专利名称：高频开关电路及使用该电路的移动通信终端装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及用半导体集成电路构成，在移动电话、无线通信机等移动通信终端装置中使用的高频开关电路，特别是涉及削减了消耗电流的大输出功率适应型的高频开关电路。该高频开关电路例如在对天线的信号路径的转换中使用。
另外，本发明涉及用上述高频开关电路构成的移动通信终端装置。本发明适合于能够利用不同存取方式的多模式移动电话等移动通信终端装置。
背景技术：
现在，以车载电话和移动电话等为首的移动通信业务的发展速度惊人，最近，在世界各国开始运用各种各样的移动通信系统。
移动电话的存取方式现在有TDMA(Time Division MultipleAccess时分多址连接)方式和CDMA(Code Division MultipleAccess码分多址连接)方式。
作为TDMA的标准，有日本的PDC(Personal Digital Cellular个人数字蜂窝式)、以欧洲为中心的EGSM(Extended Global SystemFor Mobile Communications移动通信的扩展全球系统)和GSM1800(Global System Mobile Communcation 1800移动通信1800的全球系统)、以美国为中心的DAMPS(Digital Advanced Mobile PhoneService数字先进移动电话服务)。
另外，作为CDMA方式的代表性的标准有IS-95(InterimStandard-95暂定标准-95)和W-CDMA(Wide-Band CDMA宽带CDMA)。
另一方面，在这些移动通信系统中，在许多便携式终端的信号处理部分使用半导体场效应晶体管(FET(Field-effect Transistor))。特别是，在重视便携性的便携式终端的情况下，正在大力开发使用GaAsFET的单片微波集成电路(MMIC(Monolithic Microwave IC))。该MMIC是能够同时实现小型化、低电压驱动和低功耗的半导体集成电路元件。
即使在这样的半导体集成电路中，特别是在便携式终端内，转换高频信号路径的高频开关电路的开发变得很重要。
作为高频信号路径转换的具体实例，有将在天线中接收到的高频信号输入到接收部的路径和将从发送部输出的高频信号向天线输出的路径的转换。
另外，作为在分别具有多个发送部及接收部的多模式移动电话中的高频信号路径转换的具体实例，除上述转换外，还有用于将多个发送部中的任何一个连接到天线上的路径转换和用于将多个接收部中的任何一个连接到天线上的路径转换。另外，由于在移动电话中设置多个天线，即内部天线和外部天线，在信号路径的转换中还有用于有选择地使用多个天线的路径转换。
但是，为了将FET作为信号路径转换的开关器件使用，需要控制施加在FET的栅极端子上的偏置电压。例如，在栅极端子上施加比夹断电压高得多的栅极偏置电压，使漏-源之间成为低阻抗，从而能够将EFT控制为导通状态。相反，在栅极端子上施加比夹断电压低得多的栅极偏置电压，使漏-源之间成为高阻抗，从而能够将FET控制为关断状态。
这样，改变GaAsFET的栅极端子的电压，转换信号路径，从而使之具有天线开关的功能。
作为这样结构的开关电路的实例，有对信号路径各组合一个串联FET和并联FET而成的SPDT(Single Pole Dual Throw单刀双掷)开关。通过采用这样的结构，能够用处于导通状态的并联FET将从关断状态的串联FET通过电容分量漏泄的RF(Radio frequency射频)信号引入地中以得到高隔离度。
另外，在使用TDMA通信方式的数字移动电话中，在附属天线与外部天线的转换及内置于移动电话内的发送部和接收部的转换中，使用DPDT(Dual Pole Dual Throw双刀双掷)开关。
DPDT开关用FET构成，具有第1及第2输入端子和第1及第2输出端子。而且，该DPDT开关进行将来自第1及第2输入端子的信号分别输出到第1及第2输出端子，或者相反地分别输出到第2及第1输出端子的转换。
如上所述，在这些开关中，为了使FET工作，通过对FET施加夹断电压以上的电压使之成为低阻抗，通过施加夹断电压以下的电压使之成为高阻抗。
在将FET作为开关元件使用的情况下，能够处理的最大可发送功率(Pmax)用下式表示。
Pmax＝2|Vc-Vp|2/ZVc栅极端子控制电压Vp夹断电压Z负载阻抗因此，为了增加最大可发送功率，只要增大栅极端子控制电压(Vc)与夹断电压(Vp)之差即可。
但是，在移动电话的电池电压中，增大栅极端子控制电压(Vc)与夹断电压(Vp)之差存在极限，不能得到足够大的最大可发送功率。
为了增大该栅极端子控制电压(Vc)，需要的是升压电路。当原样使用移动电话电池的电压时，栅极端子控制电压(Vc)受到直至电池电压的限制。但是，在使用升压电路的情况下，能够使栅极端子控制电压(Vc)的电压比电池电压高。据此，能够增大栅极端子控制电压(Vc)与夹断电压(Vp)之差。由上述可知，使用升压电路对于消除最大可发送功率的限制是重要的。
作为使用了升压电路的天线开关半导体集成电路，有特开平11-55156号公报中所公布的电路。在该天线开关半导体集成电路中，在MOS集成电路半导体芯片上设置译码电路、驱动电路、振荡电路、倍压发生电路。通过使用该倍压发生电路，能够将从外部供给的电压改变为在内部所希望的高电压。
这样，通过使用倍压发生电路，在内部得到高电压，因而能够增高栅极端子控制电压(Vc)。据此，能够提高最大可发送功率(Pmax)。因此，能够得到可适应大输出功率的天线开关半导体集成电路。
作为现有的天线开关半导体集成电路的其他例子，例如，有具有图13所示结构的电路。参照该图13，说明现有的天线开关半导体集成电路的工作。
首先，在IC封装1中安装GaAs半导体芯片2和Si半导体芯片3，这些芯片作为天线开关半导体集成电路工作。
开关4～7由GaAsFET构成，在GaAs半导体芯片2上形成。这些开关4～7分别通过外部电容19～23分别与外部信号端子24～27和天线28连接。
另外，开关8～11由GaAsFET构成，在GaAs半导体芯片2上形成。这些开关8～11的一端分别连接在开关4～7与外部电容19～22之间，另一端通过电容12～15分别接地。
在该结构中，例如，在使从外部信号端子24至天线28的信号路径导通的情况下，使开关4及9～11成为导通状态、使剩余的开关5～8成为关断状态。据此，能够使从外部信号端子24至天线28的信号路径导通，而且能够取得与剩余的外部信号端子25～27足够的隔离。
这些开关4～11的控制通过在Si半导体芯片3上形成的逻辑电路17进行。具体地说，根据施加于控制端子29、30上的多个控制输入信号INA、INB的状态，逻辑电路17有选择地使开关4～11导通。
