通過在rf前端模塊中使用單刀三擲開關(guān)來減少lna旁路模式中的插入損耗的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及射頻(RF)裝置，且更特定來說涉及通過在RF裝置的RF前端模塊(FEM)中使用單刀三擲開關(guān)來減少低噪聲放大器(LNA)旁路模式中的插入損耗。
【背景技術(shù)】
[0002]服務(wù)于RF裝置的發(fā)射及接收模式兩者的RF FEM通常采用具有借助沿著接收信號路徑串聯(lián)連接的兩個單刀雙擲(STOT)開關(guān)來實施的旁路選項的低噪聲放大器(LNA)。此LNA旁路配置的總體插入損耗由于兩個串聯(lián)連接的開關(guān)而通常超過3dB。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]因此，存在對用以提供具有較少插入損耗的LNA旁路開關(guān)配置的經(jīng)改進方式的需要。
[0004]根據(jù)一實施例，一種射頻(RF)前端模塊(FEM)可包括:低噪聲放大器(LNA)，其具有輸入及輸出；及單刀三擲(SPTT)開關(guān)，其具有共接點以及可選擇第一、第二及第三位置，其中所述共接點可耦合到天線節(jié)點、所述第一位置可耦合到發(fā)射器輸入節(jié)點，所述第二位置可耦合到接收器輸出節(jié)點，且所述第三位置可耦合到所述LAN的所述輸入。
[0005]根據(jù)又一實施例，直流(DC)阻隔電容器可在所述SPTT開關(guān)的所述共接點與所述天線節(jié)點之間。根據(jù)又一實施例，直流(DC)阻隔電容器可在所述SPTT開關(guān)的所述第一位置與所述發(fā)射器輸入節(jié)點之間。根據(jù)又一實施例，直流(DC)阻隔電容器可在所述SPTT開關(guān)的所述第二位置與所述接收器輸出節(jié)點之間。根據(jù)又一實施例，RF斷開開關(guān)可在所述LAN的所述輸出與所述接收器輸出節(jié)點之間。根據(jù)又一實施例，直流(DC)阻隔電容器可在所述RF斷開開關(guān)與所述接收器輸出節(jié)點之間。
[0006]根據(jù)又一實施例，所述SPTT開關(guān)可包括第一、第二及第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)，其中:所述第一、第二及第三MOSFET的源極可耦合到所述天線節(jié)點；所述第一 MOSFET的漏極可耦合到所述發(fā)射器輸入節(jié)點；所述第二 MOSFET的漏極可耦合到所述接收器輸出節(jié)點；所述第三MOSFET的漏極可耦合到所述LAN的所述輸入；且所述第一、第二及第三MOSFET的柵極可耦合到RF開關(guān)控制器。
[0007]根據(jù)又一實施例，所述SPTT開關(guān)可包括第一、第二及第三金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)，其中:所述第一、第二及第三MOSFET的漏極可耦合到所述天線節(jié)點；所述第一 MOSFET的源極可耦合到所述發(fā)射器輸入節(jié)點；所述第二 MOSFET的源極可耦合到所述接收器輸出節(jié)點；所述第三MOSFET的源極可耦合到所述LAN的所述輸入；且所述第一、第二及第三MOSFET的柵極可耦合到RF開關(guān)控制器。
[0008]根據(jù)又一實施例，所述第一、第二及第三MOSFET中的每一者可包括單柵極。根據(jù)又一實施例，所述第一、第二及第三MOSFET中的每一者可包括雙柵極。根據(jù)又一實施例，所述第一、第二及第三MOSFET中的每一者可包括三柵極。
[0009]根據(jù)又一實施例，所述LAN及所述SPTT開關(guān)可被制作于集成電路裸片上。根據(jù)又一實施例，所述集成電路裸片可囊封于上面具有多個連接節(jié)點的集成電路封裝中。根據(jù)又一實施例，所述LAN及所述SPTT開關(guān)可以吉赫頻率操作。
