射频开关
专利汇可以提供射频开关专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 揭示一种用于通信设备的RF单元的射频即RF 开关 ，在发射期间具有较小插入损耗。通过组合具有互不相同特性阻抗值的第1和第2 带状线 形成设置在该RF开关中的带状线。，下面是射频开关专利的具体信息内容。
1.一种用于把天线有选择地耦联至发射电路或接收电路的射频即RF开关， 其特征在于，它包括：
耦联在所述天线和所述发射电路间的第1二极管；
耦联在所述天线和所述接收电路间的带状线；
耦联在所述接收电路和地间的第2二极管；和
控制器，用于控制所述第1和第2二极管通断；其中，所述带状线由第1 和第2带状线构成，所述第1和第2带状线各有不同特性阻抗。
2.如权利要求1所述的RF开关，其特征在于，
所述第1带状线耦联至所述天线；
所述第2带状线耦联至所述接收电路；
所述第2带状线的特性阻抗高于所述第1带状线的特性阻抗。
3.如权利要求2所述的RF开关，其特征在于，所述第1带状线的特性阻 抗为50欧姆。
4.一种层叠型射频即RF开关组件，其特征在于，它包括：
通过层叠多个介质片形成的层叠体；
设置在所述层叠体外表面的天线端电极；
设置在所述层叠体外表面的发射端电极；
设置在所述层叠体外表面的接收端电极；
设置在所述层叠体中的接地电极；
设置在层叠体上并耦联至所述天线端电极与发射端电极间的第1二极管；
设置在所述层叠体上并耦联在所述天线端电极和接收端电极间的带状线；
设置在所述层叠体上并耦联在所述接收端电极和所述接地电极间的第2二 极管；
其中，所述带状线由第1和第2带状线构成，所述第1和第2带状线各有 不同特性阻抗。
5.如权利要求4所述的层叠型RF开关组件，其特征在于，所述第1和第2 带状线的线宽各不相同。
6.如权利要求5所述的层叠型RF开关组件，其特征在于，
所述第1带状线耦联至所述天线端电极；
所述第2带状线耦联至所述接收端电极；
所述第2带状线的特性阻抗高于所述第1带状线的特性阻抗。
7.如权利要求4所述的层叠型射频开关组件，其特征在于，所述第1和第 2带状线分别设置在所述层叠体中的不同介质片上。
8.如权利要求4所述的RF开关组件，其特征在于，
所述第1和第2带状线的线宽各不相同，
所述第1和第2带状线分别设置在所述层叠体中的不同介质片上。
9.如权利要求4所述的层叠型RF开关组件，其特征在于，
其中，所述第1带状线与接地电极间的间隔不同于所述第2带状线与接地 电极间的间隔。
10.如权利要求9所述的层叠型RF开关组件，其特征在于，所述第1带状 线耦联至所述天线端电极；
所述第2带状线耦联至所述接收端电极；
所述第2带状线的特性阻抗高于所述第1带状线的特性阻抗。
11.如权利要求10所述的层叠型RF开关组件，其特征在于，所述第1和 第2带状线分别设置在所述层叠体中的不同介质片上并经通孔相互耦联。
技术领域
背景技术
在接收信号即二极管524、546均截止时，二极管546两端间的电容减小 带状线540接收机侧的特性阻抗。为对此进行补偿，补偿电容器532耦联至带 状线540的天线501侧。
配置电容器532用于接收电路503。当信号发射即二极管524、526均导通 时，电容器532变成叠加至天线501与发射电路502之间的信号通路上的附加 电容器。上述配置由于插入射频开关从而增加了发射信号的损失。
发明内容
附图概述
图1是本发明一个典型实施例的射频(RF)开关的等效电路图。
图2是应用本发明典型实施例的RF开关的RF开关组件的等效电路。
图3是通过层叠本发明典型实施例的RF开关组件的层叠型RF开关组件的 立体图。
图4是图3层叠型RF开关组件的分解立体图。
图5是常规RF开关的等效电路图。
