(57)【要約】【課題】  方向性結合器等の信号分配器を用いずに送信電力制御のために必要な送信電力の一部分岐を実現する高周波スイッチ回路を提供すること。【解決手段】  高周波スイッチ回路の送信側ＦＥＴスイッチ回路を構成するＦＥＴのソース（またはドレイン）端子とゲート端子間の寄生容量による高周波信号の漏れを利用することにより方向性結合器を不要とする。【選択図】  図１
2006025062.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波増幅器から高周波出力が入力される第１の入力と後段へ前記高周波出力を供給する第１の出力との間にＦＥＴスイッチ回路が介装され、前記ＦＥＴスイッチ回路を切替信号に応じてオン／オフするとともに、前記ＦＥＴスイッチ回路の制御端子へ漏洩した高周波信号を前記高周波増幅器にフィードバックさせる第２の出力を設けた
高周波スイッチ回路。
【請求項２】
前記ＦＥＴスイッチ回路は、
出力回路の一端が前記第１の入力に接続され、出力回路の他端が前記第１の出力に接続されたスルーＦＥＴスイッチ回路を有しており、前記スルーＦＥＴスイッチ回路の制御端子へ漏洩した高周波信号を前記高周波増幅器にフィードバックさせるよう構成した
請求項１記載の高周波スイッチ回路。
【請求項３】
前記ＦＥＴスイッチ回路は、
出力回路の一端が前記第１の入力に接続され、出力回路の他端が前記第１の出力に接続されたスルーＦＥＴスイッチ回路と、前記第１の入力と基準電位の間に出力回路が接続されたシャントＦＥＴスイッチ回路とを有しており、前記スルーＦＥＴスイッチ回路の制御端子へ漏洩した高周波信号を前記高周波増幅器にフィードバックさせるよう構成した
請求項１記載の高周波スイッチ回路。
【請求項４】
前記ＦＥＴスイッチ回路は、複数のＦＥＴがソース／ドレイン端子を直列接続した多段ＦＥＴで構成されたスルーＦＥＴスイッチ回路を有し、
前記多段ＦＥＴの出力回路の一端が前記第１の入力に接続され、前記ＦＥＴスイッチ回路の出力回路の他端が前記第１の出力に接続され、前記ＦＥＴスイッチ回路の少なくとも１つ以上の制御端子へ漏洩した高周波信号を前記高周波増幅器にフィードバックさせるよう構成した
請求項１に記載の高周波スイッチ回路。
【請求項５】
前記スルーＦＥＴスイッチ回路の制御端子と前記第２の出力との間に、高周波信号成分のみ通過させる結合手段を介装した
請求項２〜請求項４の何れかに記載の高周波スイッチ回路。
【請求項６】
高周波増幅器から高周波出力が入力される第１の入力と後段へ前記高周波出力の供給する第１の出力との間にＦＥＴスイッチ回路が介装され、前記ＦＥＴスイッチ回路を切替信号に応じてオン／オフするとともに、前記ＦＥＴスイッチ回路の制御端子へ漏洩した高周波信号を前記高周波増幅器にフィードバックさせる第２の出力を設け、前記ＦＥＴスイッチ回路は、
出力回路の一端が前記第１の入力に接続され、出力回路の他端が前記第１の出力に接続されたスルーＦＥＴスイッチ回路と、前記第１の入力と基準電位の間に出力回路が接続されたシャントＦＥＴスイッチ回路とを有しており、前記シャントＦＥＴスイッチ回路の制御端子へ漏洩した高周波信号を前記高周波増幅器にフィードバックさせるよう構成した
高周波スイッチ回路。
【請求項７】
高周波増幅器から高周波出力が入力される第１の入力と後段へ前記高周波出力を供給する第１の出力との間にＦＥＴスイッチ回路が介装され、前記ＦＥＴスイッチ回路を切替信号に応じてオン／オフするとともに、前記ＦＥＴスイッチ回路の制御端子へ漏洩した高周波信号を前記高周波増幅器にフィードバックさせる第２の出力を設け、
前記ＦＥＴスイッチ回路は、
出力回路の一端が前記第１の入力に接続され、出力回路の他端が前記第１の出力に接続されたスルーＦＥＴスイッチ回路と、前記第１の入力と基準電位の間に出力回路が接続されたシャントＦＥＴスイッチ回路とを有しており、
前記シャントＦＥＴスイッチ回路は、複数のＦＥＴがソース／ドレイン端子を直列接続した多段ＦＥＴで構成され、前記シャントＦＥＴスイッチ回路の制御端子へ漏洩した高周波信号を前記高周波増幅器にフィードバックさせるよう構成した
