[发明专利]通信用无线电装置的收发信电路及半导体集成电路装置

说明书

本发明涉及一种收发信电路及含有该收发信电路的半导体集成电路装置，尤其涉及适用于所使用的发信频率和接收频率相等的通信用无线电装置的收发信电路及半导体集成电路装置。

近年来，通信用无线电装置，象携带电话这样的无线电装置，其小型化、轻量化以及廉价化不断发展，其利用人数急增。现采用的是发信频率和收信频率不一样的通信方式。另一方面，为适应广大利用者的要求，数字化也在不断发展，以前每根电话线路需要2个频率，而这种数字方式通信用无线电装置通过对发信和收信进行分时操作，用同一个频率便能发信、收信。

但是，由于数字式通信无线电装置中所使用的发信放大器、低噪声接收放大器以及用于转换收发信信号的收发信转换开关等的无线电部分采用的都是以往方式的电路，所以开发采用新数字方式的小型收发信电路，特别是开发能集成这些小型收发信电路的半导体集成电路就成为今天的重要课题。

还有，在数字方式通信无线电装置的收发信电路中，发信放大器、低噪声接收放大器以及收发信转换开关常采用含有具有低电压工作性能、高效率、低噪声特性及高分离度特性的砷化镓场效应晶体管(以下简称GaAsFET)的电路。

下面参照附图，说明以往的收发信电路之一例。

图11表示现有的FET数字式收发信电路的构成。在图11中，110为放大输入进来的发信信号并将其输出的发信放大器，120为放大输入进来的收信信号并将其输出的低噪声接收放大器，130为将发信状态和收信状态进行分时转换的转换开关，140为将输入进来的收信信号阻抗和低噪声接收放大器120的输入阻抗进行匹配的第1匹配电路，150为将发信放大器110的输出阻抗匹配为所规定阻抗值的第2匹配电路，160为将前级FET112的输出阻抗和后级FET的输入阻抗进行匹配的第3匹配电路，171为将发信放大器110和第2匹配电路150进行交流耦合的第1耦合电容，172为将转换开关130和第1匹配电路140进行交流耦合的第2耦合电容，173是连接转换开关130和第2匹配电路150，且特性阻抗为50Ω的第1布线，174是连接转换开关130和第1匹配电路140，且特性阻抗为50Ω的第2布线，175是连接转换开关130和收发信两用天线180，且特性阻抗为50Ω的第3布线。

在图11所示的发信放大器110中，111为输入发信信号的输入端，112为栅电极被输入发信信号、源电极接地的前级FET，113为与前级FET112的漏电极相连的第1电源端，114为栅电极通过第3匹配电路160被输入发信信号、源电极接地的后级FET，115为与后级FET114的漏电极相连的第2电源端，116为与后级FET114的漏电极相连的输出端。

在图11所示的低噪声接收放大器120中，121为通过第1匹配电路140后的接收信号输入端，122为栅电极有接收信号输入且源电极接地的低噪声FET，123为接连在低噪声FET122漏电极上的输出端。

在图11所示的转换开关130中，131是连接在第2匹配电路150上的发信侧输入端，132为天线侧输出入端：发信时，将被发信放大器110放大且经过第2匹配电路150输入进来的发信信号输出给天线180；收信时，将天线180接收到的信号输进来。133是将由天线侧输出入端132输入进来的接收信号输出的收信侧输出端。134A是控制第1开关用FET135及第3开关用FET137的第1开关控制信号输入端。134B是控制第2开关用FET136及第4开关用FET138的第2开关控制信号输入端。

在图11所示的第1匹配电路140中，141为输入端，它通过第2耦合电容172与转换开关130的收信侧输出端133相连接。142是输出端，它与低噪声接收放大器120的输入端121相连接。143为第1电感线圈，其一端被连接在输入端141上，另一端接地。144为第2电感线圈，其一端被连接在输入端141上，另一端被连接在输出端142上。由第1电感线圈143和第2电感线圈144构成第1匹配电路140。

在图11所示的第2匹配电路150中，151为输入端，它经过第1耦合电容171与发信放大器的输出端116相连接。152为输出端，它与转换开关130的发信侧输入端131相连接。153为第1电容器，其一端被连接在输入端151上，另一端接地。154为电感线圈，其一端与输入端151相连接，另一端与第2电容器155相连接。155为第2电容器，其一端与电感线圈154相连，另一端与输出端152相连接。由第1电容器153、电感线圈154和第2电容器155构成第2匹配电路150。