开关装置的制造方法_2

文档序号:8459014阅读:来源:国知局
N2)。电阻性电路1024b耦接于场效应晶体管1024a的第二连接端N3与第二控制端点N2之间。电阻性电路1024c耦接于场效应晶体管1024a的栅极端与参考电压AVSS之间。电阻性电路1024d耦接于第一开关电路1022的控制端点NI与第一控制信号Scl之间。
[0018]第二控制电路1026具有一第三控制端点与第四控制端点分别耦接于第一开关电路1022的控制端点(亦即NI)与一参考电压(亦即一供应电压AVDD)。当第一开关电路1022被用来将信号端点N2连接至该第一放大电路(亦即低噪声放大器104)时,第二控制电路1026用来将第一开关电路1022的控制端点(亦即NI)上的一电压电平大致上维持不变。在此较佳实施例中,第二控制电路1026可以为一场效应晶体管。进一步而言,第二控制电路1026可以为一 P型场效应晶体管,如图1所示。该P型场效应晶体管具有一栅极端耦接于一第二控制信号Sc2,一第三连接端耦接于第一开关电路1022的该控制端点(亦即NI)以及一第四连接端耦接于供应电压AVDD。此外,第二控制信号Sc2为第一控制信号Scl的一反相信号。
[0019]偏压电路112包含有一第一电阻性电路RSl以及一第二电阻性电路RS2耦接于供应电压AVDD与接地电压AVSS之间。当第一开关电路1022被控制来电性切断信号端点N2与该第一放大电路(亦即低噪声放大器104)之间的连接时,第一电阻性电路RSl与第二电阻性电路RS2用来将N型场效应晶体管MNl的第二连接端偏压在一第三预定电压电平Vp3,如图1所示。
[0020]在传送信号模式下,当前端电路100用来传送一射频信号Srf至该嵌入式天线时,第一控制信号Scl会关闭第一开关电路1022以使得信号端点N2与低噪声放大器104之间电性断开,亦即第一控制信号Scl的电压电平会被切换至低电压电平(例如0V)以关闭第一开关电路1022。接着,功率放大器106就会用来产生射频信号Srf,并经由垫108传送至该嵌入式天线。由于信号端点N2耦接于垫108,故射频信号Srf的大摆幅有可能会受到第一开关电路1022的操作状态的影响。进一步而言,射频信号Srf的大摆幅有可能会启动N型场效应晶体管丽I的漏基PN接面(drain-bulk PN junct1n)。因此,第一电阻性电路1022a用来耦接于该基体(亦即该P型井)与接地电压AVSS之间,以于信号端点N2上的电压电平达到第二预定电压电平Vp2时限制电流Il从接地电压AVSS流至该基底。
[0021]请参考图2A与图2B。图2A为本发明的第一开关电路的一实施例的简化纵切面结构示意图,该第一开关电路1022不具有第一电阻性电路1022a、电容性电路1022b与第二电阻性电路1022c。图2B为本发明包含有图2A所示的第一开关电路的前端电路的一实施例的电路示意图,其中第一电阻性电路1022a设置于该P型井与接地电压AVSS之间。如图2A所示,当信号端点N2的电压电平到达第二预定电压电平Vp2时,电流Il会被产生并流过N型场效应晶体管丽I的漏基PN接面(亦即PN接面PNl),并使得PN接面PNl的压降为一临界电压(亦即Vth)。简言之,第二预定电压电平Vp2设为0V。如图2B所示,当第一电阻性电路1022a被设置于该P型井与接地电压AVSS之间时,第一电阻性电路1022a会限制由射频信号Srf的摆幅所导致的电流II。请注意,在此较佳实施例中电流Il为一交流电流,而PN接面PN2则为N型场效应晶体管丽I的源基PN接面。
[0022]此外,为了进一步改良第一开关电路1022,本发明另设置了电容性电路1022b,电容性电路1022b耦接于N型场效应晶体管丽I的漏极(亦即N2)与该P型井之间,以使得该P型井的交流电压会跟随着N型场效应晶体管丽I的漏极的电压一起变化,如图2C所示。图2C为本发明包含有图2A所示的第一开关电路1022的前端电路的另一实施例的电路示意图,其中第一电容性电路1022b设置于N型场效应晶体管丽I的漏极与该P型井之间。如此一来,该P型井上的一交流电压就会随着N型场效应晶体管丽I的漏极(亦即信号端点N2)上的一交流电压一起变化,因此当射频信号Srf的摆幅引导出电流Il时,PN接面PNl就可以保证不会被导通。更进一步而言,第一电阻性电路1022a与电容性电路1022b用来构成一高通电阻电容滤波器,而此高通电阻电容滤波器的3分贝(dB)转角频率可以设计为比该频率调变频带低10倍的频率。
