KR20230040290A - 고주파 스위치 회로 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 고주파 스위치 회로는 안테나와 연결되어 고주파 신호를 송수신하는 공통 포트와 상기 고주파 신호를 입출력하는 입출력 포트 사이의 신호 전달 경로를 도통 또는 차단하는 스위치부; 상기 스위치부와 연결되어 있으며, 상기 스위치부의 스위칭 동작을 위한 스위칭 전압을 생성하는 스위칭전압 생성부; 및 Active mode 및 Low power mode에 따라, 상기 스위칭전압 생성부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 Low power mode에서 양전압이 상기 스위칭 전압으로서 상기 스위치부에 인가되도록 상기 스위칭전압 생성부를 제어하는 것을 특징으로 한다.

Description

고주파 스위치 회로{HIGH FREQUENCY SWITCH CIRCUIT}
본 발명은 Low power mode에서 하모닉 성분을 감소시킬 수 있도록 하는 고주파 스위치 회로에 관한 것이다.
RF 스위치는 antenna 로부터 들어오는 신호를 low insertion loss 를 가지고 통과시켜 주어야 하고, TX input 으로 들어오는 신호는 왜곡 없이 선형성을 유지하면서 antenna 로 통과 시켜주는 역할을 수행하고 있다. 하지만, 내부의 신호가 아닌 인접 안테나로부터 유입되는 신호에 대해서 하모닉(harmonic) 성분을 생성하고, 그 생성된 harmonics 신호로 인해서 원신호의 특성을 악화시킬 수 있고, 이런 특성을 발생시키지 않게 하기 위해서 Radiation 규격을 정하고 있다.
외부에서 들어오는 Block 신호에 대해서 고차항 harmonics 를 발생시켜서 시스템이 요구하는 Radiation SPEC OUT을 방지하기 위해서 동작하지 않는 스위치의 상태를 50[ohm] termination mode 또는 Isolation mode로 전환할 수 있다. 50ohm termination mode는 스위치 내부에 transistor stack와 50ohm 저항을 직렬로 antenna 와 ground 사이에 연결을 한다. Isolation mode 는 스위치의 series는 All off 하고, Shunt 는 All on 상태를 말한다.
하지만, 두 가지 mode 모두 Switch 를 Fully off 하고, Fully on 하기 위해서는 내부 아날로그 블록을 동작시켜야 하고, 그에 따라서 내부 전류를 소모해야 한다.
동작 모드 중 Active mode와 Low power mode 가 존재하는데, Active mode에서는 내부 아날로그 블록이 동작하여 스위치가 정상적인 동작을 할 수 있게 하는 동작이다. 반면에 Low power mode는 스위치 내부에서 발생하는 전류를 최대한 줄이는 Mode이다. Active 모드에서는 50 ohm Termination mode 또는 Isolation mode에서 전류를 소비하면서 Radiation 규격을 만족시킬 수 있다.
그러나, 종래의 Low power mode에서는 Active mode와는 달리 전류 소모가 없는 대신에, 외부에서 유입되는 Block 신호에 대한 고차항 harmonics 발생을 억제시지 못하는 문제점이 있다. 선행특허기술: KR 공개특허공보 10-2015-0096938
본 발명은 Low power mode에서 전류 소모없이 외부에서 들어오는 Block 신호에 대한 고차항 harmonics을 개선할 수 있도록 하는 고주파 스위치 회로에 관한 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 고주파 스위치 회로는 안테나와 연결되어 고주파 신호를 송수신하는 공통 포트와 상기 고주파 신호를 입출력하는 입출력 포트 사이의 신호 전달 경로를 도통 또는 차단하는 스위치부; 상기 스위치부와 연결되어 있으며, 상기 스위치부의 스위칭 동작을 위한 스위칭 전압을 생성하는 스위칭전압 생성부; 및 Active mode 및 Low power mode에 따라, 상기 스위칭전압 생성부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 Low power mode에서 양전압이 상기 스위칭 전압으로서 상기 스위치부에 인가되도록 상기 스위칭전압 생성부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 스위치부는, 적어도 2개 이상의 스위치 모듈로 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 스위치 모듈은, 상기 입출력 포트와 상기 공통 포트 사이에 직렬 연결된 복수개의 스위치 소자들을 포함하는 시리즈 스위치; 및 상기 입출력 포트와 상기 접지 사이에 직렬 연결된 복수개의 스위치 소자들을 포함하는 션트 스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 스위칭전압 생성부는, 상기 Low power mode에서, 상기 시리즈 스위치 및 상기 션트 스위치 각각에 상기 양전압이 인가되도록 동작하는 것을 특징으로 한다.
