发明名称 低失真开关
摘要 本发明之目的在实现一种具有低失真特性之高频开关﹐在以多数FET构成之SPDT开关﹐系将多数FET串联以构成通过收信侧之收信信号之FET﹐及发信侧之接地用FET﹐而将电容器连接在第1闸极与源极间﹐及第2闸极与吸极间。同时﹐在多数串联之FET并联电感器。藉此﹐可很容易实现低电压而具有低失真特性之高频开关﹐并可以将输入输出特性之一项指标之1db抑制位准改善到较传统之SPDT开关之输入位准低5db以上。
申请公布号 TW297968 申请公布日期 1997.02.11
申请号 TW084107940 申请日期 1995.07.31
申请人 日立制作所股份有限公司 发明人 山根正雄;北山太郎;田中聪;冈本达人
分类号 H03K17/10 主分类号 H03K17/10
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼;林敏生 台北巿南京东路二段一二五号七楼伟成第一大楼
主权项 1. 一种收发信机用以切换发信与收信之SPDT开关,备有,向收信机输出收信信号之第1信号端子,输入由天线接收之收信信号,向天线输出发信信号之第2信号端子,从发信机输入高频大电力之发信信号之第3信号端子,由设在接地电位与上述第1信号端子间之一个FET所构成之第1开关,由设在上述第1信号端子与上述第2信号端子间之两个FET所构成之第2开关,由设在上述第2信号端子与上述第3信号端子间之1个FET所构成之第3开关,以及由设在上述第3信号端子与接地电位间之两个FET所串联构成之第4开关,其中,上述SPDT开关可控制施加在各FET之闸极之直流偏压,使上述第2及第4开关导通(ON),使上述第1及第3开关截断(OFF),藉此将天线所接收之收信信号引至收信机,使上述第2及第4开关截断,使上述第1及第3开关导通,藉此将发信机之发信信号引至天线,上述第2开关之一方之FET之源极接在上述第1信号端子,另一方之FET之源极接在上述第2信号端子,一方之FET之吸极,与另一方之FET之吸极接在一起,上述第4开关之一方之FET之源极接在上述第3信号端子,另一方之FET之源极接在接地电位,一方之FET之吸极与另一方之FET之吸极接在一起,构成上述第2开关与上述第4开关之各FET,其各吸极与闸极间之距离,较源极与闸极之距离为长。2. 如申请专利范围第1项所述之收发信机用以切换发信与收信之SPDT开关,其中,上述第2开关具有,接在构成上述第2开关之各FET之源极与闸极间之两个电容器,上述第4开关具有,接在构成上述第4开关之各FET之源极与闸极间之两个电容器。3. 如申请专利范围第2项所述之收发信机用以切换发信与收信之SPDT开关,其中,上述各电容器系在源极之引出部上,于源极配线层与闸极配线层间夹入电介质而构成。4. 如申请专利范围第2项所述之收发信机用以切换发信与收信之SPDT开关,进一步含有,并联接在上述第2开关之电感器,以及,并联接在上述第3开关之电感器。5. 一种收发信机用以切换发信与收信之SPDT开关,备有,向收信机输出收信信号之第1信号端子,输入由天线接收之收信信号,向天线输出发信信号之第2信号端子,从发信机输入高频而大电力之发信信号之第3信号端子,由设在接地电位与上述第1信号端子间,具有一个闸极之FET所构成之第1开关,由设在上述第1信号端子与上述第2信号端子间,具有两个闸极之FET所构成之第2开关,由设在上述第2信号端子与上述第3信号端子间,具有一个闸极之FET所构成之第3开关,以及由设在上述第3信号端子与接地电位间,具有两个闸极之FET所构成之第4开关,其中,上述SPDT开关可控制施加在上述各FET之闸极之直流偏压,使上述第2及第4开关导通,使上述第1及第3开关截断,藉此将经天线接收之收信信号引至收信机,使上述第2及第4开关截断,使上述第1及第3开关导通,藉此将发信机之发信信号引至天线,上述第2及第4开关,其FET具有之两个闸极并联配置在共同之通道层上,两个源极配置在通道层外侧之接触层上,各闸极间之距离较相邻之闸极与源极之距离为长。