[发明专利]负电压产生电路、射频开关系统和射频开关电路控制方法

说明书

技术领域

本申请涉及射频电路技术领域，尤其涉及一种负电压产生电路、射频开关系统和射频开关电路控制方法。

背景技术

在射频开关芯片中，开关切换时间(switching time)是衡量开关芯片性能的一项重要指标，其值通常在1～10μs量级，越小越好。

图1是现有的射频开关芯片的一个原理框图，如图1所示，正常工作时，电源VDD提供系统工作的正电压，负电压产生单元1提供系统工作的负电压。在图1中，RFC是射频信号接收端，例如可以是天线端，RF1和RF2分别为射频信号输出端口1和射频信号输出端口2；M1和M3均为PMOS晶体管；M2，M4，M5和M6均为NMOS晶体管，并且M5和M6为输出开关；CTRL为控制信号；U为反相器。

图1所述的射频开关芯片在正常工作时，在控制信号CTRL的作用下，如CTRL＝0，则M1，M4导通，M2，M3关闭，M5的栅极呈现负压，所以M5关闭，M6的栅极呈现正压，所以M6导通，射频信号从RF2输出；反之，当CTRL＝1时，则M5导通，M6关闭，射频信号从RF1输出。由此，当控制信号CTRL在不同的电平间切换时，能够对不同的输出开关进行切换，以将接收到的射频信号从不同的输出开关输出。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

本申请的发明人发现，现有的射频开关系统无法达到既降低开关切换时间、又降低开关系统共好的作用。

本申请提供一种负电压产生电路、射频开关系统和射频开关电路控制方法，在开关切换时，采用高速时钟驱动负电压产生单元，以提高切换速度，切换完成后改为用低速时钟驱动负电压产生单元，以降低系统功耗，由此，是既减小了开关切换时间又降低了系统功耗。

根据本申请实施例的一个方面，提供一种负电压产生电路，用于为射频开关电路提供负电压，所述射频开关电路在控制信号的控制下对输出开关进行切换，以从不同输出开关输出射频信号，其特征在于，该负电压产生电路包括：

控制与延时单元，其接收用于控制射频开关电路的开关切换的控制信号，并输出延时信号，以设定延时时间，在所述延时时间内，所述延时信号具有第一电平，在所述延时时间外，所述延时信号具有第二电平；

振荡器单元，其根据所述延时信号，输出不同频率的时钟信号；以及

负电压产生单元，其根据所述时钟信号，将正电压转换为负电压并输出，

其中，在所述延时时间内，所述振荡器单元输出第一时钟信号，在所述延时时间之外，所述振荡器单元输出第二时钟信号，所述第一时钟信号的频率高于所述第二时钟信号的频率。

根据本申请实施例的另一个方面，其中，在所述控制信号从高电平切换为低电平或从低电平切换为高电平的时刻起，所述延时信号切换为第一电平，经过所述延时时间后，所述延时信号切换为第二电平。

根据本申请实施例的另一个方面，其中，所述延时时间为2微秒-5微秒。

根据本申请实施例的另一个方面，其中，所述第一时钟信号的频率是所述第二时钟信号的频率的4-8倍。

根据本申请实施例的另一个方面，其中，所述控制与延时电路是单稳态触发器。

根据本申请的一个方面，提供一种射频开关系统，该射频开关系统包括：

射频开关电路，包括至少两个输出开关，所述射频开关电路根据控制信号，对所述输出开关进行切换，以将接收到的射频信号从不同的所述输出开关输出，其中，所述射频开关电路在正电压和负电压下进行所述切换；

负电压产生电路，其根据所述控制信号，将所述正电压转换为负电压，以将负电压提供给所述射频开关电路，

所述负电压产生电路包括：

控制与延时单元，其接收所述控制信号，并输出延时信号，以设定延时时间，在所述延时时间内，所述延时信号具有第一电平，在所述延时时间外，所述延时信号具有第二电平；

振荡器单元，其根据所述延时信号，输出不同频率的时钟信号；以及

负电压产生单元，其根据所述时钟信号，产生所述负电压，其中，在所述延时时间内，所述振荡器单元输出第一时钟信号，在所述延时时间之外，所述振荡器单元输出第二时钟信号，所述第一时钟信号的频率高于所述第二时钟信号的频率。