상기 스위칭전압 생성부는, 상기 Low power mode에서, 상기 시리즈 스위치에 상기 양전압이 인가되고, 상기 션트 스위치에 접지전압이 인가되도록 동작하는 것을 특징으로 한다.
상기 스위칭전압 생성부는, 리니어 레귤레이터, 오실레이터, 클럭 발생기, 차지 펌프 및 레벨 쉬프터를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 Low power mode에서, 상기 오실레이터, 상기 클럭 발생기 및 상기 차지 펌프를 바이패스하여 상기 양전압이 상기 레벨 쉬프터에 전달되도록 상기 스위칭전압 생성부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, Low power mode 즉, 고주파 스위치 회로 내부에서 전류를 소모하는 음전압 발생기를 disable한 상태에서도, 전류 소모없이 외부에서 들어오는 Block 신호에 대한 고차항 하모닉 성분을 일정 수준 이하로 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 고주파 스위치 회로를 예시하는 구성 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 스위치부를 예시하는 참조도이다.
도 3은 도 1에 도시된 스위칭전압 생성부를 설명하기 위한 구성블록도이다.
도 4는 레벨 쉬프터의 동작에 따라, 스위치부의 시리즈 스위치 및 션트 스위치에 양 전압이 각각 인가된 상태를 예시하는 참조도이다.
도 5는 레벨 쉬프터의 동작에 따라, 스위치부의 시리즈 스위치에 양 전압이 인가되고, 션트 스위치에 접지전압이 인가된 상태를 예시하는 참조도이다.
도 6은 본 발명의 Low Power mode에서의 Smith chart와 실제 측정값을 Isolation mode, termination mode 및 Low power mode를 나타낸 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 아래의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시예들로 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하며 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
고주파 스위치 회로의 스위치의 동작은 크게 두가지로 나눌수 있다. 정상적으로 신호를 On/off 동작할 때와 그러지 않을 때로 나눌수 있고, 이 동작을 전류 소모의 유무로 표현할 수도 있다.
전류소모의 측면에서는, Active mode와 Low power mode로 구분할 수 있다. Active mode 에서는 Switch가 정상적으로 On/Off 할 수 있도록 내부의 아날로그 회로가 동작하며 그 중에서 대부분의 전류는 리니어 레귤레이터와 오실레이터(Oscillator), 클럭발생기(Clock generator) 및 차지 펌프(Charge Pump)를 포함하는 음전압 발생기(Negative generator)에서 소비된다. 음전압은 Large Signal을 정상적으로 동작할 수 있도록 Full Off 시킬 수 있게 스위치 소자(예를 들어, Transistor)의 Gate와 Body bias에 사용된다.
한편, Low power mode에서는 최대한 전류 소모를 적게 해야 하므로, 일반적으로 수[uA] 이내의 전류 소모를 해야 한다. 즉, 오실레이터(Oscillator), 클럭발생기(Clock generator) 및 차지 펌프(Charge Pump) 등으로 구성된 음전압 발생기의 오실레이터(oscillator) 회로를 disable해야 스위치 controller의 출력은 VDD 전압과 Ground만을 사용하게 된다.