高周波スイッチ回路。
【請求項８】
前記シャントＦＥＴスイッチ回路の制御端子と前記第２の出力との間に、高周波信号成分のみ通過させる結合手段を介装した
請求項２〜請求項７の何れかに記載の高周波スイッチ回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は移動体通信機器等の無線装置に関し、特に送受信を切替える高周波スイッチ回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電界効果型トランジスタ（以下、ＦＥＴと称する）で構成された小型、低消費電力で高周波特性に優れた高周波スイッチ回路が実用化されている。また、高周波増幅器についてもＦＥＴやヘテロ接合バイポーラトランジスタ（以下、ＨＢＴと称する）で構成された高効率、低電圧動作特性に優れた高周波増幅器が実用化されている。
【０００３】
このような半導体技術分野の急速な発展を背景に携帯無線端末機のより一層の小型軽量化に対する要求が高まり、高周波増幅器や高周波スイッチ回路等を含む主要な送信回路全体を集積回路化しようとする試みが行われている。
【特許文献１】特開２００３−２９８４３０公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
高周波増幅器では、リファレンス電圧と送信出力から分岐した信号レベルとの比較により送信電力レベルを制御することが一般的に行われている。
送信出力から送信信号の一部を分岐する手段としては、図１３に示すように高周波増幅器２とアンテナ側入出力端子８との間に介装された高周波スイッチ回路１１との間に、方向性結合器３を接続して送信信号の検出が行われている。
【０００５】
なお、１は送信信号入力端子、４は利得制御回路、５はリファレンス電圧入力端子、６は検波回路、７は終端抵抗、９ａ，９ｂは送受信切替制御端子、１０は受信信号出力端子、１２はそれぞれ直流信号成分遮断素子、１３は送信側スルーＦＥＴスイッチ回路、１４は送信側シャントＦＥＴスイッチ回路、１５は受信側スルーＦＥＴスイッチ回路、１６は受信側シャントＦＥＴスイッチ回路、１７はそれぞれ制御端子保護素子である。
【０００６】
高周波スイッチ回路１１は、携帯電話等で一般的に用いられるＳＰＤＴ型高周波スイッチ回路を例に示してある。ＳＰＤＴ型高周波スイッチ回路の機能については上記に掲げた各特許文献に詳細に説明してあるので本明細書では省略する。
【０００７】
まず送信時における機能動作について説明する。
高周波送信信号は送信信号入力端子１に入力され、高周波増幅器２により増幅される。増幅された高周波送信信号は方向性結合器３及び直流信号成分遮断素子１２を介して高周波スイッチ回路１１の送信側入力端子へ入力される。
【０００８】
増幅された高周波送信信号の一部が方向性結合器３によって分岐して検波回路６へ出力される。検波回路６は分岐した送信信号を検波して、前記分岐された送信信号レベルに応じた検波電圧信号を利得制御回路４へ出力する。
【０００９】
したがって、方向性結合器３は一定の結合度を有しているため高周波増幅器２によって増幅された送信信号出力レベルに応じた電圧信号が利得制御回路４へ与えられる。また、リファレンス電圧入力端子５には目標の送信信号レベルに応じたリファレンス電圧信号が与えられる。利得制御回路４はリファレンス電圧信号と検波電圧信号を比較参照して、検波電圧信号がリファレンス電圧信号よりレベルが低い場合には高周波増幅器２を利得増大の方向へ制御し、逆に、検波電圧信号がリファレンス電圧信号よりレベルが高い場合には高周波増幅器２を利得減少の方向へ制御する。
【００１０】
よって、高周波増幅器２の送信信号を目標の送信信号レベルの信号を出力することが可能になる。
