JP3344095B2 - 高周波スイッチ - Google Patents
高周波スイッチInfo
- Publication number
- JP3344095B2 JP3344095B2 JP16821394A JP16821394A JP3344095B2 JP 3344095 B2 JP3344095 B2 JP 3344095B2 JP 16821394 A JP16821394 A JP 16821394A JP 16821394 A JP16821394 A JP 16821394A JP 3344095 B2 JP3344095 B2 JP 3344095B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- port
- diode
- capacitor
- frequency switch
- distributed constant
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Description
回路において、信号の経路の切り換えを行うための高周
波スイッチに関するものである。
えに電子回路を用いた高周波スイッチでは、回路に対称
性を持たせ切り換え方向による特性差が出ないものが用
いられ、その従来の高周波スイッチを図6に示す。図6
において、ポートP1は、コンデンサ31aと分布定数
線路であるストリップライン32aとコンデンサ31b
との直列回路を介してポートP2に接続される。コンデ
ンサ31aとストリップライン32aとの接続点は、ダ
イオード33aのアノードに接続され、ダイオード33
aのカソードは、コンデンサ31cを介してアースに接
続されるとともに、抵抗34aを介してコントロール端
子Vc1 に接続される。
ン32aとの接続点は、ストリップライン32bを介し
てアースに接続されるとともに、ストリップライン32
cとコンデンサ31dとの直列回路を介してポートP3
に接続される。コンデンサ31dとストリップライン3
2cとの接続点は、ダイオード33bのアノードに接続
され、ダイオード33bのカソードは、コンデンサ31
eを介してアースに接続されるとともに、抵抗34bを
介してコントロール端子Vc2 に接続され、高周波スイ
ッチ35が構成されている。
は、目的の周波数における信号の波長の1/4 以下の長さ
を有する90°位相シフタであり、ストリップライン3
2bは、ハイインピーダンス線路又は90°位相シフタ
である。
は、コントロール端子Vc1 に正の制御電圧が印加さ
れ、コントロール端子Vc2 に負の制御電圧が印加され
た場合、この制御電圧は、ダイオード33aに対しては
逆方向のバイアス電圧となり、ダイオード33bに対し
ては順方向のバイアス電圧となるため、ダイオード33
aはOFFになり、ダイオード33bはONになる。し
たがって、ストリップライン32cは、ダイオード33
bにより接地されポートP2から見たそのインピーダン
スがほぼ無限大となるため、ポートP1とポートP2間
に信号が流れ、ポートP2とポートP3間には信号が流
れない。
電圧が印加され、コントロール端子Vc2 に正の制御電
圧が印加された場合、この制御電圧は、ダイオード33
aに対しては順方向のバイアス電圧となり、ダイオード
33bに対しては逆方向のバイアス電圧となるため、ダ
イオード33aはONになり、ダイオード33bはOF
Fになる。したがって、ストリップライン32aは、ダ
イオード33aにより接地されポートP2から見たその
インピーダンスがほぼ無限大となるため、ポートP2と
ポートP3間に信号が流れ、ポートP1とポートP2間
には信号が流れない。
には、コントロール端子Vc1 ,Vc2 に印加された制
御電圧により、ダイオード33a,33bに電流を流す
ための経路になるとともに、高周波では、ストリップラ
イン32aとストリップライン32cの接続点から見た
ストリップライン32bのインピーダンスを高め、挿入
損失及び反射損失を少なくする働きを有する。
は、コントロール端子Vc1 ,Vc2 に印加される制御
電圧により、ポートP2をポートP1又はポートP3に
接続切り換えすることができる。
高周波スイッチ35においては、ポートP1とポートP
2とのアイソレーションが35dB程度と低いため、携帯
電話機等のシンセサイザの切り換えに用いた場合、十分
な通信性能を得ることができなかった。そのため、アイ
ソレーションを確保するための別回路の設置や、高周波
スイッチ回路の多段化等を行っていたが、回路が複雑で
形状が大きくなりコストが高くなっていた。
になされたものであり、アイソレーションが高い高周波
スイッチを提供することを目的とするものである。
めに、本発明においては、3つのポートを有し、該3つ
のポートのうち第一のポートと第二のポートとの接続及
び第二のポートと第三のポートとの接続を切り換えるた
めの高周波スイッチにおいて、前記第一のポートと第二
のポートとの間に、第一の分布定数線路と第二の分布定
数線路との直列回路を接続し、前記第二のポートと第三
のポートとの間に、第三の分布定数線路と第四の分布定
数線路との直列回路を接続し、前記第二のポートとアー
スとの間に第五の分布定数線路を接続し、前記第一のポ
ートとアースとの間に第一のダイオードを接続し、前記