图中：1是层叠体，2是天线端电极，3是发射端电极，4是接收端电极，5 是控制电压端电极，6是接地端电极，7、8是片状二极管，9是片状电感器， 10a-10k是介质片，101是天线，102是发射电路，103是接收电路，104是控 制器，L是带状线，L1是第1带状线，L2是第2带状线，201是LPF，202是 SW，D1是第1二极管，D2是第2二极管。
发明的较佳实施方式
下文参照附图说明本发明的典型实施例。
图1是用于例如便携式电话等通信设备的RF单元的射频(RF)开关的等效 电路。该RF开关是单端口双端子(SPDT)型RF开关，用于有选择地把天线101 耦联至发射电路102或接收电路103。
该RF开关包括：
(a)二极管D1，其阳极耦联至发射电路102，而其阴极耦联至天线101；
(b)控制器104，耦联至二极管D1的阳极；
(c)发射电路102发射频率的大致1/4波长的带状线L，其一端耦联至二极 管D1与天线101的接点，其另一端耦联至接收电路103；
(d)二极管D2，其阳极耦联至带状线L与接收电路103的接点，其阴极接 地。
发射信号时，控制器104施加的正电压导通二极管D1和D2。这样，带状 线L的接收电路103侧经导通二极管D2接地，从天线101观察的接收电路103 侧开路。此外，发射电路102经导通二极管D1耦联至天线101，从而发射电路 102馈送的发射信号向天线101提供。
接收信号时，控制器104不施加正电压，从而二极管D1和D2截止。因二 极管D1截止，切断天线101至发射电路102的耦联，来自天线101的接收信 号向接收电路103提供。当接收信号时，二极管D2一截止，二极管D2两端的 电容就使带状线L接收电路103侧的特性阻抗低于其天线101侧。电容器C1 补偿带状线L两侧特性阻抗的平衡。
带状线L由相互串联的具有彼此不同特性阻抗的两个带状线L1和L2构成。 带状线L1和L2的特性阻抗组合可确定带状线L的期望特性阻抗。从而，通过 确定带状线L1和L2的特性阻抗任意调节带状线L两端的特性阻抗平衡。结果， 补偿电容器C1的电容量可设定成适于发送期间发送路径的值，从而可抑制发 送期间RF开关的插入损耗。
例如，带状线L1、L2组合且适当选择补偿电容器C1的电容量时，电容器 C1可抵消包含在发射期间发射路径中的二极管D1的电感。
电容器C1还可防止二极管D1两端的电容减小接收期间二极管D2截止时 带状线L接收电路103侧的特性阻抗。在带状线L2接收电路103侧的特性阻 抗设置得高于带状线L1天线侧特性阻抗时，可减小电容量C1的电容量。在带 状线L1的特性阻抗具体设定为大致50欧姆时，可省略补偿电容器C1。
在带状线L2的特性阻抗设定成高于带状线L1的特性阻抗时，带状线L具 有阶跃阻抗谐振器(SIR)结构，其一端在发射期间短路。从而，大大减少带状 线的实线长度、缩短接收期间的接收路径并从而抑制接收期间RF开关的插入 损耗。
天线101、发射电路102和接收电路103各端的电容器C2切断来自控制器 104的正电压的直流(DC)分量。
图2是RF开关组件的等效电路图，其中，低通滤波器(LPF)201耦联至上 述RF开关的发射电路侧。图3是通过层叠等效电路形成的层叠型RF开关组件 的立体图。
如图3所示，层叠型RF开关组件包括在电介质构成的层叠体1外侧表面 上的天线端电极2、发射端电极3、接收端电极4、控制电压端电极5和接地端 电极6。片状二极管7、8和片状电感器9设置在层叠体1的上表面。
如图4所示，层叠体1包括介质片10a～10k。接地电极11a、11b分别设 置在介质片10a、10c的大致整个表面上。接地电极11c设置在介质片10f的 右部分。
