(57)【要約】【課題】  スイッチデバイス自身の歪特性を左右する電流を制御するによって低歪化のできる高周波スイッチを提供することを目的とする。【解決手段】  高周波スイッチのＲＦポートに高周波信号電力を電圧に変換する検波回路と、検波回路の出力電圧により高周波スイッチの消費電流を制御するスイッチ電流制御部とを設け、ＲＦポートに入力される送信波による歪及び送信波とアンテナポートに入力される妨害波により歪を抑圧する構成を有している。【選択図】図１
2006108832.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯電話等の無線装置でアンテナ切替に用いられる高周波スイッチにおいて、
該高周波スイッチのＲＦポートに高周波信号電力を電圧に変換する検波回路と、
該検波回路の出力電圧により該高周波スイッチの消費電流を制御するスイッチ電流制御部とを設け、
該ＲＦポートに入力される送信波による歪及び送信波とアンテナポートに入力される妨害波により歪を抑圧することを特徴とする高周波スイッチ。
【請求項２】
携帯電話等の無線装置でアンテナ切替に用いられる高周波スイッチにおいて、
送信回路の利得を制御する電圧信号によりスイッチ電流制御を行うスイッチ電流制御部を設け、
該高周波スイッチのＲＦポートに入力される送信波による歪及び送信波とアンテナポートに入力される妨害波により歪を抑圧することを特徴とする高周波スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波信号を切り替える高周波スイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の高周波スイッチは、例えば特許文献１に示されるような、スイッチ回路に送信を選択する複数の制御電圧端子を設け、送信時には複数の制御電圧端子のいずれかに正の電圧を印加し、送受信系の送信時の動作電流を制御する抵抗を共通とする構成としている。このような構成により、従来の高周波スイッチは、送信信号のみに対し低歪化を施してきた。
【特許文献１】特開２００２−２０８８７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の高周波スイッチにおいては、自局送信信号に対してはアンテナスイッチの歪特性を改善できるが、アンテナから受信した妨害波信号の電力が大きい場合に発生する歪に対しては抑圧することができないという問題があった。
【０００４】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、スイッチデバイス自身の歪特性を左右する電流を制御するによって低歪化のできる高周波スイッチを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の高周波スイッチは、高周波スイッチのＲＦポートに高周波信号電力を電圧に変換する検波回路と、検波回路の出力電圧により高周波スイッチの消費電流を制御するスイッチ電流制御部とを設け、ＲＦポートに入力される送信波による歪及び送信波とアンテナポートに入力される妨害波により歪を抑圧する構成を有している。
この構成により、ＲＦポートを通過する高周波信号の通過電力に応じてスイッチデバイスの歪特性を改善できる。
【０００６】
また、本発明の高周波スイッチは、送信回路の利得を制御する電圧信号によりスイッチ電流制御を行うスイッチ電流制御部を設け、高周波スイッチのＲＦポートに入力される送信波による歪及び送信波とアンテナポートに入力される妨害波により歪を抑圧する構成を有している。
この構成により、ＲＦポートを通過する高周波信号の通過電力に応じてスイッチデバイスの歪特性を改善できる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、ＲＦポートを通過する高周波信号電力を検波する検波回路とスイッチデバイスの電流を制御する電流制御部を設けることにより、アンテナスイッチの通過電力が小さい場合には低消費電流で、かつ自局の送信信号とアンテナで受信する妨害波信号により発生する歪を抑圧できるという効果を有する高周波スイッチを提供することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態の高周波スイッチについて、図面を用いて説明する。
【実施例１】
【０００９】
本発明の第１の実施例の高周波スイッチを図１に示す。
【００１０】
図において、スイッチデバイス７はＧａＡｓを用いたＭＯＳ−ＦＥＴ等を用いた高周波スイッチデバイスであり、Ｈｉｇｈ／Ｌｏｗのデジタル信号であるスイッチコントロール信号４の論理によりＲＦポート３との接続をアンテナポート１もしくはアンテナポート２に切り替える。ＲＦポート３に接続された検波回路８はＲＦポート３を通過する高周波信号の電力をダイオード等で検波し、ＲＦポート３を通過する高周波信号電力に応じたＤＣ信号である検波電圧１０を出力する。電流制御部９は検波回路８より出力された検波電圧１０によりスイッチデバイス３の消費電流１１を制御するとした構成である。
