신 모드에서의 동작은 도 5의 회로와 유사하고, 수신 네트워크는 적당한 적합을 위해 인덕터(610)를 접지에 연결한다. 수신 모드에서, 전력 증폭기는 낮은 임피던스 상태에 놓일 수도 있다. 이는 일부 전력 증폭기 회로들에서 일어날 수 있다. 예를 들면, 2차 정합 회로가 증폭기 디바이스들의 자연히 높은 상태를 출력에서 낮은 임피던스로 변환할 수도 있다. 이 상태에서, 커패시터(608) 및 인덕터(602)는 회로로부터 효과적으로 제거되고, 직렬 커패시터(609)의 일측은 단락을 경험한다(see). 이때 커패시터(609)는 인덕터(610), 변압기의 누설 인덕턴스 및 수신 부하와 병렬로 된 션트 커패시턴스로서 기능한다. 이 커패시턴스는 최적의 성능을 위해 수신 브랜치를 튜닝하는 데 이용될 수 있다.FIG. 6 shows the switching system of FIG. 4 with another exemplary implementation of the
도 7은 스위칭 시스템의 다른 예시적인 시스템을 보여준다. 스위칭 시스템(700)에서, 정합 네트워크(703)는 도 5의 저역 통과 네트워크(low-pass network) 또는 도 6의 고역 통과 네트워크(high-pass network) 중 어느 한쪽을 나타낼 수 있다. 션트 정합 인덕터(704)는 스위치의 동작을 설명하기 위해 정합 블록에서 제외되었다. 도시된 바와 같이, 변압기는 결합된 인덕터들(705a 및 705b)을 이용하여 실현되었다. 이들은 각 코일의 자기 인덕턴스 및 상호 인덕턴스에 의해 특징지어질 수 있다. 본 기술에 정통한 자들은 다수의 권수(turns) 및 누설 인덕턴스에 의해 특징지어지는 변압기 네트워크로 이 실제 구조를 변환할 수 있을 것이다. 결합된 코일들은 코어 둘레의 병렬 권선들, 보드 또는 기판에 프린트된 나선형 인덕터들, 또는 결합된 전송선들에 의해 실현될 수 있다. 커패시터들(706 및 707)은 누설 인덕턴스와 공진하여 변압기의 손실을 개선하는 데 이용될 수 있다. 수신 임피던스(407) 및 스위치 디바이스(406)는 도 6의 회로 내의 대응하는 디바이스들과 유사한 방식으로 동작할 수 있다.7 shows another exemplary system of a switching system. In the
도 8은 도 7의 스위칭 시스템(700)과 유사하지만, 커패시터(707)를 보다 복잡하고 임의의 임피던스 정합 네트워크(807)로 치환하는 스위칭 시스템(800)을 보여준다. 이것은 누설 전류와 공진하는 더 많은 유연성을 제공하고, 동시에 부하 임피던스 RRX(407)에 적당한 정합을 제공한다. 임피던스 정합 네트워크(807)는 션트 및 직렬 커패시터들 및 인덕터들로 구성될 수 있다.FIG. 8 is similar to the
도 9의 회로는 2개의 수신 포트를 제공하는 실시예를 보여준다. 이것은 SP3T(Single-Throw-Triple-Pull) 스위치를 효과적으로 생성한다. 여기에 설명된 다른 스위칭 시스템들과 유사하게, 이 스위칭 시스템(900)은 송신 포트(408)와 바이어스 인덕터(402) 사이에 연결된 전력 증폭기(401)를 포함한다. 바이어스 인덕터(402)는 임피던스 정합 네트워크(703)에 연결되고, 이 임피던스 정합 네트워크(703)는 출력 포트(409)에서 출력 부하(404)에 연결된다. 임피던스 정합 네트워크(703)는 인턱터(904)를 통하여 제1 및 제2 수신 포트들(913, 914)에 대응하는 제1 및 제2 변압기들(905, 910)(또는 제1 및 제2 결합된 인덕터 쌍들(905a,b 및 910a,b)에 연결된다. 인덕터(905b)는 수신 부하(908) 및 스위치 디바이스(909)와 병렬로 연결되고, 인덕터(910b)는 제2 수신 부하(911) 및 스위치 디바이스(912)와 병렬로 연결된다. 송신 동안에, 양쪽 스위치들(909, 912)은 온이고 인덕터들(905b 및 910b)은 효과적으로 단락된다(short circuited). 수신 모드 동안에, 스위치들 중 하나는 관련된 인덕터를 유효 단락 회로로서 유지하기 위해 닫힌 채로 있을 수 있는 반면, 다른 스위치는 열려 있다. 이것은 송신 모드 동안에 동일한 이점들을 유지하면서 2개의 포트들 사이에 선택성을 제공한다. 이 기법은 순환 전류로 인한 추가의 누설 인덕턴스 및 손실의 불이익의 대가로 임의의 개수의 수신 포트들에 연장될 수 있다. 본 기술의 숙련자들에게는 다른 기법들 및 실시예들이 명백할 것이다.The circuit of Figure 9 shows an embodiment providing two receive ports. This effectively creates a Single-Throw-Triple-Pull (SP3T) switch. Similar to other switching systems described herein, this