通常的天线开关半导体集成电路的情况下能够用这些结构进行控制。但是，如上所述，为了控制大输出功率的信号需要增大最大可发送功率(Pmax)。因此，需要增高开关4～11的栅极端子控制电压(Vc)。因此，需要加入升压电路16。
升压电路16根据从振荡电路18C供给的振荡信号进行升压工作。而且，该升压电路16与振荡电路18C及逻辑电路17一起在Si半导体芯片3上形成。此外，虽然省略了振荡电路18C的具体结构，但是例如在图2所示的结构中，能够实现在端子108上常时地施加电源电压的状态。
升压电路16根据来自上述振荡电路18C的振荡信号，在内部使从电源电压端子31供给的外部电压升压，将该升压后的电压作为工作电源电压供给逻辑电路17。据此，能够从逻辑电路17得到高输出电压。通过将该电压作为栅极端子控制电压(Vc)使用，能够控制大输出功率的信号。
在上述现有例的结构中，为了得到高电压，使用升压电路。但是，在为了得到高电压而使用升压电路的情况下，升压电路不仅在需要高电压的发送时工作，而是常时地工作。因此，为了使升压电路工作，就要在天线开关半导体集成电路中常时地流过必要的电流。因此，当将天线开关半导体集成电路组装进移动电话中的情况下，就消耗过量的电流，使移动电话的等待时间和通话时间缩短。
发明内容
本发明的目的是提供能够削减消耗电流的高频开关电路及移动通信终端装置。
本发明第1部分的高频开关电路配备多个开关用场效应晶体管；根据从外部施加的控制输入信号的状态，控制多个开关用场效应晶体管的导通-关断的逻辑电路；将从外部施加在电源电压端子上的电源电压升压、作为工作用电源电压供给逻辑电路的升压电路；借助于控制输入信号在成为特定的状态时工作，将振荡信号供给升压电路，使升压电路工作，借助于控制输入信号在成为特定状态以外的状态时停止工作，使升压电路停止工作的振荡电路；以及连接在电源电压端子与升压电路的输出端子之间的开关，当控制输入信号成为特定的状态时使开关开路，当控制输入信号成为特定状态以外的状态时使开关导通。
根据该结构，当通过按照控制输入信号控制振荡电路的工作，控制输入信号为特定状态时，使升压电路工作，能够将升压了的电压供给逻辑电路。另外，当控制输入信号为特定状态以外的状态时，使升压电路不工作，能够将电源电压供给逻辑电路。因此，在需要大功率控制的情况下，使控制输入信号成为特定的状态，当不需要大功率控制的情况下，使控制输入信号成为特定状态以外的状态。据此，在需要大功率控制的情况下，使升压电路工作，因而使大功率控制成为可能，在不需要大功率控制的情况下，能够使升压电路停止工作。其结果是，既能够进行大功率控制，又能够降低整体的功耗。
而且，在升压电路不工作时，由于使连接在电源电压端子与升压电路的输出端子之间的开关导通，施加在逻辑电路上的工作用电源电压不低于从外部施加的电源电压，因而不会使逻辑电路的工作及开关用场效应晶体管的开关工作变得不稳定。
在本发明第1部分的高频开关电路中，例如多个开关用场效应晶体管具有按照控制输入信号的状态、有选择地使至天线的发送信号路径及接收信号路径中任何一条路径导通的结构。在该结构中，当控制输入信号成为特定的状态时，逻辑电路有选择地使发送信号路径导通，当控制输入信号成为特定状态以外的状态时，逻辑电路有选择地使接收信号路径导通。
根据该结构，当使需要大功率控制的发送信号路径导通时，升压电路工作，当使不需要大功率控制的接收信号路径导通时，升压电路停止工作。
另外，在第1发明的高频开关电路中，例如，多个开关用场效应晶体管在砷化镓半导体芯片上形成，逻辑电路、升压电路、振荡电路和开关在硅半导体芯片上形成。而且，砷化镓半导体芯片与硅半导体芯片被容纳在同一封装内。
本发明第2部分的高频开关电路配备多个开关用场效应晶体管；根据从外部施加的多个控制输入信号的状态，控制多个开关用场效应晶体管的导通-关断的第1逻辑电路；使从外部施加在电源电压端子上的电源电压升压，作为工作用电源电压供给第1逻辑电路的升压电路；将振荡信号供给升压电路使升压电路工作的振荡电路；连接在电源电压端子与升压电路的输出端子之间的开关；以及当多个控制输入信号成为特定的状态时，使振荡电路工作，同时使开关开路，当多个控制输入信号成为特定状态以外的状态时，使振荡电路停止工作，同时使开关导通的第2逻辑电路。
根据该结构，由于能够用第2逻辑电路仅仅在多个控制输入信号为特定的状态时使升压电路工作，当成为这种状态以外的状态时使升压电路不工作，因而能够消除升压电路的无用工作，能够进一步降低功耗。其他的效果与本发明第1部分相同。
在本发明第2部分的高频开关电路中，例如，多个开关用场效应晶体管具有根据多个控制输入信号的状态、有选择地使至天线的多条发送信号路径及多条接收信号路径的任何一条路径导通的结构。在该结构中，当多个控制输入信号成为特定的状态时，第1逻辑电路有选择地使多条发送信号路径的任何一条导通，当多个控制输入信号成为特定状态以外的状态时，第1逻辑电路有选择地使多条发送信号路径的剩余的任何一条或者多条接收信号路径的任何一条导通。
根据该结构，当使多条发送信号路径中的任何一条发送信号路径导通时，亦即使需要大功率控制的发送信号路径导通时，升压电路工作，当不需要大功率控制，使除此以外的发送信号路径导通时或者使多条接收信号路径导通时，升压电路停止工作。其结果是，在发送功率小也可以的情况下、能够使升压电路不工作。因此，能够进一步降低功耗。
另外，在本发明第2部分的高频开关电路中，例如多个开关用场效应晶体管在砷化镓半导体芯片上形成，第1及第2逻辑电路、升压电路、振荡电路和开关在硅半导体芯片上形成。而且砷化镓半导体芯片与硅半导体芯片被容纳在同一封装内。
本发明第3部分的高频开关电路配备多个开关用场效应晶体管；根据从外部施加的控制输入信号的状态，控制多个开关用场效应晶体管的导通-关断的逻辑电路；将从外部施加在电源电压端子上的电源电压升压，作为工作用电源电压供给逻辑电路的升压电路；以及根据控制输入信号的状态能够使振荡频率进行高低转换的振荡电路。当控制输入信号成为特定的状态时，振荡电路将高频振荡信号供给升压电路，使升压电路工作，当控制输入信号成为特定状态以外的状态时，振荡电路将低频振荡信号供给升压电路，使升压电路工作。
根据该结构，当通过按照控制输入信号使振荡电路的振荡频率进行高低转换，仅仅当控制输入信号为特定的状态，需要大功率控制时，提高升压电路的工作频率，当不需要大功率控制时，降低升压电路的工作频率。由于升压电路工作频率低时消耗电流少，整体上能够降低消耗电流。而且，由于升压电路常时地工作，能够确保必要的电压，作为施加在逻辑电路上的工作用电源电压，逻辑电路及开关用场效应晶体管的开关工作不会变得不稳定。
在本发明第3部分的高频开关电路中，例如，多个开关用场效应晶体管具有根据控制输入信号的状态、有选择地使至天线的发送信号路径及接收信号路径的任何一条路径导通的结构。而且，在该结构中，当控制输入信号成为特定的状态时，逻辑电路有选择地使发送信号路径导通，当控制输入信号成为特定状态以外的状态时，逻辑电路有选择地使接收信号路径导通。