고주파 스위치 회로에서 음전압를 사용하는 이유는, Off Path의 Switch를 Fully-off 하는데 있다. Fully-off 하지 않을 경우에는 신호의 왜곡을 발생시켜서 harmonic 성분이 크게 발생하여 시스템에 문제를 발생시킨다.
고주파 스위치 회로가 탑재되는 핸드폰 내에서의 신호는 원하는 신호와 원하지 않는 Block 신호로 나눌수 있다. 이렇게 신호의 범위가 넓기 때문에 신호를 처리하는 안테나도 여러 개가 필요하며, 그에 따라서 신호를 처리해주는 Switch도 여러 개 필요하게 된다. 수신감도를 좋게 하기 위해서는 원하는 신호는 수신하고 그렇지 않은 신호는 차단해야 한다. 그와 더불어, Radiation 규격이 존재하는데, 예를 들어 GSM 신호가 송신되는 과정에서 다른 Antenna로부터 발생되는 Harmonics 성분으로 인해서 GSM 신호 왜곡을 야기시킨다.
외부에서 26dBm 크기의 신호가 유기되고 발생되는 고차항 Harmonics를 줄이기 위해서는 스위치 소자의 Gate / Body bias를 음전압로 biasing 해야 한다. 즉, 음전압를 발생시키기 위해서는 필연적으로 아날로그 회로가 동작해야 하며 전류 소모가 발생된다. 예를 들어 Antenna를 50[ohm]에 위치하기 위해서는 Series transistor를 On 시키고 저항 50[ohm]을 Antenna와 Ground로 연결 시킨다. 또는 모든 Series Transistor를 Full off 시키고, Shunt transistor는 ground로 연결시킬수 있도록 On 시키면, 외부 Block 신호에 의한 왜곡을 줄일 수 있다. 하지만, 이와 같은 경우 모두 Series transistor를 Fully off 시켜야 하고 그에 따라서 전류소모가 불가피하고. 전류 소모는 핸드폰의 사용 시간을 감소시키게 된다.
따라서, 전류를 소모하지 않고 핸드폰 사용 시간을 줄이지 않도록 Low Power mode에서도 외부 Blocker 신호에 대한 고차 harmonics을 시스템이 요구하는 수준으로 낮추는 회로 구성이 필요하다.
도 1은 본 발명에 따른 고주파 스위치 회로(10)를 예시하는 구성 블록도이다.
도 1을 참조하면, 고주파 스위치 회로(10)는 스위치부(100), 스위칭 전압 생성부(200) 및 제어부(300)를 포함한다.
스위치부(100)는 안테나와 연결되어 고주파 신호를 송수신하는 공통 포트와 고주파 신호를 입출력하는 입출력 포트 사이에서 신호 전달 경로를 도통 또는 차단한다. 스위치부(100)는 스위치 모듈로 구성되며, 이러한 스위치 모듈은 적어도 2개 이상 구비된 것일 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 스위치부(100)를 예시하는 참조도이다.
도 2를 참조하면, 스위치부(100)는 5개의 스위치 모듈들을 포함하고 있다. 예를 들어, 스위치부(100)는 제1 스위치 모듈(110), 제2 스위치 모듈(120), 제3 스위치 모듈(130), 제4 스위치 모듈(140) 및 제5 스위치 모듈(150)로 구성될 수 있다. 다만, 스위치부(100)을 구성하는 스위치 모듈들의 개수는 필요에 따라 1개 또는 2개 이상일 수 있으며, 도 2에 도시된 스위치 모듈들의 개수는 예시적인 것일 뿐이다.
