[實用新型]一種射頻開關的堆疊電路及射頻開關

有效

• 申請號: 201721112254.8
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN207410316U
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: 余凱;李思臻;章國豪;張志浩
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: H03K17/081
• 分類號: H03K17/081;H03K17/687
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本實用新型公開了一種射頻開關的堆疊電路，射頻開關包括偏置模塊、射頻輸入模塊和射頻輸出模塊，堆疊電路包括依次串聯的第一晶體管支路、第二晶體管支路直至第N晶體管支路，每條晶體管支路包括晶體管，N為不小于3的整數，其中：第一晶體管支路中的晶體管的尺寸和第N晶體管支路中的晶體管的尺寸均大于其他晶體管支路中的晶體管的尺寸。本實用新型在保證芯片尺寸大小一樣的前提下，通過增大堆疊電路中兩側的晶體管尺寸，降低其承受的高電壓，不會引入新的寄生電容，同時使得堆疊電路中各個晶體管的分壓更加均勻，從而提升堆疊電路的耐壓能力，提高了射頻開關的使用壽命。本實用新型還公開了一種射頻開關，具有上述有益效果。

技術領域

本實用新型涉及通信領域，特別是涉及一種射頻開關的堆疊電路及射頻開關。

背景技術

隨著移動通信技術的發展，出現了多種通信標準并存的局面，因此，移動終端會集成多個模式和頻段的射頻功率放大器，并通過射頻開關選擇所需的功率放大器，建立信號的發射通道，以實現在不同通信網絡間切換。射頻開關由開關核和開關控制器構成，開關核包括多條堆疊電路，每條堆疊電路均由多個晶體管支路串聯而成。由于堆疊電路兩側的晶體管支路承受的電壓更高，所以兩側的晶體管更容易損壞、同時還會因為各個晶體管的承壓不均勻而導致堆疊電路的耐壓能力降低。

參照圖1，堆疊電路中包括依次串聯的第一晶體管支路、第二晶體管支路直至第N晶體管支路，第一晶體管支路中的晶體管的源或漏極極作為堆疊電路的輸入端與射頻輸入模塊的輸出端連接，第N晶體管支路中的晶體管的漏極作為堆疊電路的輸出端與射頻輸出模塊的輸入端連接，N個晶體管支路中的晶體管的柵極相互連接，其公共端與偏置模塊的第一輸出端連接，N個晶體管支路中的晶體管的襯底相互連接，其公共端與偏置模塊的第二輸出端連接。現有技術一般是通過在每個晶體管支路中的晶體管的柵源之間和/或柵漏之間都補償一定大小的前饋電容CFFC，使每個堆疊電路中各個晶體管承受的電壓均勻。但是隨著更多通信模式和頻段被集成到單個移動終端，射頻開關中需要的堆疊電路持續增多，使用現有技術中的方案會占用很大的芯片面積，同時還會引入顯著的寄生電容，甚至可能會造成射頻開關故障。

因此，如何提供一種解決上述技術問題的方案是本領域技術人員目前需要解決的問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種射頻開關的堆疊電路，在保證芯片尺寸大小一樣的前提下，通過增大堆疊電路中兩側的晶體管尺寸，降低其承受的高電壓，不會引入新的寄生電容，同時使得堆疊電路中各個晶體管的分壓更加均勻，從而提升堆疊電路的耐壓能力，提高了射頻開關的使用壽命。本實用新型的另一目的是提供一種射頻開關。

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種射頻開關的堆疊電路，所述射頻開關包括偏置模塊、射頻輸入模塊和射頻輸出模塊，所述堆疊電路包括依次串聯的第一晶體管支路、第二晶體管支路直至第N晶體管支路，每條所述晶體管支路包括晶體管，N為不小于3的整數，其中：

所述第一晶體管支路中的晶體管的尺寸和第N晶體管支路中的晶體管的尺寸均大于其他所述晶體管支路中的晶體管的尺寸。

優選的，每條所述晶體管支路還包括第一電阻，所述第一電阻的第一端與所述偏置模塊的第一輸出端連接，所述第一電阻的第二端與其所在晶體管支路中的晶體管的柵極連接。

優選的，所述第一晶體管支路中的第一電阻的阻值和第N晶體管支路中的第一電阻的阻值均大于其他所述晶體管支路中的第一電阻的阻值。

優選的，每條所述晶體管支路還包括第二電阻，所述第二電阻的第一端與其所在晶體管支路中的晶體管的襯底連接，所述第二電阻的第二端與所述偏置模塊的第二輸出端連接。

優選的，所述第一晶體管支路中的第二電阻的阻值和第N晶體管支路中的第二電阻的阻值均大于其他所述晶體管支路中第二電阻的阻值。