根据该结构，当使需要大功率控制的发送信号路径导通时，升压电路的输出电压升高，当使不需要大功率控制的接收信号路径导通时，升压电路的输出电压降低。
另外，在本发明第3部分的高频开关电路中，振荡电路，例如具有用第1电阻器与第2电阻器及开关的串联电路组成的并联电路和电容器决定振荡频率的结构。而且，当控制输入信号成为特定状态时，对开关进行开-关控制，使振荡频率成为高频的状态，当控制输入信号成为特定状态以外的状态时，对开关进行开-关控制，使振荡频率成为低频的状态。
另外，在本发明第3部分的高频开关电路中，振荡电路，例如具有由第1电容器与第2电容器及开关的串联电路组成的并联电路和电阻器决定振荡频率的结构。而且，当控制输入信号成为特定的状态时，对开关进行开-关控制，使振荡频率成为高频的状态，当控制输入信号成为特定状态以外的状态时，对开关进行开-关控制，使振荡频率成为低频的状态。
另外，在本发明第3部分的高频开关电路中，例如多个开关用场效应晶体管在砷化镓半导体芯片上形成，逻辑电路、升压电路和振荡电路在硅半导体芯片上形成。而且砷化镓半导体芯片与硅半导体芯片被容纳在同一封装内。
本发明第4部分的高频开关电路配备多个开关用场效应晶体管；根据从外部施加的多个控制输入信号的状态，控制多个开关用场效应晶体管的导通-关断的第1逻辑电路；将从外部施加在电源电压端子上的电源电压升压，作为工作用电源电压供给第1逻辑电路的升压电路；能够使振荡频率进行高低转换，将振荡信号供给升压电路，使升压电路工作的振荡电路；以及当多个控制输入信号成为特定的状态时，使振荡电路的振荡频率转换到高频，当多个控制输入信号成为特定状态以外的状态时，使振荡电路的振荡频率转换到低频的第2逻辑电路。
根据该结构，由于用第2逻辑电路仅仅在多个控制输入信号成为特定的状态时能够使升压电路的输出电压升高，当成为这种状态以外的状态时能够使升压电路的输出电压降低，因而能够消除升压电路的无效升压工作，能够进一步降低功耗。
在本发明第4部分的高频开关电路中，例如，多个开关用场效应晶体管具有根据多个控制输入信号的状态，有选择地使至天线的多条发送信号路径及多条接收信号路径的任何一条路径导通的结构。而且，在该结构中，当多个控制输入信号成为特定的状态时，第1逻辑电路有选择地使多条发送信号路径的任何一条导通，当多个控制输入信号成为特定状态以外的状态时，第1逻辑电路有选择地使多条发送信号路径的剩余的任何一条或者多条接收信号路径的任何一条导通。
根据该结构，在使多条发送信号路径中的任何一条发送信号路径导通时，亦即使需要大功率控制的发送信号路径导通时，升压电路的输出电压增高，使不需要大功率控制的除此以外的发送信号路径导通时或者使多条接收信号路径导通时，升压电路的输出电压降低。
在本发明第4部分的高频开关电路中，振荡电路例如具有用第1电阻器与第2电阻器及开关的串联电路组成的并联电路和电容器决定振荡频率的结构。而且，当多个控制输入信号成为特定的状态时，第2逻辑电路控制开关的开-关，使振荡频率成为高频的状态，当多个控制输入信号成为特定状态以外的状态时，控制开关的开-关，使振荡频率成为低频的状态。
另外，在本发明第4部分的高频开关电路中，振荡电路例如具有用第1电容器与第2电容器及开关的串联电路组成的并联电路和电阻器决定振荡频率的结构。而且，当多个控制输入信号成为特定的状态时，第2逻辑电路控制开关的开-关，使振荡频率成为高频的状态，当多个控制输入信号成为特定状态以外的状态时，控制开关的开-关，使振荡频率成为低频的状态。
进而，在本发明第4部分的高频开关电路中，例如多个开关用场效应晶体管在砷化镓半导体芯片上形成，第1及第2逻辑电路、升压电路和振荡电路在硅半导体芯片上形成。而且砷化镓半导体芯片与硅半导体芯片被容纳在同一封装内。
本发明第5部分的移动通信终端装置配备至少一个天线；向至少一个天线输出发送信号的至少一个发送部；输入来自至少一个天线的接收信号的至少一个接收部；连接在至少一个天线与至少一个发送部及至少一个接收部之间的多个开关用场效应晶体管；根据从外部施加的控制输入信号的状态，控制多个开关用场效应晶体管的导通-关断的逻辑电路；将从外部施加在电源电压端子上的电源电压升压，作为工作用电源电压供给逻辑电路的升压电路；借助于控制输入信号在成为特定的状态时工作，将振荡信号供给升压电路，使升压电路工作，借助于控制输入信号在成为特定状态以外的状态时停止工作，使升压电路停止工作的振荡电路；以及连接在电源电压端子与升压电路的输出端子之间的开关，当控制输入信号成为特定的状态时，使开关开路，当成为特定状态以外的状态时，使开关导通。
根据该结构，得到与本发明第1部分相同的作用效果。
本发明第6部分的移动通信终端装置配备至少一个天线；向至少一个天线输出发送信号的至少一个发送部；输入来自至少一个天线的接收信号的至少一个接收部；连接在至少一个天线与至少一个发送部及至少一个接收部之间的多个开关用场效应晶体管；根据从外部施加的多个控制输入信号的状态，控制多个开关用场效应晶体管的导通一关断的第1逻辑电路；将从外部施加在电源电压端子上的电源电压升压，作为工作用电源电压供给第1逻辑电路的升压电路；将振荡信号供给升压电路使升压电路工作的振荡电路；连接在电源电压端子与升压电路的输出端子之间的开关；以及当多个控制输入信号成为特定的状态时使振荡信号工作，同时使开关开路，当多个控制输入信号成为特定状态以外的状态时使振荡电路停止工作，同时使开关导通的第2逻辑电路。
根据该结构，得到与本发明第2部分相同的作用效果。
本发明第7部分的移动通信终端装置配备至少一个天线；向至少一个天线输出发送信号的至少一个发送部；输入来自至少一个天线的接收信号的至少一个接收部；连接在至少一个天线与至少一个发送部及至少一个接收部之间的多个开关用场效应晶体管；根据从外部施加的控制输入信号的状态，控制多个开关用场效应晶体管的导通-关断的逻辑电路；将从外部施加在电源电压端子上的电源电压升压，作为工作用电源电压供给逻辑电路的升压电路；以及根据控制输入信号的状态，能够使振荡频率进行高低转换的振荡电路，当控制输入信号成为特定的状态时，将高频振荡信号供给升压电路，使升压电路工作，当控制输入信号成为特定状态以外的状态时，将低频的振荡信号供给升压电路，使升压电路工作。
根据该结构，得到与本发明第3部分相同的作用效果。
本发明第8部分的移动通信终端装置配备至少一个天线；向至少一个天线输出发送信号的至少一个发送部；输入来自至少一个天线的接收信号的至少一个接收部；连接在至少一个天线与至少一个发送部及至少一个接收部之间的多个开关用场效应晶体管；根据从外部施加的多个控制输入信号的状态，控制多个开关用场效应晶体管的导通-关断的第1逻辑电路；将从外部施加在电源电压端子上的电源电压升压，作为工作用电源电压供给第1逻辑电路的升压电路；能够使振荡频率进行高低转换，将振荡信号供给升压电路，使升压电路工作的振荡电路；以及当多个控制输入信号成为特定的状态时，使振荡电路的振荡频率转换成高频，当多个控制输入信号成为特定状态以外的状态时，使振荡电路的振荡频率转换成低频的第2逻辑电路。
