[发明专利]射频开关电路和具有内置耦合器的设备

说明书

本发明提供一种射频开关电路和具有内置耦合器的设备，所述射频开关电路包括射频开关和耦合器。射频开关包括连接在第一信号端口和公共端口之间的第一频带开关电路，并且被构造为对第一频带信号进行切换。耦合器包括第一耦合布线，所述第一耦合布线被设置为与形成在射频开关的公共端口和天线端口之间的信号布线相邻，并且被构造为与信号布线形成第一耦合信号。第一耦合布线的谐振频率基于第一耦合布线的电感和射频开关的电容。

本申请要求于2016年7月7日在韩国知识产权局提交的第10-2016-0086254号、于2016年11月18日在韩国知识产权局提交的第10-2016-0154330号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的公开内容出于所有目的通过引用包含于此。

技术领域

下面的描述涉及一种射频开关电路和具有用在时分复用(TDM)通信系统中的内置耦合器的设备。

背景技术

通常，在使用时分复用(TDM)方案的各种通信系统中，天线射频(RF)开关用在发送器和接收器之间。此外，在执行多通信的通信系统中，频带选择射频(RF)开关用在天线和双工器之间，以在频带信号之间进行切换。

上面描述的天线RF开关使发送器和接收器交替地接通和断开，因此，减小了系统的整个功耗并且减小了发送器和接收器之间的干扰。此外，频带选择RF开关使多频带选择性地接通和断开，从而降低系统的整个功耗并且减小频带之间的干扰。

上面描述的RF开关可用在通信系统中，诸如蓝牙、蜂窝个人通信业务(PCS)、码分多址(CDMA)、宽带CDMA(WCDMA)、时分多址(TDMA)、全球移动通信系统(GSM)、无线局域网(WLAN)。

RF开关需要诸如低插入损耗、高功率处理能力、高绝缘性等的性能特性。

此外，现有的通信系统包括对功率放大器(PA)的输出信号进行监视的耦合器。

然而，耦合器具有一些操作缺点，诸如天线阻抗和信号损耗之间的失配(mismatching)。然而，耦合器可用于控制输出信号并且控制输入信号，以提高整个系统的效率，从而顾及电池放电时间的提高和系统调试。

然而，现有的通信系统可包括与RF开关独立地实现或与RF开关分开设置的耦合器，RF开关可实现为集成电路(IC)，并且耦合器可在PCB上形成为印刷电路板(PCB)图案，或者可作为独立的组件安装在板或PCB上。

耦合器具有耦合因子，所述耦合因子可表示相对于在功率输入端口处的RF信号的功率，多少功率被提供到耦合器的耦合端口。这样的耦合器通常在RF信号路径中引起插入损耗。因此，在耦合器的功率输入端口处接收的RF信号当在耦合器的功率输出端口处提供时会具有更低的功率。插入损耗可能由于RF信号的一部分被提供到耦合端口(或隔离端口)和/或由于与耦合器的主传输线相关联的损耗而产生。因此，如上所述，在基于PCB的耦合器被实现为在RF开关的外部的构造(与IC类型的RF开关分开)中，由基于PCB的耦合器占据的面积大，由于耦合器的损耗大而导致效率降低。

此外，在通信系统包括双向耦合器以与RF开关分开进行发送/接收(Tx/Rx)耦合的情况下，双向耦合器可检测双向信号(正向信号和反向信号)。然而，双向耦合器根据使用的频率而在通信模块中占据了大面积。此外，功率放大器(PA)的效率由于通过实现PCB引起的线路损耗而进一步减小。

发明内容

提供本发明内容用于以简化形式介绍在下面的具体实施方式中进一步描述的发明构思的选择。本发明内容并不意在确定所要求保护的主题的关键特征或必要技术特征，也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

在一个总的方面，提供了一种射频开关设备，所述射频开关设备具有占据的面积和尺寸减小的内置耦合器，并且使用在射频开关电路中包括的开关装置中处于断开状态的开关装置的电容而具有改善的耦合特性。射频开关设备包括具有射频开关和耦合器的集成电路(IC)。