제1 스위치 모듈(110)은 시리즈 스위치(Sse)와 션트 스위치(Ssh)를 포함하고 있다. 시리즈 스위치(Sse)는 입출력 포트(IOP)와 공통 포트(CP) 사이에 직렬 연결된 복수개의 스위치 소자들을 포함하고 있다. 여기서, 스위치 소자들은 전계 효과 트랜지스터(FET), 바이폴라 접합 트랜지스터(BJT), NMOS 트랜지스터(NM1~NMn) 등을 포함할 수 있다. 다만, 이러한 스위치 소자들은 예시적인 것일 뿐이며, 이외에도 다양한 스위치 소자들을 포함할 수 있다. 또한, 시리즈 스위치(Sse)는 스위칭 동작을 위한 전압을 입력받기 위한 시리즈 게이트 포트(GPse)를 포함하고 있다.
션트 스위치(Ssh)는 입출력 포트(IOP)와 접지 사이에 직렬 연결된 복수개의 스위치 소자들을 포함하고 있다. 또한, 션트 스위치(Ssh)의 경우에도 션트 게이트 포트(GPsh)를 포함하고 있다.
한편, 제2 스위치 모듈 내지 제4 스위치 모듈(120, 130, 140) 각각의 경우에도, 제1 스위치 모듈(110)과 마찬가지로, 시리즈 스위치(Sse)와 션트 스위치(Ssh)를 각각 포함하고 있다. 또한, 제5 스위치 모듈(150)은 공통 포트(CP)와 접지 사이에 직렬 연결된 시리즈 스위치(Sse)와 저항 R(예를 들어, 50[ohm])로 구성된 것일 수 있다.
스위칭전압 생성부(200)는 스위치부(100)와 연결되어 있으며, 스위치부(100)의 스위칭 동작을 위한 스위칭 전압을 생성한다.
도 3은 도 1에 도시된 스위칭전압 생성부(200)를 설명하기 위한 구성블록도이다.
도 3을 참조하면, 스위칭전압 생성부(200)는 리니어 레귤레이터(210), 오실레이터(220), 클럭 발생기(230), 차지 펌프(240) 및 레벨 쉬프터(250)를 포함할 수 있다.
리니어 레귤레이터(210)는 제어부(300)의 제어 신호에 따라, 파워 서플라이(미도시)로부터 제공되는 전압을 오실레이터(220) 또는 레벨 쉬프터(250)에 공급한다. 이를 위해, 리니어 레귤레이터(210)는 제어부(300)와 전기적으로 연결된 것일 수 있다.
Active mode에서 제어부(300)의 제어 신호에 따라, 리니어 레귤레이터(210)는 파워 서플라이로부터 제공되는 양 전압(VDD)을 오실레이터(220)에 공급한다. 이를 위해, 리니어 레귤레이터(210)는 오실레이터(220)와 연결되어 있다.
또한, Low power mode에서 제어부(300)의 제어 신호에 따라, 리니어 레귤레이터(210)는 파워 서플라이로부터 제공되는 양 전압(VDD)에 대해 직접 레벨 쉬프터(250)에 공급한다. 즉, Low power mode에서, 리니어 레귤레이터(210)는 파워 서플라이의 양전압에 대해 오실레이터(220), 클럭 발생기(230) 및 차지 펌프(240)를 바이패스하고, 직접 레벨 쉬프터(250)에 전달한다. 이를 위해, 리니어 레귤레이터(210)는 레벨 쉬프터(250)와 연결되어 있다. 여기서, 양전압은 1[V] 내지 5[V]일 수 있으며, 바람직하게는 1.2[V] 내지 3.0[V]일 수 있다.
오실레이터(220)는 인에이블 신호 또는 펌프 인에이블 신호의 활성화에 따라 펌핑 제어를 위한 펄스신호인 발진신호를 주기적으로 출력하여 클럭 발생기(230)로 전달한다. 오실레이터(220)는 Active mode에서 발진신호를 출력하며, Low power mode에서는 오프(OFF) 상태를 유지한다.