高周波スイッチ回路１１は、送信時には送受信切替制御端子９ａにＨレベル、送受信切替制御端子９ｂにＬレベルの制御信号が入力される。これによって、送信側スルーＦＥＴスイッチ回路１３と受信側シャントＦＥＴスイッチ１６はオン状態に、送信側シャントＦＥＴスイッチ１４と受信側スルーＦＥＴスイッチ回路１５はオフ状態となり、高周波送信信号は送信側スルーＦＥＴスイッチ回路１３を介してアンテナ側入出力端子８から出力される。
【００１１】
送信側スルーＦＥＴスイッチ回路１３及び送信側シャントＦＥＴスイッチ回路１４を構成する各ＦＥＴのゲート端子に漏洩する送信信号電力は、制御端子保護素子１７により高周波的に遮断され、結果的にゲート端子への送信信号電力の漏洩は極力抑えられる。
【００１２】
次に、受信時における機能動作について説明する。
受信時には送受信切替制御端子９ａはＬレベル、送受信切替制御端子９ｂはＨレベルの制御信号がそれぞれ入力され、送信側スルーＦＥＴスイッチ回路１３と受信側シャントＦＥＴスイッチ回路１６はオフ状態に、送信側シャントＦＥＴスイッチ回路１４と受信側スルーＦＥＴスイッチ回路１５はオン状態となり、アンテナ側入出力端子８に入力された高周波受信信号は受信側スルーＦＥＴスイッチ回路１５を介して受信信号出力端子１０から出力される。
【００１３】
しかし、方向性結合器３を用いた従来技術には次のような問題点がある。
１）方向性結合器３による送信電力の通過損失が生じ、その損失電力分を送信用高周波増幅器は余分に出力しなければならず、送信用高周波増幅器の消費電流が増大する。
【００１４】
２）方向性結合器３の機能を高周波増幅器や高周波スイッチ回路と共に半導体集積回路の基板上で形成する場合、集積回路の基板上でも長大なストリップ線路長が必要であり、大面積を占有するためチップサイズの増大とコスト上昇を招く。
【００１５】
３）集積回路の基板上に長大なストリップ線路長が存在するため、他の配線や素子との不要な電磁結合が発生し特性劣化や異常発振を伴うことがある。
また、上記従来技術例では携帯電話等で一般的に用いられているＳＰＤＴ型高周波スイッチ回路を例に具体的に示したが他の高周波スイッチ回路で構成しても上記問題点は一般性を失わない。
【００１６】
本発明は高周波増幅器２や高周波スイッチ回路１１などを含む主要な送信回路全体を集積回路化する場合に、専用の方向性結合器３を設けることなく送信出力を目標レベルに制御することができ、小型化と通過損失低減による低消費電力化に有利な高周波スイッチ回路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】
【００１７】
本発明の高周波スイッチ回路は、送信側ＦＥＴスイッチ回路を構成するＦＥＴのゲート端子に漏洩する微小送信信号電力を利用することにより方向性結合器を不要とし小型化と通過損失低減による低消費電力化に有利な高周波スイッチ回路を実現するものである。
【００１８】
特に前記送信側ＦＥＴスイッチ回路を構成するＦＥＴのゲート端子に漏洩する微小送信信号電力を送受信切替制御信号と分離して前記検波回路へ出力することを最も主要な特徴とする。
【００１９】
本発明の請求項１記載の高周波スイッチ回路は、高周波増幅器から高周波出力が入力される第１の入力と後段へ前記高周波出力を供給する第１の出力との間にＦＥＴスイッチ回路が介装され、前記ＦＥＴスイッチ回路を切替信号に応じてオン／オフするとともに、前記ＦＥＴスイッチ回路の制御端子へ漏洩した高周波信号を前記高周波増幅器にフィードバックさせる第２の出力を設けたことを特徴とする。
【００２０】
本発明の請求項２記載の高周波スイッチ回路は、請求項１において、前記ＦＥＴスイッチ回路は、出力回路の一端が前記第１の入力に接続され、出力回路の他端が前記第１の出力に接続されたスルーＦＥＴスイッチ回路を有しており、前記スルーＦＥＴスイッチ回路の制御端子へ漏洩した高周波信号を前記高周波増幅器にフィードバックさせるよう構成したことを特徴とする。
【００２１】
本発明の請求項３記載の高周波スイッチ回路は、請求項１において、前記ＦＥＴスイッチ回路は、出力回路の一端が前記第１の入力に接続され、出力回路の他端が前記第１の出力に接続されたスルーＦＥＴスイッチ回路と、前記第１の入力と基準電位の間に出力回路が接続されたシャントＦＥＴスイッチ回路とを有しており、前記スルーＦＥＴスイッチ回路の制御端子へ漏洩した高周波信号を前記高周波増幅器にフィードバックさせるよう構成したことを特徴とする。
