TWI538398B - 包含串聯、分路、返回電晶體的平衡式開關 - Google Patents

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TWI538398B
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沃夫羅 史泰勒
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Description

包含串聯、分路、返回電晶體的平衡式開關
本揭示的具體實施例概略關於電路方面的領域,並且尤其是關於一種平衡式開關。
運用於射頻(RF)應用項目的開關通常會在一或更多條分路路徑上含有一或更多分路裝置。一般說來可將阻隔電容器運用於該等分路路徑內,藉以改善開關的效能並且阻隔運用在該開關之偏壓主動裝置的直流(DC)以避免被傳送至RF信號傳輸路徑裡。此等阻隔電容器可能會抵消該等分路路徑的有效度,同時亦需佔用額外的晶片面積。
本發明的一特色為一種電路,其中包含:一串聯路徑,其中含有一在第一操作模式過程中待予切換開啟的串聯電晶體;一分路路徑,其中含有一在該第一操作模式過程中待予切換關閉的分路電晶體;一返回路徑,其中含有一在該第一操作模式過程中待予切換開啟的返回電晶體;其中,在該第一操作模式過程中,該串聯電晶體之閘極電流的一部分經由該分路電晶體之閘極終端觸抵一控制終端,並且該返回電晶體之閘極電流的一部分經由該分路電晶體之閘極終端觸抵該控制終端。
本發明的另一特色為一種單極雙擲(SPDT)開關,其中包含:一第一終端、一第二終端及一第三終端,其中該第一終端係經組態設定為選擇性地電性耦接於該第二終端或該第三終端;一串聯電晶體,其係經電性耦接於該第一終端與該第二終端之間,該串聯電晶體係經組態設定以由一第一控制終端所控制;一分路電晶體,其係經電性耦接於該第二終端與一第一接地終端之間,該分路電晶體係經組態設定以由一第二控制終端所控制;以及一返回電晶體,其係經電性耦接於該第一接地終端與一第二接地終端之間,該返回電晶體係經組態設定以由該第一控制終端所控制。
本發明的另一特色為一種方法,其中包含:切換開啟位在一串聯路徑內的串聯電晶體和位在一返回路徑內的返回電晶體;以及切換關閉位在一分路路徑內的分路電晶體;其中切換開啟該串聯電晶體及該返回電晶體並且切換關閉該分路電晶體可供:令該串聯電晶體之閘極電流的一部分經由該分路電晶體的閘極終端流傳至一接地終端;以及令該返回電晶體之閘極電流的一部分經由該分路電晶體的閘極終端流傳至該接地終端。
現將利用熟習該項技術者所使用的詞彙以說明示範性具體實施例的各種特點,藉以將其等工作的基本要點傳達予其他熟習該項技術者。然熟習該項技術者將能顯知確能僅以部份的該等所述特點以實作多項替代性具體實施例。為便於解釋,特定裝置及組態係經陳述以供通徹地瞭解該等示範性具體實施例。然熟習該項技術者將能顯知即使並無該等特定細節確仍可實作替代性具體實施例。在其他實例中,眾知特性係經省略或簡化以避免模糊該等示範性具體實施例。
此外,將按多項分開的作業方式以說明各種操作,而此方式又最能有助於瞭解本揭示;唯不應將其說明次序詮釋為意指該等操作必然地擁有次序相關性。尤其,該等操作實無須依照所呈現的次序執行。
該語句「在各種具體實施例中」將會重複地使用。一般說來,該語句並非參照於相同的具體實施例;然如是亦可。除前後文中另予述明者外,該等詞彙「含有」、「具備」及「包含」為同義詞。
為對可關聯於各種具體實施例所使用之述文能夠提供一些清晰的前後說明,該等語句「A/B」以及「A及/或B」意思是(A)、(B)或者(A及B);同時,該語句「A、B及/或C」意思是(A)、(B)、(C)、(A及B)、(A及C)、(B及C)或者(A、B及C)。
即如本揭中所使用者,「耦接於」可意指下列項目之其一或兩者:直接耦接或連接,其中在該等所述為彼此耦接的構件之間並未耦接或連接其他構件;或者為間接耦接或連接,其中在該等所述為彼此耦接的構件之間耦接或連接有一或更多的其他構件。
圖1為,根據本揭示之各式具體實施例,概略地說明一電路100。在各種具體實施例裡,該電路100可為即如單極雙擲(SPDT)開關。該電路100含有終端P1、M1及M2。該電路100亦可含有終端G1、G2及G3,而該等之一或更多者可為電性耦接於個別的接地終端。該等終端G1、G2及G3在此亦可稱為接地終端G1、G2及G3。
