[实用新型]一种有上电或掉电双工作模式的射频开关

说明书

技术领域

本实用新型涉及无线通信领域射频技术，特别涉及一种有上电或掉电双工作模式的射频开关。

背景技术

在移动通信中为了解决由于某些故障导致设备不能正常供电后致使通信中断的问题，常采用有上电或掉电双工作模式的射频开关进行掉电后信号线路切换，以保持通信不中断，此时通信质量在通信系统能容忍的范围内有所下降，但仍能保持通信，尤其是在移动通信室外设备中应用尤为广泛。

传统的上电或掉电双工作模式是采用射频继电器的常开常闭特性来实现的。射频继电器的成本高、能耗高、可靠性低，工作时开关响应速度慢，使用环境要求高于工业级环境要求，使用寿命限于开关的次数。射频继电器所存在的这些技术缺陷，成为当前移动通信领域技术人员所急待解决的技术难题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服背景技术中射频继电器所存在的技术缺陷，提出一种低成本、低能耗、高可靠性、便于集成化、高速运行的有上电或掉电双工作模式的射频开关。

为了实现以上技术目的，本实用新型采用如下技术方案：一种有上电或掉电双工作模式的射频开关，其特征是该射频开关电路包括两只PIN管和两个频率谐振电路，所述PIN管1的阴极与PIN管2的阳极之间用1/4波长的微带线相连，第三输入/输出信号端口P3经耦合电容10与PIN管2的阳极相连，PIN管2的阴极经谐振电路接地，所述两只PIN管分别与各自的谐振电路连接，并共用一个电源供电，第一输入/输出信号端口P1经耦合电容3与PIN管1的阴极相连，第二输入/输出信号端口P2经耦合电容4与PIN管1的阳极相连。

在上述方案中，所述PIN管1的谐振电路可以由电容5和电感6构成，电容5与电感6串联之后与PIN管1并联。

在上述方案中，所述PIN管2的谐振电路可以由电容8和电感9构成，电容8与电感9并联后一端与PIN管2的阴极相连，另一端接地。

在上述方案中，所述两只PIN管和各自的谐振电路最好共用一个电源E供电。该电源E经电阻R和由电感L和电容C构成的滤波电路连接到PIN管1的阳极与耦合电容4之间。

本实用新型工作原理如下。

当射频开关工作于上电模式时：当电源电压大于两倍的PIN管结电压时，第一只PIN管和第二只PIN管都导通，两PIN管都呈低阻状态。但是在移动通信所用的频率下，PIN管导通时仍有很大的寄生分布参数存在，这些寄生分布参数的存在使得PIN管导通时仍有一定的阻抗存在，为了消除这种分布参数、降低PIN管导通时的阻抗，本实用新型分别给每只PIN管设置了频率谐振电路。

第一只PIN管是串入通信线路中，导通后通信信号可以通过，此时对信号的衰减小于0.2dB。第二只PIN管通过λ/4微带线传输线接地，导通后与λ/4微带线传输线组成λ/4短路传输线，使得线路的阻抗无穷大，阻止通信信号通过，此时对信号的衰减大于25dB。

在上电模式下如果要切换通信信号的路线，可以降低供电电压，使两只PIN管都截止。通信信号基本不能从第一只PIN管通过，此时对信号的衰减大于20dB。而第二只PIN管与λ/4微带线传输线不能组成λ/4短路传输线，通信信号可以在λ/4微带线传输线上通过，此时对信号的衰减小于0.30dB。

当工作在掉电模式时，即电源停止供电时，第一只PIN管和第二只PIN管都截止。通信信号基本不能从第一只PIN管通过，此时对信号的衰减大于20dB。而第二只PIN管与λ/4微带线传输线不能组成λ/4短路传输线，通信信号可以在λ/4微带线传输线上通过，此时对信号的衰减小于0.30dB。即在掉电模式下可以自动切换通信路径，使得通信信号在停电时避开有故障的电路而继续传输。

本实用新型利用PIN管的导通/截止特性与谐振电路相结合构成一个有上电/掉电双工作模式的射频开关，其优点是损耗小、线性高、成本低、能耗低、运行速度快，易集成。整个电路成本低于2元人民币。

以下结合附图通过实施例对本实用新型的特征及相关特征做进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解。

附图说明

图1是本实用新型电路原理框图。

具体实施方式