半导体集成电路、通信模块和智能仪表制造技术

本公开的实施例涉及一种半导体集成电路、通信模块和智能仪表，该半导体集成电路包括：变压器，其包括第一绕组和第二绕组；低噪声放大器电路，其包括输入端子，其中变压器的第二绕组的至少一端被连接至输入端子；以及开关，其被设置在变压器的第二绕组的一端与另一端之间。在其中接收信号被供给至变压器的第一绕组的时段中，开关被断开并且变压器起到用于低噪声放大器电路的输入阻抗匹配电路的作用。另一方面，在其中被连接至预定节点的另一电路操作的时段中，开关被闭合并且使得变压器变成包括预定电容的元件。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及半导体集成电路、通信模块和智能仪表，并且例如涉及包括阻抗匹配电路的半导体集成电路、通信模块和智能仪表。
技术介绍
近年来，能够发射和接收的高频信号的无线电通信装置已被广泛使用。美国专利申请No.2013/0035048公开了一种涉及在这样的无线电通信装置中使用的收发器电路的技术。更具体地，美国专利申请No.2013/0035048公开了一种涉及包括发射器电路、接收器电路以及在发射器电路和天线的连接与接收器电路和天线的连接之间切换的开关电路的前端系统的技术。
技术实现思路
近年来，在无线电通信装置中使用的半导体集成电路已被进一步小型化。然而，用于切换发射器和接收器电路与天线之间的连接的开关电路归因于诸如关于由开关电路处理的高频信号的电压幅度的大小的问题、对静电释放(ESD)的抵抗性等的原因而未足够地小型化。结果，本专利技术人发现了无线电通信装置中使用的半导体集成电路的小型化不充分的问题。相关技术的其他问题和本技术的新特征将从说明书和附图的以下描述中变得明显。根据技术的一方面，开关被设置在包括第一绕组和第二绕组的变压器的第二绕组的两个端部处。在其中接收信号被供给至变压器的第一绕组的时段中，开关被断开，并且使得变压器起到输入阻抗匹配电路的作用。另一方面，在其中未供给发射信号的时段中，开关被闭合。根据本公开的一个方面，提供了一种半导体集成电路，包括：第一变压器，其包括第一绕组和第二绕组；低噪声放大器电路，其包括输入端子并且将无线电信号放大，所述第一变压器的所述第二绕组的至少一端被连接至所述输入端子；以及开关，其被设置在所述第一变压器的所述第二绕组的所述一端与另一端之间，其中在其中接收信号经由预定节点被供给至所述第一变压器的所述第一绕组的第一时段中，所述半导体集成电路使所述开关处于断开状态并且使所述第一变压器起到用于所述低噪声放大器电路的输入阻抗匹配电路的作用，以及在其中被连接至所述预定节点的另一电路操作的第二时段中，所述半导体集成电路使所述开关处于闭合状态。根据实施例，所述半导体集成电路进一步包括：第一电容性元件，其在所述第一变压器的所述第二绕组的所述一端与所述另一端之间，所述第一电容性元件与所述开关并联设置。根据实施例，所述半导体集成电路进一步包括：第二电容性元件，其被串联地连接至所述第一变压器的所述第一绕组，其中所述接收信号被供给至包括所述第一绕组和所述第二电容性元件的电路的一端，并且所述电路的另一端被以交流的方式接地。根据实施例，所述第一变压器的所述第二绕组的所述一端和所述另一端被连接至所述低噪声放大器电路的所述输入端子。根据实施例，至少所述第一变压器、所述低噪声放大器和所述开关被集成到一个半导体芯片中。根据实施例，所述半导体集成电路进一步包括：发射电路，作为被连接至所述预定节点的所述另一电路，其中所述第一时段是其中所述半导体集成电路执行接收操作的时段，以及所述第二时段是其中所述半导体集成电路执行发射操作的时段。