在各種具體實施例裡,該電路100可經組態設定以使得至少部分地基於該電路100的操作模式令該終端P1選擇性地電性耦接於該終端M1或該終端M2,並且令該終端G3選擇性地電性耦接於該終端G1或該終端G2。例如,在第一操作模式的過程中,該等終端P1及G3可為分別地電性耦接於該等終端M1及G1;並且在第二操作模式的過程中,該等終端P1及G3可為分別地電性耦接於該等終端M2及G2;即如後文中所將進一步詳述者。
該電路100進一步含有控制終端V1及V2。在各種具體實施例裡,該電路100的操作模式可為至少部分地基於該等控制終端V1及V2的電壓位準。
該電路100含有串聯電晶體T1和T2、分路電晶體T3和T4以及返回電晶體T5和T6。這些電晶體可具有任何適當類型。例如,在各種具體實施例裡,該等電晶體T1-T6的一或更多者可為場效電晶體(FET),像是n通道FET。在各種具體實施例裡,該等電晶體T1-T6的一或更多者可包含例如利用砷化鎵(GaAs)化合物所構成的一或更多疊層。
該串聯電晶體T1可為電性耦接於該終端P1與一節點m11之間。例如,該串聯電晶體T1的一終端a1可為電性耦接於該終端P1,並且該串聯電晶體T1的一終端b1可為電性耦接於該節點m11。在各種具體實施例裡,該終端a1可為該串聯電晶體T1的源極終端,並且該終端b1可為該串聯電晶體T1的汲極終端;或者,該終端a1可為該串聯電晶體T1的汲極終端,並且該終端b1可為該串聯電晶體T1的源極終端。而該串聯電晶體T1的閘極終端g1則可為電性耦接於該控制終端V1。一電容器C1可為電性耦接於該節點m11與該終端M1之間。
該分路電晶體T3可為電性耦接於該節點m11與一節點m12之間。例如,該分路電晶體T3的終端a3可為電性耦接於該節點m11,並且該分路電晶體T3的終端b3可為電性耦接於該節點m12。在各種具體實施例裡,該終端a3可為該分路電晶體T3的源極終端,並且該終端b3可為該分路電晶體T3的汲極終端;或者,該終端a3可為該分路電晶體T3的汲極終端,並且該終端b3可為該分路電晶體T3的源極終端。而該分路電晶體T3的閘極終端g3則可為電性耦接於該控制終端V2。一電容器C3可為電性耦接於該節點m12與該終端G1之間。
該返回電晶體T5可為電性耦接於該終端G3與該節點m12之間。例如,該返回電晶體T5的終端a5可為電性耦接於該終端G3,並且該返回電晶體T5的終端b5可為電性耦接於該節點m12。在各種具體實施例裡,該終端a5可為該返回電晶體T5的源極終端,並且該終端b5可為該返回電晶體T5的汲極終端;或者,該終端a5可為該返回電晶體T5的汲極終端,並且該終端b5可為該返回電晶體T5的源極終端。而該返回電晶體T5的閘極終端g5則可為電性耦接於該控制終端V1。
該串聯電晶體T2可為電性耦接於該終端P1與一節點m21之間。例如,該串聯電晶體T2的一終端a2可為電性耦接於該終端P1,並且該串聯電晶體T2的一終端b2可為電性耦接於該節點m21。在各種具體實施例裡,該終端a2可為該串聯電晶體T2的源極終端,並且該終端b2可為該串聯電晶體T2的汲極終端;或者,該終端a2可為該串聯電晶體T2的汲極終端,並且該終端b2可為該串聯電晶體T2的源極終端。而該串聯電晶體T2的閘極終端g2則可為電性耦接於該控制終端V2。一電容器C2可為電性耦接於該節點m21與該終端M2之間。
該分路電晶體T4可為電性耦接於該節點m21與一節點m22之間。例如,該分路電晶體T4的終端a4可為電性耦接於該節點m21,並且該分路電晶體T4的終端b4可為電性耦接於該節點m22。在各種具體實施例裡,該終端a4可為該分路電晶體T4的源極終端,並且該終端b4可為該分路電晶體T4的汲極終端;或者,該終端a4可為該分路電晶體T4的汲極終端,並且該終端b4可為該分路電晶體T4的源極終端。而該分路電晶體T4的閘極終端g4則可為電性耦接於該控制終端V1。一電容器C4可為電性耦接於該節點m22與該終端G2之間。
該返回電晶體T6可為電性耦接於該終端G3與該節點m22之間。例如,該返回電晶體T6的終端a6可為電性耦接於該終端G3,並且該返回電晶體T6的終端b6可為電性耦接於該節點m22。在各種具體實施例裡,該終端a6可為該返回電晶體T6的源極終端,並且該終端b6可為該返回電晶體T6的汲極終端;或者,該終端a6可為該返回電晶體T6的汲極終端,並且該終端b6可為該返回電晶體T6的源極終端。而該返回電晶體T6的閘極終端g6則可為電性耦接於該控制終端V2。