【００２２】
本発明の請求項４記載の高周波スイッチ回路は、請求項１において、前記ＦＥＴスイッチ回路は、複数のＦＥＴがソース／ドレイン端子を直列接続した多段ＦＥＴで構成されたスルーＦＥＴスイッチ回路を有し、前記多段ＦＥＴの出力回路の一端が前記第１の入力に接続され、前記ＦＥＴスイッチ回路の出力回路の他端が前記第１の出力に接続され、前記ＦＥＴスイッチ回路の少なくとも１つ以上の制御端子へ漏洩した高周波信号を前記高周波増幅器にフィードバックさせるよう構成したことを特徴とする。
【００２３】
本発明の請求項５記載の高周波スイッチ回路は、請求項２〜請求項４の何れかにおいて、前記スルーＦＥＴスイッチ回路の制御端子と前記第２の出力との間に、高周波信号成分のみ通過させる結合手段を介装したことを特徴とする。
【００２４】
本発明の請求項６記載の高周波スイッチ回路は、高周波増幅器から高周波出力が入力される第１の入力と後段へ前記高周波出力を供給する第１の出力との間にＦＥＴスイッチ回路が介装され、前記ＦＥＴスイッチ回路を切替信号に応じてオン／オフするとともに、前記ＦＥＴスイッチ回路の制御端子へ漏洩した高周波信号を前記高周波増幅器にフィードバックさせる第２の出力を設け、前記ＦＥＴスイッチ回路は、出力回路の一端が前記第１の入力に接続され、出力回路の他端が前記第１の出力に接続されたスルーＦＥＴスイッチ回路と、前記第１の入力と基準電位の間に出力回路が接続されたシャントＦＥＴスイッチ回路とを有しており、前記シャントＦＥＴスイッチ回路の制御端子へ漏洩した高周波信号を前記高周波増幅器にフィードバックさせるよう構成したことを特徴とする。
【００２５】
本発明の請求項７記載の高周波スイッチ回路は、高周波増幅器から高周波出力が入力される第１の入力と後段へ前記高周波出力を供給する第１の出力との間にＦＥＴスイッチ回路が介装され、前記ＦＥＴスイッチ回路を切替信号に応じてオン／オフするとともに、前記ＦＥＴスイッチ回路の制御端子へ漏洩した高周波信号を前記高周波増幅器にフィードバックさせる第２の出力を設け、前記ＦＥＴスイッチ回路は、出力回路の一端が前記第１の入力に接続され、出力回路の他端が前記第１の出力に接続されたスルーＦＥＴスイッチ回路と、前記第１の入力と基準電位の間に出力回路が接続されたシャントＦＥＴスイッチ回路とを有しており、前記シャントＦＥＴスイッチ回路は、複数のＦＥＴがソース／ドレイン端子を直列接続した多段ＦＥＴで構成され、前記シャントＦＥＴスイッチ回路の制御端子へ漏洩した高周波信号を前記高周波増幅器にフィードバックさせるよう構成したことを特徴とする。
【００２６】
本発明の請求項８記載の高周波スイッチ回路は、請求項２〜請求項７の何れかにおいて、前記シャントＦＥＴスイッチ回路の制御端子と前記第２の出力との間に、高周波信号成分のみ通過させる結合手段を介装したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
この構成によると、方向性結合器を不要とすることにより前記方向性結合器による送信信号の通過損失をなくすことができ高周波増幅器の消費電流低減を実現できる。また、高周波増幅器や高周波スイッチ回路等を含む主要な送信回路全体を半導体基板上で形成する場合、方向性結合器が不要となるため回路簡素化によるチップサイズの大幅低減、コストダウンできる。さらに、集積化された半導体基板上に長大なストリップ線路が不要となるため、他の配線や素子との不要な電磁結合がなくなり特性劣化や異常発振を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の各実施の形態を図１〜図１２に基づいて説明する。
（第１の実施の形態）
図１〜図３は本発明の（第１の実施形態）を示す。
【００２９】
