KR20230052175A - Switch circuit for ultra high frequency band - Google Patents

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KR20230052175A
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강동민
민병규
이종민
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, a switch circuit for an ultra-high frequency band comprises: a transistor including a first terminal connected to an input terminal, a second terminal connected to an output terminal, and a gate terminal; an inductor connected between the input and output terminals to be in parallel with the transistor; a variable gate driver for applying a gate input voltage to a gate terminal; and an input resistance connected between the variable gate driver and the gate terminal. The variable gate driver controls the gate input voltage to one of a first voltage level for turning on the transistor and a second voltage level for turning off the transistor. The second voltage level varies depending on the value of the capacitance between the first terminal and the second terminal when the transistor is in the turned-off state. The present invention can electrically connect and block signals in the ultra-high frequency band.

Description

초고주파대역 스위치 회로{SWITCH CIRCUIT FOR ULTRA HIGH FREQUENCY BAND}Ultra high frequency band switch circuit {SWITCH CIRCUIT FOR ULTRA HIGH FREQUENCY BAND}

본 발명은 초고주파대역 스위치 회로에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 주파수 응답을 조절할 수 있는 초고주파대역 스위치 회로에 관한 것이다.The present invention relates to an ultra-high frequency band switch circuit, and more particularly, to an ultra-high frequency band switch circuit capable of adjusting a frequency response.

트랜지스터 스위치는 게이트 단자, 제1 단자, 그리고 제2 단자를 포함할 수 있다. 트랜지스터 스위치의 게이트 단자에 턴-온 전압이 인가되면, 제1 단자와 제2 단자의 사이에 채널이 형성되고, 제1 단자와 제2 단자가 전기적으로 연결된다. 트랜지스터 스위치의 게이트 단자에 턴-오프 전압이 인가되면, 제1 단자와 제2 단자의 사이에 채널이 형성되지 않고, 제1 단자와 제2 단자가 전기적으로 분리된다. 이러한 스위칭 특성에 기반하여, 트랜지스터 스위치는 전자 장치의 필수 소자로 사용되고 있다.The transistor switch may include a gate terminal, a first terminal, and a second terminal. When a turn-on voltage is applied to the gate terminal of the transistor switch, a channel is formed between the first terminal and the second terminal, and the first terminal and the second terminal are electrically connected. When a turn-off voltage is applied to the gate terminal of the transistor switch, a channel is not formed between the first terminal and the second terminal, and the first terminal and the second terminal are electrically separated. Based on these switching characteristics, transistor switches are used as essential elements of electronic devices.

트랜지스터 스위치의 제1 단자와 제2 단자가 전기적으로 분리된 때에, 제1 단자와 제2 단자의 사이에 커패시턴스가 존재할 수 있다. 커패시턴스가 존재하여도, 제1 단자와 제2 단자의 사이에 저주파 대역의 신호가 인가될 때에, 트랜지스터 스위치는 제1 단자와 제2 단자를 전기적으로 연결 및 차단할 수 있다. 그러나 제1 단자와 제2 단자의 사이에 초고주파 대역의 신호가 인가될 때, 제1 단자와 제2 단자 사이의 커패시턴스는 초고주파 대역의 신호를 통과시킬 수 있다. 즉, 초고주파 대역의 신호들을 사용하는 전자 장치에서, 트랜지스터 스위치는 제1 단자와 제2 단자의 사이를 전기적으로 차단하는데 어려움을 겪을 수 있다.When the first terminal and the second terminal of the transistor switch are electrically separated, a capacitance may exist between the first terminal and the second terminal. Even if a capacitance exists, when a signal of a low frequency band is applied between the first terminal and the second terminal, the transistor switch may electrically connect and disconnect the first terminal and the second terminal. However, when a signal of the ultra-high frequency band is applied between the first terminal and the second terminal, the capacitance between the first terminal and the second terminal may pass the signal of the ultra-high frequency band. That is, in an electronic device using signals of an ultra-high frequency band, it may be difficult for the transistor switch to electrically cut off between the first terminal and the second terminal.

본 발명의 목적은 초고주파대역의 신호를 전기적으로 연결 및 차단할 수 있는 초고주파대역 스위치를 제공하는 데에 있다.An object of the present invention is to provide an ultra-high frequency band switch capable of electrically connecting and disconnecting signals in the ultra-high frequency band.

본 발명의 실시 예에 따른 초고주파대역 스위치 회로는, 입력단에 연결되는 제1 단자, 출력단에 연결되는 제2 단자, 및 게이트 단자를 포함하는 트랜지스터, 상기 입력단과 상기 출력단의 사이에 상기 트랜지스터와 병렬 연결되는 인덕터, 상기 게이트 단자에 게이트 입력 전압을 인가하는 가변 게이트 드라이버, 그리고 상기 가변 게이트 드라이버와 상기 게이트 단자 사이에 연결되는 입력 저항을 포함하되, 상기 가변 게이트 드라이버는 상기 게이트 입력 전압을 상기 트랜지스터를 턴-온 하는 제1 전압 레벨 및 상기 트랜지스터를 턴-오프 하는 제2 전압 레벨 중 하나로 조절하고, 그리고 상기 제2 전압 레벨은 상기 트랜지스터가 턴-오프 상태일 때의 상기 제1 단자 및 상기 제2 단자의 사이의 커패시턴스의 값에 따라 가변된다.A microwave switch circuit according to an embodiment of the present invention includes a transistor including a first terminal connected to an input terminal, a second terminal connected to an output terminal, and a gate terminal, and a parallel connection with the transistor between the input terminal and the output terminal. an inductor, a variable gate driver for applying a gate input voltage to the gate terminal, and an input resistor connected between the variable gate driver and the gate terminal, wherein the variable gate driver turns the gate input voltage into the transistor - adjust to one of a first voltage level to turn on and a second voltage level to turn off the transistor, and the second voltage level is the first terminal and the second terminal when the transistor is turned off. Varies according to the value of the capacitance between

예시적인 실시 예에서, 상기 트랜지스터는 상기 입력단과 상기 출력단 사이에 직렬로 연결된 둘 이상의 전계효과 트랜지스터들을 포함하고, 상기 둘 이상의 전계효과 트랜지스터들은 n채널 타입인 MOSFET, p채널 타입인 MOSFET, 또는 HEMT 중 적어도 하나이다.In an exemplary embodiment, the transistor includes two or more field effect transistors connected in series between the input terminal and the output terminal, and the two or more field effect transistors are selected from among an n-channel type MOSFET, a p-channel type MOSFET, and a HEMT. at least one

예시적인 실시 예에서, 상기 입력 저항은 상기 둘 이상의 전계효과 트랜지스터들의 게이트 단자들과 상기 가변 게이트 드라이버의 사이에 각각 연결되는 둘 이상의 저항들을 포함한다.In an exemplary embodiment, the input resistance includes two or more resistors respectively connected between gate terminals of the two or more field effect transistors and the variable gate driver.