根据该结构，得到与本发明第4部分相同的作用效果。
如上所述，根据本发明第1及第2部分的高频开关电路以及本发明第5及第6部分的移动通信终端装置，通过按照控制输入信号控制振荡电路的工作，能够仅仅当控制输入信号是特定状态、需要大功率的控制时，使升压电路工作。其结果是，能够实现可削减消耗电流的优秀的高频开关电路及移动通信终端装置。而且，在升压电路停止工作时，由于将电源电压施加在逻辑电路(本发明第1部分)或者第1逻辑电路(本发明第2部分)上，当不需要大功率控制时，能够确保逻辑电路或者第1逻辑电路的工作所需要的电压。
另外，根据本发明第3部分的高频开关电路及本发明第7部分的移动通信终端装置，通过按照控制输入信号对振荡电路的振荡频率进行高低转换，仅仅当控制输入信号是特定状态、需要大功率的控制时，提高升压电路的工作频率，当是上述状态以外的状态时，能够降低升压电路的工作频率。其结果是，能够实现可削减消耗电流的优秀的高频开关电路及移动通信终端装置。而且，由于不是使升压电路停止工作的电路，当不需要大功率控制时，能够确保逻辑电路工作所需要的电压，进而，不需要将电源电压直接施加在逻辑电路上的开关，结构简单。
另外，根据本发明第4部分的高频开关电路及本发明第8部分的移动通信终端装置，通过按照控制输入信号对振荡电路的振荡频率进行高低转换，仅仅当需要大功率的控制时，提高升压电路的工作频率，当是上述状态以外的状态时，能够降低升压电路的工作频率。其结果是，能够实现可削减消耗电流的优秀的高频开关电路及移动通信终端装置。而且，由于不是使升压电路停止工作的电路，当不需要大功率控制时，能够确保第1逻辑电路工作所需要的电压，进而，不需要将电源电压直接施加在第1逻辑电路上的开关，结构简单。
图1是表示本发明第1实施例的天线开关半导体集成电路的结构的方框图。
图2是表示本发明第1实施例的天线开关半导体集成电路中的振荡电路的等效电路例的电路图。
图3是表示本发明第1实施例的天线开关半导体集成电路中的升压电路的等效电路例的电路图。
图4是表示本发明第1实施例的天线开关半导体集成电路的转换工作的真值表。
图5是表示本发明第1实施例的天线开关半导体集成电路中的逻辑电路32的等效电路例的电路图。
图6是表示本发明第2实施例的天线开关半导体集成电路的结构的方框图。
图7是表示本发明第2实施例的天线开关半导体集成电路中的逻辑电路32A的等效电路例的电路图。
图8是表示本发明第3实施例的天线开关半导体集成电路中的振荡电路18A的等效电路例的电路图。
图9是表示本发明第4实施例的天线开关半导体集成电路中的振荡电路18A的等效电路例的电路图。
图10是表示本发明第5实施例的天线开关半导体集成电路中的振荡电路18B的等效电路例的电路图。
图11是表示本发明第6实施例的天线开关半导体集成电路中的振荡电路18B的等效电路例的电路图。
图12是表示本发明第7实施例的移动通信终端装置的结构的方框图。
图13是表示现有的天线开关半导体集成电路的结构的方框图。
具体实施例方式
第1实施例作为本发明高频开关电路的第1实施例，参照图1说明天线开关半导体集成电路。与在图13中所示的现有天线开关半导体集成电路同样地，该实施例的天线开关半导体集成电路由安装在同一IC封装1内的用砷化镓(GaAs)构成的GaAs半导体芯片2和用硅(Si)构成Si的半导体芯片3构成。
在该GaAs半导体芯片2上形成与现有例相同的由GaAsFET构成的开关4～11及电容器12～15。另外，在Si半导体芯片3上形成MOS型逻辑电路17、升压电路16及振荡电路18。此外，在Si半导体芯片3上还形成使电源电压端子31与升压电路16的输出端子之间短路的开关201及用于开关201的工作控制的逻辑电路32。开关201例如是由MOSFET或者双极晶体管构成的半导体开关。
此外，作为逻辑电路17、32使用了MOS型集成电路，但是也可以使用硅双极集成电路，进而，也可以使用硅BiCMOS集成电路。
具体地说，在GaAs半导体芯片2上由开关4～11构成天线开关。该GaAs半导体芯片2上的开关4～11，即GaAsFET与存在于同～封装1内的Si半导体芯片3上的逻辑电路17的输出端子连接。而且，能够用逻辑电路17的输出信号控制开关4～11的通断。
接着，在Si半导体芯片3上，构成逻辑电路17、升压电路16、振荡电路18、逻辑电路32以及开关201。
这里，作为升压电路16，使用充电泵型的升压电路。该升压电路16的工作需要振荡电路18，图2表示该振荡电路18的等效电路的一例。
振荡电路18由3个倒相器103、104、106、“与”电路105、电阻器101和电容器102构成。而且，用这些元件形成振荡信号，该振荡信号从输出端子107输出。另外，该振荡电路18具有使振荡电路自身工作或停止的端子(ENB)108。通过在该端子108上施加与电源电压相同的电压，振荡电路18工作，通过使端子108接地，振荡电路18停止工作。
接着，图3表示升压电路16的等效电路例。升压电路16由连接在振荡电路18的输出端子107上的输入端子118、倒相器108、电容器109～111及二极管112～115构成。而且，该升压电路16使从电源电压端子116施加的电压升压，将升压了的电压输出到输出端子117上。此外，图13的现有例中的升压电路也与图3所示的电路相同。
在使用了该升压电路16的情况下，输出到输出端子117上的电压(Vcp)用下式表示Vcp＝α*(n+1)*(Vcc-Vd)α系数
n升压电路的级数Vcc电源电压Vd在二极管部的电压降这里，级数与电容器的数目相同，图3所示的升压电路16是3级的结构。此外，升压电路的级数并不限于3级。
根据这样的方式，使用升压电路16，通过改变升压电路16的级数及电源电压Vcc，能够得到所希望的电压。
采用该结构，使用升压电路16，即使在需要大功率的发送时，也能够得到可与之相应的天线开关半导体集成电路。但是，这样，在将升压了的电压施加给逻辑电路17的现有例的结构中，由于升压电路16一直在工作，电源电流流过得多，在要求降低功耗的移动电话等情况下，这是不希望的。
此外，上述电压Vcp的公式是表示振荡频率不变化的情况的公式，在振荡频率变化的情况下，在设系数为k、频率为f时，电压Vcp用下式表示。
Vcp＝k*f*(n+1)*(Vcc-Vd)这里，为了使图1中的第1至第4外部信号端子24～27与天线28之间的信号路径分别导通，在图4中表示了施加在控制端子29、30上的多个控制输入信号INA、INB的状态和与之对应的各开关4～11的栅极端子控制电压的状态作为真值表。此外，在图1中，虽然设置了第1至第4外部信号端子24～27，但这是假定与发送部及接收部的各模式中存在的双频带型的移动通信终端装置对应的高频开关电路的缘故。