第一の分布定数線路と第二の分布定数線路との接続点と
アースとの間に第二のダイオードを接続し、前記第三の
分布定数線路と第四の分布定数線路との接続点とアース
との間に第三のダイオードを接続し、前記第三のポート
とアースとの間に第四のダイオードを接続し、前記第一
のダイオードと第二のダイオードとのアース側間に、第
一の抵抗と第二の抵抗との直列回路を接続し、前記第一
の抵抗と前記第二の抵抗との接続点に第一のコントロー
ル端子が設けられ、前記第三のダイオードと第四のダイ
オードとのアース側間に、第三の抵抗と第四の抵抗との
直列回路を接続し、前記第三の抵抗と前記第四の抵抗と
の接続点に第二のコントロール端子が設けられ、前記第
一のポートと第三のポートとの間の伝送ラインに対し
て、前記第一乃至第四のダイオードの極性を同一とした
ことを特徴とする。
の、入力端及び出力端とアースとの間にコンデンサを接
続したことを特徴とするものである。
端に、放電抵抗を接続したことを特徴とするものであ
る。
端に、分布定数線路とコンデンサとの直列回路を接続
し、前記第一乃至第四のダイオードのOFF時の静電容
量と前記分布定数線路のインダクタンス成分とにより、
並列共振回路を構成したことを特徴とするものである。
端に、分布定数線路と第一のコンデンサとの直列回路を
接続し、前記第一乃至第四のダイオードの両端に、第二
のコンデンサを接続し、前記第一乃至第四のダイオード
のOFF時の静電容量と前記第二のコンデンサとの合成
静電容量と、前記分布定数線路のインダクタンス成分と
により、並列共振回路を構成したことを特徴とするもの
である。
ートとの間、及び、第二のポートと第三のポートとの間
にストリップラインが2段に構成されるため、第一のポ
ートと第三のポート間のアイソレーションが高まる。
端及び出力端とアースとの間にコンデンサを接続するこ
とにより、高周波スイッチの特性インピーダンスを調整
し、接続される線路や他の回路とのインピーダンス整合
を行うことができる。
することにより、ダイオードのOFF時に蓄積された電
荷が、ダイオードのONと同時に放電され、OFFから
ONのスイッチング動作をスムーズに行うことができ
る。
コンデンサとの直列回路を接続し、ダイオードのOFF
時の静電容量と分布定数線路のインダクタンス成分とで
並列共振回路を構成することにより、ダイオードのOF
F時の、ダイオードと分布定数線路との接続点のインピ
ーダンスを増加させ、挿入損失や反射損失を低減するこ
とができる。
と第一のコンデンサとの直列回路を接続するとともに、
第二のコンデンサを接続したものは、ダイオードのOF
F時の静電容量とコンデンサとの合成静電容量と、分布
定数線路のインダクタンス成分とで並列共振回路を構成
することにより、ダイオードのOFF時の、ダイオード
と分布定数線路との接続点のインピーダンスを増加さ
せ、挿入損失や反射損失を低減することができる。
を図面を用いて説明する。図1に本発明の第一の実施例
による高周波スイッチを示す。図1において、ポートP
1とポートP2との間には、コンデンサ1a,分布定数
線路であるストリップライン2a,2b及びコンデンサ
1bの直列回路が接続され、コンデンサ1bとストリッ
プライン2bとの接続点とポートP3との間には、スト
リップライン2c、2d及びコンデンサ1cの直列回路
が接続され、さらに、コンデンサ1bとストリップライ
ン2bとの接続点とアースとの間には、ストリップライ
ン2eが接続される。
2aとの接続点は、ダイオード3aのアノードに接続さ
れ、ダイオード3aのカソードは、コンデンサ1dを介
してアースに接続される。ストリップライン2aとスト
リップライン2bとの接続点は、ダイオード3bのアノ
ードに接続され、ダイオード3bのカソードは、コンデ
ンサ1eを介してアースに接続される。
ライン2dとの接続点は、ダイオード3cのアノードに
接続され、ダイオード3cのカソードは、コンデンサ1
fを介してアースに接続される。ストリップライン2d
とコンデンサ1cとの接続点は、ダイオード3dのアノ
ードに接続され、ダイオード3dのカソードは、コンデ
ンサ1gを介してアースに接続される。
ンサ1dとの接続点と、ダイオード3bのカソードとコ
ンデンサ1eとの接続点とは、抵抗4aと抵抗4bとの
直列回路で接続され、ダイオード3cのカソードとコン
デンサ1fとの接続点と、ダイオード3dのカソードと
コンデンサ1gとの接続点とは、抵抗4cと抵抗4dと
の直列回路で接続される。そして、抵抗4aと抵抗4b
との接続点と、抵抗4cと抵抗4dとの接続点が、第
一、第二のコントロール端子であるコントロール端子V
c1 ,Vc2 となり、高周波スイッチ5が構成される。
ール端子Vc1 ,Vc2 に印加された制御電圧により流
れる電流が、ダイオード3a〜3dを含む回路にのみ流
れるように電流経路を制限し、他の部分に影響を及ぼさ
ないようにするものである。また、ストリップライン2
a〜2dは、目的の周波数における信号の波長の1/4以
下の長さを有する90°位相シフタであり、ストリップ
ライン2eは、ハイインピーダンス線路又は90°位相
シフタである。抵抗4a〜4dはダイオード3a〜3d
に一定の電流を流すためのものである。
る。まず、コントロール端子Vc1 に正の制御電圧が印
