一种隔直电路和一种开关电路的制作方法_2

文档序号:9790550阅读:来源:国知局
实施例提供了一种隔直电路。请参考图3,隔直电路100用于隔直直流偏置。所述隔直电路100包括输入端INl、输出端OUTl、串联的第一 MOS管Ml、第一电阻Rl和第二电阻R2,以及与所述第一MOS管Ml并联的第一电容Cl。所述输入端INl输入的信号以及所述输出端OUTl输出的信号均为射频信号,具体射频信号的信息与实际应用中的通信协议以及调制方式有关。
[0035]具体地,所述第一MOS管Ml的栅极Gl与所述第一电阻Rl的第一端耦接,源极Sll与所述输入端IN1、所述第一电容Cl的第一端耦接,漏极Dl和所述第一电容Cl的第二端耦接至所述隔直电路100的输出端OUTI,所述第二电阻R2的第一端与所述第一MOS管Ml的衬底端S12耦接,第二端接地端GND,所述第一电阻Rl的第二端耦接至第一控制信号SOl。
[0036]当所述第一控制信号SOl为电源信号时,所述第一MOS管Ml处于导通状态。此时,所述第一 MOS管Ml的导通电阻与所述第一电容Cl的低频高阻抗并联,与只采用隔直电容的方案相比,降低了阻抗,减小了电路的插入损耗退化程度。并且,所述第一电容Cl不需要具有较大的电容值,减小了电容面积,相应地减小了隔直电路的面积。
[0037]有些实施例中,所述第一电容Cl的电容值与所述第一MOS管Ml的关断电容值的比值大于8。当所述第一控制信号SOl为接地信号时,所述第一 MOS管Ml处于断开状态。此时,由于所述第一电容Cl的电容值远大于所述第一 MOS管Ml的关断电容值,降低了所述第一 MOS管Ml的源端Sll的低电压造成的非线性。
[0038]在有些实施例中,所述MOS管为NMOS管。
[0039]本发明一实施例还提供了一种开关电路,包括两个上述隔直电路以及开关器件电路。请参考图4,开关电路200包括第一隔直电路201、第二隔直电路202以及开关器件电路203。所述开关电路200相当于一个射频开关,当MOS管处于导通状态时,用于将输入信号传输出去,当MOS管处于断开状态时,用于隔离输入信号,防止输入信号泄露出去。
[0040]本实施例中,所述第一隔直电路201和所述第二隔直电路202与图3中的隔直电路100结构相同。对所述第一隔直电路201和所述第二隔直电路202结构的详细说明可以参考上面对图3中的隔直电路100的描述,在此不再赘述。
[0041]所述开关器件电路203主要包括开关器件和驱动电阻,其耦接于所述第一隔直电路201和所述第二隔直电路202之间,其中,所述开关器件电路203的输入端IN2与所述第一隔直电路201的输出端OUTI耦接,所述开关器件电路203的输出端0UT2与所述第二隔直电路202的输出端0UT1’親接。
[0042]有些实施例中,所述开关器件电路包括至少一个开关单元。
[0043]请参考图4,本实施例中,所述开关器件电路203包括多个开关单元2031。每个开关单元2031包括第三电阻R3、第四电阻R4以及串联的第二 MOS管M2、第五电阻R5和第六电阻R6,所述第二 MOS管M2的栅极G2与所述第五电阻R5的第一端耦接,源极S21与所述第三电阻R3的第一端耦接,漏极D2与所述第四电阻R4的第一端耦接,衬底端S22与所述第六电阻R6的第一端耦接,所述第三电阻R3的第二端和所述第四电阻R4的第二端耦接至第二控制信号S02,所述第五电阻R5的第二端耦接至所述第一控制信号SOl,所述第六电阻R6的第二端接地端GND。与所述第一隔直电路201相邻的开关单元2031中的所述第三电阻R3的第一端还与所述开关器件电路203的输入端ΙΝ2耦接,与所述第二隔直电路202相邻的开关单元2031中的所述第四电阻R4的第一端还与所述开关器件电路203的输出端0UT2耦接。
[0044]继续参考图4,有些实施例中,相邻的两个开关单元共用一个电阻。具体地,相邻的两个开关单元2031中,前一个开关单元2031的第四电阻R4与后一个开关单元2031的第三电阻R3共用一个电阻。