예시적인 실시 예에서, 상기 둘 이상의 전계효과 트랜지스터들은 각각의 게이트 단자들에 인가되는 상기 게이트 입력 전압에 따라 턴-온 및 턴-오프 중 하나의 상태로 된다.In an exemplary embodiment, the two or more field effect transistors are turned on or turned off according to the gate input voltage applied to respective gate terminals.

예시적인 실시 예에서, 상기 가변 게이트 드라이버는 상기 트랜지스터 및 상기 트랜지스터와 병렬 연결되는 상기 인덕터가 이루는 공진 회로의 중심 주파수가 상기 입력단을 통해 인가되는 입력 신호의 주파수에 대응하도록 상기 게이트 입력 전압을 조절한다.In an exemplary embodiment, the variable gate driver adjusts the gate input voltage such that a center frequency of a resonance circuit formed by the transistor and the inductor connected in parallel with the transistor corresponds to a frequency of an input signal applied through the input terminal. .

예시적인 실시 예에서, 상기 커패시턴스의 값이 감소하는 경우, 상기 가변 게이트 드라이버는 상기 제2 전압 레벨을 감소시킨다.In an exemplary embodiment, when the value of the capacitance decreases, the variable gate driver decreases the second voltage level.

예시적인 실시 예에서, 상기 커패시턴스의 값이 증가하는 경우, 상기 가변 게이트 드라이버는 상기 제2 전압 레벨을 증가시킨다.In an exemplary embodiment, when the value of the capacitance increases, the variable gate driver increases the second voltage level.

본 발명의 실시 예에 따른 초고주파대역 스위치 회로는, 입력단에 연결되는 제1 단자, 제2 단자, 및 게이트 단자를 포함하는 트랜지스터, 상기 입력단과 상기 출력단의 사이에 상기 트랜지스터와 병렬로 연결되는 인덕터, 상기 게이트 단자에 게이트 입력 전압을 인가하는 가변 게이트 드라이버, 상기 가변 게이트 드라이버와 상기 게이트 단자 사이에 연결되는 입력 저항, 상기 출력단으로 전달되는 상기 입력단에 인가된 RF(radio frequency) 신호의 일부를 추출하도록 상기 출력단 및 상기 트랜지스터 사이에 연결되는 커플러, 그리고 추출된 상기 RF 신호를 DC 레벨로 변환하여 상기 가변 게이트 드라이버에 출력하도록 상기 커플러와 상기 가변 게이트 드라이버 사이에 연결되는 다이오드를 포함하되, 상기 가변 게이트 드라이버는 상기 게이트 입력 전압을 상기 트랜지스터를 턴-온 하는 제1 전압 레벨 및 상기 트랜지스터를 턴-오프 하는 제2 전압 레벨 중 하나로 조절하고, 그리고 상기 트랜지스터가 턴-오프 상태일 때, 상기 가변 게이트 드라이버는 상기 DC 레벨에 기초하여 상기 게이트 입력 전압을 조절한다.An ultra-high frequency band switch circuit according to an embodiment of the present invention includes a transistor including a first terminal, a second terminal, and a gate terminal connected to an input terminal, an inductor connected in parallel with the transistor between the input terminal and the output terminal, A variable gate driver for applying a gate input voltage to the gate terminal, an input resistor connected between the variable gate driver and the gate terminal, and a part of a radio frequency (RF) signal applied to the input terminal transmitted to the output terminal to be extracted. a coupler connected between the output terminal and the transistor, and a diode connected between the coupler and the variable gate driver to convert the extracted RF signal to a DC level and output it to the variable gate driver; regulates the gate input voltage to one of a first voltage level to turn on the transistor and a second voltage level to turn off the transistor, and when the transistor is turned off, the variable gate driver The gate input voltage is adjusted based on the DC level.

예시적인 실시 예에서, 상기 트랜지스터는 상기 입력단과 상기 출력단 사이에 직렬로 연결된 둘 이상의 전계효과 트랜지스터들을 포함하고, 상기 둘 이상의 전계효과 트랜지스터들은 n채널 타입인 MOSFET, p채널 타입인 MOSFET 또는 HEMT 중 적어도 하나이다.In an exemplary embodiment, the transistor includes two or more field effect transistors connected in series between the input terminal and the output terminal, and the two or more field effect transistors are at least one of an n-channel type MOSFET, a p-channel type MOSFET, and a HEMT. One.

예시적인 실시 예에서, 상기 입력 저항은 상기 둘 이상의 전계효과 트랜지스터들의 게이트 단자들과 상기 가변 게이트 드라이버의 사이에 각각 연결되는 둘 이상의 저항들을 포함한다.In an exemplary embodiment, the input resistance includes two or more resistors respectively connected between gate terminals of the two or more field effect transistors and the variable gate driver.

예시적인 실시 예에서, 상기 둘 이상의 전계효과 트랜지스터들은 각각의 게이트 단자들에 인가되는 상기 게이트 입력 전압에 따라 턴-온 및 턴-오프 중 하나의 상태로 된다.In an exemplary embodiment, the two or more field effect transistors are turned on or turned off according to the gate input voltage applied to respective gate terminals.

예시적인 실시 예에서, 상기 커플러가 출력하는 상기 커플 전압이 증가하는 경우, 상기 커플 전압이 증가된 만큼 상기 가변 게이트 드라이버가 상기 제2 전압 레벨을 감소 또는 증가시킨다.In an exemplary embodiment, when the couple voltage output from the coupler increases, the variable gate driver decreases or increases the second voltage level by the increase of the couple voltage.

예시적인 실시 예에서, 상기 가변 게이트 드라이버는 상기 트랜지스터 및 상기 트랜지스터와 병렬 연결되는 상기 인덕터가 이루는 공진 회로의 중심 주파수가 상기 입력단을 통해 인가되는 입력 신호의 주파수에 대응하도록 상기 게이트 입력 전압을 조절한다.In an exemplary embodiment, the variable gate driver adjusts the gate input voltage such that a center frequency of a resonance circuit formed by the transistor and the inductor connected in parallel with the transistor corresponds to a frequency of an input signal applied through the input terminal. .

본 발명의 실시 예에 따르면, 초고주파대역의 신호를 전기적으로 연결 및 차단하는 초고주파대역 스위치 회로가 제공된다.According to an embodiment of the present invention, an ultra-high frequency band switch circuit for electrically connecting and disconnecting signals of the ultra-high frequency band is provided.