用于接地的电容器电极12、13、14、15a、15b设置在介质片10b上。面 对接地电极11a和11b，电极12形成图2的电容器C4，一端连接控制电压端 电极5的电极13形成图2的电容器C3，一端连接天线端电极2的电极14形成 图2的电容器C1，电极15a形成图2的电容器C5，一端连接发射端电极3的 电极15b形成图2的电容器C6。
带状线16作为图2的电感器L3，其一端连接发射端电极3，带状线17a 作为图2中的电感器L2，其一端连接接收端电极4，带状线16和17a设置在 介质片10d上。
在介质片10e上设置带状线17b作为图2的电感器L1，其一端经通孔18 连接带状线17a。在带状线17b的左侧设置电容器电极19形成图2的电容器C5， 其一端连接发射端电极3。
在介质片10f、10g、10h的左边部分设置电容器电极20、21和22。面对 电极20和22，电极21形成图2的电容器C3。面对电极19，电极20形成图2 的电容器C4。
在介质片10i上设置带状线23，形成图2中的带状线L4，其一端连接接 地端电极6。在带状线23的左侧设置带状线24，形成图2的带状线L5，其一 端连接控制电压端电极5。
在介质片10K上形成用于安装片状二极管7、8的安装电极25a、25b、25c、 25d和用于安装片状电感器9的安装电极26a、26b。
片状二极管7(图2的二极管D2)的安装电极25a侧，经通孔27连接到连 接电极28，并经通孔29连接带状线23和电容器电极12。片状二极管7的安 装电极25b侧经通孔30和连接电极31连接接收端电极4。
片状二极管8(图2的二极管D1)的安装电极25c侧经通孔32耦接连接电 极33，还经通孔34耦联至带状线24、电容器电极22、20、带状线16和电容 器电极15b。片状二极管8的安装电极25d侧经通孔35和连接电极36耦联天 线端电极2。电极36经通孔37耦联带状线17b的一端。
片状二极管9(图2的电感器L6)的安装电极26a侧，经通孔38耦联连接 电极39并经通孔40耦联电容器电极21。片状二极管9的安装电极26b侧经通 孔41和连接电极36耦联天线端电极2。
图4所示的介质片10f、10d的各厚度不同，以便使带状线L1和L2的各 自特性阻抗不同。带状线17a(图2的带状线L1)设置在介质片10f的下表面上， 接地电极11c设置在上表面。带状线17b(图2的带状线L2)设置在介质片10d 的上表面，接地电极11b设置在下表面。带状线17a的特性阻抗由其与接地电 极11b间的间隔确定，带状线17b的特性阻抗由其与接地电极11c间的间隔确 定。从而可通过调节各介质片10d和10f的厚度获得各带状线17a和17b的期 望特性阻抗。
实际上，介质片10f的厚度制得比介质片10d的厚度薄，带状线17a的特 性阻抗相应设置得高于带状线17b的特性阻抗。如上所述，可减少校正电容器 C1的电容量，从而抑制发射期间RF开关的插入损耗。
通过使带状线17a、17b的宽度不同也可获得其彼此不同的特性阻抗。通 过在一公共层(例如介质片10d)上形成带状线17a、17b并改变单个带状线(例 如带状线17a)在其中间部的线宽，也可获得同样效果。进而，改变线宽和使介 质片10d、10f厚度不同这两者组合也可调节特性阻抗。
带状线17a、17b经通孔18连接。因为通孔18的电特性(即Q值)高于在 层叠产品侧面形成的电极图形等的值，从而抑制了该部分RF开关的插入损耗 增大。
工业应用性
本发明涉及用于各通信设备的RF单元的射频(RF)开关并提供发射期间插 入损耗较小的RF开关。该RF开关包含通过把具有不同特性阻抗的两个带状线 进行组合形成的带状线。
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