在各種具體實施例裡,位於該等終端P1與M1之間的電路節段在此亦稱為第一串聯路徑;位於該等終端P1與M2之間的電路節段在此亦稱為第二串聯路徑;位於該等節點m11與m12之間的電路節段在此亦稱為第一分路路徑;位於該等節點m21與m22之間的電路節段在此亦稱為第二分路路徑;位於該等終端G1與G3之間的電路節段在此亦稱為第一回返路徑;同時位於該等終端G2與G3之間的電路節段在此亦稱為第二回返路徑。
圖1中雖未顯示,然該電路100亦可含有許多其他的主動及/或被動元件。例如,在各種具體實施例裡,圖1中雖未顯示,然一或更多電阻器可為電性耦接於該電路100之一或更多電晶體的閘極終端。這些電阻器可用以例如協助相關電晶體在被動模式下的操作。
在該電路100的第一操作模式(此後稱為該第一模式)過程中,該控制終端V1處的電壓相較於該控制終端V2處的電壓可為高位。例如,該控制終端V1處的電壓可為足夠地高以切換開啟該串聯電晶體T1、該返回電晶體T5及該分路電晶體T4。此外,該控制終端V2處的電壓可為足夠地低以切換關閉該串聯電晶體T2、該返回電晶體T6及該分路電晶體T3。在各種具體實施例裡,在該第一模式的過程中,該控制終端V2可為電性耦接於一接地終端。
因此,在該第一模式的過程中,該串聯電晶體T1、該返回電晶體T5及該分路電晶體T4可為切換開啟;並且該串聯電晶體T2、該返回電晶體T6及該分路電晶體T3則為切換關閉。
在各種具體實施例裡,在該第一模式的過程中,該串聯電晶體T1及該返回電晶體T5的切換開啟可獲以分別地將該終端P1電性耦接於該終端M1並且將該終端G1電性耦接於該終端G3。該電容器C1可阻隔任何DC電流,即如DC偏壓電流,以避免在該終端P1與該終端M1之間傳送,然可容允在該等該終端P1與M1之間傳送RF信號。同樣地,該電容器C3可阻隔任何DC電流,即如DC偏壓電流,以避免在該終端G1與該終端G3之間傳送,然可容允在該等該終端G1與G3之間進行RF信號的傳送。
另一方面,該串聯電晶體T2的切換關閉則可獲致該等終端P1及M2之間的電性隔離。同時,該分路電晶體T3的切換關閉則可獲致該節點11及該節點m12之間的電性隔離,藉此提高該終端M1及該接地終端G1之間的電性隔離。此外,該分路電晶體T4的切換開啟可獲以將該終端M2電性耦接於該接地終端G2。如此,在該第一操作模式的過程中,即能將RF信號自該等終端P1及/或G3分別地傳送至該等終端M1及/或G1。此外,或另者,在該第一操作模式的過程中,亦可將RF信號自該等終端M1及/或G1分別地傳送至該等終端P1及/或G3。
在各種具體實施例裡,於該第一模式過程中,該等電晶體T1、T5及T4的切換開啟可獲以在個別的閘極終端內產生個別的閘極電流。圖2為,根據本揭示之各式具體實施例,概略地說明圖1電路100在該電路100之第一操作模式過程中各種電晶體之閘極電流的傳輸路徑(即如虛線所示者)。例如,該串聯電晶體T1之閘極終端g1內所產生的閘極電流可為經由該等終端a1及/或b1所傳送,即如圖2中所示者。該串聯電晶體T1之閘極電流中自該終端g1流至該終端b1的一部分可藉由該阻隔電容器C1防止觸抵該終端M1。同時,該分路電晶體T3內的a3-g3接面係經逆向偏壓,因為該控制終端V2的電壓相對較低且該分路電晶體T3為關閉。因此,該串聯電晶體T1之閘極電流中自該終端g1流至該終端b1的一部分可經由該閘極終端g3而自該終端a3傳送至該控制終端V2,即如圖2所示。除此之外,在各種具體實施例裡,於該第一模式過程中,該控制終端V2可為接地(即如圖2所示),並因此該串聯電晶體T1之閘極電流中經由該分路電晶體T3之終端a3及g3以觸抵該控制終端V2的一部分可透過該控制終端V2所接地。
同樣地,於該第一模式過程中,該串聯電晶體T1之閘極電流中自該終端g1流至該終端b1的一部分可觸抵該串聯電晶體T2的終端a2。並且,該串聯電晶體T2內的a2-g2接面可為逆向偏壓,因為該控制終端V2的電壓相對較低且該串聯電晶體T2為關閉。因此,該串聯電晶體T1之閘極電流中自該終端g1流至該終端a1的一部分可經由該終端a2、該閘極終端g2和該控制終端V2所接地,即如圖2所示。
在該第一模式過程中,於該返回電晶體T5之閘極終端g5內所產生的閘極電流可經由該等終端a5及/或b5所傳送。該返回電晶體T5之閘極電流中自該終端g5流至該終端b5的一部分可藉由該阻隔電容器C3防止觸抵該終端G1。同時,該分路電晶體T3內的b3-g3接面可為逆向偏壓,因為該控制終端V2的電壓相對較低且該分路電晶體T3為關閉。因此,該返回電晶體T5之閘極電流中自該終端g5流至該終端b5的一部分可經由該終端b3、該閘極終端g3和該控制終端V2所接地,即如圖2所示。
