一种高隔离度射频开关电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于射频开关领域，具体涉及一种高隔离度射频开关电路。
【背景技术】
[0002]射频开关是射频信号处理系统中的关键单元，广泛运用于雷达和通讯系统中，其性能直接决定了射频信号处理系统的性能。射频开关由于具有工作频带宽、插入损耗低、开关时间短、容易集成等特点得到了广泛应用。
[0003]传统射频开关电路如图1所示，由于通常采用的CMOS/BiCMOS工艺限制，使得射频开关的要参考地需通过键合丝与地连接，而射频开关的参考地与地连接之间的寄生参数越小，对射频开关性能的影响越小。但在实际运用中，与地连接的键合丝引入的寄生电感Lla值一般为0.3?0.5nH，从而导致射频开关的隔离度降低。
[0004]其隔离度作为射频开关的关键性指标，直接决定了射频开关性能和应用，为了得到更好的隔离度指标，GaAs/GaN等工艺引入了到地通孔来取代键合丝，即其背面金属化接地，表面电路通过通孔直接与电路背面相连，取得了较好的效果。但由于GaAs/GaN工艺存在成本较高、控制电平高、集成度较低等不足，随着信号处理系统越来越向低价、低压、集成化发展，其应用受到很大限制。
[0005]而在普通工艺条件下，为了提高射频开关的隔离度，一般采用增加射频开关串联和并联MOS晶体管级数的方法。但是，本发明的发明人经过研宄发现，这种方法不仅会增大电路的版图面积，而且由于增加了信号通路上串联和并联MOS晶体管级数，会导致插入损耗变大，工作带宽变窄，输入/输出驻波系数变差等一系列问题。
【发明内容】
[0006]针对现有技术中射频开关由于到地键合丝引入寄生电感，导致射频开关隔离度下降的技术问题，本发明提供一种高隔离度射频开关电路，通过将射频开关到地键合丝所形成的寄生电感构造成滤波器的一部分，从而使射频开关的隔离度得到提高。
[0007]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0008]一种高隔离度射频开关电路，包括基本单刀单掷射频开关单元和滤波器单元；其中，
[0009]所述基本单刀单掷射频开关单元包括NMOS管Mlb、NMOS管M2b、NMOS管M3b、NMOS管M4b、NM0S管M5b、电阻Rlb、电阻R2b、电阻R3b、电阻R4b、电阻R5b和电阻R6b，所述NMOS管Mlb的漏极与信号输入端Vin相连，NMOS管M 1)3的源极与NMOS管M 2)3和NMOS管M 4b的漏极相连，NMOS管M2b的源极与NMOS管M 3)3和NMOS管M *的漏极以及电阻R a的一端相连，NMOS管M 3b的源极与电阻R6b的另一端和信号输出端V OTT连接，NMOS管M 4)3和NMOS管M 5b的源极连接在一起且连接点为C，电阻Rlb的一端与NMOS管M lb的栅极相连，电阻R 2)3的一端与NMOS管M 2b的栅极相连，电阻R3b的一端与NMOS管M 3b的栅极相连，电阻R lb的另一端、电阻R 2b的另一端和电阻R3b的另一端均与控制端B连接，电阻R 4)3的一端与NMOS管M 4b的栅极相连，电阻R 5)3的一端与NMOS管Mjf极相连，电阻R 4)3的另一端和电阻R 5b的另一端均与控制端A连接；
[0010]所述滤波器单元包括电感Llb、电感L2b、电感L3b和电容C lb，所述电感Llb的一端与连接点C连接，电感Llb的另一端与电感L 3b的一端连接，电感L 3)3的另一端接地，电感L 2)3的一端与连接点C连接，电感L2b的另一端与电容C lb的一端连接，电容C 1)3的另一端接地。