도 10은 도 9의 다중 포트 스위치의 대체 실시예를 보여준다. 특히, 스위칭 시스템(1000)은 변압기(910)(또는 결합된 인덕터들(910a, 910b))를 생략하고, 그에 따라 스위치(1011)는 변압기(905)(또는 결합된 인덕터들(905a, 905b))에 대한 접지 경로에 있다. 이 경우, 스위치(1011)는 도 9의 변압기(910)(또는 결합된 인덕터들(910a, 910b))에 의해 제공되는 가상 단락 회로가 아니라, 인덕터(905a)의 하나의 단부에 실제 단락 회로를 제공하는 데 이용될 수 있다. 본 기술의 숙련자들은 성능을 향상시키기 위해 다양한 정합 소자들이 추가될 수 있다는 것을 알 것이다.FIG. 10 shows an alternative embodiment of the multi-port switch of FIG. 9. In particular, the
도 11은 도 9의 스위칭 회로에 대한 변형을 도시하는데, 여기서는 증폭기(901) 및 정합 네트워크(903)가 결합된 인덕터들 또는 변압기들(1103a, 1103b)을 이용하여 정합된 증폭기들(901a, 901b)의 쌍을 이용하여 실현되었다. 증폭기들(901a 및 901b)은 각각의 제1 및 제2 송신 포트들(908a 및 908b)과 관련된다. 증폭기 쌍(901a 및 901b)은 차동으로(differentially) 또는 위상이 같게(in phase) 구성되고, 같은 또는 실질적으로 다른 크기를 가질 수 있다. 3개 이상의 증폭기들이 이런 식으로 조합될 수도 있다. 결합된 인덕터들, 또는 변압기들(1103a 및 1103b)도 결합된 인덕터들, 또는 변압기들(1105 및 1110)과 유사한 방식으로 구성될 수 있다. 1103a 및 1103b의 변압기 구현은 도시된 바와 같이 1:1의 권수비(turns ratio), 또는 사실상 임의의 다른 권수비를 이용할 수 있다.FIG. 11 shows a variation on the switching circuit of FIG. 9, where the amplifiers 901a and 901b are matched using inductors or
도 12는 증폭기가 다수의 작은 컴포넌트들로 이루어지고, 이들 각각은 결합된 인덕터 변압기 네트워크를 통하여 결합된 본 발명의 예시적인 실시예를 보여준다. 예를 들면, 증폭기들(1201 및 1202)은 서로 다른 주파수 범위들을 커버하는 개별 증폭기들을 나타낼 수 있다. 수신 스위치 섹션들(1203 및 1204)은 도 9의 회로와 유사한 방식으로 기능하고, 이 경우 4개의 수신기들 Rx 1, Rx 2, Rx 3, Rx 4 사이의 선택을 허용한다. 이 실시예에서, 스위치 섹션들(1203 및 1204)은 개별 증폭기들과 함께 작용하고 상이한 주파수 범위들을 커버하도록 설계될 수 있다. 이전에 설명한 실시예들 중 임의의 실시예에 따라 원하는 대로 추가의 송신 또는 수신 경로들이 추가될 수 있다. 또한, CMOS(complementary metal oxide semiconductor) 기술을 이용하여 임의의 개수의 수신 스위치들이 제조될 수 있다. 본 기술의 숙련자에게는 이 주제에 대한 더 많은 변형들이 명백할 것이다.Figure 12 shows an exemplary embodiment of the invention in which an amplifier consists of a number of small components, each of which is coupled through a coupled inductor transformer network. For example,
여기에 설명된 스위칭 시스템들의 회로들은, 예를 들면, 실리콘 바이폴라 트랜지스터, CMOS 트랜지스터, 갈륨 비소(GaAs), MESFET(metal semiconductor field effect transistor), GaAs HBT(heterojunction bipolar transistor), 및/또는 GaAs PHEMT(pseudomorphic high electron mobility transistor)를 이용하여 구현될 수 있다. 