【００１１】
以上のように構成された高周波スイッチについて図２を用いて説明する。図２はダイオードを用いた場合の検波回路８の検波電圧１０特性とその検波電圧により電流制御部９によって制御されるアンテナスイッチの消費電流１１について記載したものである。電流制御部９では図２に示すような検波電圧１０を用いてある検波電圧を閾値とし、その閾値より検波電圧１０が高い場合は低歪モード動作となるようスイッチデバイス１０の消費電流を増加させ、閾値よりも検波電圧１０が低い場合は低消費電流モード動作となるよう消費電流を低下させる。
【００１２】
このように制御することにより自局送信信号電力が大きい場合に発生する自局送信信号とアンテナで受信する妨害波信号により発生する歪を抑圧することが可能となる。また、本実施例１では更に送信状態によらず、ＲＦポート３を通過する高周波信号電力が大きい場合に発生する過入力による歪を抑圧することが可能であり、あらゆる場合においてスイッチの歪を抑圧でき、かつ受信のみの動作等、歪が発生しない高周波信号電力の場合は低消費電流となる低歪の高周波スイッチが可能となる。
【００１３】
本実施例では閾値を１つとしたが閾値を複数設けた場合でも同様の効果が得られる。また、本実施例では閾値を仮に１５ｄＢｍとしたが本閾値はスイッチデバイスの特性に応じて最適化する必要がある。さらに、本発明の実施例では１つのポートを２つのポートに切り替えるＳＰＤＴ−ＳＷとしたがＳＰ３Ｔ−ＳＷ、ＤＰＤＴ−ＳＷ等の多端子スイッチについても同様の構成とすることにより本実施例１と同様の効果を有する。
【実施例２】
【００１４】
次に、本発明の第２の実施例の高周波スイッチのブロック図を図３に示す。送信電力制御電圧及び消費電流特性を図４に示す。
【００１５】
図３においてスイッチデバイス７は本発明の実施例１と同様の高周波スイッチデバイスであり、本発明の実施例１同様Ｈｉｇｈ／Ｌｏｗのデジタル信号であるスイッチコントロール信号４の論理によりＲＦポート３との接続をアンテナポート１もしくはアンテナポート２に切り替える作用を有する。電流制御部９は自局の送信電力を制御する送信電力制御電圧１２によりスイッチデバイス７の消費電流を制御する構成である。
【００１６】
以上のように構成された高周波スイッチについてその動作を図４を用いて説明する。図４は送信電力制御信号とそれによって制御されるスイッチデバイスの消費電流の特性を示したものである。図２に示すように送信電力制御電圧１２は自局送信電力に応じて変化するＤＣ電圧であり、本発明の実施例１同様送信電力制御電圧値１２に閾値を設けることにより、その閾値よりも送信電力制御電圧１２が大きい場合は自局送信電力が大きくＲＦポートを通過する高周波信号電力が大きいので低歪モードでスイッチデバイスが動作するよう消費電流を増加させる。また、送信電力制御電圧１２が閾値よりも低い場合は、自局送信電力が低く、歪が発生しないため低消費電流モードで動作するよう消費電流を低下させる。
【００１７】
本発明の実施例２では自局送信信号電力が大きい場合に自局送信信号とアンテナで受信する妨害波信号により発生する歪を抑圧することが可能で、かつＲＦポートに接続される検波回路８が不必要となり、高周波スイッチを小型化でき、また検波回路８を接続することによる高周波スイッチ通過損失を低減することが可能となる。また本発明の実施例１同様、送信電力制御信号の閾値を複数設ける場合でも、スイッチ構成がＳＰ３Ｔ−ＳＷ、ＤＰＤＴ−ＳＷ等の場合でも同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
以上のように、本発明にかかる高周波スイッチは、通過する高周波信号電力に応じてスイッチデバイスの消費電流を制御することにより、低歪特性を得られるという効果を有し、Ｗ−ＣＤＭＡ方式携帯電話等の同時送受信を行い、かつ複数のアンテナを有しそのアンテナを切り替える携帯電話のアンテナ切替用高周波スイッチとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施例における高周波スイッチのブロック図
【図２】検波回路出力の検波電圧特性及びスイッチ消費電流特性図
【図３】本発明の第２の実施例における高周波スイッチのブロック図
【図４】送信電力制御電圧及びスイッチ消費電流特性図
【符号の説明】
【００２０】
１    アンテナポート
２    アンテナポート
３    ＲＦポート
４    スイッチコントロール信号
５    電源端子
６    グランド端子
７    スイッチデバイス
８    検波回路
９    電流制御部
１０  検波電圧
１１  消費電流
１２  送信電力制御電圧
【図１】
2006108832.tif 000003
【図２】
2006108832.tif 000004
【図３】
2006108832.tif 000005
【図４】
2006108832.tif 000006