KR20120067275A - High frequency switch - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 고주파 스위치에 관한 것이다. The present invention relates to a high frequency switch.
최근, 휴대전화기 등의 무선통신기기의 소형화가 급속히 진행되고 있다. 무선통신기기는, 내부에 다수의 반도체 집적회로를 구비하고 있기 때문에 무선통신기기를 소형화하려면 이러한 반도체 집적회로를 단순화하거나 축소하는 것이 매우 중요하다. 무선통신기기에 내장되는 반도체 집적회로에는, 안테나와 송신/수신 회로 사이에서 고주파 신호의 전달경로를 전환하는 고주파 반도체 스위치(이하, 고주파 스위치라 칭함)가 포함된다.In recent years, miniaturization of wireless communication devices such as mobile phones has been rapidly progressing. Since a wireless communication device includes a plurality of semiconductor integrated circuits therein, it is very important to simplify or reduce such semiconductor integrated circuits to miniaturize a wireless communication device. The semiconductor integrated circuit incorporated in the wireless communication device includes a high frequency semiconductor switch (hereinafter referred to as a high frequency switch) for switching the transmission path of the high frequency signal between the antenna and the transmit / receive circuit.
무선통신시스템에서, 고주파 스위치는 복수의 송신/수신 회로에 각각 접속되는 복수의 고주파 포트와, 안테나에 접속되는 공통 포트를 구비한다. 고주파 스위치가 복수의 고주파 포트와 공통 포트 사이에서 고주파 신호의 전달경로를 전환함으로써, 고주파 스위치에 접속된 복수의 송신/수신 회로 중 하나가 선택되어 안테나에 전기적으로 접속된다(하기의 특허문헌 1을 참조). 특허문헌 1의 고주파 스위치는, 각 고주파 포트와 공통 포트 사이의 고주파 신호의 전달경로를 전환하기 위하여, SOI(Silicon On Insulator) 기판 상에 스위치 소자로서 복수의 MOS형 전계 효과 트랜지스터(이하, MOSFET라 칭함)를 구비한다. In a wireless communication system, a high frequency switch has a plurality of high frequency ports, each connected to a plurality of transmission / reception circuits, and a common port connected to an antenna. When the high frequency switch switches the transmission path of the high frequency signal between the plurality of high frequency ports and the common port, one of the plurality of transmission / reception circuits connected to the high frequency switch is selected and electrically connected to the antenna (see Patent Document 1 below). Reference). The high frequency switch of Patent Literature 1 includes a plurality of MOS field effect transistors (hereinafter referred to as MOSFETs) as a switch element on a silicon on insulator (SOI) substrate in order to switch a transmission path of a high frequency signal between each high frequency port and a common port. Is called).
본 발명의 목적은, SOI 기판 상에 형성된 MOSFET를 이용하여, 고주파 신호의 전달경로에서의 고조파 특성을 양호하게 유지하면서, 회로 규모가 축소된 고주파 스위치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a high frequency switch having a reduced circuit scale while maintaining a good harmonic characteristic in a transmission path of a high frequency signal by using a MOSFET formed on an SOI substrate.
본 발명의 상기 목적은, 다음의 수단에 의해 달성된다. The above object of the present invention is achieved by the following means.
본 발명의 일측면에 따른 고주파 스위치는, 적어도 하나의 송신 포트와, 적어도 하나의 수신 포트와, 공통 포트와, 송신측 시리즈 스위치와, 송신측 션트 스위치와, 수신측 시리즈 스위치와, 수신측 션트 스위치를 포함한다. 송신 포트는, 송신 신호를 입력하고, 수신 포트는, 수신 신호를 출력하고, 공통 포트는, 송신 신호를 송신하거나 또는 수신 신호를 수신한다. 송신측 시리즈 스위치는, 바디 콘택트형 FET를 구비하며, 송신 포트와 공통 포트 사이에 접속된다. 송신측 션트 스위치는, 바디 콘택트형 FET를 구비하며, 송신 포트와 접지단 사이에 접속된다. 수신측 시리즈 스위치는, 바디 콘택트형 FET를 구비하며, 수신 포트와 공통 포트 사이에 접속된다. 수신측 션트 스위치는, 적어도 하나의 플로팅 바디형 FET를 구비하며, 수신 포트와 접지단 사이에 접속된다.According to one aspect of the present invention, a high frequency switch includes at least one transmitting port, at least one receiving port, a common port, a transmitting side series switch, a transmitting side shunt switch, a receiving side series switch, and a receiving side shunt. It includes a switch. The transmission port inputs a transmission signal, the reception port outputs a reception signal, and the common port transmits a transmission signal or receives a reception signal. The transmission side series switch includes a body contact type FET and is connected between the transmission port and the common port. The transmission side shunt switch has a body contact type FET and is connected between the transmission port and the ground terminal. The receiving side series switch has a body contact FET and is connected between the receiving port and the common port. The receiving side shunt switch has at least one floating body type FET and is connected between the receiving port and the ground terminal.