並且,於該第一模式過程中,該返回電晶體T5之閘極電流中自該終端g5流至該終端a5的一部分可觸抵該返回電晶體T6的終端a6。此外,該a6-g6接面可為逆向偏壓,因為該控制終端V2的電壓相對較低並且該返回電晶體T6為關閉。從而,該返回電晶體T5之閘極電流中自該終端g5流至該終端a5的一部分可經由該終端a6、該閘極終端g6和該控制終端V2觸抵該接地終端,即如圖2所示。
同樣地,於該第一模式過程中,該分路電晶體T4之閘極終端g4內所產生的閘極電流之一部分可分別地藉由該等阻隔電容器C2及C4防止觸抵該等終端M2及G2。該分路電晶體T4之閘極電流中自該終端g4流至該終端a4的一部分可經由該終端b2、該閘極終端g2和該控制終端V2所接地,即如圖2所示。而該分路電晶體T4之閘極電流中自該終端g4流至該終端b4的另一部分則可經由該返回電晶體T6之終端b6、該返回電晶體T6之閘極終端g6以及該控制終端V2所接地,即如圖2所示。
在各種具體實施例裡,在該電路100的第二操作模式(此後稱為該第二模式)過程中,該控制終端V2處的電壓相較於該控制終端V1處的電壓可為高位。例如,該控制終端V2處的電壓可為足夠地高以切換開啟該串聯電晶體T2、該返回電晶體T6及該分路電晶體T3。此外,該控制終端V1處的電壓可為足夠地低以切換關閉該串聯電晶體T1、該返回電晶體T5及該分路電晶體T4。在各種具體實施例裡,在該第二模式的過程中,該控制終端V1可為電性耦接於一接地終端。
因此,在該第二模式的過程中,該串聯電晶體T1、該返回電晶體T5及該分路電晶體T4可為切換關閉;並且該串聯電晶體T2、該返回電晶體T6及該分路電晶體T3則為切換開啟。
在各種具體實施例裡,在該第二模式的過程中,該串聯電晶體T2及該返回電晶體T6的切換開啟可獲以分別地將該終端P1電性耦接於該終端M2並且將該終端G3電性耦接於該終端G2。該電容器C2可阻隔任何DC電流,即如DC偏壓電流,以避免在該終端P1與該終端M2之間傳送,然可容允在該等該終端P1與M2之間傳送RF信號。同樣地,該電容器C4可阻隔任何DC電流,即如DC偏壓電流,以避免在該終端G3與該終端G2之間傳送,然可容允在該等該終端G3與G2之間進行RF信號傳送。另一方面,該串聯電晶體T1的切換關閉則可獲致該等終端P1及M1之間的電性隔離。同時,該分路電晶體T4的切換關閉則可獲致該節點21及該節點m22之間的電性隔離,藉此提高該終端M2及該接地終端G2之間的電性隔離。此外,該分路電晶體T3的切換開啟可獲以將該終端M1電性耦接於該接地終端G1。如此,在該第二操作模式的過程中,即能將RF信號自該等終端P1及/或G3分別地傳送至該等終端M2及/或G2。此外,或另者,在該第二操作模式的過程中,亦可將RF信號自該等終端M2及/或G2分別地傳送至該等終端P1及/或G3。
在各種具體實施例裡,於該第二操作模式的過程中,該等電晶體T2、T6及T3的切換開啟可獲以在個別的閘極終端內產生個別的閘極電流。圖3為,根據本揭示之各式具體實施例,概略地說明圖1電路100在該電路100之第二操作模式過程中各種電晶體之閘極電流的傳輸路徑(即如虛線所示者)。
在各種具體實施例裡,於該第二操作模式過程中,該串聯電晶體T2之閘極電流中自該終端g2流至該終端b2的一部分可藉由該阻隔電容器C2防止觸抵該終端M2。同時,該串聯電晶體T2之閘極電流中自該終端g2流至該終端b2的一部分可經由該分路電晶體T4之終端a4、該分路電晶體T4之閘極終端g4和該控制終端V1所接地。而該串聯電晶體T2之閘極電流中自該終端g2流至該終端a2的另一部分則可經由該串聯電晶體T1之終端a1、該串聯電晶體T1之閘極終端g1以及該控制終端V1所接地,即如圖3所示。
並且,於該第二操作模式過程中,該返回電晶體T6之閘極電流中自該終端g6流至該終端b6的一部分可經由該分路電晶體T4之終端b4、該分路電晶體T4之閘極終端g4以及該控制終端V1所接地,即如圖3所示。而該返回電晶體T6之閘極電流中自該終端g6流至該終端a6的另一部分可經由該返回電晶體T5之終端a5、該返回電晶體T5之閘極終端g5以及該控制終端V1所接地,即如圖3所示。