도 1은 제1 실시 예에 따른 FET 스위치 회로를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 FET 스위치 회로가 턴-온 및 턴-오프 상태일 때의 주파수 응답들을 도시한 도면이다.
도 3은 제2 실시 예에 따른 FET 스위치 회로를 도시한 도면이다.
도 4는 도 3의 FET 스위치 회로의 주파수 응답을 나타낸 도면이다.
도 5는 도 2의 FET 스위치 회로의 주파수 응답이 변하는 예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 FET 스위치 회로를 도시한 도면이다.
도 7은 트랜지스터가 턴-오프 된 때의 FET 스위치 회로의 예를 보여준다.
도 8은 도 7의 FET 스위치 회로의 주파수 응답 범위를 나타낸 도면이다.
도 9는 제4 실시 예에 따른 FET 스위치 회로를 도시한 도면이다.
도 10은 제5 실시 예에 따른 FET 스위치 회로를 도시한 도면이다.
도 11은 도 10의 FET 스위치 회로의 동작 방법의 흐름도를 도시한 도면이다.1 is a diagram showing an FET switch circuit according to a first embodiment.
FIG. 2 is a diagram showing frequency responses when the FET switch circuit of FIG. 1 is turned on and turned off.
3 is a diagram showing an FET switch circuit according to a second embodiment.
FIG. 4 is a diagram showing a frequency response of the FET switch circuit of FIG. 3 .
5 is a diagram showing an example in which the frequency response of the FET switch circuit of FIG. 2 changes.
6 is a diagram showing an FET switch circuit according to a third embodiment of the present invention.
7 shows an example of a FET switch circuit when the transistor is turned off.
FIG. 8 is a diagram showing a frequency response range of the FET switch circuit of FIG. 7 .
9 is a diagram showing an FET switch circuit according to a fourth embodiment.
10 is a diagram showing an FET switch circuit according to a fifth embodiment.
FIG. 11 is a flowchart illustrating a method of operating the FET switch circuit of FIG. 10 .

이하에서, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로, 본 발명의 실시 예들이 명확하고 상세하게 기재될 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described clearly and in detail to the extent that those skilled in the art can easily practice the present invention.

초고주파대역용 스위치 회로의 일 구성요소인 트랜지스터는 둘 이상의 전계효과 트랜지스터일 수 있으며, 둘 이상의 전계효과 트랜지스터는 n채널 타입인 MOSFET, p채널 타입인 MOSFET, 또는 HEMT 중 하나일 수 있다. 이하에서, 트랜지스터는 전계효과 트랜지스터(FET)로 설명되지만, 본 발명의 기술 사상은 FET로 한정되지 않는다.Transistors, which are one component of the switch circuit for an ultra-high frequency band, may be two or more field effect transistors, and the two or more field effect transistors may be one of an n-channel type MOSFET, a p-channel type MOSFET, or a HEMT. In the following, the transistor is described as a field effect transistor (FET), but the technical idea of the present invention is not limited to the FET.

도 1은 제1 실시 예에 따른 FET 스위치 회로(100)를 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 제1 실시 예에 따른 FET 스위치 회로(100)는 입력단(101)에 연결된 제1 단자, 출력단(102)에 연결된 제2 단자, 및 게이트 단자를 포함하는 트랜지스터(103), 트랜지스터(103)의 게이트 단자에 연결되는 입력 저항(104), 그리고 입력 저항의 다른 일단에 연결되는 게이트 드라이버(105)로 구성될 수 있다.1 is a diagram showing an FET switch circuit 100 according to a first embodiment. Referring to FIG. 1, the FET switch circuit 100 according to the first embodiment includes a transistor 103 including a first terminal connected to an input terminal 101, a second terminal connected to an output terminal 102, and a gate terminal, It may consist of an input resistor 104 connected to the gate terminal of the transistor 103 and a gate driver 105 connected to the other end of the input resistor.

입력단(101)에 연결된 제1 단자 및 출력단(102)에 연결된 제2 단자는 전압 바이어스에 따라 각각 드레인 단자(또는 소스 단자) 및 소스 단자(또는 드레인 단자)로 동작할 수 있다. 트랜지스터(103)가 n채널 타입의 FET인 경우 제1 단자는 드레인 단자, 제2 단자는 소스 단자에 해당할 수 있다. 트랜지스터(103)가 p 타입의 FET인 경우 제1 단자는 소스 단자, 제2 단자는 드레인 단자에 해당할 수 있다.The first terminal connected to the input terminal 101 and the second terminal connected to the output terminal 102 may operate as a drain terminal (or source terminal) and a source terminal (or drain terminal), respectively, according to a voltage bias. When the transistor 103 is an n-channel type FET, the first terminal may correspond to the drain terminal and the second terminal may correspond to the source terminal. When the transistor 103 is a p-type FET, the first terminal may correspond to the source terminal and the second terminal may correspond to the drain terminal.

입력 저항(104)은 게이트 단자 측의 임피던스를 크게 하여, 입력단(101), 및 출력단(102)에서 바라보는 임피던스를 증가시킬 수 있다. 게이트 드라이버(105)는 게이트 입력 전압을 트랜지스터(103)가 턴-온 되는 제1 전압 레벨 및 턴-오프 되는 제2 전압 레벨 중 하나로 조절할 수 있다.The input resistor 104 can increase the impedance of the gate terminal side, thereby increasing the impedance viewed from the input terminal 101 and the output terminal 102 . The gate driver 105 may adjust the gate input voltage to one of a first voltage level at which the transistor 103 is turned on and a second voltage level at which the transistor 103 is turned off.

도 2는 도 1의 FET 스위치 회로(100)가 턴-온 및 턴-오프 상태일 때의 주파수 응답들을 나타낸 도면이다. 도 2에서, 가로축은 주파수를 나타내고, 단위는 GHz일 수 있다. 세로축은 신호의 세기를 나타내고, 단위는 dB일 수 있다.FIG. 2 is a diagram showing frequency responses when the FET switch circuit 100 of FIG. 1 is turned on and turned off. In FIG. 2 , the horizontal axis represents frequency, and a unit may be GHz. A vertical axis represents signal strength, and a unit may be dB.

도 1 및 도 2를 참조하면, 제1선(L1)은 트랜지스터(103)가 턴-온 상태일 때, 입력 단자(101)로 신호를 입력한 때에 출력 단자(102)에서 감지되는 신호의 세기를 보여준다. 제2선(L2)은 트랜지스터(103)가 턴-오프 상태일 때, 입력 단자(101)로 신호를 입력한 때에 출력 단자(102)에서 감지되는 신호의 세기를 보여준다.1 and 2, the first line (L1) is the strength of the signal detected at the output terminal 102 when the transistor 103 is in a turn-on state and inputs a signal to the input terminal 101. shows A second line (L2) shows the strength of a signal detected at the output terminal 102 when a signal is input to the input terminal 101 when the transistor 103 is turned off.