在图4中，在使第1外部信号端子24-天线28的路径导通、其他的路径关断情况下，分别使控制输入信号INA、INB成为H、H。据此，从逻辑电路17输出的开关4～11的栅极端子控制电压分别成为H、L、L、L、L、H、H、H，开关4～11成为导通、关断、关断、关断、关断、导通、导通、导通。
接着，在使第2外部信号端子25-天线28的路径导通、其他的路径关断的情况下，控制输入信号INA、INB分别成为H、L。据此，从逻辑电路17输出的开关4～11的栅极端子控制电压分别成为L、L、H、L、H、H、L、H，开关4～11成为关断、关断、导通、关断、导通、导通、关断、导通。
接着，在使第3外部信号端子26-天线28的路径导通、其他的路径关断的情况下，控制输入信号INA、INB分别成为L、H。据此，从逻辑电路17输出的开关4～11的栅极端子控制电压分别成为L、H、L、L、H、L、H、H，开关4～11成为关断、导通、关断、关断、导通、关断、导通、导通。
接着，在使第4外部信号端子27-天线28的路径导通、其他的路径关断的情况下，控制输入信号INA、INB分别成为L、L。据此，从逻辑电路17输出的开关4～11的栅极端子控制电压分别成为L、L、L、H、H、H、H、L，开关4～11成为关断、关断、关断、导通、导通、导通、导通、关断。
在该真值表中的第1外部信号端子-天线的路径及第2外部信号端子-天线的路径分别意味着发送时，第3外部信号端子-天线的路径及第4外部信号端子-天线的路径分别意味着接收时。
从该表可知，在需要控制大功率的发送时，施加在控制端子29上的控制输入信号INA必定成为高电压(H)。即，从外部向控制端子29输入的控制输入信号INA的状态意味着发送接收的转换。通过利用该控制输入信号INA，能够使升压电路16工作或停止工作。
但是，当将该控制输入信号INA作为信号ENB输入到进行使振荡电路18工作、或者使振荡电路18停止工作的转换的端子108(参照图2)上时，产生下述问题。即，当振荡电路18工作时，从升压电路16输出升压了的电压。但是，当振荡电路18停止工作时，升压电路16的升压工作停止，升压电路16的输出比电源电压Vcc低。因此，在接收时，施加在开关4～11的栅极端子上的控制电压下降。
由于升压电路16是二极管的串联电路，每个产生0.7V的电压下降。因此，即使电源电压是3V，升压电路16的输出电压也降低相当于二极管数目的电压降。因此，接收时，在栅极控制电压需要3V的结构的情况下，因上述的电压下降，例如当栅极控制电压为1V以下时，就不能使开关导通。
为了避免这种现象，在电源电压端子31与升压电路16的输出端子之间连接开关201，当控制输入信号INA成为L的情况下，需要使开关201导通，使电源电压端子31与升压电路16的输出端子导通。据此，在升压电路16停止工作时，升压电路16的二极管不导通，电源电压直接从电源端子31施加在逻辑电路17上。其结果是，逻辑电路17的栅极控制电压成为电源电压，据此能够用电源电压使逻辑电路17工作。
采用上述结构，能够在需要控制大输出功率的情况下、使升压电路16工作，在不需要大输出功率的情况下，使升压电路16停止工作。因此，在不需要大输出功率的情况下，能够削减消耗电流，而且，能够使之用电源电压工作。
这里，图5表示逻辑电路32的具体电路例。在图5中，振荡电路18及升压电路16与现有例的电路相同。控制端子29连接在进行使振荡电路18工作、停止工作这样的转换的端子108上。而且，从控制端子29输入的控制输入信号INA作为信号ENB施加在振荡电路18上。逻辑电路32由倒相器200构成。
如关于图4的表已经说明过的，在发送时，由于控制输入信号INA成为H，端子108的信号ENB成为H，振荡电路18工作，升压电路16工作。
另外，在接收时，由于控制输入信号INA成为L，端子108的信号ENB成为L，振荡电路18停止，升压电路16停止。在该接收时，由于来自升压电路16的输出端子117的输出电压下降，通过开关201使电源电压端子116与升压电路16的输出端子117连接。
用倒相器200使控制输入信号INA反转，该开关201用该反转了的信号控制开-关。据此，当控制输入信号INA是H的情况下，供给开关201的控制信号成为L。因此，升压电路16的输出端子117不与电源电压端子116连接。
另外，当控制输入信号INA是L的情况下，供给开关201的控制信号成为H。因此，升压电路16的输出端子117与电源电压端子116连接，即使在升压电路16不工作的情况下，也对逻辑电路17供给电源电压Vcc。
据此，由控制输入信号INA进行振荡电路18的工作、停止工作的转换，仅仅在发送时升压电路16工作，而在升压电路16停止工作时供给电源电压。据此，能够得到仅仅在发送时升压电路16工作的天线开关半导体集成电路。
根据该实施例的天线开关半导体集成电路，仅仅在需要大功率控制的发送时使升压电路16工作，将升压了的电压供给逻辑电路17，在不需要大功率控制的接收时，由于不使升压电路16工作，将电源电压供给逻辑电路17，所以能够降低功耗。而且，在升压电路16不工作时，使开关201导通，使电源端子31与升压电路16的输出端子之间导通，由于将电源电压直接施加在逻辑电路17上，所以施加在逻辑电路17上的工作用电源电压不会低于从外部施加的电源电压。因此，逻辑电路17的工作及开关4～11的开关工作不会变得不稳定。
此外，只要能够用控制输入信号INA直接断续控制开关201，也能够省去逻辑电路32。
第2实施例参照图6及图7说明本发明的第2实施例。第2实施例与第1实施例的不同点是第1实施例在发送时总是使升压电路16工作，与此相对照，在第2实施例中，即使在发送时，当发送输出低的情况下，也不使升压电路16工作。
在图4的真值表中，考虑以下的条件。例如，第1外部信号端子24-天线28的路径需要高的发送输出，为了得到它的控制需要升压了的电压。但是，第2外部信号端子25-天线28的路径发送输出功率低，即使不用升压电路16，也能够用电源电压进行充分的控制。
在上述条件的情况下，在用第2外部信号端子25-天线28的路径进行发送时，没有必要使升压电路16工作。
从这种观点出发，即使在其发送时，当用第2外部信号端子25-天线28的路径进行发送时，采取不使升压电路16工作的结构，据此，能够进一步削减消耗电流，表示该电路结构的是图6及图7。
在图6及图7中，振荡电路18及升压电路16与第1实施例相同。与第1实施例的不同之处在于逻辑电路32A的结构与第1实施例不同。即，如图6及图7所示，在该实施例中，将控制输入信号INA、INB输入到NAND电路203上，将NAND电路203的输出信号输入到倒相器202上，将倒相器202的输出信号作为信号ENB施加在端子108上，另外，用NAND电路203的输出信号控制开关201的通断。即，不是像图1的第1实施例那样将控制输入信号INA直接输入到端子108上。
通过采用该结构，如在图4的真值表中所示，仅仅在控制输入信号INA与控制输入信号INB同时成为H的状态下，才能够使振荡电路18工作。因此，只有在第1外部信号端子24-天线28的路径成为信号路径的状态时，才使振荡电路18工作，才能够使电源电压升压。