図１に示す高周波スイッチ回路１１は、送信側ＦＥＴスイッチ回路１８、受信側ＦＥＴスイッチ回路１９、アンテナ側入出力端子８、受信信号出力端子１０、送受信切替制御端子９ａ及び９ｂ、制御端子保護素子１７、直流信号成分遮断素子１２及び高周波通過素子２０を備える。高周波スイッチ回路１１の前段には送信信号入力端子１、高周波増幅器２、利得制御回路４、リファレンス電圧入力端子５及び検波回路６が設けられている。
【００３０】
この実施形態では、ＩＮ１が高周波増幅器２から高周波出力が入力される第１の入力、ＯＵＴ１が後段へ前記高周波出力を供給する第１の出力、ＯＵＴ２が高周波信号を高周波増幅器２にフィードバックさせる第２の出力である。
【００３１】
まず、受信時の動作を説明する。
受信時は送信側ＦＥＴスイッチ回路１８がオフ状態となり受信側ＦＥＴスイッチ回路１９がオン状態となるように送受信切替制御端子９ａ及び９ｂに制御信号が与えられる。
【００３２】
次に、送信時を説明する。
高周波送信信号は送信信号入力端子１に入力され高周波増幅器２により増幅される。増幅された高周波送信信号は直流信号成分遮断素子１２を介して高周波スイッチ回路１１の送信側ＦＥＴスイッチ回路１８へ入力される。
【００３３】
高周波スイッチ回路１１へ入力された高周波送信信号は送信側ＦＥＴスイッチ回路１８の送受信切替制御端子へ高周波送信信号の一部が漏洩する。検波回路６は高周波通過素子２０を介して漏洩した高周波送信信号を検波して漏洩した高周波送信信号レベルに応じた検波電圧信号を利得制御回路４へ出力する。
【００３４】
したがって、高周波増幅器２によって増幅された送信信号出力レベルに応じた電圧信号が利得制御回路４へ与えられる。
また、リファレンス電圧入力端子５には送信信号レベルに応じたリファレンス電圧信号が与えられる。利得制御回路４はリファレンス電圧信号と検波電圧信号を比較参照して、検波電圧信号がリファレンス電圧信号よりレベルが低い場合には高周波増幅器２を利得増大の方向へ制御し、逆に、検波電圧信号がリファレンス電圧信号よりレベルが高い場合には高周波増幅器２を利得減少の方向へ制御する。
【００３５】
よって、高周波増幅器２の送信信号を目標の送信信号レベルの信号を出力することが可能になる。
送信側ＦＥＴスイッチ回路１８と受信側ＦＥＴスイッチ回路１９は送受信切替制御端子９ａ及び９ｂによってオン／オフ状態が切替えられる。なお、ここで言うオン状態とは信号が導通状態を指し、オフ状態とは信号が非導通状態を指す。
【００３６】
送信時は送信側ＦＥＴスイッチ回路１８がオン状態となり受信側ＦＥＴスイッチ回路１９がオフ状態となるように送受信切替制御端子９ａ及び９ｂに制御信号が与えられる。所定のレベルに制御された高周波送信信号は送信側ＦＥＴスイッチ回路１８を介してアンテナ側入出力端子８へ出力されるが受信信号出力端子４へは漏洩しない。
【００３７】
また、送信側ＦＥＴスイッチ回路及び送信側ＦＥＴスイッチ回路の送受信切替制御端子に漏洩する送信信号電力は、制御端子保護素子１７により高周波的に遮断され結果的に高周波スイッチ回路１９の外部への漏洩は極力抑えられる。
【００３８】
図２は図１の具体的な回路図である。
図２に示す高周波スイッチ回路は図１に示す送信側ＦＥＴスイッチ回路１８及び受信側ＦＥＴスイッチ回路１９を図３（ａ）に示すＦＥＴで構成し、制御端子保護素子１７を抵抗で構成し、直流信号成分遮断素子１２をコンデンサで構成し、高周波信号通過素子２０をコンデンサで構成したものである。
【００３９】
なお、送信側ＦＥＴスイッチ回路１８及び受信側ＦＥＴスイッチ回路１９は図３（ａ）に示すＦＥＴスイッチ回路に限定されるものではなく図３（ａ）〜（ｈ）に示すＦＥＴスイッチ回路の任意な組み合わせで構成しても良い。
【００４０】
また、制御端子保護素子１７は抵抗に限定されるものではなく高周波信号成分を遮断し直流信号成分を通過する素子、回路であれば他の素子、回路でも良い。
さらに、直流信号成分遮断素子１２及び高周波信号通過素子２０はコンデンサに限定されるものではなく高周波信号成分を通過して直流信号成分を遮断する素子、回路であれば他の素子、回路でも良い。
【００４１】
