[发明专利]通信装置

说明书

                         技术领域

本发明涉及高频的各种无线设备、通信设备、测量仪器等所用的包括高频开关的通信装置。

                         背景技术

以往，在高频无线设备、通信设备、或高频测量仪器等中，有的通信装置使用高频开关来进行高频信号的分路、断路。在这种通信装置中，例如有(日本)特开平8-228165号公报(无线通信机中的天线开关控制装置)中公开的通信装置。在该通信装置中，通过切换高频开关，向第1PIN二极管及第2PIN二极管提供偏置电流，能够将高频信号分路到两个路径。第1PIN二极管及第2PIN二极管例如用使用化合物半导体的双极型晶体管的工艺来形成。

但是，使用PN结的双极型元件在从导通(ON)状态转移到截止(OFF)状态时，由于基极累积电荷的影响，具有截止迟滞这一本质性的问题。通信信号的频率越高，则越难以忽略使用双极型元件的PN结的开关(双极型开关)的截止迟滞。

                        发明内容

本发明的目的在于提供一种通信装置，能够迅速进行通电路径的切换，快速切换高频信号。

该目的是通过下述通信装置来实现的，该通信装置使用高频开关，该高频开关包括从公共端子的分支点到端子侧相距规定波长的部位上并联装设的开关、和为了提供用于对开关进行通断控制的偏置而与各个信号线路并联连接的控制线，该通信装置具备该高频开关的将控制线连接到偏置电源的第1开关及第2开关、和将控制线连接到接地电位的第3开关及第4开关。

在本发明的通信装置的一个形态中，设有用于强制性地消除采用双极型元件的开关二极管的残留电荷的下拉电路。该下拉电路用具有放大作用的有源元件(晶体管)来构成。

在本发明的通信装置的另一形态中，设有用于使采用双极型元件的开关二极管导通的偏置晶体管、和用于强制性地消除该开关二极管的累积电荷的下拉晶体管，并且通过反相器(具有放大作用的有源元件)将使该偏置晶体管导通/截止的控制信号的电平反转，通过该电平反转过的控制信号来驱动上述下拉晶体管。

如果为了使偏置晶体管从导通状态转移到截止状态而将控制信号的电平反转，则检测到该反转后，反相器的输出信号的电平急速反转，由此，下拉晶体管急速导通，消除开关二极管的阳极的残留电荷。因此，开关二极管迅速截止，开关速度显著提高。

                      附图说明

图1是本发明实施例1的高频开关的电路图；

图2是本发明实施例2的高频开关的电路图；

图3是本发明实施例3的高频开关的电路图；

图4是本发明实施例4的无线通信装置的方框图；

图5是是本发明实施例5的无线通信装置的方框图；

图6是本发明实施例6的无线通信装置的方框图；

图7是本发明实施例7的无线通信装置的方框图；

图8是本发明实施例8的无线通信装置的方框图；

图9是本发明实施例9的无线通信装置的方框图；

图10是PIN二极管的开关动作的说明图；

图11A是不使用本发明的高频开关(比较例)的主要部分的具体电路结构的电路图；

图11B是图11A所示的开关二极管的截止特性图；

图11C是本发明的通信装置所用的高频开关的主要部分的具体电路结构的电路图；而

图11D是图11C所示的开关二极管的截止特性图。

                      具体实施方式

以下，参照附图来详细说明本发明的实施例。

(实施例1)

图1是本发明实施例1的高频开关的电路图。这里，将PIN二极管D1及D2用作第1及第2开关元件。

高频开关100由从第1端子101经隔直流电容C1的路径的分支点112，经具有中心频率的1/4波长的长度的λ/4波长线路113、114、和隔直流电容C6、C7，并联装设将另一端接地的PIN二极管D1、D2，再经隔直流电容C2、C3连接到第2端子102及第3端子103。

λ/4波长线路113、114具有通过传输线路内的主要高频信号的波长λ的1/4的线路长度，由此来匹配输入输出阻抗，防止产生反射波。

经偏置线路104、105、电阻R1、R2、开关106、108，从偏置电源111向PIN二极管D1、D2提供偏置电流。偏置线路104、105具有中心频率的1/4波长的长度，由对中心频率呈低阻抗的电容C4、C5高频短路。