另外，在选择第1外部信号端子24-天线28的路径以外的路径的情况下，如在图4的真值表中所示，由于不是使控制输入信号INA与控制输入信号INB同时成为H状态的情况，NAND电路203的输出信号总是成为H。通过将该NAND电路203的输出信号作为连接电源电压端子116与升压电路的输出端子117的开关201的控制信号使用，在升压电路18停止工作的情况下，电源电压供给逻辑电路17。
据此，伴随控制输入信号INA及控制输入信号INB，进行振荡电路18工作、停止工作的转换，仅仅在发送，特别是大功率发送时、升压电路16工作，在小功率发送时或者接收时升压电路停止工作，在升压电路16停止工作时，成为电源电压被直接供给逻辑电路17的结构。据此，即使在发送时，也能够得到仅仅在需要控制大输出功率的信号的情况下升压电路16才工作的天线开关半导体集成电路。
根据该实施例，由于成为仅仅在发送时，特别是大功率发送时升压电路16工作，在小功率发送或者接收时升压电路16停止工作，在升压电路16停止工作时，电源电压被供给逻辑电路17的结构，与第1实施例相比，能够进一步降低功耗。
第3实施例参照图8说明本发明的第3实施例。该实施例不是转换振荡电路18的工作与不工作，而是使用逻辑电路32B、按照控制输入信号INA的状态转换振荡电路18A的振荡频率，这一点与第1实施例不同。另外，在省去开关201及控制该开关201的逻辑电路这一点上与第1实施例不同。另外，关于对端子108施加电源电压，振荡电路18A与现有例同样地，是常时地工作的结构。上述逻辑电路32B成为在发送时使开关204、205导通的结构。
此外，只要能够用控制输入信号INA直接转换振荡电路18A的振荡频率，也能够省去逻辑电路32B。
第3实施例是变更振荡电路18A的振荡频率、控制其升压后的电压的实施例。升压电路16的电压随振荡电路18A的振荡频率改变。在该振荡频率高的情况下升压后的电压增高，在振荡频率低的情况下升压后的电压降低。因此，通过改变振荡频率能够改变升压后的电压。在频率变低的情况下，转换的次数减少，从而能够削减其消耗电流，据此，即使使升压电路16工作，也能够削减消耗电流。
图8的振荡电路18A成为在图2的振荡电路18的结构中将由开关204、电阻器206及开关205组成的串联电路与电阻器101并联连接的结构。而且，用逻辑电路32B控制开关204、205的通断。在上述的结构中，能够有选择地采取用单个电阻器101使之进行振荡工作的状态和采取使开关204、205处于导通状态，将电阻器206并联连接在电阻器101上，在降低了电阻值的状态下使之进行振荡工作的状态。上述开关204、205例如用由MOSFET或者双极晶体管构成的半导体开关构成。
据此，使振荡电路18A中的电阻值改变，在需要大功率的发送时、以及用小功率也可以的接收时，得到各自所希望的振荡频率。开关204、205使用与第1实施例中表示过的逻辑电路相同的逻辑电路32B，对需要高电压的情况和用低电压也可以的情况进行转换。由于通过降低振荡频率能够削减消耗电流，采用该结构，能够得到作为整体低消耗电流的天线开关半导体集成电路。
另外，为了将工作用电功率供给逻辑电路17，第1实施例的电路需要附加使电源电压原样输出的电路(开关201)，由于大功率用开关201在基板上的占有面积大，所以电路规模增大。但是，该第3实施例的情况下，为了决定振荡频率，只要变更电容器和电阻器中至少一方的值即可，为了变更振荡频率，在所使用的电阻器206和开关204、205中只流过极小的电流。因此，具有在基板上该电路的占有面积小、电路规模小即可的优点。
第4实施例参照图9说明本发明的第4实施例。该实施例不是转换振荡电路18的工作与不工作，而是使用逻辑电路32C、按照控制输入信号INA、INB的状态转换振荡电路18A的振荡频率，在这一点上与第2实施例不同。另外，在省去开关201及控制该开关201的逻辑电路这一点上也与第2实施例不同。另外，关于对端子108施加电源电压，振荡电路18A与现有例同样地是常时地工作的结构。逻辑电路32C成为仅仅当发送时，特别是大功率发送时使开关204、205导通的结构。在其他的情况下，开关204、205关断。
第4实施例是变更振荡电路18A的振荡频率、控制其升压后的电压的实施例。升压电路16的电压随振荡电路18A的振荡频率改变。在该振荡频率高的情况下升压后的电压增高，在振荡频率低的情况下升压后的电压变低。因此，通过变更振荡频率能够改变升压后的电压。在频率低的情况下，转换的次数减少，从而其消耗电流也能够削减，据此，即使使升压电路16工作，也能够削减消耗电流。
图9的振荡电路18A成为在图2的振荡电路18的结构中将由开关204、电阻器206及开关205组成的串联电路与电阻器101并联连接的结构。而且，用逻辑电路32C控制开关204、205的通断。在上述结构中，能够有选择地采取用单个电阻器101使之进行振荡工作的状态和采取使开关204、205处于导通状态，将电阻器206并联连接在电阻器101上，在降低了电阻值的状态下使之进行振荡工作的状态。
据此，使振荡电路18A中的电阻值改变，由此能够在需要大功率的发送时、用小功率就可以的发送时及用小功率就可以的接收时，得到各自所希望的振荡频率。开关204、205使用与在第2实施例中所示的逻辑电路相同的逻辑电路32C，对需要高电压的情况与用低电压值就可以的情况进行转换。因为通过降低振荡频率能够削减消耗电流，采用该结构，能够得到作为整体低消耗电流的天线开关电路。
另外，为了将工作用电功率供给逻辑电路17，第2实施例的电路需要附加使电源电压原样输出的电路(开关201)，由于大功率用开关201在基板上的占有面积大，所以电路规模增大。但是，该第4实施例的情况下，为了决定振荡频率，只要变更电容器和电阻器中至少一方的值即可，为了变更振荡频率，在所使用的电阻器206和开关204、205中只流过极小的电流。因此，具有在基板上该电路的占有面积小、电路规模小即可的优点。
第5实施例参照图10说明本发明的第5实施例。该实施例在用电容转换进行振荡电路18B的振荡频率转换这一点上与第3实施例不同。即，通过将由开关207、电容器209及开关208组成的串联电路与电容器102并联连接，用逻辑电路32B控制开关207、208的通断，使振荡电路18B的振荡频率进行高低转换。上述开关207、208例如用由MOSFET或者双极晶体管构成的半导体开关构成。其他的结构及作用效果与第3实施例相同。
第6实施例参照图11说明本发明的第6实施例。该实施例在用电容转换进行振荡电路18B的振荡频率转换这一点上与第4实施例不同。即，通过将由开关207、电容器209及开关208组成的串联电路与电容器102并联连接，用逻辑电路32C控制开关207、208的通断，对振荡电路18B的振荡频率进行高低转换。其他的结构及作用效果与第4实施例相同。