加され、コントロール端子Vc2 に負の制御電圧が印加
された場合、この制御電圧は、ダイオード3a,3bに
対しては逆方向のバイアス電圧となり、ダイオード3
c,3dに対しては順方向のバイアス電圧となるため、
ダイオード3a,3bはOFFになり、ダイオード3
c,3dはONになる。したがって、ストリップライン
2c,2dは、ダイオード3c,3dにより接地されポ
ートP2から見たそのインピーダンスがほぼ無限大とな
るため、ポートP1とポートP2間に信号が流れ、ポー
トP2とポートP3間には信号が流れない。
電圧が印加され、コントロール端子Vc2 に正の制御電
圧が印加された場合、この制御電圧は、ダイオード3
a,3bに対しては順方向のバイアス電圧となり、ダイ
オード3c,3dに対しては逆方向のバイアス電圧とな
るため、ダイオード3a,3bはONになり、ダイオー
ド3c,3dはOFFになる。したがって、ストリップ
ライン2a,2bは、ダイオード3a,3bにより接地
されポートP2から見たそのインピーダンスがほぼ無限
大となるため、ポートP2とポートP3間に信号が流
れ、ポートP1とポートP2間には信号が流れない。
は、各ポート間のストリップラインが2段に構成されて
いるため、ポートP1,P3間のアイソレーションが、
従来の高周波スイッチ35の2倍の70dbに向上する。
また、抵抗4a〜4dは、制御電圧の電源によるポート
P1,ポートP3間のアイソレーションの低下を防止す
る効果も有しており、より高抵抗が好ましい。なお、ポ
ートP2から見たポートP1方向とポートP3方向の回
路の対称性は維持されており、切り換える方向により特
性の変化は生じない。
は、図1に示した方向以外にその反対の方向でも実施可
能である。この場合、コントロール端子Vc1 ,Vc2
間に印加される制御電圧の極性と、ポートP1,P2,
P3間の接続関係は逆になる。
電圧が印加され、コントロール端子Vc2 に負の制御電
圧が印加された場合は、ポートP2とポートP3間に信
号が流れ、ポートP1とポートP2間には信号が流れな
い。また、コントロール端子Vc1 に負の制御電圧が印
加され、コントロール端子Vc2 に正の制御電圧が印加
された場合は、ポートP1とポートP2間に信号が流
れ、ポートP2とポートP3間には信号が流れない。但
し、ポートP1とポートP3間の伝送ラインに対して、
ダイオード3a〜3bの極性が同一になることが必要で
ある。
高周波スイッチを示す。図2において、高周波スイッチ
15は、高周波スイッチ5の、コンデンサ1aとストリ
ップライン2aとの接続点、ストリップライン2aとス
トリップライン2bとの接続点、ストリップライン2b
とストリップライン2cとの接続点、ストリップライン
2cとストリップライン2dとの接続点、及び、ストリ
ップライン2dとコンデンサ1cとの接続点とアース間
に、コンデンサ11a,11b,11c,11d,11
eが接続されて構成される。
は、高周波スイッチ5と同一の作用、効果を有するとと
もに、コンデンサ11a〜11eにより特性インピーダ
ンスを調整することで、挿入損失や反射損失が低減され
る。また、ストリップライン2a〜2eの長さを短縮す
ることができ、高周波スイッチの小型化に寄与すること
ができる。
施例による高周波スイッチの部分回路図を示す。これら
は、高周波スイッチ5,15のダイオード3a〜3d
に、放電抵抗が接続されたもの、又は分布定数線路であ
るストリップラインとコンデンサとの直列回路が接続さ
れたもの、又はストリップラインとコンデンサとの直列
回路及びコンデンサが接続されたものである。したがっ
て、その要部のみを示し他の部分は省略する。
の両端に放電抵抗21が接続される。この回路は、ダイ
オード3a〜3dのOFF時の静電容量に蓄積された電
荷がダイオード3a〜3dのONと同時に放電抵抗21
に放電され、ダイオード3a〜3dのOFFからONの
スイッチング動作をスムーズに行うことができるもので
ある。
〜3dの両端にストリップライン22と各コンデンサ2
3との直列回路が接続され、ダイオード3a〜3dのO
FF時の静電容量と、ストリップライン22のインダク
タンス成分とで並列共振回路が形成される。そして、共
振周波数を信号の周波数と一致させることにより、ダイ
オード3a〜3dのOFF時のストリップライン2a〜
2dとの接続点のインピーダンスが増加し、挿入損失や
反射損失が低減される。なお、コンデンサ23はストリ
ップライン22により直流がバイパスするのを防止する
ためのものである。
静電容量が小さく、所望の共振周波数が得られない場合
は、図5に示すように、ダイオード3a〜3dの両端
に、ストリップライン22とコンデンサ23の直列回路
が接続されたものに、さらに、コンデンサ24が接続さ
れ、ダイオード3a〜3dのOFF時の静電容量とコン
デンサ24との合成静電容量と、ストリップライン22
のインダクタンス成分とで並列共振回路が形成され、所
望の共振周波数を得ることができる。
渉を除去するため、コントロール端子Vc1 ,Vc2 と
アースとの間にデカップリングコンデンサを接続するこ
とも可能である。
周波スイッチによれば、各ポート間の分布定数線路が2
段に構成されているため、ポートP1,P3間のアイソ
レーションが従来の高周波スイッチの2倍に高まり、携