同樣地,於該第二操作模式過程中,該分路電晶體T3之閘極終端g3內所產生的閘極電流之一部分可分別地藉由該等阻隔電容器C1及C3防止觸抵該等終端M1及G1。而該分路電晶體T3之閘極電流中自該終端g3流至該終端a3的一部分可經由該串聯電晶體T1之終端b1、該串聯電晶體T1之閘極終端g1以及該控制終端V1所接地。而該分路電晶體T3之閘極電流中自該終端g3流至該終端b3的另一部分可經由該返回電晶體T5之終端b5、該返回電晶體T5之閘極終端g5以及該控制終端V1所接地,即如圖3所示。
圖4說明,根據本揭示之各式具體實施例,一種用以在該第一操作模式下操作圖1-2之電路100的範例方法400。現參照圖1、2及4,在404處,於該第一操作模式的過程中,該串聯電晶體T1、該返回電晶體T5及該分路電晶體T4為切換開啟。同時,在404處,該分路電晶體T3、該串聯電晶體T2及該返回電晶體T6為切換關閉。該等電晶體T1-T6的這些切換動作是藉由適當地控制該等控制終端V1及V2的電壓位準所執行。在各種具體實施例裡,該等電晶體T1-T6的這些切換動作可獲以於該等終端P1與M1之間傳輸RF信號,而同時可阻隔DC電流,即如該電晶體T1的閘極電流,不致被傳輸至該終端M1。
該等電晶體的這些切換動作結果為,在408處,該串聯電晶體T1之閘極電流的一部分會即如透過該控制終端V2,經由該分路電晶體T3的閘極終端g3,以及該串聯電晶體T5的閘極終端g2,流傳至一接地終端。同時,在408處,該返回電晶體T5之閘極電流的一部分會即如透過該控制終端V2,經由該分路電晶體T3的閘極終端g3,以及該返回電晶體T6的閘極終端g6,流傳至一接地終端。並且,在408處,該分路電晶體T4之閘極電流的一部分會即如透過該控制終端V2,經由該串聯電晶體T2的閘極終端g2,以及該返回電晶體T6的閘極終端g6,流傳至一接地終端。
圖5說明,根據本揭示之各式具體實施例,一種用以在該第二操作模式下操作圖1及3之電路100的範例方法500。現參照圖1、3及5,在504處,於該第二操作模式的過程中,該串聯電晶體T2、該返回電晶體T6及該分路電晶體T3為切換開啟。在此同時,於504處,該分路電晶體T4、該串聯電晶體T1及該返回電晶體T5則為切換關閉。該等電晶體T1-T6的這些切換動作是藉由適當地控制該等控制終端V1及V2的電壓位準所執行。在各種具體實施例裡,該等電晶體T1-T6的這些切換動作可獲以於該等終端P1與M2之間傳輸RF信號,而同時可阻隔DC電流,即如該電晶體T2的閘極電流,不致被傳輸至該終端M2。
該等電晶體的這些切換動作結果為,在508處,該串聯電晶體T2之閘極電流的一部分會即如透過該控制終端V1,經由該分路電晶體T4的閘極終端g4,以及該串聯電晶體T1的閘極終端g1,流傳至一接地終端。同時,在408處,該返回電晶體T6之閘極電流的一部分會即如透過該控制終端V1,經由該分路電晶體T4的閘極終端g4,以及該返回電晶體T5的閘極終端g5,流傳至一接地終端。並且,在508處,該分路電晶體T3之閘極電流的一部分會即如透過該控制終端V1,經由該串聯電晶體T1的閘極終端g1,以及該返回電晶體T5的閘極終端g5,流傳至一接地終端。
在各種具體實施例裡,圖1-3的電路100可為一平衡式電路。例如,在各種具體實施例裡,該等終端P1、M1及M2可分別地與該等終端G3、G1及G2互換,而不致對該電路100的效能造成影響。同樣地,在各種具體實施例裡,該等終端M1及G1可分別地與該等終端M2及G2互換,而不致對該電路100的效能造成影響。由於此一平衡性質之故,該電路100可用於平衡式差分模式操作。
該電路100雖為SPDT開關,然本揭示的發明原理確可延伸至單極多擲開關(即如單極三擲開關、單極四擲開關等等)。此等開關可至少部分地基於該開關的擲數而具備多條串聯路徑、分路路徑和返回路徑。
圖1-3的電路100,以及該電路100的操作方法400與500,擁有多項佳於運用在RF信號切換之傳統切換電路的優點。例如,傳統的SPDT開關在分路路徑之內及/或並聯於分路路徑上含有電容器,藉以確保適當的分路電晶體偏壓並同時阻隔DC偏壓電流使得不致觸抵該開關的唯RF區段。不過,該開關100的結構可提供對於DC偏壓信號流傳的適當路徑,藉此擺脫對於此等與分路路徑相關聯之額外電容器的需要。從而,相較於傳統開關,該開關100在該等串聯及分路路徑上可具備相對較低的去電容值,改善分路路徑的隔離結果並同時降低插入損失。此外,由於比起傳統開關具有較少電容器之故,該開關100相比於傳統開關可需佔用相對較小的晶片面積。