第7实施例参照图12说明本发明的第7实施例。该实施例是使用第1实施例的高频开关电路构成的移动通信终端装置。
在图12中，IC封装1是与在第1实施例中说明了的高频开关电路基本相同的结构。但是，在第1实施例中表示了具有4个外部信号端子24～27，从4条信号路径中选择任何一条路径的电路。在该情况下，在4个外部信号端子24～27上，例如分别连接2个发送部及2个接收部。
但是，在该实施例的移动通信终端装置中，通过电容器19、20、57将n个(n是任意的整数)接收部61～63与IC封装1连接，n个发送部71～73通过电容器21、22、58与IC封装1连接，成为能够从2×n条信号路径中有选择地使某一条路径导通的结构。
第n个接收部63通过电容器57连接在开关51的一端上，第n个发送部73通过电容器58连接在开关52的一端上。开关51、52的另一端通过电容器23连接在天线28上。开关53、54及电容器55、56具有与开关8～11及电容器12～15同样的功能。
另外，对于逻辑电路17，其电路结构使得在n个接收部61～63和n个发送部71～73与天线28之间的2×n条信号路径中，能够有选择地使其中一个工作，随之控制输入信号29、30...59的个数也增加。
由于IC封装1的内部的工作与在第1实施例中说明过的相同，故省略其详细的说明，但例如通过使开关4导通，开关5～7、51、52关断，开关8关断，开关9～11、53、54导通，接收部61与天线28之间的信号路径导通，其他的信号路径开路。
同样地，通过使开关5导通，开关4、6、7、51、52关断，开关10关断，开关8、9、11、53、54导通，使发送部71与天线28之间的信号路径导通，其他的信号路径开路。
该实施例的作用效果与第1实施例相同。
此外，在上述说明中，就使用了第1实施例的高频开关电路的移动通信终端装置进行了说明，但在使用了从第2至第6实施例的高频开关电路的情况下，也能够与第7实施例同样地构成移动通信终端装置。
此外，在该实施例中，仅仅使用了1条天线，但使用多条天线构成移动通信终端装置也是容易做到的。在这种情况下，对于多条天线的每一条，设置与1条天线的情况相同结构的开关4～11、8～11、电容器12～16等，逻辑电路17的结构也随之变更。
权利要求
1.一种高频开关电路，其特征在于配备多个开关用场效应晶体管；根据从外部施加的控制输入信号的状态，控制上述多个开关用场效应晶体管的导通-关断的逻辑电路；将从外部施加在电源电压端子上的电源电压升压，作为工作用电源电压供给上述逻辑电路的升压电路；借助于上述控制输入信号在成为特定的状态时工作，将振荡信号供给上述升压电路，使上述升压电路工作，借助于上述控制输入信号在成为上述特定状态以外的状态时停止工作，使上述升压电路停止工作的振荡电路；以及连接在上述电源电压端子与上述升压电路的输出端子之间的开关，当上述控制输入信号成为上述特定的状态时使上述开关开路，当成为上述特定状态以外的状态时使上述开关导通。
2.如权利要求1所述的高频开关电路，其特征在于上述多个开关用场效应晶体管具有按照上述控制输入信号的状态、有选择地使至天线的发送信号路径及接收信号路径的任何一条路径导通的结构，当上述控制输入信号成为特定的状态时，上述逻辑电路有选择地使上述发送信号路径导通，当上述控制输入信号成为上述特定状态以外的状态时，上述逻辑电路有选择地使上述接收信号路径导通。
3.如权利要求1或者2所述的高频开关电路，其特征在于上述多个开关用场效应晶体管在砷化镓半导体芯片上形成，上述逻辑电路、上述升压电路、上述振荡电路及上述开关在硅半导体芯片上形成，上述砷化镓半导体芯片和上述硅半导体芯片被容纳在同一封装内。
4.一种高频开关电路，其特征在于配备多个开关用场效应晶体管；根据从外部施加的多个控制输入信号的状态，控制上述多个开关用场效应晶体管的导通-关断的第1逻辑电路；将从外部施加在电源电压端子上的电源电压升压，作为工作用电源电压供给上述第1逻辑电路的升压电路；将振荡信号供给上述升压电路使上述升压电路工作的振荡电路；连接在上述电源电压端子与上述升压电路的输出端子之间的开关；以及当上述多个控制输入信号成为特定的状态时，使上述振荡电路工作，同时使上述开关开路，当上述多个控制输入信号成为上述特定状态以外的状态时，使上述振荡电路停止工作，同时使上述开关导通的第2逻辑电路。
5.如权利要求4所述的高频开关电路，其特征在于上述多个开关用场效应晶体管具有按照上述多个控制输入信号的状态、有选择地使至天线的多条发送信号路径及多条接收信号路径的任何一条路径导通的结构，当上述多个控制输入信号成为特定的状态时，上述第1逻辑电路有选择地使上述多条发送信号路径的任何一条导通，当上述多个控制输入信号成为上述特定的状态以外的状态时，上述第1逻辑电路有选择地使上述多条发送信号路径的剩余的任何一条或者上述多条接收信号路径的任何一条导通。
6.如权利要求4或者5所述的高频开关电路，其特征在于上述多个开关用场效应晶体管在砷化镓半导体芯片上形成，上述第1及第2逻辑电路、上述升压电路、上述振荡电路及上述开关在硅半导体芯片上形成，上述砷化镓半导体芯片和上述硅半导体芯片被容纳在同一封装内。
7.一种高频开关电路，其特征在于配备多个开关用场效应晶体管；根据从外部施加的控制输入信号的状态，控制上述多个开关用场效应晶体管的导通-关断的逻辑电路；将从外部施加在电源电压端子上的电源电压升压，作为工作用电源电压供给上述逻辑电路的升压电路；以及根据上述控制输入信号的状态，能够使振荡频率进行高低转换的振荡电路，当上述控制输入信号成为特定的状态时，将高频的振荡信号供给上述升压电路，使上述升压电路工作，当上述控制输入信号成为上述特定状态以外的状态时，将低频的振荡信号供给上述升压电路，使上述升压电路工作。
8.如权利要求7所述的高频开关电路，其特征在于上述多个开关用场效应晶体管具有按照上述控制输入信号的状态有选择地使至天线的发送信号路径及接收信号路径的任何一条路径导通的结构，当上述控制输入信号成为特定的状态时，上述逻辑电路有选择地使上述发送信号路径导通，当上述控制输入信号成为上述特定状态以外的状态时，上述逻辑电路有选择地使上述接收信号路径导通。
9.如权利要求7或者8所述的高频开关电路，其特征在于上述振荡电路具有由第1电阻器与第2电阻器及开关的串联电路组成的并联电路和电容器决定振荡频率的结构，对上述开关进行开-关控制，当上述控制输入信号成为特定的状态时，使上述振荡频率成为高频的状态，当上述控制输入信号成为上述特定状态以外的状态时，对上术开关进行开-关控制，使上述振荡频率成为低频的状态。
10.如权利要求7或者8所述的高频开关电路，其特征在于上述振荡电路具有由第1电容器与第2电容器及开关的串联电路组成的并联电路和电阻器决定振荡频率的结构，对上述开关进行开-关控制，当上述控制输入信号成为特定的状态时，使上述振荡频率成为高频的状态，当上述控制输入信号成为上述特定状态以外的状态时，对上述开关进行开-关控制，使上述振荡频率成为低频的状态。