さらに、直流信号成分遮断素子１２及び高周波信号通過素子２０は、その全部または一部を高周波スイッチ回路の内部に集積化しても良い。
先ず、受信時の動作について説明する。
【００４２】
受信時は送受信切替制御端子９ａにはＬレベル信号が制御端子９ｂにはＨレベル信号が制御信号として与えられ、送信側ＦＥＴスイッチ回路１８がオフ状態となり受信側ＦＥＴスイッチ回路１９がオン状態となりアンテナで受信した高周波受信信号は高周波スイッチ回路１１を介して受信信号出力端子４に出力される。
【００４３】
次に、送信時の動作について説明する。
高周波送信信号は送信信号入力端子１に入力され送信用高周波増幅器２により増幅される。増幅された高周波送信信号は直流信号成分遮断素子１２を介して高周波スイッチ回路１１の送信側ＦＥＴスイッチ回路１８へ入力される。
【００４４】
送信側ＦＥＴスイッチ回路１８を構成するＦＥＴはソース（またはドレイン）・ゲート間容量が存在するため高周波送信信号の一部はゲート端子側へ漏洩する。ゲート端子には抵抗（制御端子保護素子１７）とコンデンサ（高周波通過素子２０）が接続されており漏洩した高周波送信信号はコンデンサ（高周波通過素子２０）を介して検波回路６に入力される。コンデンサ（高周波通過素子２０）の容量値により検波回路６に入力する信号量を調節することも可能である。
【００４５】
検波回路６はコンデンサ（高周波通過素子２０）を介して漏洩した高周波送信信号を検波して漏洩した高周波送信信号レベルに応じた検波電圧信号を利得制御回路４へ出力する。したがって、送信用高周波増幅器２によって増幅された送信信号出力レベルに応じた電圧信号が利得制御回路４へ与えられる。
【００４６】
また、リファレンス電圧入力端子５には送信信号レベルに応じたリファレンス電圧信号が与えられる。利得制御回路４はリファレンス電圧信号と検波電圧信号を比較参照して、検波電圧信号がリファレンス電圧信号よりレベルが低い場合には高周波増幅器２を利得増大の方向へ制御し、逆に、検波電圧信号がリファレンス電圧信号よりレベルが高い場合には高周波増幅器２を利得減少の方向へ制御する。
【００４７】
よって、高周波増幅器２の送信信号を目標の送信信号レベルの信号を出力することが可能になる。
送信時は送受信切替制御端子９ａにはＨレベル信号が与えられ抵抗（制御端子保護素子１７）を介して送信側ＦＥＴスイッチ回路１８をオン状態とする。送信側ＦＥＴスイッチ回路１８を構成するＦＥＴのゲート端子と検波回路６との間にはコンデンサ（高周波通過素子２０）が接続されているため直流信号成分は漏洩せず、検波回路６には影響を与えない。
【００４８】
一方、送受信切替制御端子９ｂにはＬレベル信号が制御信号として与えられ受信側ＦＥＴスイッチ回路１９がオフ状態となり、送信用高周波増幅器２によって増幅された高周波送信信号は高周波スイッチ回路１１を介してアンテナ側入出力端子８に出力されアンテナを介して放射される。
【００４９】
このように、方向性結合器を不要とし小型化と通過損失低減による低消費電力化に有利な高周波スイッチ回路を実現できる。
（第２の実施の形態）
図４，図５は本発明の（第２の実施形態）を示す。
【００５０】
図１と図２において高周波増幅器２から高周波出力が入力される第１の入力と前記高周波出力の後段へ高周波出力を供給するアンテナ側入出力端子８との間に介装されたＦＥＴスイッチ回路が、送信側ＦＥＴスイッチ回路１８だけで構成されていたが、この（第２の実施形態）では、図４に示すように、送信側スルーＦＥＴ回路１３と送信側シャントＦＥＴ回路１４とで構成されている。
【００５１】
図１と図２における受信側ＦＥＴスイッチ回路１９は、受信側スルーＦＥＴスイッチ回路１５と受信側シャントＦＥＴスイッチ回路１６から構成されている、いわゆるＳＰＤＴ型高周波スイッチ回路において、送信側スルーＦＥＴ回路１３の送受信切替え端子側へ漏洩した高周波送信信号を送受信切替制御端子に接続した高周波通過素子２０を介して検波回路６へ出力するようにしたものである。
【００５２】