본 발명의 고주파 스위치를 이용하면, 고주파 신호의 전달경로에서의 고조파 특성을 양호하게 유지하면서, 회로의 크기를 축소시킬 수 있다. 또한, 수신측에서의 아이솔레이션 특성을 향상시킬 수 있다.By using the high frequency switch of the present invention, it is possible to reduce the size of the circuit while maintaining the harmonic characteristics in the transmission path of the high frequency signal. In addition, it is possible to improve the isolation characteristics at the receiving side.
도 1은, 본 발명의 일 실시형태에서의 고주파 스위치의 회로도이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시형태에서의 고주파 스위치에서 사용되는 SOI FET의 단면도이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시형태의 변형예에서의 고주파 스위치의 개략적인 블록도이다.1 is a circuit diagram of a high frequency switch in one embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of the SOI FET used in the high frequency switch in one embodiment of the present invention.
3 is a schematic block diagram of a high frequency switch in a modification of one embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 고주파 스위치의 일 실시형태를 설명한다. 본 발명의 고주파 스위치는, UMTS(Universal Mobile Telecommunications System), GSM(Global System for Mobile Communications) 등의 무선통신시스템의 고주파 스위치에 널리 적용시킬 수 있다.
Hereinafter, an embodiment of the high frequency switch of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The high frequency switch of the present invention can be widely applied to a high frequency switch of a wireless communication system such as Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) and Global System for Mobile Communications (GSM).
(일 실시형태)(One embodiment)
도 1은, 본 발명의 일 실시형태에서의 고주파 스위치의 회로도이다. 본 실시형태의 고주파 스위치 회로에서는, 인가되는 고주파 신호의 전력이 큰 부분에는 대전력에 대하여 고조파 특성이 양호한 FET가 배치되고, 인가되는 고주파 신호의 전력이 작은 부분에는 회로 규모가 작고 삽입 손실이 낮은 FET가 배치된다. 1 is a circuit diagram of a high frequency switch in one embodiment of the present invention. In the high frequency switch circuit of the present embodiment, a FET having good harmonic characteristics with respect to a large power is disposed in a portion where the power of the high frequency signal to be applied is large, and a circuit size is small and the insertion loss is low in a portion where the power of the high frequency signal to be applied is small. The FET is placed.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시형태의 고주파 스위치(100)는, 송신 포트(10), 수신 포트(20), 공통 포트(30), 송신측 시리즈 스위치(40), 송신측 션트 스위치(50), 수신측 시리즈 스위치(60), 및 수신측 션트 스위치(70)를 갖는다. As shown in FIG. 1, the
송신 포트(10)는, 송신 신호를 입력하기 위한 포트이다. 송신 포트(10)는, 송신측 시리즈 스위치(40)의 신호 입력 단자 및 송신측 션트 스위치(50)의 신호 입력 단자에 접속된다. 송신 회로(미도시)로부터 전달된 송신 신호는, 송신 포트(10)를 통해 송신측 시리즈 스위치(40) 및 송신측 션트 스위치(50)로 전달된다. The
수신 포트(20)는, 수신 신호를 출력하기 위한 포트이다. 수신 포트(20)는, 수신측 시리즈 스위치(60)의 신호 출력 단자 및 수신측 션트 스위치(70)의 신호 입력 단자에 접속된다. 수신측 시리즈 스위치(60)로부터의 수신 신호는, 수신 포트(20)를 통해 수신 회로(미도시)로 전달된다. The
공통 포트(30)는, 송신 신호를 송신하거나 또는 수신 신호를 수신하기 위한 포트이다. 공통 포트(30)는, 송신측 시리즈 스위치(40)의 신호 출력 단자 및 수신측 시리즈 스위치(50)의 신호 입력 단자에 접속된다. 또한, 본 실시형태에서는, 공통 포트(30)가 안테나에 직접 연결된다. 그러나, 공통 포트(30)는 다른 구성을 통해 안테나에 연결될 수도 있다. The