帯電話機等の通信性能を向上することができる。また、
アイソレーションを確保するための別回路の設置や、高
周波スイッチ回路の多段化等が不要になるため、回路が
単純化し形状が小型になるとともに低コスト化が図れ
る。
端及び出力端とアースとの間にコンデンサを接続し、高
周波スイッチの特性インピーダンスを調整することで、
挿入損失や反射損失を低減することができるとともに、
分布定数線路の長さを短縮して高周波スイッチの小型化
に寄与することができる。
することにより、ダイオードのスイッチング動作をスム
ーズに行うことができる。
コンデンサとの直列回路を接続し、ダイオードのOFF
時の静電容量と分布定数線路のインダクタンス成分とで
並列共振回路を構成することにより、挿入損失や反射損
失を低減することができる。
と第一のコンデンサとの直列回路を接続するとともに第
二のコンデンサを接続し、ダイオードのOFF時の静電
容量と第二のコンデンサとの合成静電容量と分布定数線
路のインダクタンス成分とで並列共振回路を構成するこ
とにより、挿入損失や反射損失を低減することができ
る。
回路図である。
回路図である。
る、ダイオードに放電抵抗を接続した部分回路図であ
る。
る、ダイオードにストリップラインとコンデンサとの直
列回路を接続した部分回路図である。
る、ダイオードにストリップラインとコンデンサとの直
列回路及びコンデンサを接続した部分回路図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 3つのポートを有し、該3つのポートの
うち第一のポートと第二のポートとの接続及び第二のポ
ートと第三のポートとの接続を切り換えるための高周波
スイッチにおいて、 前記第一のポートと第二のポートとの間に、第一の分布
定数線路と第二の分布定数線路との直列回路を接続し、
前記第二のポートと第三のポートとの間に、第三の分布
定数線路と第四の分布定数線路との直列回路を接続し、
前記第二のポートとアースとの間に第五の分布定数線路
を接続し、 前記第一のポートとアースとの間に第一のダイオードを
接続し、前記第一の分布定数線路と第二の分布定数線路
との接続点とアースとの間に第二のダイオードを接続
し、前記第三の分布定数線路と第四の分布定数線路との
接続点とアースとの間に第三のダイオードを接続し、前
記第三のポートとアースとの間に第四のダイオードを接
続し、 前記第一のダイオードと第二のダイオードとのアース側
間に、第一の抵抗と第二の抵抗との直列回路を接続し、
前記第一の抵抗と前記第二の抵抗との接続点に第一のコ
ントロール端子が設けられ、前記第三のダイオードと第
四のダイオードとのアース側間に、第三の抵抗と第四の
抵抗との直列回路を接続し、前記第三の抵抗と前記第四
の抵抗との接続点に第二のコントロール端子が設けら
れ、 前記第一のポートと第三のポートとの間の伝送ラインに
対して、前記第一乃至第四のダイオードの極性を同一と
したことを特徴とする高周波スイッチ。 - 【請求項2】 前記第一乃至第四の分布定数線路の、
入力端及び出力端とアースとの間にコンデンサを接続し
たことを特徴とする請求項1に記載の高周波スイッチ。 - 【請求項3】 前記第一乃至第四のダイオードの両端
に、放電抵抗を接続したことを特徴とする請求項1又は
請求項2のいずれかに記載の高周波スイッチ。 - 【請求項4】 前記第一乃至第四のダイオードの両端
に、分布定数線路とコンデンサとの直列回路を接続し、
前記第一乃至第四のダイオードのOFF時の静電容量
と、前記分布定数線路のインダクタンス成分とにより、
並列共振回路を構成したことを特徴とする請求項1又は
請求項2のいずれかに記載の高周波スイッチ。 - 【請求項5】 前記第一乃至第四のダイオードの両端
に、分布定数線路と第一のコンデンサとの直列回路を接
続し、前記第一乃至第四のダイオードの両端に、第二の
コンデンサを接続し、前記第一乃至第四のダイオードの
OFF時の静電容量と前記第二のコンデンサとの合成静
電容量と、前記分布定数線路のインダクタンス成分とに
より、並列共振回路を構成したことを特徴とする請求項
1又は請求項2のいずれかに記載の高周波スイッチ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16821394A JP3344095B2 (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | 高周波スイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16821394A JP3344095B2 (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | 高周波スイッチ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0832302A JPH0832302A (ja) | 1996-02-02 |
JP3344095B2 true JP3344095B2 (ja) | 2002-11-11 |
Family
ID=15863890