根据实施例，所述发射电路包括：第二变压器，其包括第一绕组和第二绕组；以及发射放大器电路，其包括输出端子，所述第二变压器的所述第一绕组的至少一端被连接至所述输出端子，其中所述第二变压器的所述第二绕组的一端被电连接至所述预定节点，并且所述第二变压器的所述第二绕组的另一端被以交流的方式接地，以及在所述第二时段中所述第二变压器起到用于所述发射放大器电路的阻抗匹配电路的作用。根据实施例，所述发射放大器电路包括用于将发射信号供给至所述第二变压器的所述第一绕组的发射模式和用于使所述第二变压器的所述第一绕组的一端与另一端两者短路的短路模式，在所述第一时段中所述发射放大器电路以所述短路模式操作，以及在所述第二时段中所述发射放大器电路以所述发射模式操作。根据实施例，所述半导体集成电路进一步包括：第三电容性元件，其被连接在输入端子与所述预定节点之间，所述输入端子被连接至所述第一变压器的所述第一绕组；以及第四电容性元件，其被连接在输出端子与所述预定节点之间，所述输出端子被连接至所述第二变压器的所述第二绕组。根据实施例，至少所述第一变压器、所述低噪声放大器电路、所述开关和所述第二电容性元件被集成到一个半导体芯片中。根据实施例，至少所述第一变压器、所述低噪声放大器电路、所述开关和所述发射电路被集成到一个半导体芯片中，以及在所述半导体芯片内，所述第一变压器的所述第一绕组和所述发射电路的输出侧被连接至被包括在所述半导体芯片中的输入/输出端子。根据本公开的另一方面，提供了一种通信模块，被包括在如上所述的半导体集成电路中的至少所述第一变压器、所述第二变压器、所述低噪声放大器电路、所述开关、所述发射放大器电路、所述第三电容性元件和所述第四电容性元件被集成到所述通信模块中。根据本公开的又一方面，提供了一种智能仪表，包括如上所述的通信模块。根据本公开的又一方面，提供了一种通信模块，包括：半导体芯片，包括：第一变压器，其包括第一绕组和第二绕组；低噪声放大器电路，其包括输入端子并且将无线电信号放大，所述第一变压器的所述第二绕组的至少一端被连接至所述输入端子；开关，其被设置在所述第一变压器的所述第二绕组的所述一端与另一端之间；输入端子，其被连接至所述第一变压器的所述第一绕组的一端；以及输出端子，其被连接至发射电路，其中所述第一变压器、所述低噪声放大器电路、所述开关、所述输入端子和所述输出端子被集成到所述半导体芯片中；以及安装基板，所述半导体芯片被安装在所述安装基板上，其中在所述半导体芯片执行接收操作时的时段中，所述开关被断开并且所述第一变压器起到用于所述低噪声放大器电路的输入阻抗匹配电路的作用，以及在所述半导体芯片执行发射操作时的时段中，所述开关被闭合。根据以上方面，在无线电通信装置中使用的半导体集成电路可以被小型化。附图说明以上和其他方面、优点及特征将从结合附图进行的某些实施例的以下描述中更加明显，在附图中：图1是用于说明根据第一实施例的智能仪表的框图；图2是示出根据第一实施例的半导体集成电路的示例的电路图；图3是示出在根据第一实施例的半导体集成电路中使用的开关的示例的电路图；图4是用于说明根据第一实施例的半导体集成电路的操作(当开关处于闭合状态时)的图；图5是用于说明根据第一实施例的半导体集成电路的操作(当开关处于闭合状态时)的图；图6是示出根据第一实施例的半导体集成电路的另一配置示例的电路图；图7是用于说明根据第一实施例的半导体集成电路的操作的时序图表；图8是用于说明根据第一实施例的半导体集成电路的操作的时序图表；图9是示出根据第一实施例的半导体集成电路的安装示例的图；图10是示出根据第一实施例的半导体集成电路的安装示例的图；图11是示出根据比较例的半导体集成电路的安装示例的图；图12是示出根据比较例的半导体集成电路的安装示例的图；