6. 如申请专利范围第5项所述之收发信机用以切换发信与收信之SPDT开关,其中,上述第2开关具有,分别连接在FET之相邻源极与闸极间之两个电容器,上述第4开关具有,分别连接在FET之相邻源极与闸极间之两个电容器。7. 如申请专利范围第6项所述之收发信机用以切换发信与收信之SPDT开关,其中,上述各电容器,系在吸极之引出部上,于源极配线层与闸极配线层之间夹入电介质而构成。8. 如申请专利范围第6项所述之收发信机用以切换发信与收信之SPDT开关,进一步含有,并联在上述第2开关之电感器,以及并联接在上述第3开关之电感器。9. 一种收发信机用以切换发信与收信之SPDT开关,备有,向收信机输出收信信号之第1信号端子,输入由天线接收之收信信号,向天线输出发信信号之第2信号端子,从发信机输入高频而大电力之发信信号之第3信号端子,由设在接地电位与上述第1信号端子间,具有一个闸极之FET所构成之第1开关,由设在上述第1信号端子与上述第2信号端子间,具有两个闸极之FET所构成之第2开关,由设在上述第2信号端子与上述第3信号端子间,具有一个闸极之FET所构成之第3开关,以及由设在上述第3信号端子与接地电位间,具有两个闸极之FET所构成之第4开关,其中,上述SPDT开关可控制施加在各FET之闸极之直流偏压,使上述第2及第4开关导通,使上述第1及第3开关截断,藉此经将天线接收之收信信号引至收信机,使上述第2及第4开关截断,使上述第1及第3开关导通,藉此将发信机之发信信号引至天线,上述第2及第4开关,其FET所具有之两个闸极并联配置在离子植入层外侧之通道层上,两个源极配置在通道层外侧之接触层上,从一方之闸极至离子植入层之距离较一方之闸极与相邻之一方之源极间之距离为长,另一方之闸极至离子植入层之距离较另一方之闸极与相邻之另一方之源极间之距离为长。10. 如申请专利范围第9项所述之收发信机用以切换发信与收信之SPDT开关,其中,上述第2开关具有,分别连接在FET相邻之源极与闸极间之两个电容器,上述第4开关具有,分别连接在FET相邻之源极与吸极间之两个电容器。11. 如申请专利范围第10项所述之收发信机用以切换发信与收信之SPDT开关,其中,上述各电容器系在源极之引出部,于源极配线层与闸极配线层之间,夹入电介质而成。12. 如申请专利范围第10项所述之收发信机用以切换发信与收信之SPDT开关,进一步含有,并联在上述第2开关之电感器,以及,并联在上述第3开关之电感器。图示简单说明:第1图系表示本发明第2实施例之图。第2图系表示传统之SPDT开关之图。第3图(A),(B)系表示FET及SPDT开关之小信号等效电路之图。第4图(A),(B),(C),(D)系表示发信机侧之接地用FET及输出输入波形之图。第5图系表示串联两个FET之发信机侧之接地用电路之图。第6图系表示第7图(B)所示电路计算模拟结果之图。第7图(A),(B)系表示传统之低失真化技术之图。第8图系表示本发明第1实施例之图。第9图系表示本发明之阻抗电路之小信号等效电路之图。第10图系表示本发明第3实施例之图。第11图系表示FET之串联杂散电阻之图。第12图,第13图系表示本发明第4实施例之图。第14图(A),(B),(C)系表示本发明第5实施例之图。第15图系表示本发明第6实施例之图。第16图系表示本发明之失真特性之改善效果之图。第17图(A),(B)系表示本发明之隔离及插入损失特性之改
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