송신측 시리즈 스위치(40)는, 송신 포트(10)와 공통 포트(30) 사이에서 고주파 신호의 전달경로를 확보 또는 차단한다. 송신측 시리즈 스위치(40)는, 적어도 하나의 바디 콘택트(Body Contact)형 FET를 구비하며, 송신 포트(10)와 공통 포트(30) 사이에 접속된다. 본 실시형태의 바디 콘택트형 FET는, SOI 프로세스로 형성되는 N-MOSFET이다. 바디 콘택트형 FET의 구조 및 특성에 대해서는 후술한다. The transmission side series switch 40 secures or interrupts a transmission path of the high frequency signal between the
또한, 본 실시형태에 있어서, 송신측 시리즈 스위치(40)는, 복수의 바디 콘택트형 FET를 구비하며, 이들의 소스/드레인이 직렬로 연결된다. 따라서, 도 1에 나타내는 바와 같이, 송신측 시리즈 스위치(40)가 온(ON) 되면, 송신 포트(10)로부터 입력된 송신 신호는, 화살표로 표시되는 경로를 따라서 송신측 시리즈 스위치(40)의 직렬로 연결된 복수의 바디 콘택트형 FET를 통해 안테나로 전달된다. 또한, 상기 복수의 바디 콘택트형 FET의 게이트는, 송신측 시리즈 스위치(40)의 온/오프를 제어하는 제어 단자(GATE_TX1_SE)에 각각 게이트 저항을 통해 접속된다. 제어 단자(GATE_TX1_SE)에는, ±수 볼트 정도의 전압이 인가될 수 있다. In addition, in the present embodiment, the transmission-
또한, 송신측 시리즈 스위치(40)에 구비되는 바디 콘택트형 FET의 갯수는, 이 바디 콘택트형 FET의 전기적인 내압 특성을 고려하여 결정될 수 있다. In addition, the number of body contact type FETs provided in the transmission-
송신측 션트 스위치(50)는, 송신 포트(10)와 접지단 사이에서 고주파 신호의 전달경로를 확보 또는 차단한다. 송신측 션트 스위치(50)는, 적어도 하나의 바디 콘택트형 FET를 구비하며, 송신 포트(10)와 접지단 사이에 접속된다. The transmission side shunt switch 50 secures or blocks the transmission path of the high frequency signal between the
또한, 본 실시형태에서는, 송신측 션트 스위치(50)는, 복수의 바디 콘택트형 FET를 구비하며, 이들의 소스/드레인이 직렬로 연결된다. 따라서, 송신측 션트 스위치(50)가 온 되면, 송신 포트(10)로부터 입력된 송신 신호는, 송신측 션트 스위치(50)의 직렬로 접속된 복수의 바디 콘택트형 FET를 통해 접지단에 전달된다. 그 결과, 불필요한 누설 전력이 접지단에 흡수되어, 송신측에서의 아이솔레이션 특성이 향상된다. 또한, 상기 복수의 바디 콘택트형 FET의 게이트는, 송신측 션트 스위치(50)의 온/오프를 제어하는 제어 단자(GATE_TX1_SH)에 각각 게이트 저항을 통해 접속된다. 제어 단자(GATE_TX1_SH)에는, ±수 볼트 정도의 전압이 인가될 수 있다. In the present embodiment, the transmission
또한, 송신측 션트 스위치(50)에 구비되는 바디 콘택트형 FET의 갯수는, 이 바디 콘택트형 FET의 전기적인 내압 특성을 고려하여 결정될 수 있다. In addition, the number of body contact type FETs provided in the transmission
수신측 시리즈 스위치(60)는, 수신 포트(20)와 공통 포트(30) 사이에서 고주파 신호의 전달경로를 확보 또는 차단한다. 수신측 시리즈 스위치(60)는, 적어도 하나의 바디 콘택트형 FET를 구비하며, 수신 포트(20)와 공통 포트(30) 사이에 접속된다. The receiving side series switch 60 secures or blocks the transmission path of the high frequency signal between the
또한, 본 실시형태에 있어서, 수신측 시리즈 스위치(60)는, 복수의 바디 콘택트형 FET를 구비하며, 이들의 소스/드레인이 직렬로 연결된다. 따라서, 수신측 시리즈 스위치(60)가 온 되면, 안테나로부터 입력된 수신 신호는, 수신측 시리즈 스위치(60)의 직렬로 접속된 복수의 바디 콘택트형 FET를 통해 수신 포트(20)에 전달된다. 또한, 상기 복수의 바디 콘택트형 FET의 게이트는, 수신측 시리즈 스위치(60)의 온/오프를 제어하는 제어 단자(GATE_RX1_SE)에 각각 게이트 저항을 통해 접속되어 있다. 제어 단자(GATE1_RX_SE)에는, ±수 볼트 정도의 전압이 인가될 수 있다. In addition, in this embodiment, the receiving
또한, 수신측 시리즈 스위치(60)에 구비되는 바디 콘택트형 FET의 갯수는, 이 바디 콘택트형 FET의 전기적인 내압 특성을 고려하여 결정될 수 있다. In addition, the number of body contact type FETs provided in the receiving side series switch 60 can be determined in consideration of the electrical breakdown voltage characteristics of the body contact type FETs.
수신측 션트 스위치(70)는, 수신 포트(20)와 접지단 사이에서 고주파 신호의 전달경로를 확보 또는 차단한다. 수신측 션트 스위치(70)는, 적어도 하나의 플로팅 바디(Floating Body)형 FET를 구비하며, 수신 포트(20)와 접지단 사이에 접속된다. 본 실시형태의 플로팅 바디형 FET는, SOI 프로세스로 형성되는 N-MOSFET이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 플로팅 바디형 FET는, 저항 및 배선이 적으므로 바디 콘택트형 FET에 비해 FET 소자의 규모가 작다. 특히, 바디 콘택트형 FET에 사용되는 저항은, 큰 저항값을 갖기 때문에 레이아웃 상에서 넓은 면적을 차지한다. 따라서, 수신측 션트 스위치(70)에서는, 바디 콘택트형 FET 대신 플로팅 바디형 FET를 사용함으로써 회로의 크기를 축소시킬 수 있다. 플로팅 바디형 FET의 구조 및 특성에 대해서는 후술한다. The receiving
본 실시형태에 있어서, 수신측 션트 스위치(70)는, 복수의 플로팅 바디형 FET를 구비하며, 이들의 소스/드레인이 직렬로 연결된다. 따라서, 수신측 션트 스위치(70)가 온 되면, 안테나로부터 입력된 수신 신호는, 수신측 션트 스위치(70)의 직렬로 연결된 복수의 플로팅 바디형 FET를 통해 접지단에 연결된다. 그 결과, 불필요한 누설 전력이 접지단에 흡수되어, 수신측에서의 아이솔레이션 특성이 향상된다. 또한, 상기 복수의 플로팅 바디형 FET의 게이트는, 수신측 션트 스위치(70)의 온/오프를 제어하는 제어 단자(GATE_RX1_SH)에 각각 게이트 저항을 통해 접속되어 있다. 제어 단자(GATE_RX1_SH)에는, ±수 볼트 정도의 전압이 인가될 수 있다. In the present embodiment, the receiving
또한, 수신측 션트 스위치(70)에 구비되는 플로팅 바디형 FET의 갯수는, 이 플로팅 바디형 FET의 전기적인 내압 특성을 고려하여 결정될 수 있다. Further, the number of floating body type FETs provided in the receiving
또한, 회로 규모를 축소하는 관점에서 볼 때, 수신측 션트 스위치(70)에는 바디 콘택트형 FET를 포함시키지 않는 것이 바람직하다. 그러나 필요한 경우, 수신측 션트 스위치(70)에 바디 콘택트형 FET를 포함하는 구성도 가능하다. In view of reducing the circuit scale, it is preferable that the receiving
다음으로, 도 2를 참조하면서 본 실시형태의 고주파 스위치(100)에서 사용되는 SOI FET의 구조 및 특성에 대하여 설명한다. 도 2는, 본 실시형태의 고주파 스위치(100)에서 사용되는 SOI FET의 단면도이다. Next, the structure and the characteristic of the SOI FET used by the
도 2에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 SOI FET는, Si 기판 상에 절연층이 적층되고, 상기 절연층 상에 바디 및 소스/드레인 영역이 형성된 구조를 갖는다. 여기서, 본 실시형태의 절연층은, 예를 들면 SiO2로 이루어진다. 그러나, 절연층의 재료는 SiO2로 한정되지 않는다. As shown in FIG. 2, the SOI FET of the present embodiment has a structure in which an insulating layer is laminated on a Si substrate, and a body and a source / drain region are formed on the insulating layer. Here, the insulating layer of this embodiment is, for example, made of SiO 2. However, the material of the insulating layer is not limited to SiO 2 .
플로팅 바디형 FET는, 도 2에 도시되는 SOI FET에서, 바디가 플로팅 상태로 사용된다. 따라서, 바디에는 저항 및 배선이 설치되지 않는다. 한편, 바디 콘택트형 FET에서는, 저항 및 배선을 통해 바디에 소정의 전압이 인가된다. 예를 들면, 도 1에 나타내는 바와 같이, 송신측 시리즈 스위치(40)의 바디 콘택트형 FET의 바디 단자(BODY_TX1_SE)에는, 소정의 ±수 볼트 정도의 전압이 인가된다. 저항을 통해 바디에 전압을 인가하는 것은, 바디로부터의 누설 전력으로 인한 손실을 감소시키기 위함이다. In the floating body type FET, in the SOI FET shown in Fig. 2, the body is used in a floating state. Therefore, resistors and wiring are not provided in the body. On the other hand, in the body contact type FET, a predetermined voltage is applied to the body through the resistor and the wiring. For example, as shown in FIG. 1, a voltage of about ± several volts is applied to the body terminal BODY_TX1_SE of the body contact type FET of the transmission-
이에 반해, 플로팅 바디형 FET는, 바디가 플로팅 상태이므로, 바디로부터의 누설 전력으로 인한 손실이 매우 적어, 삽입 손실이 낮은 특징을 갖는다. 한편, 바디 콘택트형 FET는, 플로팅 바디형 FET에 비해 대전력의 신호에 대한 고조파 특성이 우수한 특징을 갖는다. 즉, 바디 콘택트형 FET와 플로팅 바디형 FET 사이에는, 삽입 손실 특성과 대전력의 고조파 특성에 대하여 트레이드 오프의 관계가 있다. 여기서, 대전력의 신호란, 예를 들면 35dBm 정도의 전력 신호를 의미한다. On the contrary, the floating body type FET has a feature of low insertion loss because the body is in a floating state, so the loss due to leakage power from the body is very small. On the other hand, the body contact type FET has the characteristics that the harmonic characteristic with respect to a signal of a large power is excellent compared with a floating body type FET. That is, there is a trade-off relationship between the insertion loss characteristic and the large power harmonic characteristics between the body contact FET and the floating body FET. Here, a large power signal means a power signal of about 35 dBm, for example.
도 1에 나타내는 바와 같이, 송신측 시리즈 스위치(40)는, 송신 신호의 전달경로에 마련되어 있으므로, 송신측 시리즈 스위치(40)에는 대전력의 신호가 인가된다. 따라서, 송신측 시리즈 스위치(40)는, 양호한 고조파 특성을 갖출 것이 요구된다. 또한, 송신측 션트 스위치(50) 및 수신측 시리즈 스위치(60)에 대해서도 대전력이 인가되므로, 오프 상태에서 양호한 고조파 특성이 요구된다. As shown in FIG. 1, since the transmission side series switch 40 is provided in the transmission path of a transmission signal, a high power signal is applied to the transmission side series switch 40. As shown in FIG. Therefore, the
한편, 수신측 션트 스위치(70)에 인가되는 수신 신호의 전력은, 송신 신호의 전력에 비해 작기 때문에, 플로팅 바디형 FET를 사용해도 신호 파형이 왜곡되는 경우는 없다. 오히려, 소전력의 신호에 대해서는, 플로팅 바디형 FET의 온 저항(RON)이, 바디 콘택트형 FET의 온 저항(RON)보다 작으므로, 플로팅 바디형 FET의 고조파 특성이 양호하다. 따라서, 수신측의 아이솔레이션 특성이 향상된다. On the other hand, since the power of the received signal applied to the receiving
그러므로, 본 실시형태에서는, 송신측 시리즈 스위치(40), 송신측 션트 스위치(50), 및 수신측 시리즈 스위치(60)를 바디 콘택트형 FET로 구성하고, 수신측 션트 스위치(70)를 플로팅 바디형 FET로 구성한다. 이하에, 이상과 같이 구성되는 본 실시형태의 고주파 스위치(100)의 작용에 대하여 설명한다. Therefore, in the present embodiment, the transmitting side series switch 40, the transmitting
도 1에 나타내는 바와 같이, 안테나에 송신 신호를 송신하는 경우에는, 도시하지 않은 제어회로에 의해 송신측 시리즈 스위치(40) 및 수신측 션트 스위치(70)가 온 되고, 송신측 션트 스위치(50) 및 수신측 시리즈 스위치(60)가 오프 된다. As shown in FIG. 1, when transmitting a transmission signal to an antenna, the transmission side series switch 40 and the reception
따라서, 송신측에서는, 송신측 시리즈 스위치(40)를 통해 송신 포트(10)와 공통 포트(30) 사이에 송신 신호의 전달경로가 확보되고, 송신 포트(10)와 접지단 사이의 전달경로는 차단된다. 이때, 송신측 시리즈 스위치(40), 송신측 션트 스위치(50), 및 수신측 시리즈 스위치(60)가 바디 콘택트형 FET로 구성되어 있으므로, 대전력의 송신 신호의 전달경로에서의 고조파 특성은 양호하게 유지된다. Therefore, on the transmission side, the transmission path of the transmission signal is secured between the
한편, 수신측에서는, 공통 포트(30)와 수신 포트(20) 사이의 신호의 전달경로가 차단되고, 수신 포트(20)와 접지단 사이에 신호의 전달경로가 확보되어 누설 전력이 접지단에 흡수된다. On the other hand, on the receiving side, a signal transmission path between the
또한, 안테나로부터 수신 신호를 수신하는 경우에는, 도시하지 않은 제어회로에 의해 송신측 션트 스위치(50) 및 수신측 시리즈 스위치(60)가 온 되고, 송신측 시리즈 스위치(40) 및 수신측 션트 스위치(70)가 오프 된다. In addition, when receiving a reception signal from an antenna, the transmission
따라서, 수신측에서는, 수신측 시리즈 스위치(60)를 통해 공통 포트(30)와 수신 포트(20) 사이에 수신 신호의 전달경로가 확보된다. 이 때, 수신측 션트 스위치(70)에는 안테나에서 수신된 소전력의 신호가 인가되어 있으므로, 수신 신호의 전달경로에서의 고조파 특성은 양호하게 유지된다. Therefore, on the receiving side, the transmission path of the received signal is secured between the
한편, 송신측에서는, 송신 포트(10)와 공통 포트(30) 사이의 신호의 전달경로가 차단되고, 송신 포트(10)와 접지단 사이에서 신호의 전달경로가 확보되어 누설 전력이 접지단에 흡수된다. On the other hand, on the transmission side, a signal transmission path between the
이처럼, 본 실시형태의 고주파 스위치(100)에서는, 송신측 시리즈 스위치(40), 송신측 션트 스위치(50), 및 수신측 시리즈 스위치(60)를 바디 콘택트형 FET로 구성하므로, 송신 신호 및 수신 신호의 전달경로에서 고주파 신호의 고조파 특성은 양호하다. 또, 수신측 션트 스위치(70)를 플로팅 바디형 FET로 구성하고 있으므로, 고주파 스위치(100)의 회로 크기를 축소할 수 있다. 따라서, 본 실시형태의 고주파 스위치(100)에서는, 고주파 신호의 전달경로에서의 고조파 특성을 양호하게 유지하면서 회로 규모를 축소할 수 있다.