送信側シャントＦＥＴ回路１４と受信側シャントＦＥＴスイッチ回路１６の一端は、それぞれコンデンサで構成された直流信号成分遮断素子１２を介して基準電位に接続されている。
【００５３】
図５は具体的な回路を示している。
図５に示す高周波スイッチ回路１１は、図４に示す送信側スルーＦＥＴスイッチ回路１３、送信側シャントＦＥＴスイッチ回路１９、受信側スルーＦＥＴスイッチ回路１５及び受信側シャントＦＥＴスイッチ回路１６を図３（ａ）に示す具体的なＦＥＴスイッチ回路とし、制御端子保護素子１７を抵抗とし、直流信号成分遮断素子１２及び高周波通過素子２０をコンデンサとした実施例である。
【００５４】
なお、ＦＥＴスイッチ回路は図３（ａ）に示すＦＥＴスイッチ回路に限定されるものではなく図３（ａ）〜（ｈ）に示すＦＥＴスイッチ回路の任意な組み合わせで構成しても良い。
【００５５】
また、制御端子保護素子１７は抵抗に限定されるものではなく高周波信号成分を遮断し直流信号成分を通過する素子、回路であれば他の素子、回路でも良い。
さらに、直流信号成分遮断素子１２及び高周波信号通過素子２０はコンデンサに限定されるものではなく高周波信号成分を通過して直流信号成分を遮断する素子、回路であれば他の素子、回路でも良い。
【００５６】
さらに、直流信号成分遮断１２及び高周波信号通過素子２０は、その全部または一部を高周波スイッチ回路の内部に集積化しても良い。
ＳＰＤＴ型高周波スイッチ回路において送信側スルーＦＥＴ回路１３を構成するＦＥＴのソース（またはドレイン）・ゲート間容量により高周波スイッチ回路１１に入力された高周波送信信号の一部がゲート端子側へ漏洩することを利用して送信用高周波増幅器２の利得制御をするものである。
【００５７】
この第２の実施形態では携帯電話等で一般的に用いられているＳＰＤＴ型高周波スイッチ回路を例に具体的に示したが他の高周波スイッチ回路で高周波集積回路を構成しても本発明の一般性を失わない。
【００５８】
（第３の実施の形態）
図６〜図９は本発明の（第３の実施形態）を示す。
図４では送信側スルーＦＥＴ回路１３と送信側シャントＦＥＴ回路１４、受信側スルーＦＥＴ回路１５と受信側シャントＦＥＴ回路１６とで高周波スイッチ回路１１の要部が構成されていたが、図６に示す高周波スイッチ回路は、送信側シャントＦＥＴ回路１４が無くなる代わりに、受信側スルーＦＥＴ回路１５が図７〜図８に示すように、複数のＦＥＴがソース／ドレイン端子を直列接続した多段ＦＥＴで構成されている。
【００５９】
（実施例１）
図７では、図４における送信側シャントＦＥＴスイッチ回路１４を省略し、受信側スルーＦＥＴスイッチ回路１５を図３（ｅ）に示す具体的なＦＥＴスイッチ回路で構成したものである。高周波信号通過素子２０と検波回路６および利得制御回路４を介して高周波増幅器２へのフィードバック回路には、送信側スルーＦＥＴ回路１３の制御端子に漏洩した高周波信号が供給されている。この点は下記の（実施例２）（実施例３）も同じである。
【００６０】
このように、送信側シャントＦＥＴスイッチ回路１４を省略したことによって十分に減衰をしきれない送信出力は、受信側スルーＦＥＴスイッチ回路１５の多段ＦＥＴによって十分に減衰されて受信信号出力端子１０へは発生しない。
【００６１】
（実施例２）
図８では、図４における送信側シャントＦＥＴスイッチ回路１４を省略し、受信側スルーＦＥＴスイッチ回路１５を図３（ｄ）に示す具体的なＦＥＴスイッチ回路で構成したものである。作用は（実施例１）と同じである。
【００６２】
（実施例３）
図９では、図４における送信側シャントＦＥＴスイッチ回路１４を省略し、送信側スルーＦＥＴスイッチ回路１３及び受信側スルーＦＥＴスイッチ回路１５を図３（ｄ）に示す具体的なＦＥＴスイッチ回路で構成したものである。作用は（実施例１）と同じである。
【００６３】
（第４の実施の形態）
図１０と図１１，図１２は本発明の第４の実施形態を示す。