제1선(L1)으로 표시된 바와 같이, 트랜지스터(103)가 턴-온 상태일 때에, FET 스위치 회로(100)는 전체 주파수 밴드에서 입력 단자(101)의 신호를 출력 단자(102)로 전달할 수 있다. 제2선(L2)으로 표시된 바와 같이, 트랜지스터(103)가 턴-오프 상태일 때에, FET 스위치 회로(100)는 저주파 대역에서 높은 격리 특성을 갖지만, 주파수 대역이 증가할수록 낮은 격리 특성을 가질 수 있다.As indicated by the first line L1, when the transistor 103 is turned on, the FET switch circuit 100 can transfer the signal of the input terminal 101 to the output terminal 102 in the entire frequency band. there is. As indicated by the second line L2, when the transistor 103 is turned off, the FET switch circuit 100 has high isolation characteristics in a low frequency band, but may have lower isolation characteristics as the frequency band increases. there is.

도 3은 제2 실시 예에 따른 FET 스위치 회로(200)를 도시한 도면이다. 도 3을 참조하면, 커패시터(203a)는 트랜지스터(103 참조)가 턴-오프된 때의 내부 커패시턴스의 모델링일 수 있다.3 is a diagram showing an FET switch circuit 200 according to a second embodiment. Referring to FIG. 3 , the capacitor 203a may be modeling internal capacitance when the transistor 103 is turned off.

커패시터(203a)(예를 들어, 턴-오프 된 트랜지스터)와 병렬 연결된 인덕터(206)는 커패시터(203a)의 내부 커패시턴스와 함께 LC 공진 회로를 형성할 수 있다. 도 2에서는 인덕터(206)가 하나의 커패시터(203a)와 병렬로 연결된 구성이 도시되지만, 입력단(201)과 출력단(202) 사이에 직렬로 연결된 둘 이상의 트랜지스터들 또는 둘 이상의 인덕터들이 연결될 수 있다.Inductor 206 coupled in parallel with capacitor 203a (eg, a turned-off transistor) may form an LC resonant circuit with the internal capacitance of capacitor 203a. Although FIG. 2 shows a configuration in which the inductor 206 is connected in parallel with one capacitor 203a, two or more transistors or two or more inductors connected in series may be connected between the input terminal 201 and the output terminal 202.

도 4는 도 3의 FET 스위치 회로(200)의 주파수 응답을 나타낸 도면이다. 도 4에서, 가로축은 주파수를 나타내고, 단위는 GHz일 수 있다. 세로축은 신호의 세기를 나타내고, 단위는 dB일 수 있다.FIG. 4 is a diagram showing a frequency response of the FET switch circuit 200 of FIG. 3 . In FIG. 4 , the horizontal axis represents frequency, and a unit may be GHz. A vertical axis represents signal strength, and a unit may be dB.

도 3 및 도 4를 참조하면, FET 스위치 회로(200)는 밴드 스탑(band stop) 필터로 동작할 수 있다. 예를 들어, FET 스위치 회로(200)는 약 30GHz의 중심 주파수를 갖는 밴드 스탑 필터일 수 있다. FET 스위치 회로(200)에서 사용되는 신호의 주파수 대역에 FET 스위치 회로(200)의 밴드 스탑 중심 주파수를 일치시키면, FET 스위치 회로(200)는 높은 격리 특성을 가질 수 있다.Referring to FIGS. 3 and 4 , the FET switch circuit 200 may operate as a band stop filter. For example, the FET switch circuit 200 may be a band stop filter having a center frequency of about 30 GHz. When the band stop center frequency of the FET switch circuit 200 is matched to the frequency band of the signal used in the FET switch circuit 200, the FET switch circuit 200 can have high isolation characteristics.

그러나 트랜지스터의 내부 커패시터(203a)의 커패시턴스는 제조 공정 상의 오차로 인해, 또는 온도, 전압과 같은 환경의 변화에 따라, 변할 수 있다. 따라서, FET 스위치 회로(200)의 밴드 스탑 중심 주파수는 공정, 온도, 또는 전압에 따라 달라질 수 있으며, FET 스위치 회로(200)의 격리 특성 또한 공정, 온도, 또는 전압에 따라 달라질 수 있다.However, the capacitance of the internal capacitor 203a of the transistor may change due to errors in the manufacturing process or due to environmental changes such as temperature and voltage. Accordingly, the band stop center frequency of the FET switch circuit 200 may vary depending on the process, temperature, or voltage, and the isolation characteristics of the FET switch circuit 200 may also vary depending on the process, temperature, or voltage.

도 5는 도 2의 FET 스위치 회로(200)의 주파수 응답이 변하는 예를 나타낸 도면이다. 도 5에서, 가로축은 주파수를 나타내고, 단위는 GHz일 수 있다. 세로축은 신호의 세기를 나타내고, 단위는 dB일 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, FET 스위치 회로(200)의 주파수 응답은 2GHz 또는 그 이상의 범위에서 변할 수 있다.FIG. 5 is a diagram showing an example in which the frequency response of the FET switch circuit 200 of FIG. 2 changes. In FIG. 5 , the horizontal axis represents frequency, and a unit may be GHz. A vertical axis represents signal strength, and a unit may be dB. As shown in FIG. 5, the frequency response of the FET switch circuit 200 can vary over a range of 2 GHz or more.

도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 FET 스위치 회로(300)를 도시한 도면이다. 도 6을 참조하면, FET 스위치 회로(300)는 입력단(301)에 연결된 제1 단자, 출력단(302)에 연결된 제2 단자, 및 게이트 단자를 포함하는 트랜지스터(303), 트랜지스터(303)의 게이트 단자에 연결되는 입력 저항(304), 입력 저항(304)의 다른 일단에 연결되는 가변 게이트 드라이버(305), 그리고 입력단(301)과 출력단(302)의 사이에 트랜지스터(303)와 병렬 연결되는 인덕터(306)를 포함할 수 있다.6 is a diagram showing an FET switch circuit 300 according to a third embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6 , the FET switch circuit 300 includes a transistor 303 including a first terminal connected to an input terminal 301, a second terminal connected to an output terminal 302, and a gate terminal, and a gate of the transistor 303 An input resistor 304 connected to the terminal, a variable gate driver 305 connected to the other end of the input resistor 304, and an inductor connected in parallel with the transistor 303 between the input terminal 301 and the output terminal 302 (306).

