[发明专利]具有陷波器结构的高隔离度射频开关

说明书

技术领域

本发明涉及一种射频开关，特别涉及一种具有陷波器结构的高隔离度射频开关，它直接应用于微波IC中的各类射频开关领域。

背景技术

射频开关是用于控制射频信号传输路径的控制器件,是通信等电子系统实现高性能的关键部件，在蜂窝GSM、UMTS、电缆调制解调器、直播广播系统、点对点和点对多点广播系统等商业RF通信系统以及雷达、电子对抗等军事领域中得到广泛的运用，随着信息传输复杂特性的增加，对射频开关隔离度、工作带宽、可集成化的要求也不断提高。

传统射频开关如图1所示，由于通常采用标准CMOS/BiCMOS工艺限制，使得射频开关的参考地需要通过键合丝与地连接，由于键合丝寄生电感的影响，导致射频开关的隔离度降低。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。在实际运用中，与地连接的键合丝引入的寄生电感L_1a值一般为0.3～0.5nH。

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，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。

而在标准工艺条件下，为了提高射频开关的隔离度，一般采用增加射频开关串并联FET晶体管级数的方法，这种方法增加了射频开关机构的复杂性，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FET晶体管级数，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

鉴于此，本发明提供一种具有陷波器结构的高隔离度射频开关，通过利用晶体管关断态寄生电容，使射频开关单元与桥T型陷波器单元相结合，使射频开关在选定频段的隔离度得到提高。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有陷波器结构的高隔离度射频开关，包括单刀单掷射频开关单元，所述单刀单掷射频开关单元包括MOS管M_1b、MOS管M_2b、MOS管M_3b、MOS管M_4b、MOS管M_5b和分别与MOS管M_4b的源极、MOS管M_5b的源极连接的键合丝寄生电感L_1b，所述射频开关还包括桥T型陷波单元，所述桥T型陷波单元包括键合丝寄生电感L_2b、电感L_3b、键合丝寄生电感L_4b、电阻R_7b、MOS管M_1b和MOS管M_2b在关断态时源极与漏极之间形成的寄生电容和MOS管M_4b在导通态时源极与漏极之间形成的寄生电阻；所述键合丝寄生电感L_2b、电感L_3b、键合丝寄生电感L_4b依次连接后并联于MOS管M_1b的漏极与MOS管M_2b的源极之间，键合丝寄生电感L_2b与MOS管M_1b的漏极连接，键合丝寄生电感L_4b与MOS管M_2b的源极连接，所述电阻R_7b串联于MOS管M_4b的源极与键合丝寄生电感L_1b之间，键合丝寄生电感L_1b接地。