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16821394A Expired - Fee Related JP3344095B2 (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | 高周波スイッチ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3344095B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7353986B2 (en) | 2004-03-18 | 2008-04-08 | Seiko Instruments Inc. | Electronic pedometer |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3936949B2 (ja) | 2004-10-25 | 2007-06-27 | 株式会社日立国際電気 | 高周波スイッチ回路装置 |
JP5822660B2 (ja) * | 2011-11-01 | 2015-11-24 | 三菱電機株式会社 | 高周波スイッチ |
-
1994
- 1994-07-20 JP JP16821394A patent/JP3344095B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7353986B2 (en) | 2004-03-18 | 2008-04-08 | Seiko Instruments Inc. | Electronic pedometer |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0832302A (ja) | 1996-02-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3198808B2 (ja) | 高周波スイッチ | |
US7061328B2 (en) | Integrated direct drive inductor means enabled headphone amplifier | |
US5778306A (en) | Low loss high frequency transmitting/receiving switching module | |
US4910478A (en) | Amplifier circuit and method of controlling output power thereof | |
US6897738B2 (en) | High-frequency switch | |
US5499000A (en) | High-frequency switch | |
JP3163918B2 (ja) | 高周波スイッチ | |
US6448868B2 (en) | High-frequency switch | |
JP3344095B2 (ja) | 高周波スイッチ | |
KR19990067818A (ko) | 복동조회로 | |
US6070059A (en) | High-frequency switch | |
JP3139351B2 (ja) | 高周波スイッチ | |
JP3304619B2 (ja) | 高周波スイッチ | |
JP3228011B2 (ja) | 高周波スイッチ | |
US12068738B2 (en) | Configurable micro-acoustic RF filter | |
US6518822B1 (en) | High-frequency switch | |
JP3232928B2 (ja) | 高周波スイッチ | |
JP2001284904A (ja) | 移相器 | |
JP2874497B2 (ja) | 高周波スイッチ | |
JP3307201B2 (ja) | 高周波スイッチ | |
JP3175421B2 (ja) | アンテナスイッチ共用器 | |
JP2822824B2 (ja) | 高周波スイッチ | |
JPH0729901U (ja) | 単極双投スイッチ回路 | |
JP2000216635A (ja) | ミクサ回路 | |
JP2001345733A (ja) | 送受信制御回路 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080830 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080830 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090830 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090830 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100830 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100830 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110830 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |