[发明专利]高频开关模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种对特定频率的通信信号的收发进行切换的高频开关模块，特别涉及使用了FET开关的高频开关模块。

背景技术

当前，在移动电话等通信装置中采用了各种各样的无线通信方式，例如，在欧洲，采用了多频带的GSM方式。在GSM方式中，存在多种所使用的频带不同的通信信号(收发信号)，作为频带，存在850MHz频带、900MHz频带、1800MHz频带、以及1900MHz频带。另外，作为下一代的无线通信方式，其他还存在2100MHz频带的UMTS方式。在用一个天线对这样的多个频带的通信信号进行收发的通信装置的前端部中，可能会利用使用FET开关对从天线到目标频带的通信信号的发送电路或接收电路为止的信号传输路径进行切换的高频开关模块(例如，参照专利文献1)。

在专利文献1中，揭示了一种具备使用了GaAsFET开关的SPnT(单刀多掷(Single Pole n throw))开关元件的高频开关模块。SPnT开关元件包括一个天线端口和n个开关端口，在各开关端口上，连接有设置于每个频带的总共n个以上的发送电路及接收电路中的任意一个。

专利文献1：日本专利特开2005-197855号公报

发明内容

由于无线通信方式的数量或种类根据国家的不同而不同，因此应该与开关元件相连接的电路数量或电路种类对每个通信装置的规格都不同。因此，以往，需要分别根据无线通信方式的数量或种类来对开关元件的结构和开关元件的安装基板的结构进行设计，从而因分别进行设计而导致额外的设计时间和制造成本，期望能减少这种额外的设计时间和制造成本。

另外，一般在通信装置的前端部中，在与开关元件相连接的收发电路与天线之间需要提高通信信号的隔离度。然而，在使用了FET开关的高频开关模块中，信号容易经由FET开关绕行，从而需要应对措施。

因此，本发明的目的在于提供一种高频开关模块，该高频开关模块能容易地应对无线通信方式的数量或种类不同的规格，隔离特性良好。

本发明的高频开关模块包括开关元件、高频电路、以及GND电路。开关元件包括天线端口、多个开关端口、以及FET开关。天线端口与对通信信号进行收发的天线相连接。各开关端口择一地对与天线端口之间的连接进行选择。FET开关对开关端口与天线之间的连接进行切换。高频电路将多个开关端口中的任意一个与对通信信号进行处理的通信信号处理电路相连接。GND电路至少包括一个多个开关端口中的不与高频电路相连接的空开关端口，所述空开关端口直接或经由由电路元件所构成的阻抗部与GND电极相连接。

在该结构中，将开关元件所具备的若干开关端口作为与高频电路相连接的开关端口(以下称为连接开关端口)，将其他的开关端口作为不与高频电路相连接的开关端口(以下称为空开关端口)。因此，在变更高频电路的数量或种类时，能使用标准化的开关元件来构成高频开关模块，而无需改变开关元件的结构。

在这种情况下，假设空开关端口上什么也不连接地加以利用，则在天线端口与空开关端口相连接时，由于天线端口具有接近无限大的特性阻抗，因此输入信号在空开关端口上全反射。因此，反射信号经过FET开关泄漏至其他开关端口，从而使天线端口与连接开关端口之间的隔离度恶化。

因而，本结构将GND电路与空开关端口相连接。这样，在天线端口与空开关端口相连接时，由于FET开关与天线端口之间几乎处于接地状态，因此，来自天线端口的信号在天线端口与FET开关之间全反射，从而不会流入FET开关。因此，不会向其他的连接开关端口传输不需要的信号。因此，可以降低从天线端口泄漏至连接开关端口的输入信号，从而可以改善天线端口与连接开关端口之间的隔离度。

在FET开关对与天线端口相连接的开关端口进行切换时，空开关端口也可以暂时与天线端口相连接。

阻抗部优选包括特性阻抗为50Ω的电阻。在这种情况下，在阻抗部中，输入信号被电阻所消耗，从而可以改善隔离特性。

FET开关也可以是GaAs半导体FET开关，在这种情况下，阻抗部优选采用串联连接于空开关端口与GND电极之间的电容器。一般，在GaAs半导体FET开关中，若空开关端口直接与GND电极相连接，则较难恰当实施开关动作。因而，在本结构中，使阻抗部具备电容器，使阻抗相对规定频率的信号接近于0，从而可以在天线端口上对该信号进行全反射，以使GaAs半导体FET开关的开关动作得以恰当实施。