클럭 발생기(230)는 오실레이터(220)로부터 출력되는 발진신호에 대한 클럭신호를 발생시키고, 발생시킨 클럭신호를 차지 펌프(240)로 출력한다. 클럭 발생기(230)는 Active mode에서 클럭신호를 출력하며, Low power mode에서는 오프(OFF) 상태를 유지한다.
차지 펌프(240)는 발진신호에 따라 차지 펌핑 동작을 수행하여 펌핑 전압을 출력한다. 차지 펌프(240)는 Active mode에서 펌핑 전압(예를 들어, 양전압 또는 음전압)을 레벨 쉬프터(250)로 출력하며, Low power mode에서는 오프(OFF) 상태를 유지한다.
레벨 쉬프터(250)는 차지 펌프(240) 또는 리니어 레귤레이터(210)로부터 공급되는 전압을 스위치부(100)의 동작을 위한 신호 레벨로 변환한다.
Active mode에서, 레벨 쉬프터(250)는 차지 펌프(240)로부터 양전압 또는 음전압을 인가받는다. 이를 위해, 레벨 쉬프터(250)는 차지 펌프(240)와 전기적으로 연결되어 있다. 레벨 쉬프터(250)는 인가받은 양전압 또는 음전압에 따라 스위치부(100)의 스위칭 동작을 위한 신호 레벨로 변환하고, 신호 레벨로 변환된 전압을 스위치부(100)로 전달한다. 이를 위해, 레벨 쉬프터(250)는 스위치부(100)의 게이트 포트(GPse)와 전기적으로 연결될 수 있다.
한편, Low power mode에서, 레벨 쉬프터(250)는 리니어 레귤레이터(210)로부터 직접 양전압을 인가받는다. 즉, Low power mode에서는 리니어 레귤레이터(210)로부터 제공되는 양전압이 오실레이터(220), 클럭 발생기(230) 및 차지 펌프(240)를 바이패스하여 직접 레벨 쉬프터(250)에 인가된다. 이를 위해, 레벨 쉬프터(250)는 리니어 레귤레이터(210)와 전기적으로 연결되어 있다. 레벨 쉬프터(250)는 리니어 레귤레이터(210)로부터 인가받은 양전압에 따라 스위치부(100)의 스위칭 동작을 위한 신호 레벨로 변환하고, 신호 레벨로 변환된 전압을 스위치부(100)로 전달한다.
Low power mode에서, 레벨 쉬프터(250)는 스위치부(100)를 구성하는 시리즈 스위치 및 션트 스위치 각각에 양전압이 인가되도록 동작한다.
도 4는 레벨 쉬프터(250)의 동작에 따라, 스위치부(100)의 시리즈 스위치(Sse) 및 션트 스위치(Ssh)에 양 전압이 각각 인가된 상태를 예시하는 참조도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 레벨 쉬프터(250)의 동작에 의해 스위치부(100)를 구성하는 시리즈 스위치(Sse) 및 션트 스위치(Ssh) 각각의 시리즈 게이트 포트(GPse) 및 션트 게이트 포트(GPsh)에 양전압(VDD)이 인가된다. 레벨 쉬프터(250)의 동작에 의해 시리즈 게이트 포트(GPse) 및 션트 게이트 포트(GPsh)에 각각 양전압(VDD)이 인가됨에 따라, 고주파 스위치 회로에서 발생할 수 있는 고차항 하모닉 성분을 최대한 억제할 수 있다.
한편, Low power mode에서, 레벨 쉬프터(250)는 스위치부(100)를 구성하는 시리즈 스위치(Sse)에 양전압이 인가되도록 하고, 션트 스위치(Ssh)에 접지전압이 인가되도록 동작할 수도 있다.
