[实用新型]多模多频抗静电射频开关

说明书

随着射频集成电路技术的迅速发展，无线通信产品已广泛应用于各行各业，射频开关位于无线接收系统前端，其性能的好坏决定了整个收发系统的性能。本实用新型推出一种多模多频抗静电射频开关，射频开关采用二级结构，不仅具有较宽的频带范围，还能有效减小射频天线到地的寄生电容，提高各个端口之间的隔离度，还能有效改善电路的线性度，并减小插入损耗。本实用新型抗静电模块采用单管结构，在尽量减少寄生电容的情况下尽可能的提高了射频开关的抗静电能力。

技术领域

本发明是多模多频抗静电射频开关，涉及集成电路设计及信号处理技术领域。

背景技术

随着无线通信技术的快速发展，目前射频（Radio-Frequency，RF）应用越来越多，射频开关是射频接收机前端的关键模块，其电路拓扑图如图1所示，射频开关位于天线与收路的低噪声放大器（Low-Noise Amplifier，LNA）和发路的功率放大器（Power-Amplifier，PA）之间，对系统性能具有决定性的影响，其三个主要性能参数是：插入损耗（InsertionLoss）、隔离度（Isolation）和抗静电（Electro-Static discharge）。传统射频开关由于担心引起额外的寄生电容等，在开关模块内部一般不加抗静电模块，而是将抗静电功能放在PA和LNA模块中，这样还是会导致射频开关本身由于静电而引起失效。

发明内容

本发明的目的是推出一种多模多频抗静电射频开关，可以根据频段工作需要来放置射频开关的个数，从而实现多频多频的应用，具体开关在电路设计中采用两级式结构，具有低插入损耗和高隔离度的优点，同时在输入PA端和输出LNA端都加入了抗静电电路结构，可以有效防止静电对芯片的损坏。本发明的目的是这样实现的：

一种多模多频抗静电射频天线开关，包含系统框图和具体电路图，具体的单刀双掷射频开关SPDT（Single-Pole-Double-Throw, SPDT）电路图含ANT端、PA端、LNA端、VB1端、VB2端和地线，其中ANT端为天线发射端，PA端为射频信号输出端，LNA端为射频信号输入端，VB1端、VB2端均为模式控制端，其特征在于，该基于绝缘体上硅工艺的CMOS射频开关还含第一MOS管M1、第二MOS管M2、第三MOS管M3、第四MOS管M4、第五MOS管M5、第六MOS管M6、第七MOS管M7、第八MOS管M8、第九MOS管M9、第十MOS管M10、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10，其中第一MOS管M1、第二MOS管M2、第三MOS管M3、第四MOS管M4、第五MOS管M5、第六MOS管M6、第七MOS管M7、第八MOS管M8、第九MOS管M9、第十MOS管M10均为NMOS管。系统框图中包含一个天线端ANT，以及多个射频开关，其特征在于每个射频开关的天线端ANT都连接在一起，天线为共用端口；第一个射频开关SPDT1，输入端为PA1，输出端为LNA1，对应控制端为VB1和VB2；第二个射频开关SPDT2，输入端为PA2，输出端为LNA2，对应控制端为VB3和VB4；以此类推，第X个射频开关SPDTX，输入端为PAX，输出端为LNAX，对应控制端为VBX和VBX1。