[0023]此外,出现于该P型井与该深N型井之间的寄生电容Cp会形成一零点,此零点会造成由第一电阻性电路1022a与电容性电路1022b所构成的该高通电阻电容滤波器的功能变差。因此,第二电阻性电路1022c会设计为具有一大电阻值,并将第二电阻性电路1022c串接于N型场效应晶体管丽I的深N型井以调整该零点的频率,进而减少寄生电容Cp对该高通电阻电容滤波器所造成的冲击,如图2D所示。图2D为本发明包含有图2A所示的第一开关电路1022的前端电路的再一实施例的电路示意图,其中第二电阻性电路1022c串接于N型场效应晶体管丽I的深N型井。请注意,PN接面PN3为N型场效应晶体管丽I的该P型井与该深N型井之间所形成的PN接面。
[0024]另一方面,在传送信号模式下时,当射频信号Srf足够大时,射频信号Srf还可能会导通N型场效应晶体管丽1,这是因为在传送信号模式下时,第一控制信号Scl的电压电平设定为0V,而信号端点N2上的直流电压也偏压在0V。因此,在传送信号模式下,当信号端点N2的电压电平Vn2达到第一预定电压电平Vpl时,本发明另提供了第一控制电路1024来将第一开关电路1022的控制端点NI电性连接至信号端点N2。请再次参考图1。第一控制电路1024的场效应晶体管1024a(亦即N型场效应晶体管)的栅极耦接于接地电压AVSS,而场效应晶体管1024a的源极耦接于信号端点N2,而信号端点N2在传送信号模式下也是偏压在0V。因此,在传送信号模式下场效应晶体管1024a是关闭的。然而,若射频信号Srf的功率足够大以及射频信号Srf的摆幅到达低于接地电压AVSS的至少一个临界电压Vth时,场效应晶体管1024a将会被导通而将N型场效应晶体管丽I的漏极(亦即N2)连接至N型场效应晶体管丽I的栅极(亦即NI)。因此,当场效应晶体管1024a被导通时,N型场效应晶体管MNl的栅极(亦即NI)就会追随N型场效应晶体管MNl的漏极(亦即N2)的交流摆幅。如此一来,就算射频信号Srf的摆幅过大时,N型场效应晶体管MNl也不会被导通。请注意,在此较佳实施例中,第一预定电压电平Vpl可以设定为低于接地电压AVSS至少一个临界电压Vth的电压。
[0025]此外,上述关于第一开关电路1022的技术还可以应用在场效应晶体管1024a上以防止相同的问题,即防止场效应晶体管1024a的汲基PN接面的导通,其原因已教导于上述段落中,故在此不另赘述。
[0026]另一方面,在接收信号模式下,当前端电路100用来经由该嵌入式天线接收一射频信号Srf时,第一控制信号Scl用来导通第一开关电路1022以使得信号端点N2连接至低噪声放大器104,即第一控制信号Scl的电压电平会被切换至一高的电压电平(例如AVDD)以导通第一开关电路1022。接着,低噪声放大器104被用来经由垫108接收来自该嵌入式天线的射频信号Srf。依据此较佳实施例,第二控制电路1026的P型场效应晶体管用来于该接收信号模式下导通以提供供应电压AVDD给第一开关电路1022的该控制端点(亦即NI)。进一步来说,当前端电路100操作在接收模式下,若没有该P型场效应晶体管(亦即1026)时,射频信号Srf的大摆幅就会造成场效应晶体管1024a意外导通。因此,射频信号Srf的功率就会被传送到N型场效应晶体管丽I的栅极(亦即NI),进而恶化所接收的射频信号Srf的品质(例如线性度)。因此,当具有P型场效应晶体管(亦即1026)时,第二控制信号Sc2 (亦即第一控制信号Scl的一反相信号)就可以用来导通P型场效应晶体管(亦即1026)以提供供应电压AVDD给N型场效应晶体管丽I的栅极(亦即NI)。如此一来,N型场效应晶体管MNl的栅极(亦即NI)就可以持续偏压在供应电压AVDD
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