그 회로들은 또한 상기 기술들과 관련된 다양한 집적 회로(IC) 기술들과 양립 가능할 수 있고, 모놀리식 솔루션(monolithic solution)을 산출할 수 있다.The circuits of the switching systems described herein include, for example, silicon bipolar transistors, CMOS transistors, gallium arsenide (GaAs), metal semiconductor field effect transistors (MESFETs), heterojunction bipolar transistors (GaBTs), and / or GaAs PHEMTs (GaAs PHEMTs). It can be implemented using a pseudomorphic high electron mobility transistor. The circuits may also be compatible with the various integrated circuit (IC) technologies associated with the above technologies, and may yield a monolithic solution.
여기에 설명된 스위칭 시스템들의 하나의 예시적인 응용은 송신/수신 스위치이다. 여기에 설명된 방법들 및 시스템들에서, 스위치는 스위칭 시스템이 송신 모드에서 동작되는 경우 송신 캐리어 신호에 관하여 대략 -60 dB(또는 다른 예시에 따르면, -70 dB)보다 큰 고조파는 생성하지 않는다. 또한, 여기에 설명된 방법들 및 시스템들에서, 스위치는 대략 2.5 dB(또는 다른 예시에 따르면, 1.5 dB) 이하인 신호 손실을 상기 송신 신호에 부과한다. 따라서, 송신/수신 스위치는 유리하게는 손실 및 왜곡이 감소되어 동작할 수 있다. 송신/수신 스위치는 여기에 설명된 스위칭 시스템들의 하나의 유익한 응용이지만, 본 발명은 그렇게 한정되지 않는다는 것을 알아야 한다.One example application of the switching systems described herein is a transmit / receive switch. In the methods and systems described herein, the switch does not produce harmonics greater than approximately -60 dB (or, according to another example, -70 dB) with respect to the transmit carrier signal when the switching system is operated in the transmission mode. In addition, in the methods and systems described herein, a switch imposes a signal loss on the transmission signal that is approximately 2.5 dB (or, according to another example, 1.5 dB) or less. Thus, the transmit / receive switch can advantageously operate with reduced loss and distortion. It is to be understood that the transmit / receive switch is one beneficial application of the switching systems described herein, but the invention is not so limited.
이상, 이 발명의 적어도 하나의 실시예의 몇몇 측면들을 설명하였으나, 본 기술의 숙련자들은 다양한 변경들, 수정들, 및 개선들을 쉽사리 생각해낼 것임을 알아야 한다. 그러한 변경들, 수정들, 및 개선들은 이 명세서의 일부인 것으로 의도되고, 본 발명의 정신 및 범위 안에 있는 것으로 의도된다. 따라서, 전술한 설명 및 도면들은 단지 예시일 뿐이다.While several aspects of at least one embodiment of the present invention have been described above, it should be appreciated that those skilled in the art will readily conceive of various changes, modifications, and improvements. Such changes, modifications, and improvements are intended to be part of this specification, and are intended to be within the spirit and scope of the invention. Accordingly, the foregoing description and drawings are by way of example only.
Claims (38)
Applications Claiming Priority (9)
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