[0045]当所述第一控制信号SOl为电源信号、所述第二控制信号S02为接地信号时,电路中的MOS管处于导通状态,所述开关电路200开启。当所述第一控制信号SOl为接地信号、所述第二控制信号S02为电源信号时,电路中的MOS管处于断开状态,所述开关电路200关闭。
[0046]在有些实施例中,所述开关电路300相当于高功率射频开关,可以用作天线开关。
[0047]所述开关电路200由于采用了所述隔直单元201和202,降低了电路的插入损耗退化程度,减小了隔直电容的面积,从而减小了整个开关电路的面积,并且降低了 MOS管的非线性度。
[0048]为了增加隔直电路中MOS管的关断电阻值并减小其关断电容值,本发明另一实施例也提供了一种隔直电路。请参考图5,在图5所示的隔直电路300中,两个MOS管Ml和M3串联后再与电容Cl并联。所述隔直电路300与图3所示的隔直电路100的相同之处可以参考前述内容,在此不在描述。
[0049]所述隔直电路300与前述隔直电路100的区别在于:所述隔直电路300还包括第七电阻R7以及串联的第三MOS管M3、第八电阻R8和第九电阻R9,所述第三MOS管的栅极G3与所述第八电阻R8的第一端耦接,源极S31与所述第一 MOS管Ml的漏极Dl耦接,漏极D3与所述隔直电路100的输出端OUTI耦接,所述第九电阻R9的第一端与所述第三MOS管M3的衬底端S32耦接,第二端接地,所述第八电阻R8的第二端耦接至所述第一控制信号SOl,所述第七电阻R7的第一端耦接至所述第三MOS管M3的源极S31,第二端耦接至第二控制信号S02。
[0050]在有些实施例中,所述第一MOS管Ml和所述第三MOS管M3为匪OS管。所述第一电容Cl的电容值与所述第一 MOS管Ml或所述第三MOS管M3的关断电容值的比值大于8。
[0051]当所述第一控制信号SOl为电源信号时,所述第一MOS管Ml处于导通状态,所述第二控制信号S02为接地信号。当所述第一控制信号SOl为接地信号时,所述第一 MOS管Ml和所述第三MOS管M3处于断开状态,所述第二控制信号S02为电源信号。
[0052]所述隔直电路300不仅具有上述隔直电路100的优点,还通过串联所述第一MOS管Ml和所述第三MOS管M3,增加了断开状态时MOS管的关断电阻值,并减小了关断电容值,从而改善MOS管的源漏电压,提高MOS管的线性度。
[0053]需要注意的是,本实施例以隔直电路包括两个MOS管为例进行了说明,其他实施例中,所述隔直电路还可以包括两个以上的MOS管。
[0054]图6为本发明另一实施例提供的一种开关电路的结构示意图。请参考图6,开关电路400包括两个上述隔直电路以及开关器件电路。请参考图6,开关电路400包括第一隔直电路401、第二隔直电路402以及开关器件电路403。所述开关电路400相当于一个射频开关,当MOS管处于导通状态时,用于将输入信号传输出去,当MOS管处于断开状态时,用于隔离输入信号,防止输入信号泄露出去。
[0055]本实施例中,所述第一隔直电路401和所述第二隔直电路402与图5中的隔直电路300结构相同。对所述第一隔直电路401和所述第二隔直电路402结构的详细说明可以参考上面对图5中的隔直电路300的描述,在此不再赘述。
[0056]所述开关器件电路403主要包括开关器件和驱动电阻,其耦接于所述第一隔直电路401和所述第二隔直电路402之间,其中,所述开关器件电路403的输入端IN2与所述第一隔直电路401的输出端OUTI耦接,所述开关器件电路403的输出端0UT2与所述第二隔直电路402的输出端0UT1’親接。
[0057]有些实施例中,所述开关器件电路包括至少一个开关单元。
[0058]请参考图6,本实施例中,所述开关器件电路403包括多个开关单元4031。每个开关单元4031包括
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