在各種具體實施例裡,圖1-3的電路100可經組態設定以在用於無線電應用項目(像是行動電話和行動裝置)及/或其他等等的多功能功率放大器、模組、前端開關中流傳RF電力。圖1-3的電路100可併入在任何各種設備及系統之內。圖3說明一併入有該電路100(按如開關602所表示)之示範性無線傳輸裝置600的區塊圖。該無線傳輸裝置600可具備經耦接於一天線結構614的前端模組618,以及後端模組620。在各種具體實施例裡,該無線傳輸裝置600可具有傳送及/或接收功能性。
在各種具體實施例裡,該無線傳輸裝置600可為行動電話、傳呼裝置、個人數位助理、文字傳訊裝置、可攜式電腦、膝上型電腦、電信基地台、用戶台、接取點、雷達、衛星通訊裝置,或是任何其他能夠以無線方式傳送RF信號的裝置,然不限於此。
在各種具體實施例裡,該前端模組618可接收來自該後端模組620的出方資料(即如語音資料、網頁資料、電子郵件、訊令資料等等);可產生RFout信號以表示該比方資料;可放大所產生信號;及/或可針對空中傳越(over-the-air,OTA)傳輸作業以(即如透過一雙工器)將該經放大信號轉傳至該天線結構614。
按類似方式,該前端模組可(即如透過該雙工器)接收來自該天線結構614的入方OTA信號。該前端模組618亦可處理該入方信號並予發送至該後端模組620以供進一步處理。該前端模組618亦可執行與RF信號之前端處理相關聯的一或更多其他操作。
在各種具體實施例裡,該天線結構614可含有一或更多個指向型及/或全向型天線,包含即如雙極天線、單極天線、平板天線、迴圈天線、微帶天線,或是任何其他類型而適用於RF信號之OTA傳輸及/或接收的天線。
該後端模組620可執行該無線傳輸裝置600的一或更多後端操作。例如,該後端模組620可控制及/或處理接收於及/或傳送至該前端模組618的RF信號。
在各種具體實施例裡,該開關602可為關聯於,或是納入在,該前端模組618的任何元件之內。例如,圖6中雖未顯示,然在各種具體實施例裡,該開關602可為關聯於,或是納入在,該前端模組618裡所含有的雙工器之內,並且可經組態設定以選擇性地切換來自或前往該天線結構614的RF信號。同時,圖6中雖未顯示,然在各種具體實施例裡該開關602可為關聯於,或是納入在,該前端模組618裡所含有的傳送器、放大器及/或接收器之內。
本揭示雖既已按照前述具體實施例所說明,然熟習該項技術者將能瞭解確能藉由廣泛各種經設計以達到相同目的之替代性及/或等同性實作來取代本揭示所顯示及描述的特定具體實施例,而不致悖離本揭示的範疇。熟習該項技術者將隨能顯知確能依照廣泛各種具體實施例以實作本揭教示。從而本揭說明應視為具有示範性質,但非限制性質。
100...電路
C1-C4...電容器
M1,M2,P1...終端
G1-G3...接地終端
V1,V2...控制終端
T1,T2...串聯電晶體
T3,T4...分路電晶體
T5,T6...返回電晶體
m11,m12,m21,m22...節點
a1-a6,b1-b6...汲極或源極終端
g1-g6...閘極終端
600...無線傳輸裝置
602...開關
614...天線結構
618...前端模組
620...後端模組
在隨附圖式裡藉由範例方式,然非限制,以說明多項具體實施例,而其中相仿編號是表示類似構件。
圖1為,根據本揭示之各式具體實施例,概略地說明一電路。
圖2為,根據本揭示之各式具體實施例,概略地說明圖1電路在該電路之第一操作模式過程中各種電晶體之閘極電流的傳輸路徑。
圖3為,根據本揭示之各式具體實施例,概略地說明圖1電路在該電路之第二操作模式過程中各種電晶體之閘極電流的傳輸路徑。
圖4說明,根據本揭示之各式具體實施例,一種用以在該第一操作模式下操作圖1-3之電路的範例方法。
圖5說明,根據本揭示之各式具體實施例,一種用以在該第二操作模式下操作圖1-3之電路的範例方法。
圖6說明一併入圖1-3之電路的示範性無線傳輸裝置之區塊圖。
100...電路
C1-C4...電容器
M1,M2,P1...終端
G1-G3...接地終端
V1,V2...控制終端
T1,T2...串聯電晶體
T3,T4...分路電晶體
T5,T6...返回電晶體
m11,m12,m21,m22...節點
a1-a6,b1-b6...汲極或源極終端
g1-g6...閘極終端

Claims (19)