Thus, in the
(변형예)(Modified example)
상기 설명한 본 실시형태에서는, 고조파 스위치가 송신 포트 및 수신 포트를 각각 1개씩 포함하는 경우에 대해 설명하였다. 이하, 도 3을 참조하여 본 실시형태의 변형예로서, 고주파 스위치가 복수의 송신 포트, 복수의 수신 포트, 및 복수의 송수신 포트를 포함하는 경우에 대하여 설명한다. 본 실시형태의 변형예에서는, 고주파 스위치가 복수의 송신 포트, 복수의 수신 포트, 복수의 송수신 포트를 포함하는 것을 제외하고는 상술한 본 실시형태와 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다. In this embodiment described above, the case where the harmonic switch includes one transmission port and one reception port has been described. Hereinafter, with reference to FIG. 3, the case where the high frequency switch includes a plurality of transmission ports, a plurality of receiving ports, and a plurality of transmission / reception ports will be described. In the modification of this embodiment, since the high frequency switch includes a plurality of transmission ports, a plurality of reception ports, and a plurality of transmission / reception ports, it is the same as in the above-described embodiment, and overlapping description is omitted.
도 3은, 본 실시형태의 변형예에서의 고주파 스위치의 개략 블록도이다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 본 변형예에서의 고주파 스위치(200)는, 송신 포트(111~113), 수신 포트(121~123), 및 송수신 포트(131~133)를 구비한다. 송신 포트(111~113)와 공통 포트(130) 사이에는 각각 송신측 시리즈 스위치(141~143)가 구비되고, 송신 포트(111~113)와 접지단 사이에는 각각 송신측 션트 스위치(151~153)가 구비된다. 3 is a schematic block diagram of a high frequency switch in a modification of the present embodiment. As shown in FIG. 3, the
또한, 수신 포트(121~123)와 공통 포트(130) 사이에는 각각 수신측 시리즈 스위치(161~163)가 구비되고, 수신 포트(121~123)와 접지단 사이에는 각각 수신측 션트 스위치(171~173)가 구비된다. In addition, receiving side series switches 161 to 163 are respectively provided between the receiving
또, 송수신 포트(131~133)와 공통 포트(130) 사이에는 각각 송수신측 시리즈 스위치(181~183)가 구비되고, 송수신 포트(131~133)와 접지단 사이에는 각각 송수신측 션트 스위치(191~193)가 구비된다. In addition, a transmission and reception side series switch 181 to 183 is provided between the transmission and
본 변형예에서는, 송신측 시리즈 스위치(141~143), 송신측 션트 스위치(151~153), 수신측 시리즈 스위치(161~163), 송수신측 시리즈 스위치(181~183), 및 송수신측 션트 스위치(191~193)는 바디 콘택트형 FET로 구성된다. 한편, 수신측 션트 스위치(171~173)는 플로팅 바디형 FET로 구성된다. 이하, 본 변형예의 고주파 스위치의 동작에 대해 설명한다. In this modification, the transmission side series switches 141 to 143, the transmission side shunt switches 151 to 153, the reception side series switches 161 to 163, the transmission and reception side series switches 181 to 183, and the transmission and reception side shunt switches 191 to 193 are composed of a body contact FET. On the other hand, the receiving side shunt switches 171 to 173 are composed of floating body type FETs. The operation of the high frequency switch of the present modification will be described below.
먼저, 송신 신호를 송신할 때의 동작에 대해, 송신 포트(111)에 입력되는 송신 신호를 송신하는 경우를 예로서 설명한다. First, the case where the transmission signal input to the
송신 포트(111)에 입력되는 송신 신호를 송신하는 경우, 송신 포트(111)와 공통 포트(130) 사이에 연결된 송신측 시리즈 스위치(141)는 온 되고, 송신 포트(111)와 접지단 사이에 연결된 송신측 션트 스위치(151)는 오프 된다. When transmitting a transmission signal input to the
또한, 송신측 시리즈 스위치(141)를 제외한 다른 송신측 시리즈 스위치(142, 143), 모든 수신측 시리즈 스위치(161~163), 모든 송수신측 시리즈 스위치(181~183)는 오프 된다. In addition, other transmission side series switches 142 and 143, all reception side series switches 161 to 163, and all transmission and reception side series switches 181 to 183 except for the transmission side series switch 141 are turned off.
