射频开关及多路输出选择器制造技术

一种射频开关和一种多路输出选择器，其中，所述射频开关包括：开关器件，所述开关器件具有输入端、输出端和控制端，通过在所述控制端施加电学信号可以控制所述开关器件的开启和关闭；以及耦合器件，所述耦合器件适于将施加至所述开关器件输入端的电学信号耦合至所述控制端。所述多路输出选择器包括了上述的射频开关。本发明专利技术的射频开关和多路输出选择器的线性特性好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集成电路领域，尤其涉及一种射频开关及一种多路输出选择器。
技术介绍
在无线通信领域，射频前端是实现射频信号无线传输的关键部件。多模多带的CMOS射频收发器采用射频多路输出选择器(demultiplexer)从功率放大驱动端传输射频功率到不同的输出端，而射频开关是所述多路输出选择器的核心部件。此外，现有通信系统中，多采用了高峰值平均功率比(PAPR：Peak-Average-Power-Ratio)的调制方案，其需要射频开关具有较高的线性度特性以满足在高功率下的应用。但是，现有技术的射频开关难以满足高峰值平均功率比信号的应用，其线性度特性差。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是，如何提高射频开关的线性度特性。为解决上述问题，本专利技术实施例提供了一种射频开关，所述射频开关包括：开关器件，所述开关器件具有输入端、输出端和控制端，通过在所述控制端施加电学信号可以控制所述开关器件的开启和关闭；以及耦合器件，所述耦合器件适于将施加至所述开关器件输入端的电学信号耦合至所述控制端。可选地，所述耦合器件为第一电容，所述第一电容的第一端与所述开关器件的输入端电学连接，第二端与所述开关器件的控制端电学连接，适于将施加至所述开关器件输入端的电学信号的交流分量耦合至所述控制端。可选地，所述射频开关还包括：第一电阻，所述第一电阻的第一端适于连接控制信号，第二端与所述开关器件的控制端电学连接；以及第二电容，所述第二电容的第一端适于连接输入信号，第二端与所述开关器件的输入端电学连接。可选地，所述开关器件为MOS晶体管，所述MOS晶体管的栅极作为控制端，源极作为输入端，漏极作为输出端。可选地，所述射频开关还包括：第二电阻，所述第二电阻的第一端与所述MOS晶体管的衬底电学连接，第二端接地。可选地，所述射频开关还包括：第三电阻、第一开关和第二开关，其中，所述第三电阻的第一端与所述MOS晶体管的源极电学连接，第二端与所述第一开关的第一端和所述第二开关的第一端电学连接，所述第一开关的第二端连接预设开启电压，所述第二开关的第二端连接预设关闭电压。可选地，当所述MOS晶体管开启时，所述第一开关闭合，所述第二开关断开；当所述MOS晶体管关闭时，所述第一开关断开，所述第二开关闭合。可选地，所述MOS晶体管为NMOS晶体管，所述预设开启电压为接地，所述预设关闭电压为电源电压。可选地，所述MOS晶体管为PMOS晶体管，所述预设开启电压为电源电压，所述预设关闭电压为接地。一种多路输出选择器，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的射频开关。对应地，本专利技术实施例还提供了一种多路输出选择器，所述多路输出选择器包括了至少一个上述的射频开关。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：本专利技术实施例的射频开关通过耦合器件将施加至开关器件输入端的电学信号耦合至所述开关器件的控制端，使得控制端与输入端的电压差不会随着输入信号的变化而变化，改善了射频开关的线形特性。进一步的，本专利技术实施例的射频开关还包括了第三电阻、第一开关和第二开关，通过控制第一开关和第二开关，使得所述开关器件在开启时输入端在与预设开启电压连接，关闭时输入端与预设关闭电压连接，优化了射频开关的开启状态和关闭状态特性。对应地，本专利技术实施例的多路输出选择器也具有上述的优点。附图说明图1是本专利技术一实施例的射频开关的电路结构示意图；图2是本专利技术一实施例的NMOS晶体管的等效电路结构示意图；图3是本专利技术另一实施例的射频开关的电路结构示意图；图4是本专利技术另一实施例的PMOS晶体管的等效电路结构示意图；图5是本专利技术一实施例的射频收发器的电路结构示意图。具体实施方式由
技术介绍
可知，现有技术的射频开关的线性特性差。本专利技术的专利技术人研究了现有技术的射频开关，发现现有技术中通常采用MOS晶体管作为射频开关，输入信号连接MOS晶体管的源极，输出信号连接MOS晶体管的漏极，控制信号连接MOS晶体管的栅极。但是，在实际应用中，尤其是在采用高峰值平均功率比调制方案的通信系统中，输入信号电压峰值的变化会导致MOS晶体管管的栅源极电压VGS发生变化。而MOS晶体管的开态电阻与(VGS-Vth)具呈比例关系，其中，Vth为MOS晶体管的开启电压，也就是说，MOS晶体管的开态电阻会随着输入信号的电压变化而发生变化，从而导致了现有技术射频开关的线性特性差。基于以上研究，本专利技术的专利技术人提出了一种射频开关，所述射频开关包括开关器件和耦合器件，所述耦合器件可以将施加至所述开关器件输入端的电学信号耦合至所述开关器件的控制端，从而使得所述射频开关的开态电阻与输入信号的变化无关，提高了射频开关的线性特性。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。需要说明的是，提供这些附图的目的是有助于理解本专利技术的实施例，而不应解释为对本专利技术的不当的限制。为了更清楚起见，图中所示尺寸并未按比例绘制，可能会做放大、缩小或其他改变。下面通过一实施例的对本专利技术的射频开关进行详细说明。本专利技术的射频开关包括开关器件和耦合器件，所述开关器件具有输入端、输出端和控制端，通过在所述控制端施加电学信号可以控制所述开关器件的开启和关闭；所述耦合器件适于将施加至所述开关器件输入端的电学信号耦合至所述控制端。参考图1，本实施例中，所述开关器件为NMOS晶体管M0，所述NMOS晶体管M0的栅极G作为控制端，源极S作为输入端，漏极D作为输出端，通过在所述栅极G施加电学信号可以控制所述NMOS晶体管M0的开启和关闭；所述耦合器件为第一电容C1，所述第一电容C1的第一端与所述开关器件的输入端，即所述NMOS晶体管M0的源极S电学连接，所述第一电容C1的第二端与所述开关器件的控制端，即所述NMOS晶体管M0的栅极G电学连接，用于将施加至所述PMOS晶体管M0源极S的电学信号的交流分量耦合至栅极G。本实施例中，所述射频开关还包括第一电阻R1，所述第一电阻R1的大小为104～105欧姆，所述第一电阻R1的第一端用于连接控制信号Ctrl，第二端与所述NMOS晶体管M0的栅极G电学连接。所述射频开关还包括第二电容C2，所述第二电容C2的第一端用于连接输入信号Vi，第二端与所述NMOS晶体管M0的源极S电学连接。在本实施例的射频开关的工作过程中，所述控制信号Ctrl可以为0或者电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种射频开关，其特征在于，包括：开关器件，所述开关器件具有输入端、输出端和控制端，通过在所述控制端施加电学信号可以控制所述开关器件的开启和关闭；以及耦合器件，所述耦合器件适于将施加至所述开关器件输入端的电学信号耦合至所述控制端。