도 5는 레벨 쉬프터(250)의 동작에 따라, 스위치부(100)의 시리즈 스위치(Sse)에 양 전압이 인가되고, 션트 스위치(Ssh)에 접지전압이 인가된 상태를 예시하는 참조도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 레벨 쉬프터(250)의 동작에 의해 스위치부(100)를 구성하는 시리즈 스위치(Sse)의 시리즈 게이트 포트(GPse)에 양전압(VDD)이 인가되고, 션트 스위치(Ssh)의 션트 게이트 포트(GPsh)에 접지전압(예를 들어, O[V] 전압)이 인가된다. 레벨 쉬프터(250)의 동작에 의해 시리즈 스위치(Sse)의 시리즈 게이트 포트(GPse)에 양전압(VDD)이 인가되고, 션트 스위치(Ssh)의 션트 게이트 포트(GPsh)에 접지전압이 인가됨에 따라, 이 고주파 스위치 회로에서 발생할 수 있는 고차항 하모닉 성분을 최대한 억제할 수 있다.
다음의 표 1은 Low power mode에서 스위치부(100)의 시리즈 스위치 및 션트 스위치 각각에 양전압이 인가되었을 경우(본 발명의 실시예 1)와 시리즈 스위치에 양전압이 인가되고 션트 스위치에 접지전압이 인가되었을 경우(본 발명의 실시예 2)에, 하모닉 성분들이 일정 범위 내로 감소된 상태를 나타내는 테이블 정보이다.
Mode
Idd(uA) FreQ.(MHz) Pwr(dBm) H2(dBm) H3(dBm) H4(dBm) H5(dBm) H6(dBm)
Isolation mode 1 38.1 902.4 26.0 -72.6 -51.0 -65.3 -76.8 -86.1
본 발명 실시예 1 0.9 902.4 26.0 -99.0 -82.1 -99.8 -99.8 -99.6
Termination mode 1 37.0 902.4 26.0 -71.7 -46.4 -99.8 -100.4 -99.4
Isolation mode 2 38.1 902.4 26.0 -61.3 -51.9 -96.3 -78.6 -96.2
본 발명 실시예 2 0.9 902.4 26.0 -100.6 -86.3 -100.5 -100.3 -98.0
표 1에 따르면, 본 발명의 실시예 1 및 실시예 2에서는, Low power mode(예를 들어, 0.9[uA])에서도 고차항 하모닉 성분들(H2, H3, H4, H5, H6)이 일정 스펙 범위(예를 들어, -100[dBm]) 내로 억제됨을 확인할 수 있다.
제어부(300)는 Active mode 및 Low power mode에 따라 스위칭전압 생성부(200)의 동작을 제어한다.
Active mode에서, 제어부(300)는 파워 서플라이로부터 스위칭전압 생성부(200)의 리니어 레귤레이터(210)에 제공되는 양전압이 스위칭전압 생성부(200)의 오실레이터(220)에 공급되도록 하는 제어신호를 생성하고, 생성된 제어신호를 리니어 레귤레이터(210)로 전달한다. 이에 따라, 리니어 레귤레이터(210)는 해당 양전압을 오실레이터(220)로 전달한다.
한편, Low power mode에서, 제어부(300)는 리니어 레귤레이터(210)의 양 전압이 레벨 쉬프터(250)에 직접 공급되도록 하는 제어신호를 생성하고, 생성된 제어신호를 리니어 레귤레이터(210)로 전달한다. 이에 따라, 리니어 레귤레이터(210)는 해당 양전압을 오실레이터(220)가 아닌 레벨 쉬프터(250)로 직접 전달한다.
전술한 바와 같이, 전류를 사용하지 않고, 하모닉 성분을 생성하지 않기 위해서는 음전압을 사용하지 않아야 하며, positive 전압과 접지(ground) 사이에서의 전압만을 사용해야 한다. 즉, Active mode에서는 리니어 레귤레이터의 LDO_MODE 신호에 따라서 원하는 전압을 출력시키면서 전류가 소모되도록 하고, Low Power Mode 에서는 LDO_MODE 신호에 따라서 리니어 레귤레이터의 출력은 파워 서플라이 전압을 바이패스시키면서 전류 소모를 없도록 해야 한다.
Low power mode에서 스위치의 gate / body biasing 을 VDD 또는 Ground 로 하기 위해서는 Low power mode에서는 리니어 레귤레이터의 출력이 양의 전압(즉, VDD)으로 바이패스되어야 하고, 공통 포트(CP)의 최종 출력전압인 Positive Voltage는 VDD 전압이 출력되어야 한다. Active mode일 때는 차지 펌프의 출력을 그대로 연결을 하고, Low power mode일 때는 차지 펌프의 출력을 차단하고, VDD 전압으로 Pull-up을 연결할 수 있다. 그리고, Body biasing 은 Ground 전압으로 되어야 Block 신호에 대한 harmonics 특성을 전류 소모없이 개선할 수 있다.
도 6은 본 발명의 Low Power mode에서의 Smith chart와 실제 측정값을 Isolation mode, termination mode 및 Low power mode를 나타낸 그래프이다.
도 6을 참조하면, Low power mode에서의 harmonics 성분이 SPEC에 만족할 뿐만 아니라, 선형성 특성도 양호함을 확인할 수 있다. 즉, 전류소모는 1[uA] 이하를 나타내는 것을 확인할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 회로 구성에 의하면, 전류 소모도 최대한 줄일 수 있고, 고차항 harmonics도 줄일수 있다.
이상과 같이 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하는 것이 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 특허청구범위에 의해 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술도 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석해야 할 것이다.
10: 고주파 스위치 회로
100: 스위치부
200: 스위칭 전압 생성부
210: 리니어 레귤레이터
220: 오실레이터
230: 클럭 발생기
240: 차지 펌프
250: 레벨 쉬프터
300: 제어부

Claims (6)

  1. 안테나와 연결되어 고주파 신호를 송수신하는 공통 포트와 상기 고주파 신호를 입출력하는 입출력 포트 사이의 신호 전달 경로를 도통 또는 차단하는 스위치부;
    상기 스위치부와 연결되어 있으며, 상기 스위치부의 스위칭 동작을 위한 스위칭 전압을 생성하는 스위칭전압 생성부; 및
    Active mode 및 Low power mode에 따라, 상기 스위칭전압 생성부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 Low power mode에서 양전압이 상기 스위칭 전압으로서 상기 스위치부에 인가되도록 상기 스위칭전압 생성부를 제어하는 것을 특징으로 하는 고주파 스위치 회로.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 스위치부는,
    적어도 2개 이상의 스위치 모듈로 구성된 것을 특징으로 하는 고주파 스위치 회로.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 스위치 모듈은,
    상기 입출력 포트와 상기 공통 포트 사이에 직렬 연결된 복수개의 스위치 소자들을 포함하는 시리즈 스위치; 및
    상기 입출력 포트와 상기 접지 사이에 직렬 연결된 복수개의 스위치 소자들을 포함하는 션트 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 고주파 스위치 회로.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 스위칭전압 생성부는,
    상기 Low power mode에서, 상기 시리즈 스위치 및 상기 션트 스위치 각각에 상기 양전압이 인가되도록 동작하는 것을 특징으로 하는 고주파 스위치 회로.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 스위칭전압 생성부는,
    상기 Low power mode에서, 상기 시리즈 스위치에 상기 양전압이 인가되고, 상기 션트 스위치에 접지전압이 인가되도록 동작하는 것을 특징으로 하는 고주파 스위치 회로.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 스위칭전압 생성부는,
    리니어 레귤레이터, 오실레이터, 클럭 발생기, 차지 펌프 및 레벨 쉬프터를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 Low power mode에서, 상기 오실레이터, 상기 클럭 발생기 및 상기 차지 펌프를 바이패스하여 상기 양전압이 상기 레벨 쉬프터에 전달되도록 상기 스위칭전압 생성부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 고주파 스위치 회로.
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