これまで説明していた実施形態では、送信側スルーＦＥＴスイッチ回路１３の制御端子に漏洩した高周波信号を、高周波信号通過素子２０を介して検波回路６に供給して高周波増幅器２の送信電力レベルを制御したが、この第４の実施形態では図１０に示すように、送信側シャントＦＥＴスイッチ回路１４の制御端子に漏洩した高周波信号を、フィードバックして高周波増幅器２の送信電力レベルを制御している点だけが異なっている。
【００６４】
図１１の（実施例４）はその具体的な回路を示している。図１１では送信側スルーＦＥＴ回路１３と送信側シャントＦＥＴ回路１４、受信側スルーＦＥＴ回路１５と受信側シャントＦＥＴ回路１６が、図１３（ａ）に示すＦＥＴで構成されていたが、図１２に示す（実施例５）では送信側スルーＦＥＴ回路１３と送信側シャントＦＥＴ回路１４、受信側スルーＦＥＴ回路１５と受信側シャントＦＥＴ回路１６のそれぞれが図１３（ｅ）に示す多段ＦＥＴで構成されている点だけが異なっている。使用する多段ＦＥＴの構造は図（ｅ）に限定されるものではなく、図１３（ｃ）（ｄ）（ｆ）（ｇ）（ｈ）の何れでも採用することが出来る。また、図３（ａ）〜（ｈ）に示すＦＥＴスイッチ回路の任意な組み合わせで構成しても良い。
【００６５】
また、制御端子保護素子１７は抵抗に限定されるものではなく高周波信号成分を遮断し直流信号成分を通過する素子、回路であれば他の素子、回路でも良い。
さらに、直流信号成分遮断素子１２及び高周波信号通過素子２０はコンデンサに限定されるものではなく高周波信号成分を通過して直流信号成分を遮断する素子、回路であれば他の素子、回路でも良い。
【００６６】
さらに直流信号成分遮断１２及び高周波信号通過素子２０は、その全部または一部を高周波スイッチ回路の内部に集積化しても良い。
ＳＰＤＴ型高周波スイッチ回路において送信側シャントＦＥＴ回路１４を構成するＦＥＴのソース（またはドレイン）・ゲート間容量により高周波スイッチ回路１１に入力された高周波送信信号の一部がゲート端子側へ漏洩することを利用して高周波増幅器２の利得制御をするものである。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明の高周波スイッチ回路は、移動体通信機器等の無線装置の集積回路化に寄与することが出来る。集積化された半導体基板上に長大なストリップ線路が不要となるため他の配線や素子との不要な電磁結合がなくなり特性劣化や異常発振を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の第１の実施形態を示すブロック図
【図２】本発明の第１の実施形態を示す具体的な回路図
【図３】同実施形態のＦＥＴスイッチ回路を示す具体的な回路図
【図４】本発明の第２の実施形態を示すブロック図
【図５】本発明の第２の実施形態を示す具体的な回路図
【図６】本発明の第３の実施形態を示す他のブロック図
【図７】同実施の形態の（実施例１）の回路図
【図８】同実施の形態の（実施例２）の回路図
【図９】同実施の形態の（実施例３）の回路図
【図１０】本発明の第４の実施形態を示すブロック図
【図１１】同実施の形態の（実施例４）の回路図
【図１２】同実施の形態の（実施例５）の回路図
【図１３】従来技術を示す具体的な回路図
【符号の説明】
【００６９】
１    送信信号入力端子
２    高周波増幅器
４    利得制御回路
５    リファレンス電圧入力端子
６    検波回路
８    アンテナ側入出力端子
９ａ，９ｂ    送受信切替制御端子
１０    受信信号出力端子
１１    高周波スイッチ回路
１２    直流信号成分遮断素子
１３    送信側スルーＦＥＴスイッチ回路
１４    送信側シャントＦＥＴスイッチ回路
１５    受信側スルーＦＥＴスイッチ回路
１６    受信側シャントＦＥＴスイッチ回路
１７    制御端子保護抵抗
１８    送信側ＦＥＴスイッチ回路
１９    受信側ＦＥＴスイッチ回路
２０    高周波信号通過素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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