【技术特征摘要】
1.一种射频开关，其特征在于，包括：
开关器件，所述开关器件具有输入端、输出端和控制端，通过在所述控
制端施加电学信号可以控制所述开关器件的开启和关闭；以及
耦合器件，所述耦合器件适于将施加至所述开关器件输入端的电学信号
耦合至所述控制端。
2.如权利要求1所述的射频开关，其特征在于，所述耦合器件为第一电容，
所述第一电容的第一端与所述开关器件的输入端电学连接，第二端与所述
开关器件的控制端电学连接，适于将施加至所述开关器件输入端的电学信
号的交流分量耦合至所述控制端。
3.如权利要求1所述的射频开关，其特征在于，还包括：
第一电阻，所述第一电阻的第一端适于连接控制信号，第二端与所述开
关器件的控制端电学连接；以及
第二电容，所述第二电容的第一端适于连接输入信号，第二端与所述开
关器件的输入端电学连接。
4.如权利要求1所述的射频开关，其特征在于，所述开关器件为MOS晶体
管，所述MOS晶体管的栅极作为控制端，源极作为输入端，漏极作为输
出端。
5.如权利要求4所述的射频开关，其特征在于，还...

【专利技术属性】
技术研发人员：何济柔，
申请(专利权)人：上海摩波彼克半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31