[0010]根據(jù)一實施例，一種射頻裝置可包括:功率放大器，輸入匹配電路，其耦合到所述功率放大器的輸入，及低通濾波器，其耦合到所述功率放大器的輸出；及射頻(RF)前端模塊(FEM)，其包括:低噪聲放大器(LNA)，其具有輸入及輸出；及單刀三擲(SPTT)開關(guān)，其具有共接點以及可選擇第一、第二及第三位置，其中所述共接點可耦合到天線節(jié)點，所述第一位置可耦合到所述低通濾波器的輸出，所述第二位置可耦合到接收器輸出節(jié)點，且所述第三位置可耦合到所述LAN的所述輸入。
[0011]根據(jù)又一實施例，所述功率放大器、LAN及SPTT開關(guān)可被制作于集成電路裸片上。根據(jù)又一實施例，所述集成電路裸片可囊封于上面具有多個連接節(jié)點的集成電路封裝中。根據(jù)又一實施例，所述功率放大器、LAN及SPTT開關(guān)可以吉赫頻率操作。
【附圖說明】
[0012]可通過參考結(jié)合附圖進行的以下描述來獲取對本發(fā)明的較完整理解，附圖中:
[0013]圖1圖解說明用于使用兩個串聯(lián)連接的單刀雙擲開關(guān)的LNA的常規(guī)旁路電路的示意圖；
[0014]圖2圖解說明根據(jù)本發(fā)明的特定實例性實施例用于使用一個單刀三擲開關(guān)的LNA的旁路電路的示意圖，所述旁路電路產(chǎn)生比圖1中所展示的旁路電路低的插入；
[0015]圖3圖解說明利用圖2中所展示的LNA旁路電路的RF裝置的示意性框圖；及
[0016]圖4圖解說明圖2中所展示的單刀三擲開關(guān)的更詳細示意圖。
[0017]雖然易于對本發(fā)明做出各種修改及替代形式，但已在圖式中展示并在本文中詳細描述其特定實例性實施例。然而，應(yīng)理解，本文中對特定實例性實施例的描述并非打算將本發(fā)明限于本文中所揭示的特定形式，而是相反，本發(fā)明將涵蓋如由所附權(quán)利要求書所界定的所有修改及等效形式。
【具體實施方式】
[0018]通過使用單刀三擲開關(guān)，所接收RF信號行進穿過僅一個RF信號切換裝置，借此將插入損耗減少到約ldB。因此，在LNA處于旁路模式中時，RF接收器敏感度得到顯著改進。
[0019]現(xiàn)在參考圖式，示意性地圖解說明特定實例性實施例的細節(jié)。圖式中的相同元件將由相同編號表示，且類似元件將由具有不同小寫字母后綴的相同編號表示。
[0020]參考圖1，其描繪用于使用兩個串聯(lián)連接的單刀雙擲開關(guān)的LNA的常規(guī)旁路電路的示意圖。低噪聲放大器(LNA) 108具有借助沿著接收信號路徑串聯(lián)連接的兩個單刀雙擲(SPDT)射頻(RF)開關(guān)112及114來實施的旁路選項。此LNA旁路配置的總體插入損耗由于兩個串聯(lián)連接的RF開關(guān)而通常超過3dB。RF開關(guān)112用以使天線節(jié)點在發(fā)射器與接收器之間切換，且RF開關(guān)114用以使所述LNA旁路。
[0021]參考圖2，其描繪根據(jù)本發(fā)明的特定實例性實施例用于使用一個單刀三擲開關(guān)的LNA的旁路電路的示意圖，所述旁路電路產(chǎn)生比圖1中所展示的旁路電路低的插入。低噪聲放大器(LNA) 108具有借助耦合于天線節(jié)點102與LNA 108的輸入(當在位置c中時)、接收器輸出節(jié)點104(當在位置b中時)及發(fā)射器節(jié)點106 (當在位置a中時)之間的一個單刀三擲(SPTT)射頻(RF)開關(guān)212來實施的旁路選項。在RF開關(guān)212處于位置b中時，使LNA旁路。此LNA旁路配置的總體插入損耗通常是約ldB。
[0022]參考圖3，其描繪利用圖2中所展示的LNA旁路電路的RF裝置的示意性框圖。前端模塊(FEM) 350可包括LNA