또, 송신측 션트 스위치(151)를 제외한 다른 송신측 션트 스위치(152, 153), 모든 수신측 션트 스위치(171~173), 모든 송수신측 션트 스위치(191~193)는 온 된다. In addition, other transmitting side shunt switches 152 and 153, all receiving side shunt switches 171 to 173, and all transmitting and receiving side shunt switches 191 to 193 except for the transmitting
따라서, 송신 포트(111)에 대해서는, 송신측 시리즈 스위치(141)를 통해 송신 포트(111)와 공통 포트(130) 사이에 송신 신호의 전달경로가 확보되고, 송신 포트(111)와 접지단 사이의 전달경로는 차단된다. 한편, 다른 송신 포트, 수신 포트, 및 송수신 포트에 대해서는, 공통 포트(130) 사이의 신호의 전달경로가 차단되고, 접지단 사이에 신호의 전달경로가 확보되어 누설 전력이 그랜드에 흡수된다. Therefore, as for the
다음으로, 수신 신호를 수신할 때의 동작에 대하여, 출력되는 수신 신호를 수신 포트(121)를 통해 수신하는 경우를 예로서 설명한다. Next, the operation of receiving the received signal will be described as an example of receiving the outputted received signal through the
수신 신호를 출력하는 수신 포트(121)와 공통 포트(130) 사이에 접속된 수신측 시리즈 스위치(161)는 온 되고, 수신 포트(121)와 그랜드 사이에 접속된 수신측 션트 스위치(171)는 오프 된다. The receiving side series switch 161 connected between the receiving
또한, 수신측 시리즈 스위치(161)를 제외한 다른 수신측 시리즈 스위치(162,163), 모든 송신측 시리즈 스위치(141~143), 모든 송수신측 시리즈 스위치(181~183)는 오프 된다. In addition, other receiving side series switches 162 and 163, all transmitting side series switches 141 to 143, and all transmitting and receiving side series switches 181 to 183 except for the receiving side series switch 161 are turned off.
그리고, 수신측 션트 스위치(171)를 제외한 다른 수신측 션트 스위치(172,173), 모든 송신측 션트 스위치(151~153), 모든 송수신측 션트 스위치(191~193)는 온 된다. Then, other receiving side shunt switches 172 and 173, all transmitting side shunt switches 151 to 153, and all transmitting and receiving side shunt switches 191 to 193 except for the receiving
따라서, 수신 포트(121)에 대해서는, 수신측 시리즈 스위치(161)를 통해 수신 포트(121)와 공통 포트(130) 사이에 수신 신호의 전달경로가 확보되고, 수신 포트(121)와 접지단 사이의 전달경로는 차단된다. 한편, 송신 포트, 다른 수신 포트, 및 송수신 포트에 대해서는, 공통 포트(130) 사이의 신호의 전달경로가 차단되고, 접지단 사이에 신호의 전달경로가 확보되어 누설 전력이 접지단에 흡수된다.Therefore, for the
이상에서 설명한 본 실시형태는, 다음과 같은 효과를 갖는다. This embodiment described above has the following effects.
(a) 본 실시형태의 고주파 스위치에 따르면, 송신측 시리즈 스위치, 송신측 션트 스위치, 및 수신측 시리즈 스위치를 바디 콘택트형 FET로 구성하고, 수신측 션트 스위치를 플로팅 바디형 FET로 구성한다. 따라서, 고주파 신호의 전달경로에서의 고조파 특성을 양호하게 유지하면서, 회로 크기를 축소시킬 수 있다. 또한, 수신측에서의 아이솔레이션 특성을 향상시킬 수 있다. (a) According to the high frequency switch of this embodiment, a transmitter side series switch, a transmitter side shunt switch, and a receiver side series switch are comprised by a body contact type FET, and a receiver side shunt switch is comprised by a floating body type FET. Therefore, the circuit size can be reduced while maintaining the harmonic characteristics in the transmission path of the high frequency signal well. In addition, it is possible to improve the isolation characteristics at the receiving side.
(b) 수신측 션트 스위치는, 복수의 플로팅 바디형 FET를 구비하며, 해당 복수의 플로팅 바디형 FET의 소스/드레인이 직렬로 연결된다. 따라서, 고주파 신호가 수신 포트로부터 접지단에 이르는 전달경로가 확보되어, 불필요한 누설 전력이 접지단에 흡수되므로, 수신측에서의 아이솔레이션 특성을 향상시킬 수 있다. (b) The receiving side shunt switch includes a plurality of floating body type FETs, and sources / drains of the plurality of floating body type FETs are connected in series. Therefore, a transmission path from the receiving port to the ground end is ensured, and unnecessary leakage power is absorbed by the ground end, so that the isolation characteristics at the receiving side can be improved.
이상과 같이, 실시형태에 있어서 본 발명의 고주파 스위치를 설명하였다. 그러나, 본 발명은, 그 기술 사상의 범위 내에서 당업자가 적당히 추가, 변형, 및 생략이 가능함은 명백하다. As mentioned above, the high frequency switch of this invention was demonstrated in embodiment. However, it is apparent that the present invention can be appropriately added, modified, and omitted within the scope of the technical idea.
