[发明专利]收发开关

说明书

本公开涉及供收发开关实现例如蜂窝电话或基站的无线通信设备在所述通信设备的接收电路和发射电路之间共享同一天线的技术。所述开关包括晶体管组，所述晶体管组可以用于以发射模式或接收模式中任一模式工作。在所述接收模式下，所述天线连接到配置为低噪声放大器的所述开关，所述低噪声放大器的输出通过所述晶体管的沟道提供。在所述发射模式下，功率放大器输入施加到所述晶体管的栅极。

相关申请案交叉申请

所述申请要求于2018年11月20日提交的标题为“收发开关”的第62/769,692号的美国临时专利申请优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本公开总体上涉及用于将发射电路和接收电路都连接到天线的开关。

背景技术

例如蜂窝电话或基站的无线射频(radio frequency，RF)通信系统通过天线发射和接收信号。接收器和发射器可以具有单独的天线，但是为了节省成本，这两者之间常常会共享天线。接收器中连接到天线的部分通常是低噪声放大器(low noise amplifier，LNA)，发射器链中连接到天线的组件是功率放大器(power amplifier，PA)。在PA和LNA之间共享天线的一种方法就是简单地将它们连接到同一根天线，其中如果系统处于接收模式，则LNA打开，PA关闭，如果系统处于发射模式，则PA开启，LNA关闭。为了使PA和LNA互不干扰，它们各自在断开时应具有无限阻抗，但这在RF频率下是不可能的。因此，这样的电路可以受益于改进接收和发射电路对天线的共同使用的技术。

发明内容

根据本公开的第一方面，收发开关包括第一变压器、第二变压器、多个晶体管和控制电路。所述第一变压器具有第一绕组和第二绕组，所述第一绕组用于连接到天线。所述第二变压器具有第一绕组和第二绕组，所述第一绕组用于连接到接收电路。所述多个晶体管均具有栅极，并且每个晶体管具有耦合至所述第一变压器和所述第二变压器的所述第二绕组的沟道。所述控制电路用于在发射模式和接收模式下操作所述收发开关，其中所述控制电路针对所述接收模式在所述晶体管的所述栅极上设置直流(direct current，DC)偏置电平，并针对所述发射模式将输入波形施加到所述晶体管的所述栅极。

可选地，在第二方面以及在第一方面的改进中，在所述晶体管的所述栅极上设置所述直流偏置电平包括：将第一晶体管组的所述栅极设置为低电源电平，并且将第二晶体管组的所述栅极设置为正向偏置电压，所述多个晶体管包括所述第一晶体管组和所述第二晶体管组。

可选地，在第三方面以及在第一和第二方面中的改进中，所述输入波形包括第一输入值和第二输入值。

可选地，在第四方面以及在第一至第三方面中任一个方面的改进中，多个晶体管包括第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管和第四晶体管。所述第一晶体管连接在所述第一变压器的所述第二绕组的第一末端抽头和所述第二变压器的所述第二绕组的第一末端抽头之间。所述第二晶体管连接在所述第一变压器的所述第二绕组的第二末端抽头和所述第二变压器的所述第二绕组的第二末端抽头之间。所述第三晶体管连接在所述第一变压器的所述第二绕组的所述第一末端抽头和所述第二变压器的所述第二绕组的所述第二末端抽头之间。所述第四晶体管连接在所述第一变压器的所述第二绕组的所述第二末端抽头和所述第二变压器的所述第二绕组的所述第一末端抽头之间。

可选地，在第五方面中以及在第四方面中任意一个方面的改进中，在所述接收模式下，所述控制电路还用于：将所述第三晶体管的所述栅极，所述第四晶体管的所述栅极和所述第一变压器的所述第二绕组的中心抽头设置为低电源电平；将所述第一晶体管的所述栅极和所述第二晶体管的所述栅极设置为正向偏置电压；以及将所述第二变压器的所述第二绕组的中心抽头设置为高电源电平。