[实用新型]一种用于射频开关的偏置电路、及射频通信装置

说明书

本实用新型公开了一种用于射频开关的偏置电路、及射频通信装置，该偏置电路包括控制电路、振荡器、及电荷泵；振荡器被设置为输出时钟信号至电荷泵；电荷泵被设置为根据时钟信号输出偏置信号，以供射频开关工作；控制电路被设置为检测到射频开关的指定通道导通时，控制振荡器输出与指定通道对应的频率和/或电压幅度的时钟信号，和/或，控制电荷泵输出与指定通道对应的电压幅度和/或电流的偏置信号。

技术领域

本实用新型涉及电路设计技术领域，更具体地，涉及一种用于射频开关的偏置电路、及射频通信装置。

背景技术

射频开关广泛应用于无线通信装置的射频前端设计中，可应用于各种需要对射频传输信号的导通或者截止状态进行有效控制的场合，譬如射频发射开关、接收开关、通道选择开关、天线调谐开关等等。出于成本和集成度的考虑，以及制造工艺技术水平的逐步提升，目前移动通信装置领域主要采用在顶层硅和背衬底之间引入了一层埋氧化层(SOI)，生成互补金属氧化物半导体(CMOS)的工艺制作射频开关芯片。此类型芯片一般会使用负电压的偏置电路，以改善开关截止性能。但是偏置电路一般含有振荡器和电荷泵等部分，其自带的工作时钟和瞬态电流会给连接的其他电路元件，尤其是对处于接收状态的射频开关带来一定的电磁辐射干扰，有可能会降低射频开关的接收灵敏度。

现有的用于射频开关的负电压偏置电路可以是如图1所示，通常包括振荡器和输出负电压的电荷泵电路。振荡器一般在供电后启动，给电荷泵提供时钟信号CK。电荷泵依靠时钟信号和内部设置的飞电容(flying电容)耦合通路对输出电容上的电荷进行周期性搬移，实现偏置信号的输出。这两部分在射频开关工作期间一般都会始终开启。时钟信号的频率设定需要综合射频开关的启动切换时间、功耗、射频性能等多方面的因素。偏置电路输出的负电压幅度一般为接近电荷泵和振荡器的供电电压的幅度。从射频开关性能的角度，希望供电电压的幅度高一些，可以带来更好的开关性能。但是从工艺和技术的角度，该供电电压会受到器件耐压值的限制。

上述偏置电路与电磁辐射有关的一个重要因素就是振荡器提供给电荷泵的时钟波形一般是方波信号。一个在地电位和供电电压Vdd之间切换的理想方波信号的傅里叶级数可以表达如下：

由上述公式中可以看出，理想方波包含丰富的奇次谐波成分，其幅度虽然随着频率上升而迅速递减，但与其供电电压大小还是直接相关。一般高次谐波会成为电磁辐射的重要来源。还有一个因素是电荷泵的驱动能力。由于电荷泵是依靠时钟信号和flying电容耦合通路对输出电容上的电荷进行周期性搬移实现偏置信号的输出，其工作原理是非线性的，因此，在每次时钟信号的电平发生切换时，都会产生较大的瞬态电流，该瞬态电流会给连接的其他电路元件(尤其是处于接收状态的射频开关)带来一定的电磁辐射干扰，有可能会降低射频开关的接收灵敏度。

如果输出的偏置信号的驱动能力强，产生的瞬态电流峰值也会增高，导致产生的电磁辐射也越强。

实用新型内容

本实用新型实施例的一个目的是提供一种用于射频开关的偏置电路的技术方案。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种用于射频开关的偏置电路，包括控制电路、振荡器、及电荷泵；

所述振荡器的输出端与所述电荷泵的第一个输入端连接；所述振荡器被设置为输出时钟信号至所述电荷泵；所述电荷泵被设置为根据所述时钟信号输出偏置信号，以供所述射频开关工作；

所述控制电路的第一个输出端与所述振荡器的输入端连接，所述控制电路被设置为检测到所述射频开关的指定通道导通时，控制所述振荡器输出与所述指定通道对应的频率和/或电压幅度的时钟信号；和/或，所述控制电路的第二个输出端与所述电荷泵的第二个输入端连接，所述控制电路被设置为检测到所述射频开关的指定通道导通时，控制所述电荷泵输出与所述指定通道对应的电压幅度和/或电流的偏置信号。

可选的，所述射频开关的指定通道的开关状态由指定逻辑控制信号控制；