  1. 一種單極雙擲(SPDT)開關的電路,其包含:一串聯路徑,其中含有一在第一操作模式過程中待予切換開啟的串聯電晶體;一分路路徑,其中含有一在該第一操作模式過程中待予切換關閉的分路電晶體;一返回路徑,其中含有一在該第一操作模式過程中待予切換開啟的返回電晶體;其中,在該第一操作模式過程中,該串聯電晶體之閘極電流的一部分經由該分路電晶體之閘極終端觸抵一控制終端,並且該返回電晶體之閘極電流的一部分經由該分路電晶體之閘極終端觸抵該控制終端。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電路,其中,在該第一操作模式過程中,該控制終端係經接地。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之電路,其中該控制終端含有一第一控制終端,並且其中該串聯電晶體的閘極終端和該返回電晶體的閘極終端係經電性耦接於一第二控制終端。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之電路,其中該分路電晶體的閘極終端係經電性耦接於該控制終端。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之電路,其中該串聯電晶體的閘極電流經由該分路電晶體的第一終端及該分路電晶體的閘極終端觸抵該控制終端;並且其中該返回電晶體的閘極電流經由該分路電晶體的第二終端及該分路電晶體的 閘極終端觸抵該控制終端。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之電路,其中該串聯路徑含有一第一串聯路徑,該串聯電晶體含有一第一串聯電晶體,該分路路徑含有一第一分路路徑,該分路電晶體含有一第一分路電晶體,該返回路徑含有一第一返回路徑,並且該返回電晶體含有一第一返回電晶體,該電路進一步包含:一第二串聯路徑,其中含有一在該第一操作模式過程中待予關閉的第二串聯電晶體;一第二分路路徑,其中含有一在該第一操作模式過程中待予開啟的第二分路電晶體;以及一第二返回路徑,其中含有一在該第一操作模式過程中待予關閉的第二返回電晶體;其中,在該第一操作模式過程中,該第二分路電晶體之閘極電流的一部分經由該第二串聯電晶體的閘極終端及該第二返回電晶體的閘極終端觸抵該控制終端。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之電路,其中在該第一操作模式過程中,該第一串聯電晶體之閘極電流的另一部分經由該第二串聯電晶體的閘極終端觸抵該控制終端。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之電路,其中在該第一操作模式過程中,該第一返回電晶體之閘極電流的另一部分經由該第二返回電晶體的閘極終端觸抵一接地終端。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之電路,其中該控制終端含有一第一控制終端,並且其中在該第二操作模式過程中: 該第二串聯電晶體及該第二返回電晶體為待予切換開啟,並且該第二分路電晶體為待予切換關閉;該第二串聯電晶體的閘極電流經由該第二分路電晶體的閘極終端並且經由該第一串聯電晶體的閘極終端觸抵一第二控制終端;該第二返回電晶體的閘極電流經由該第二分路電晶體的閘極終端並且經由該第一返回電晶體的閘極終端觸抵該第二控制終端;以及該第一分路電晶體的閘極電流經由該第一串聯電晶體的閘極終端並且經由該第一返回電晶體的閘極終端觸抵該第二控制終端。
  10. 一種單極雙擲(SPDT)開關,其包含:一第一終端、一第二終端及一第三終端,其中該第一終端係經組態設定為選擇性地電性耦接於該第二終端,或交替地電性耦接於該第三終端;一串聯電晶體,其係經電性耦接於該第一終端與該第二終端之間,該串聯電晶體係經組態設定以由一第一控制終端所控制;一分路電晶體,其係經電性耦接於該第二終端與一第一接地終端之間,該分路電晶體係經組態設定以由一第二控制終端所控制;以及一返回電晶體,其係經電性耦接於該第一接地終端與一第二接地終端之間,該返回電晶體係經組態設定以由該第一控制終端所控制, 其中該第一接地終端係經組態設定已提供用於該第二終端的參考,且該第二接地終端係經組態設定已提供用於該第一終端的參考,該第一終端的參考與該第二終端的參考不同。