예를 들면, 본 실시형태에서는, 송신 포트 및 수신 포트를 각각 1개씩 갖는 경우와, 송신 포트, 수신 포트, 및 송수신 포트를 각각 3개씩 갖는 경우에 대하여 설명하였다. 그러나, 송신 포트, 수신 포트, 및 송수신 포트의 갯수는 이에 한정되지 않는다. For example, in this embodiment, the case where each has one transmission port and one reception port, and the case where each has three transmission port, a reception port, and a transmission / reception port was demonstrated. However, the number of transmit ports, receive ports, and transmit / receive ports is not limited thereto.
10 : 송신 포트 20 : 수신 포트
30 : 공통 포트 40 : 송신측 시리즈 스위치
50 : 송신측 션트 스위치 60 : 수신측 시리즈 스위치
70 : 수신측 션트 스위치 100 : 고주파 스위치10: sending port 20: receiving port
30: common port 40: transmitter side series switch
50: Transmit side shunt switch 60: Receive side series switch
70: receiver side shunt switch 100: high frequency switch
Claims (4)
수신 신호를 출력하는 적어도 하나의 수신 포트;
상기 송신 신호를 송신하거나 또는 상기 수신 신호를 수신하는 공통 포트;
바디 콘택트형 FET로 포함하며, 상기 송신 포트와 상기 공통 포트 사이에 접속되는 송신측 시리즈 스위치;
바디 콘택트형 FET로 포함하며, 상기 송신 포트와 그랜드 사이에 접속되는 송신측 션트 스위치;
바디 콘택트형 FET로 포함하며, 상기 수신 포트와 상기 공통 포트 사이에 접속되는 수신측 시리즈 스위치; 및
적어도 하나의 플로팅 바디형 FET를 포함하며, 상기 수신 포트와 그랜드 사이에 접속되는 수신측 션트 스위치;
를 갖는 고주파 스위치.
At least one transmission port for inputting a transmission signal;
At least one receiving port for outputting a receiving signal;
A common port for transmitting the transmission signal or receiving the reception signal;
A transmit side series switch, comprising a body contact type FET, connected between the transmit port and the common port;
A transmit side shunt switch, comprising a body contact type FET, connected between the transmit port and the gland;
A receiver side series switch, comprising a body contact type FET, connected between the receive port and the common port; And
A receiving side shunt switch comprising at least one floating body type FET and connected between said receiving port and a grand;
High frequency switch having.
상기 수신측 션트 스위치는, 복수의 플로팅 바디형 FET를 포함하고, 상기 복수의 플로팅 바디형 FET의 소스/드레인이 직렬로 연결됨으로써, 고주파 신호가 상기 수신 포트로부터 접지단에 이르는 전달경로를 확보하는 것을 특징으로 하는 고주파 스위치.
The method of claim 1,
The receiving side shunt switch includes a plurality of floating body type FETs, and sources / drains of the plurality of floating body type FETs are connected in series, thereby securing a transmission path from the receiving port to the ground terminal. High frequency switch, characterized in that.
상기 송신 신호를 송신시,
상기 송신 신호를 입력하는 송신 포트와 상기 공통 포트 사이에 접속된 송신측 시리즈 스위치는 온 되고,
상기 송신 포트와 접지단 사이에 접속된 송신측 션트 스위치는 오프 되고,
상기 송신측 시리즈 스위치를 제외한 다른 송신측 시리즈 스위치 및 모든 상기 수신측 시리즈 스위치는 오프 되고,
상기 송신측 션트 스위치를 제외한 다른 송신측 션트 스위치 및 모든 상기 수신측 션트 스위치는 온 되며,
상기 수신 신호를 수신시,
상기 수신 신호를 출력하는 수신 포트와 상기 공통 포트 사이에 접속된 수신측 시리즈 스위치는 온 되고,
상기 수신 포트와 접지단 사이에 접속된 수신측 션트 스위치는 오프 되고,
상기 수신측 시리즈 스위치를 제외한 다른 수신측 시리즈 스위치 및 모든 상기 송신측 시리즈 스위치는 오프 되고,
상기 수신측 션트 스위치를 제외한 다른 수신측 션트 스위치 및 모든 상기 송신측 션트 스위치는 온 되는 것을 특징으로 하는 고주파 스위치.
The method of claim 1,
When transmitting the transmission signal,
The transmission side series switch connected between the transmission port for inputting the transmission signal and the common port is turned on,
A transmission side shunt switch connected between the transmission port and a ground terminal is turned off,
All of the transmitting series switches and the receiving series switches except for the transmitting series switch are turned off,
All transmitting side shunt switches and all the receiving side shunt switches except the transmitting side shunt switch are turned on,
Upon receiving the received signal,
A receiving side series switch connected between a receiving port for outputting the received signal and the common port is turned on,
A receiving side shunt switch connected between the receiving port and a ground terminal is turned off,
All the receiving series switches and all the transmitting series switches except the receiving series switch are turned off,
And a receiver side shunt switch except for the receiver side shunt switch and all the transmitter side shunt switches are turned on.
상기 공통 포트는, 안테나에 접속되는 것을 특징으로 하는 고주파 스위치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
And the common port is connected to an antenna.
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