11.如权利要求7或者8所述的高频开关电路，其特征在于上述多个开关用场效应晶体管在砷化镓半导体芯片上形成，上述逻辑电路、上述升压电路及上述振荡电路在硅半导体芯片上形成，上述砷化镓半导体芯片和上述硅半导体芯片被容纳在同一封装内。
12.一种高频开关电路，其特征在于配备多个开关用场效应晶体管；根据从外部施加的多个控制输入信号的状态，控制上述多个开关用场效应晶体管的导通-关断的第1逻辑电路；将从外部施加在电源电压端子上的电源电压升压，作为工作用电源电压供给上述第1逻辑电路的升压电路；能够使振荡频率进行高低转换，将振荡信号供给上述升压电路，使上述升压电路工作的振荡电路；以及当上述多个控制输入信号成为特定的状态时，将上述振荡电路的振荡频率转换为高频，当上述多个控制输入信号成为上述特定状态以外的状态时，将上述振荡电路的振荡频率转换为低频的第2逻辑电路。
13.如权利要求12所述的高频开关电路，其特征在于上述多个开关用场效应晶体管具有按照上述多个控制输入信号的状态，有选择地使至天线的多条发送信号路径及多条接收信号路径的任何一条路径导通的结构，当上述多个控制输入信号成为特定的状态时，上述第1逻辑电路有选择地使上述多条发送信号路径的任何一条导通，当上述多个控制输入信号成为上述特定状态以外的状态时，上述第1逻辑电路有选择地使上述多条发送信号路径的剩余的任何一条或者上述多条接收信号路径的任何一条导通。
14.如权利要求12或者13所述的高频开关电路，其特征在于上述振荡电路具有由第1电阻器与第2电阻器及开关的串联电路组成的并联电路和电容器决定振荡频率的结构，当上述多个控制输入信号成为特定的状态时，上述第2逻辑电路控制上述开关的开-关，使上述振荡频率成为高频的状态，当上述多个控制输入信号成为上述特定状态以外的状态时，控制上述开关的开-关，使上述振荡频率成为低频的状态。
15.如权利要求12或者13所述的高频开关电路，其特征在于上述振荡电路具有由第1电容器与第2电容器及开关的串联电路组成的并联电路和电阻器决定振荡频率的结构，当上述多个控制输入信号成为特定的状态时，上述第2逻辑电路控制上述开关的开-关，使上述振荡频率成为高频的状态，当上述多个控制输入信号成为上述特定状态以外的状态时，控制上述开关的开-关，使上述振荡频率成为低频的状态。
16.如权利要求12或者13所述的高频开关电路，其特征在于上述多个开关用场效应晶体管在砷化镓半导体芯片上形成，上述第1及第2逻辑电路、上述升压电路及上述振荡电路在硅半导体芯片上形成，上述砷化镓半导体芯片和上述硅半导体芯片被容纳在同一封装内。
17.一种移动通信终端装置，其特征在于配备至少一个天线；向上述至少一个天线输出发送信号的至少一个发送部；输入来自上述至少一个天线的接收信号的至少一个接收部；连接在上述至少一个天线和上述至少一个发送部及上述至少一个接收部之间的多个开关用场效应晶体管；根据从外部施加的控制输入信号的状态，控制上述多个开关用场效应晶体管的导通-关断的逻辑电路；将从外部施加在电源电压端子上的电源电压升压，作为工作用电源电压供给上述逻辑电路的升压电路；借助于上述控制输入信号在成为特定的状态时工作，将振荡信号供给上述升压电路，使上述升压电路工作，借助于上述控制输入信号在成为上述特定状态以外的状态时停止工作，使上述升压电路停止工作的振荡电路；以及连接在上述电源电压端子与上述升压电路的输出端子之间的开关，当上述控制输入信号成为上述特定的状态时，使上述开关开路，当成为上述特定状态以外的状态时，使上述开关导通。
18.一种移动通信终端装置，其特征在于配备至少一个天线；向上述至少一个天线输出发送信号的至少一个发送部；输入来自上述至少一个天线的接收信号的至少一个接收部；连接在上述至少一个天线与上述至少一个发送部及上述至少一个接收部之间的多个开关用场效应晶体管；根据从外部施加的多个控制输入信号的状态，控制上述多个开关用场效应晶体管的导通-关断的第1逻辑电路；将从外部施加在电源电压端子上的电源电压升压，作为工作用电源电压供给上述第1逻辑电路的升压电路；将振荡信号供给上述升压电路，使上述升压电路工作的振荡电路；连接在上述电源电压端子与上述升压电路的输出端子之间的开关；以及当上述多个控制输入信号成为特定的状态时，使上述振荡电路工作，同时使上述开关开路，当上述多个控制输入信号成为上述特定状态以外的状态时，使上述振荡电路停止工作，同时使上述开关导通的第2逻辑电路。
19.一种移动通信终端装置，其特征在于配备至少一个天线；向上述至少一个天线输出发送信号的至少一个发送部；输入来自上述至少一个天线的接收信号的至少一个接收部；连接在上述至少一个天线与上述至少一个发送部及上述至少一个接收部之间的多个开关用场效应晶体管；根据从外部施加的控制输入信号的状态，控制上述多个开关用场效应晶体管的导通-关断的逻辑电路；将从外部施加在电源电压端子上的电源电压升压，作为工作用电源电压供给上述逻辑电路的升压电路；以及根据上述控制输入信号的状态，能够使振荡频率进行高低转换的振荡电路，当上述控制输入信号成为特定的状态时，将高频振荡信号供给上述升压电路，使上述升压电路工作，当上述控制输入信号成为上述特定状态以外的状态时，将低频的振荡信号供给上述升压电路，使上述升压电路工作。
20.一种移动通信终端装置，其特征在于配备至少一个天线；向上述至少一个天线输出发送信号的至少一个发送部；输入来自上述至少一个天线的接收信号的至少一个接收部；连接在上述至少一个天线与上述至少一个发送部及上述至少一个接收部之间的多个开关用场效应晶体管；根据从外部施加的多个控制输入信号的状态，控制上述多个开关用场效应晶体管的导通-关断的第1逻辑电路；将从外部施加在电源电压端子上的电源电压升压，作为工作用电源电压供给上述第1逻辑电路的升压电路；能够使振荡频率进行高低转换，将振荡信号供给上述升压电路，使上述升压电路工作的振荡电路；以及当上述多个控制输入信号成为特定的状态时，将上述振荡电路的振荡频率转换成高频，当上述多个控制输入信号成为上述特定状态以外的状态时，将上述振荡电路的振荡频率转换成低频的第2逻辑电路。
全文摘要
本发明的目的在于提供一种能够削减消耗电流的天线开关半导体集成电路。为此，在施加于控制多个开关用FET的开－关的逻辑电路上的2个控制输入信号中，将发送模式与接收模式进行转换的控制输入信号输入到振荡电路中，仅仅在逻辑电路中需要高电压的发送模式时，才使振荡电路工作。据此，使升压电路工作，将升压了的电压供给逻辑电路。在接收模式时，使振荡电路停止工作，据此，使升压电路停止工作。而且，通过用逻辑电路使开关导通，在升压电路停止工作时将电源电压直接供给逻辑电路。因此，升压电路的工作期间缩短，能够削减消耗电流。
文档编号H04B1/48GK1565087SQ0380121
公开日2005年1月12日 申请日期2003年5月21日 优先权日2002年5月31日
发明者日高贤一, 诹访敦 申请人:松下电器产业株式会社