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之SPDT開關,其中該串聯電晶體含有一第一串聯電晶體,該分路電晶體含有一第一分路電晶體並且該返回電晶體含有一第一返回電晶體,該SPDT開關進一步含有:一第二串聯電晶體,其係經電性耦接於該第一終端與該第三終端之間,該第二串聯電晶體係經組態設定以由該第二控制終端所控制;一第二分路電晶體,其係經電性耦接於該第三終端與一第三接地終端之間,該第二分路電晶體係經組態設定以由該第一控制終端所控制;以及一第二返回電晶體,其係經電性耦接於該第三接地終端與該第二接地終端之間,該第二返回電晶體係經組態設定以由該第二控制終端所控制。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之SPDT開關,其中在一第一操作模式過程中:該第一串聯電晶體、該第一返回電晶體及該第二分路電晶體為切換開啟;以及該第一分路電晶體、該第二串聯電晶體及該第二返回電晶體為切換關閉。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之SPDT開關,其中在 該第一操作模式過程中:該第一串聯電晶體的閘極電流經由該第一分路電晶體的閘極終端並且經由該第二串聯電晶體的閘極終端觸抵該第二控制終端;該第一返回電晶體的閘極電流經由該第一分路電晶體的閘極終端並且經由該第二返回電晶體的閘極終端所接地;以及該第二分路電晶體的閘極電流經由該第二串聯電晶體的閘極終端並且經由該第二返回電晶體的閘極終端觸抵該第二控制終端。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之SPDT開關,其中在該第一操作模式過程中於該第一終端與該第二終端之間傳送射頻信號。
  15. 一種操作單極雙擲(SPDT)開關的方法,該方法包含:切換開啟位在一串聯路徑內的串聯電晶體和位在一返回路徑內的返回電晶體;以及切換關閉位在一分路路徑內的分路電晶體;其中切換開啟該串聯電晶體及該返回電晶體並且切換關閉該分路電晶體可供:令該串聯電晶體之閘極電流的一部分經由該分路電晶體的閘極終端流傳至一接地終端;以及令該返回電晶體之閘極電流的一部分經由該分路電晶體的閘極終端流傳至該接地終端。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之方法,其中該串聯路 徑含有一第一串聯路徑,該串聯電晶體含有一第一串聯電晶體,該分路路徑含有一第一分路路徑,該分路電晶體含有一第一分路電晶體,該返回路徑含有一第一返回路徑,並且該返回電晶體含有一第一返回電晶體,該方法進一步包含:藉由切換開啟該第一串聯電晶體及該第一返回電晶體並且切換關閉該第一分路電晶體以在一第一操作模式下操作一單極多擲開關;藉由下列方式以在一第二操作模式下操作該單極多擲開關:切換開啟位在一第二串聯路徑內的第二串聯電晶體和位在一第二返回路徑內的第二返回電晶體;以及切換關閉位在一第二分路路徑內的一第二分路電晶體;其中在該第二操作模式過程中切換開啟該第二串聯電晶體及該第二返回電晶體並且切換關閉該第二分路電晶體可供:令該第二串聯電晶體之閘極電流的一部分經由該第一串聯電晶體的閘極終端並且經由該第二分路電晶體的閘極終端流傳至一接地終端;以及令該第一返回電晶體之閘極電流的一部分經由該第二分路電晶體的閘極終端並且經由該第一返回電晶體的閘極終端流傳至該接地終端。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之方法,進一步包含: 在該第一操作模式過程中切換關閉該第二串聯電晶體和該第二返回電晶體;以及在該第一操作模式過程中切換開啟該第二分路電晶體;其中在該第一操作模式過程中切換關閉該第二串聯電晶體及該第二返回電晶體並且切換開啟該第一分路電晶體可供:令該第一串聯電晶體之閘極電流的一部分經由該第二串聯電晶體的一閘極終端流傳至該接地終端;以及令該第二分路電晶體之閘極電流的一部分經由該第二串聯電晶體的閘極終端並且經由該第二返回電晶體的閘極終端流傳至該接地終端。
  18. 如申請專利範圍第16項所述之方法,進一步包含:藉由一第一控制終端以控制該第一串聯電晶體、該第一返回電晶體和該第二分路電晶體的操作;以及藉由一第二控制終端以控制該第二串聯電晶體、該第二返回電晶體和該第一分路電晶體的操作。
  19. 如申請專利範圍第15項所述之方法,進一步包含:在該第一串聯路徑內引入一第一電容器以阻隔該第一串聯電晶體的閘極電流;以及在該第一返回路徑內引入一第二電容器以阻隔該第一返回電晶體的閘極電流。
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