[0011]本发明提供的高隔离度射频开关电路，在基本单刀单掷射频开关单元的参考地C点，通过键合丝寄生电感Llb串连电感L 3b与地相连，形成直流通道，通过键合丝寄生电感L 2b串连电容Clb与地相连；电感L 1)3串连电感L 3b与通过键合丝L 2)3与参考地C点连接的电容C lb并联，形成滤波器。因此，在不影响射频开关到地直流通路的情况下，通过将键合丝寄生电感Llb吸收进滤波器，降低了键合丝寄生参数对射频开关隔离度的影响，通过调整滤波器的电感L3b和电容C lb值，可以有针对性的提高射频开关在不同频率下的隔离度。与传统射频开关比较，在其它结构相同情况下，本发明的高隔离度射频开关隔离度可以提高5?10dB。同时，本发明高隔离度射频开关电路的滤波器单元没有与射频开关的信号输入端和输出端相连，不改变射频的结构，因此基本不会影响射频开关插入损耗等电特性，避免了插入损耗、输入IdB压缩点、输入电压驻波系数和输出电压驻波系数恶化等问题。
[0012]进一步，所述控制端A和控制端B均为高低电位信号。
[0013]进一步，所述高电位的电压为2.4?5V，所述低电位的电压为O?0.8V。
[0014]进一步，所述电阻Rlb、电阻R2b、电阻R3b、电阻R4b和电阻R a的电阻值为3?8K Ω。
[0015]进一步，所述电感Llb和电感L 2b的电感值为0.23?0.5nH。
【附图说明】
[0016]图1是传统射频开关电路结构示意图。
[0017]图2是本发明提供的高隔离度射频开关电路结构示意图。
[0018]图3是本发明与传统射频开关插入损耗对比示意图。
[0019]图4是本发明与传统射频开关隔离度对比示意图。
【具体实施方式】
[0020]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
[0021]请参考图2所示，本发明提供一种高隔离度射频开关电路，包括基本单刀单掷射频开关单元和滤波器单元；其中，
[0022]所述基本单刀单掷射频开关单元包括NMOS管Mlb、NMOS管M2b、NMOS管M3b、NMOS管M4b、NM0S管M5b、电阻Rlb、电阻R2b、电阻R3b、电阻R4b、电阻R5b和电阻R6b，所述NMOS管Mlb的漏极与信号输入端Vin相连，NMOS管M 1)3的源极与NMOS管M 2)3和NMOS管M 4b的漏极相连，NMOS管M2b的源极与NMOS管M 3)3和NMOS管M *的漏极以及电阻R a的一端相连，NMOS管M 3b的源极与电阻R6b的另一端和信号输出端V OTT连接，NMOS管M 4)3和NMOS管M 5b的源极连接在一起且连接点为C，电阻Rlb的一端与NMOS管M lb的栅极相连，电阻R 2)3的一端与NMOS管M 2b的栅极相连，电阻R3b的一端与NMOS管M 3b的栅极相连，电阻R lb的另一端、电阻R 2b的另一端和电阻R3b的另一端均与控制端B连接，电阻R 4)3的一端与NMOS管M 4b的栅极相连，电阻R 5)3的一端与NMOS管Mjf极相连，电阻R 4)3的另一端和电阻R 5b的另一端均与控制端A连接；
[0023]所述滤波器单元包括电感Llb、电感L2b、电感L3b和电容C lb，所述电感Llb的一端与连接点C连接，电感Llb的另一端与电感L 3b的一端连接，电感L 3)3的另一端接地，电感L 2)3的一端与连接点C连接，电感L2b的另一端与电容C lb的一端连接，电容C 1)3的另一端接地。
[0024]本发明提供的高隔离度射频开关电路，在基本单刀单掷射频开关单元的参考地C点，通过键合丝寄生电感Llb串连电感L 3b与地相连，形成直流通道，通过键合丝寄生电感L 2b串连电容Clb与地相连；电感L 1)3串连电感L 3b与通过键合丝L 2)3与参考地C点连接的电容C lb并联，形成滤波器。因此，在不影响射频开关到地直流通路的情况下，通过将键合丝寄生电感Llb吸收进滤波器，降低了键合丝寄生参数对射频开关隔离度的影响，通过调整滤波器的电感L3b和电容C lb值，可以