가변 게이트 드라이버(305)는 게이트 입력 전압을 트랜지스터(303)가 턴-온 되는 제1 전압 레벨 및 트랜지스터(303)가 턴-오프 되는 제2 전압 레벨 중 하나로 조절할 수 있다. 가변 게이트 드라이버(305)는 트랜지스터(303)가 턴-오프 되는 제2 전압 레벨을 트랜지스터(303)의 드레인 단자 및 소스 단자 사이의 내부 커패시턴스 값에 따라 가변할 수 있다.The variable gate driver 305 may adjust the gate input voltage to one of a first voltage level at which the transistor 303 is turned on and a second voltage level at which the transistor 303 is turned off. The variable gate driver 305 may vary the second voltage level at which the transistor 303 is turned off according to an internal capacitance value between the drain terminal and the source terminal of the transistor 303 .

제2 전압 레벨이 증가하면, 트랜지스터(303)의 내부 커패시턴스는 감소할 수 있다. 제2 전압 레벨이 감소하면, 트랜지스터(303)의 내부 커패시턴스는 증가할 수 있다. 즉, 가변 게이트 드라이버(305)를 이용하여 제2 전압 레벨을 조절함으로써, 트랜지스터(303)의 내부 커패시턴스가 조절될 수 있다.When the second voltage level increases, the internal capacitance of the transistor 303 may decrease. When the second voltage level decreases, the internal capacitance of the transistor 303 may increase. That is, the internal capacitance of the transistor 303 may be adjusted by adjusting the second voltage level using the variable gate driver 305 .

도 7은 트랜지스터(303)가 턴-오프 된 때의 FET 스위치 회로(400)의 예를 보여준다. 도 7을 참조하면, 입력단(401) 및 출력단(402)의 사이에서, 턴-오프 된 트랜지스터(303)는 커패시터(403a)로 모델링될 수 있다. 커패시터(403a)는 인덕터(406)와 함께 LC 공진 회로, 예를 들어 밴드 스탑 필터로 동작할 수 있다.7 shows an example of the FET switch circuit 400 when the transistor 303 is turned off. Referring to FIG. 7 , between the input terminal 401 and the output terminal 402, the turned-off transistor 303 may be modeled as a capacitor 403a. Capacitor 403a may operate together with inductor 406 as an LC resonant circuit, for example, a band stop filter.

가변 게이트 드라이버(305)가 트랜지스터(303)의 게이트에 공급하는 제2 전압 레벨에 따라, 트랜지스터(303)의 내부 커패시턴스가 가변될 수 있다. 따라서, 턴-오프 된 트랜지스터(303)는 가변 커패시터(403a)로 모델링될 수 있다Internal capacitance of the transistor 303 may be varied according to the second voltage level supplied to the gate of the transistor 303 by the variable gate driver 305 . Thus, the turned-off transistor 303 can be modeled as a variable capacitor 403a.

가변 게이트 드라이버(305)는 게이트 입력 전압을 입력단(301, 401)을 통해 인가되는 입력 신호의 주파수와 FET 스위치 회로(400)의 밴드 스탑 중심 주파수가 대응되도록, 제2 전압 레벨을 조절할 수 있다.The variable gate driver 305 may adjust the second voltage level so that the frequency of the input signal applied through the input terminals 301 and 401 of the gate input voltage corresponds to the band stop center frequency of the FET switch circuit 400.

도 7에서는 인덕터(406)가 하나의 트랜지스터(303)와 병렬로 연결된 구성을 도시하였으나 이에 제한되지 않고 입력단(401)과 출력단(402) 사이에 둘 이상의 트랜지스터들 또는 둘 이상의 인덕터들이 연결될 수 있다.7 shows a configuration in which the inductor 406 is connected in parallel with one transistor 303, but is not limited thereto, and two or more transistors or two or more inductors may be connected between the input terminal 401 and the output terminal 402.

도 8은 도 7의 FET 스위치 회로(400)의 주파수 응답 범위를 나타낸 도면이다. 도 8에서, 가로축은 주파수를 나타내고, 단위는 GHz일 수 있다. 세로축은 신호의 세기를 나타내고, 단위는 dB일 수 있다.FIG. 8 is a diagram showing a frequency response range of the FET switch circuit 400 of FIG. 7 . In FIG. 8 , the horizontal axis represents frequency, and a unit may be GHz. A vertical axis represents signal strength, and a unit may be dB.

도 6, 도 7 및 도 8을 참조하면, FET 스위치 회로(400)의 밴드 스탑 중심 주파수는 가변 게이트 드라이버(305)가 트랜지스터(303)에 제공하는 제2 전압 레벨에 따라 가변될 수 있다. 도 8의 제3 선들(L3a 및 L3b)은 제2 전압 레벨이 -30V 일 때의 주파수 응답에 대응할 수 있다. 제4 선들(L4a 및 L4b)은 제2 전압 레벨이 -25V 일 때의 주파수 응답에 대응할 수 있다.Referring to FIGS. 6 , 7 and 8 , the band stop center frequency of the FET switch circuit 400 may vary according to the second voltage level provided to the transistor 303 by the variable gate driver 305 . The third lines L3a and L3b of FIG. 8 may correspond to a frequency response when the second voltage level is -30V. The fourth lines L4a and L4b may correspond to a frequency response when the second voltage level is -25V.

제5 선들(L5a 및 L5b)은 제2 전압 레벨이 -20V 일 때의 주파수 응답에 대응할 수 있다. 제6 선들(L6a 및 L6b)은 제2 전압 레벨이 -15V 일 때의 주파수 응답에 대응할 수 있다. 제7 선들(L7a 및 L7b)은 제2 전압 레벨이 -10V 일 때의 주파수 응답에 대응할 수 있다. 제8 선들(L8a 및 L8b)은 제2 전압 레벨이 -5V 일 때의 주파수 응답에 대응할 수 있다.The fifth lines L5a and L5b may correspond to a frequency response when the second voltage level is -20V. The sixth lines L6a and L6b may correspond to a frequency response when the second voltage level is -15V. The seventh lines L7a and L7b may correspond to a frequency response when the second voltage level is -10V. The eighth lines L8a and L8b may correspond to a frequency response when the second voltage level is -5V.

도 8에서, -제2 전압 레벨을 30V에서 -5V까지 -5V 간격으로 조절한 때에 주파수 응답이 약 7GHz의 범위에서 변하는 것으로 도시되지만, 주파수 응답의 변화 범위는 한정되지 않는다.In FIG. 8, when the -second voltage level is adjusted at -5V intervals from 30V to -5V, it is shown that the frequency response changes in a range of about 7 GHz, but the range of change in the frequency response is not limited.

도 9는 제4 실시 예에 따른 FET 스위치 회로(500)를 도시한 도면이다. 도 9를 참조하면 FET 스위치 회로(500)는 입력단(501)에 연결된 제1 단자, 출력단(502)에 연결된 제2 단자, 및 게이트 단자를 포함하는 트랜지스터들(503, 503'), 트랜지스터들(503, 503')의 게이트 단자들에 각각 연결되는 입력 저항들(504, 504'), 입력 저항들(504, 504')의 다른 일단들에 공통으로 연결되는 가변 게이트 드라이버(505), 그리고 입력단(501)과 출력단(502)의 사이에 트랜지스터들(503, 503')과 병렬 연결되는 인덕터(506)를 포함할 수 있다.9 is a diagram showing an FET switch circuit 500 according to a fourth embodiment. Referring to FIG. 9, the FET switch circuit 500 includes transistors 503 and 503' including a first terminal connected to an input terminal 501, a second terminal connected to an output terminal 502, and a gate terminal, and transistors ( Input resistors 504 and 504' connected to gate terminals of 503 and 503', respectively, a variable gate driver 505 commonly connected to other ends of the input resistors 504 and 504', and an input terminal An inductor 506 connected in parallel with the transistors 503 and 503' may be included between the 501 and the output terminal 502.

둘 이상의 전계효과 트랜지스터들(503, 503')은 각각 게이트 단자들에 인가되는 게이트 입력 전압에 따라 턴-온 되거나 턴-오프 될 수 있다. 도 7을 참조하여 설명된 바와 같이, 둘 이상의 트랜지스터들(503, 503')은 인덕터와 함께 LC 공진 회로를 형성하며, 밴드 스탑 필터로 동작할 수 있다.The two or more field effect transistors 503 and 503' may be turned on or off according to a gate input voltage applied to gate terminals, respectively. As described with reference to FIG. 7 , two or more transistors 503 and 503 ′ form an LC resonance circuit together with an inductor and may operate as a band stop filter.

도 9에서는 두 개의 트랜지스터들(503, 503') 및 두 개의 입력 저항들(504, 504')이 도시되지만, 이에 제한되지 않고 각각 세 개 이상의 트랜지스터들 및 세 개 이상의 입력 저항들이 제공될 수 있다. 이 경우, 가변 게이트 드라이버(505)를 통해 셋 이상의 트랜지스터들의 게이트 단자들로 각각 게이트 입력 전압이 인가될 수 있다.Although two transistors 503 and 503' and two input resistors 504 and 504' are shown in FIG. 9, three or more transistors and three or more input resistors may be provided, respectively, without being limited thereto. . In this case, gate input voltages may be applied to gate terminals of three or more transistors through the variable gate driver 505 .

도 10은 제5 실시 예에 따른 FET 스위치 회로(600)를 도시한 도면이다. 도 10을 참조하면, FET 스위치 회로(600)는 입력단(601)에 연결된 제1 단자, 출력단(602)에 연결된 제2 단자, 및 게이트 단자를 포함하는 트랜지스터(603), 트랜지스터(603)의 게이트 단자에 연결되는 입력 저항(604), 입력 저항(604)의 다른 일단에 연결되는 가변 게이트 드라이버(605), 입력단(601)과 출력단(602)의 사이에 트랜지스터(603)와 병렬 연결되는 인덕터(606), 트랜지스터(603)와 출력단(602)의 사이에 연결되는 커플러(607), 그리고 커플러(607)와 가변 게이트 드라이버(605)의 사이에 연결되는 다이오드(608)를 포함할 수 있다.10 is a diagram showing an FET switch circuit 600 according to a fifth embodiment. Referring to FIG. 10, the FET switch circuit 600 includes a transistor 603 including a first terminal connected to an input terminal 601, a second terminal connected to an output terminal 602, and a gate terminal, and a gate of the transistor 603. An input resistor 604 connected to the terminal, a variable gate driver 605 connected to the other end of the input resistor 604, and an inductor connected in parallel with the transistor 603 between the input terminal 601 and the output terminal 602 ( 606), a coupler 607 connected between the transistor 603 and the output terminal 602, and a diode 608 connected between the coupler 607 and the variable gate driver 605.

트랜지스터(603)의 내부 커패시턴스(미도시)의 값에 따라 제1 단자에서 제2 단자로 커플링되어 흐르는 전류량이 달라질 수 있다. 커플러(607)는 입력단(601)에 인가된 RF 신호 중 출력되는 RF 신호의 일부를 추출할 수 있다. 다이오드(608)는 추출된 RF 신호를 직류(DC) 레벨로 변환할 수 있다. 가변 게이트 드라이버(605)는 다이오드(608)가 변환한 DC 레벨에 기초하여 게이트 입력 전압을 증가시키거나 또는 감소시킬 수 있다.The amount of current coupled from the first terminal to the second terminal and flowing may vary according to the value of the internal capacitance (not shown) of the transistor 603 . The coupler 607 may extract a part of the RF signal output from among the RF signals applied to the input terminal 601 . The diode 608 may convert the extracted RF signal to a direct current (DC) level. The variable gate driver 605 may increase or decrease the gate input voltage based on the DC level converted by the diode 608 .

도 10의 FET 스위치 회로(600)는 트랜지스터(603)의 커패시턴스의 변화를 실시간으로 감지할 수 있다. FET 스위치 회로(600)는 실시간으로 감지되는 커패시턴스에 기반하여, 트랜지스터(603)의 게이트에 제공되는 제2 전압 레벨을 조절할 수 있다. 따라서, FET 스위치 회로(600)의 밴드 스탑 중심 주파수가 RF 신호의 주파수에 대응하도록 실시간으로 조절될 수 있다.The FET switch circuit 600 of FIG. 10 can detect a change in the capacitance of the transistor 603 in real time. The FET switch circuit 600 may adjust the level of the second voltage provided to the gate of the transistor 603 based on the capacitance sensed in real time. Accordingly, the band stop center frequency of the FET switch circuit 600 can be adjusted in real time to correspond to the frequency of the RF signal.

도 11은 도 10의 FET 스위치 회로의 동작 방법의 흐름도를 도시한 도면이다. 도 10 및 도 11을 참조하면, S110 단계에서, FET 스위치 회로(600)의 입력단으로 RF 신호가 인가될 수 있다. 이 경우, 입력단(601)에 연결되는 제1 단자 및 출력단(602)에 연결되는 제2 단자를 통해 RF 신호가 전달될 수 있다.FIG. 11 is a flowchart illustrating a method of operating the FET switch circuit of FIG. 10 . Referring to FIGS. 10 and 11 , in step S110 , an RF signal may be applied to an input terminal of the FET switch circuit 600 . In this case, an RF signal may be transferred through a first terminal connected to the input terminal 601 and a second terminal connected to the output terminal 602 .

S120 단계에서, 가변 게이트 드라이버(605)가 게이트 단자로 게이트 입력 전압을 인가할 수 있다. 이 때, 게이트 단자로 인가되는 게이트 입력 전압은 트랜지스터(603)를 턴-오프 하는 제2 전압 레벨로 조절될 수 있다. In step S120, the variable gate driver 605 may apply a gate input voltage to the gate terminal. At this time, the gate input voltage applied to the gate terminal may be adjusted to a second voltage level that turns off the transistor 603 .

S130 단계에서, 커플러(607)는 트랜지스터(603)의 내부 커패시턴스에 의해 제 1 단자로부터 제2 단자로 커플링되어 흐르는 누설 전류를 추출할 수 있다.In operation S130 , the coupler 607 may extract leakage current coupled from the first terminal to the second terminal by the internal capacitance of the transistor 603 and flowing therethrough.

S140 단계에서, 다이오드(608)는 커플러(607)가 추출한 RF 신호를 DC 레벨로 변환할 수 있다. 다이오드(608)는 입력단(601)과 출력단(602)의 사이에 연결된 적어도 하나의 트랜지스터들을 통해 전달되는 RF 신호로부터 추출된 신호를 DC 레벨로 변환할 수 있다.In step S140, the diode 608 may convert the RF signal extracted by the coupler 607 into a DC level. The diode 608 may convert a signal extracted from an RF signal transmitted through at least one transistor connected between the input terminal 601 and the output terminal 602 into a DC level.

S150단계에서, 가변 게이트 드라이버(605)는 다이오드(608)로부터 출력되는 DC 레벨에 기초하여 게이트 입력 전압의 제2 전압 레벨을 조절할 수 있다.In step S150, the variable gate driver 605 may adjust the second voltage level of the gate input voltage based on the DC level output from the diode 608.

상술된 내용은 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 실시 예들이다. 본 발명은 상술된 실시 예들뿐만 아니라, 단순하게 설계 변경되거나 용이하게 변경할 수 있는 실시 예들 또한 포함할 것이다. 또한, 본 발명은 실시 예들을 이용하여 용이하게 변형하여 실시할 수 있는 기술들도 포함될 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 상술된 실시 예들에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.The foregoing are specific embodiments for carrying out the present invention. The present invention will include not only the above-described embodiments, but also embodiments that can be simply or easily changed in design. In addition, the present invention will also include techniques that can be easily modified and practiced using the embodiments. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments and should not be defined by the following claims as well as those equivalent to the claims of this invention.

101, 201, 301, 401, 501, 601: 입력단
102, 202, 302, 402, 502, 602: 출력단
103, 303, 503, 503', 603: 트랜지스터
104, 304, 504, 504', 604: 입력 저항
105: 게이트 드라이버
305, 505, 605: 가변 게이트 드라이버
203a, 403a: 커패시터
206, 306, 406, 506, 606: 인덕터
607: 커플러
608: 다이오드
L1: 턴-온 상태의 주파수 응답
L2: 턴-오프 상태의 주파수 응답
L3a, L3b: 턴-오프 상태의 -30V에서의 주파수 응답
L4a, L4b: 턴-오프 상태의 -25V에서의 주파수 응답
L5a, L5b: 턴-오프 상태의 -20V에서의 주파수 응답
L6a, L6b: 턴-오프 상태의 -15V에서의 주파수 응답
L7a, L7b: 턴-오프 상태의 -10V에서의 주파수 응답
L8a, L8b: 턴-오프 상태의 -5V에서의 주파수 응답101, 201, 301, 401, 501, 601: input
102, 202, 302, 402, 502, 602: output stage
103, 303, 503, 503', 603: transistor
104, 304, 504, 504', 604: input resistance
105: gate driver
305, 505, 605: variable gate driver
203a, 403a: capacitor
206, 306, 406, 506, 606: inductor
607: coupler
608: diode
L1: frequency response in turn-on state
L2: frequency response in turn-off state
L3a, L3b: frequency response at -30V with turn-off
L4a, L4b: frequency response at -25V with turn-off
L5a, L5b: frequency response at -20V with turn-off
L6a, L6b: frequency response at -15V with turn-off
L7a, L7b: frequency response at -10V with turn-off
L8a, L8b: frequency response at -5V with turn-off

Claims (13)

입력단에 연결되는 제1 단자, 출력단에 연결되는 제2 단자, 및 게이트 단자를 포함하는 트랜지스터;
상기 입력단과 상기 출력단의 사이에 상기 트랜지스터와 병렬 연결되는 인덕터;
상기 게이트 단자에 게이트 입력 전압을 인가하는 가변 게이트 드라이버; 그리고
상기 가변 게이트 드라이버와 상기 게이트 단자 사이에 연결되는 입력 저항을 포함하되,
상기 가변 게이트 드라이버는 상기 게이트 입력 전압을 상기 트랜지스터를 턴-온 하는 제1 전압 레벨 및 상기 트랜지스터를 턴-오프 하는 제2 전압 레벨 중 하나로 조절하고, 그리고
상기 제2 전압 레벨은 상기 트랜지스터가 턴-오프 상태일 때의 상기 제1 단자 및 상기 제2 단자의 사이의 커패시턴스의 값에 따라 가변되는 초고주파대역 스위치 회로.a transistor including a first terminal connected to an input terminal, a second terminal connected to an output terminal, and a gate terminal;
an inductor connected in parallel with the transistor between the input terminal and the output terminal;
a variable gate driver for applying a gate input voltage to the gate terminal; and
An input resistance connected between the variable gate driver and the gate terminal,
the variable gate driver regulates the gate input voltage to one of a first voltage level to turn on the transistor and a second voltage level to turn off the transistor; and
The second voltage level is variable according to a value of capacitance between the first terminal and the second terminal when the transistor is in a turned-off state. 제1 항에 있어서,
상기 트랜지스터는 상기 입력단과 상기 출력단 사이에 직렬로 연결된 둘 이상의 전계효과 트랜지스터들을 포함하고, 상기 둘 이상의 전계효과 트랜지스터들은 n채널 타입인 MOSFET, p채널 타입인 MOSFET, 또는 HEMT 중 적어도 하나인 스위치 회로.According to claim 1,
The transistor includes two or more field effect transistors connected in series between the input terminal and the output terminal, wherein the two or more field effect transistors are at least one of an n-channel type MOSFET, a p-channel type MOSFET, or a HEMT switch circuit. 제2 항에 있어서,
상기 입력 저항은 상기 둘 이상의 전계효과 트랜지스터들의 게이트 단자들과 상기 가변 게이트 드라이버의 사이에 각각 연결되는 둘 이상의 저항들을 포함하는 스위치 회로.According to claim 2,
The input resistor includes two or more resistors respectively connected between gate terminals of the two or more field effect transistors and the variable gate driver. 제2 항에 있어서,
상기 둘 이상의 전계효과 트랜지스터들은 각각의 게이트 단자들에 인가되는 상기 게이트 입력 전압에 따라 턴-온 및 턴-오프 중 하나의 상태로 되는 스위치 회로.According to claim 2,
The switch circuit of claim 1 , wherein the two or more field effect transistors are turned on or turned off according to the gate input voltage applied to respective gate terminals. 제1 항에 있어서,
상기 가변 게이트 드라이버는 상기 트랜지스터 및 상기 트랜지스터와 병렬 연결되는 상기 인덕터가 이루는 공진 회로의 중심 주파수가 상기 입력단을 통해 인가되는 입력 신호의 주파수에 대응하도록 상기 게이트 입력 전압을 조절하는 스위치 회로.According to claim 1,
The variable gate driver adjusts the gate input voltage such that a center frequency of a resonant circuit formed by the transistor and the inductor connected in parallel with the transistor corresponds to a frequency of an input signal applied through the input terminal. 제1 항에 있어서,
상기 커패시턴스의 값이 감소하는 경우, 상기 가변 게이트 드라이버는 상기 제2 전압 레벨을 감소시키는 스위치 회로.According to claim 1,
When the value of the capacitance decreases, the variable gate driver decreases the second voltage level. 제1 항에 있어서,
상기 커패시턴스의 값이 증가하는 경우, 상기 가변 게이트 드라이버는 상기 제2 전압 레벨을 증가시키는 스위치 회로.According to claim 1,
When the value of the capacitance increases, the variable gate driver increases the second voltage level. 입력단에 연결되는 제1 단자, 제2 단자, 및 게이트 단자를 포함하는 트랜지스터;
상기 입력단과 상기 출력단의 사이에 상기 트랜지스터와 병렬 연결되는 인덕터;
상기 게이트 단자에 게이트 입력 전압을 인가하는 가변 게이트 드라이버;
상기 가변 게이트 드라이버와 상기 게이트 단자 사이에 연결되는 입력 저항;
상기 출력단으로 전달되는 상기 입력단에 인가된 RF(radio frequency) 신호의 일부를 추출하도록 상기 출력단 및 상기 트랜지스터 사이에 연결되는 커플러; 그리고
추출된 상기 RF 신호를 DC 레벨로 변환하여 상기 가변 게이트 드라이버에 출력하도록 상기 커플러와 상기 가변 게이트 드라이버 사이에 연결되는 다이오드를 포함하되,
상기 가변 게이트 드라이버는 상기 게이트 입력 전압을 상기 트랜지스터를 턴-온 하는 제1 전압 레벨 및 상기 트랜지스터를 턴-오프 하는 제2 전압 레벨 중 하나로 조절하고, 그리고
상기 트랜지스터가 턴-오프 상태일 때, 상기 가변 게이트 드라이버는 출력되는 상기 DC 레벨에 기초하여 상기 게이트 입력 전압을 조절하는 스위치 회로.a transistor including a first terminal connected to the input terminal, a second terminal, and a gate terminal;
an inductor connected in parallel with the transistor between the input terminal and the output terminal;
a variable gate driver for applying a gate input voltage to the gate terminal;
an input resistor connected between the variable gate driver and the gate terminal;
a coupler connected between the output terminal and the transistor to extract a part of a radio frequency (RF) signal applied to the input terminal transmitted to the output terminal; and
A diode connected between the coupler and the variable gate driver to convert the extracted RF signal into a DC level and output it to the variable gate driver,
the variable gate driver regulates the gate input voltage to one of a first voltage level to turn on the transistor and a second voltage level to turn off the transistor; and
When the transistor is turned off, the variable gate driver adjusts the gate input voltage based on the output DC level. 제8 항에 있어서,
상기 트랜지스터는 상기 입력단과 상기 출력단 사이에 직렬로 연결된 둘 이상의 전계효과 트랜지스터들을 포함하고, 상기 둘 이상의 전계효과 트랜지스터들은 n채널 타입인 MOSFET, p채널 타입인 MOSFET 또는 HEMT 중 적어도 하나인 스위치 회로.According to claim 8,
The transistor includes two or more field effect transistors connected in series between the input terminal and the output terminal, wherein the two or more field effect transistors are at least one of an n-channel type MOSFET, a p-channel type MOSFET, and a HEMT switch circuit. 제9 항에 있어서,
상기 입력 저항은 상기 둘 이상의 전계효과 트랜지스터들의 게이트 단자들과 상기 가변 게이트 드라이버의 사이에 각각 연결되는 둘 이상의 저항들을 포함하는 스위치 회로.According to claim 9,
The input resistor includes two or more resistors respectively connected between gate terminals of the two or more field effect transistors and the variable gate driver. 제9 항에 있어서,
상기 둘 이상의 전계효과 트랜지스터들은 각각의 게이트 단자들에 인가되는 상기 게이트 입력 전압에 따라 턴-온 및 턴-오프 중 하나의 상태로 되는 스위치 회로.According to claim 9,
The switch circuit of claim 1 , wherein the two or more field effect transistors are turned on or turned off according to the gate input voltage applied to respective gate terminals. 제8 항에 있어서,
상기 커플러가 출력하는 상기 커플 전압이 증가하는 경우, 상기 커플 전압이 증가된 만큼 상기 가변 게이트 드라이버가 상기 제2 전압 레벨을 감소 또는 증가시키는 스위치 회로.According to claim 8,
When the couple voltage output from the coupler increases, the variable gate driver decreases or increases the second voltage level by an amount corresponding to the increase in the couple voltage. 제8 항에 있어서,
상기 가변 게이트 드라이버는 상기 트랜지스터 및 상기 트랜지스터와 병렬 연결되는 상기 인덕터가 이루는 공진 회로의 중심 주파수가 상기 입력단을 통해 인가되는 입력 신호의 주파수에 대응하도록 상기 게이트 입력 전압을 조절하는 스위치 회로.
According to claim 8,
The variable gate driver adjusts the gate input voltage such that a center frequency of a resonant circuit formed by the transistor and the inductor connected in parallel with the transistor corresponds to a frequency of an input signal applied through the input terminal.
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