图13是示出根据第一实施例的半导体集成电路的另一安装示例的图；图14是示出根据第一实施例的半导体集成电路的另一安装示例的电路图；图15是示出根据第一实施例的半导体集成电路的另一安装示例的电路图；图16是示出根据相关技术的通信装置的示例的框图；图17是示出根据相关技术的通信装置的另一配置示例的框图；图18是示出在根据相关技术的通信装置中使用的开关电路的示例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体集成电路，其特征在于，包括：第一变压器，其包括第一绕组和第二绕组；低噪声放大器电路，其包括输入端子并且将无线电信号放大，所述第一变压器的所述第二绕组的至少一端被连接至所述输入端子；以及开关，其被设置在所述第一变压器的所述第二绕组的所述一端与另一端之间，其中在其中接收信号经由预定节点被供给至所述第一变压器的所述第一绕组的第一时段中，所述半导体集成电路使所述开关处于断开状态并且使所述第一变压器起到用于所述低噪声放大器电路的输入阻抗匹配电路的作用，以及在其中被连接至所述预定节点的另一电路操作的第二时段中，所述半导体集成电路使所述开关处于闭合状态。

【技术特征摘要】
2015.03.09 JP 2015-0455131.一种半导体集成电路，其特征在于，包括：第一变压器，其包括第一绕组和第二绕组；低噪声放大器电路，其包括输入端子并且将无线电信号放大，所述第一变压器的所述第二绕组的至少一端被连接至所述输入端子；以及开关，其被设置在所述第一变压器的所述第二绕组的所述一端与另一端之间，其中在其中接收信号经由预定节点被供给至所述第一变压器的所述第一绕组的第一时段中，所述半导体集成电路使所述开关处于断开状态并且使所述第一变压器起到用于所述低噪声放大器电路的输入阻抗匹配电路的作用，以及在其中被连接至所述预定节点的另一电路操作的第二时段中，所述半导体集成电路使所述开关处于闭合状态。2.根据权利要求1所述的半导体集成电路，其特征在于，进一步包括：第一电容性元件，其在所述第一变压器的所述第二绕组的所述一端与所述另一端之间，所述第一电容性元件与所述开关并联设置。3.根据权利要求1所述的半导体集成电路，其特征在于，进一步包括：第二电容性元件，其被串联地连接至所述第一变压器的所述第一绕组，其中所述接收信号被供给至包括所述第一绕组和所述第二电容性元件的电路的一端，并且所述电路的另一端被以交流的方式接地。4.根据权利要求1所述的半导体集成电路，其特征在于，所述第一变压器的所述第二绕组的所述一端和所述另一端被连接至所述低噪声放大器电路的所述输入端子。5.根据权利要求1所述的半导体集成电路，其特征在于，至少所述第一变压器、所述低噪声放大器和所述开关被集成到一个半导体芯片中。6.根据权利要求1所述的半导体集成电路，其特征在于，进一步包括：发射电路，作为被连接至所述预定节点的所述另一电路，其中所述第一时段是其中所述半导体集成电路执行接收操作的时段，以及所述第二时段是其中所述半导体集成电路执行发射操作的时段。7.根据权利要求6所述的半导体集成电路，其特征在于，所述发射电路包括：第二变压器，其包括第一绕组和第二绕组；以及发射放大器电路，其包括输出端子，所述第二变压器的所述第一绕组的至少一端被连接至所述输出端子，其中所述第二变压器的所述第二绕组的一端被电连接至所述预定节点，并且所述第二变压器的所述第二绕组的另一端被以交流的方式接地，以及在所述第二时段中所述第二变压器起到用于所述发射放大器电路的阻抗匹配电路的作用。8.根据权利要求7所...

【专利技术属性】
技术研发人员：松野典朗，
申请(专利权)人：瑞萨电子株式会社，
类型：新型
国别省市：日本;JP