一种高隔离度模拟开关制造技术

技术编号:5567328 阅读:449 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术适用于开关电路技术领域,提供了一种高隔离度模拟开关,所述的模拟开关包括动作异步的电子开关K1和电子开关K2,其中,电子开关K1和电子开关K2的输入端连接在一起,接受输入信号,控制端连接在一起,受同一信号控制,电子开关K1的输出端输出信号,电子开关K2的输出端接地。本实用新型专利技术提供一种用于信号选择的高隔离度的模拟开关,避免各路信号之间相互串扰;另外,本实用新型专利技术提供的方案还允许设计者根据电路的频响需要灵活地选择不同频响的元器件和模拟开关单元的数量,以降低材料成本。(*该技术在2018年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术属于开关电路
,尤其涉及一种高隔离度的模拟开关。
技术介绍
当今的电视机、监视器等视频产品,为了做到既能收看电视节目又能播放 其它信号源例如影碟机的音视频信号, 一般都使用模拟开关来实现信号切换。 由于音视频信号的切换需要多路同时进行,因而也就需要使用多路模拟开关, 而且信号源越多需要的模拟开关的路数就越多,因此,电视机、监视器等视频 产品中所采用的模拟开关都是集成化的,在一片集成电路中集成了多路模拟开关。从实际应用来看,如今市场上的各种模拟开关集成电路都存在如下不足1、 隔离度不高。这个问题使得产品性能下降, 一直困扰着整机厂商和广大 用户。2、 使用不便。因为一片模拟开关集成电路之中集成了多路开关,例如4 路、8路、16路等, 一般说来,集成度高是优点但是在某种情况下也可能成为 问题,例如在整机产品的具体设计过程中有时只用到少量模拟开关,多余的将 废弃不用,这样不仅造成浪费,而且在设计印刷电路板(PCB)时也不方便, 还会无故占用PCB的面积,从而引起电子设备的材料成本增多。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种高隔离度模拟开关,旨在解决现有模拟开 关集成电路隔离度不高和使用不便的问题。本技术是这样实现的, 一种高隔离度模拟开关,所述的模拟开关包括动作异步的电子开关Kl和电子开关K2,其中,电子开关Kl和电子开关K2 的输入端连接在一起,接受输入信号,控制端连接在一起,受同一信号控制, 电子开关K1的输出端输出信号,电子开关K2的输出端接地。所述电子开关K1包括一个PNP型半导体三极管Ql,所述电子开关K2包 括一个NPN型半导体三极管Q2,所述三极管Ql的集电极作为输出端,发射 极通过电阻连4矣至电源Vcc,同时还连^l妄到所述三^l管Q2的集电极,所述三 极管Q2的集电极通过电阻连接至电源Vcc,发射极接地,输入信号通过电容 接至所述三极管Ql的发射极和所述三极管Q2的集电极,控制信号通过电阻分 别加到所述三极管Ql和所述三极管Q2的基极。所述三极管Q1的集电极作为输出端,其上有电阻R7接地,其发射极通过 串联连接的电阻R2和电阻R1连接至电源Vcc,同时还连接到所述三极管Q2 的集电极,所述三极管Q1基极连接到电阻R3和电阻R4的公共连接端,电阻 Rl、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5和电阻R6串联连接后跨接于电源 Vcc和地之间,为所述三极管Ql和所述三极管Q2提供偏置;所述三极管Q2 的集电极通过所述电阻R2和电阻Rl连接至所述电源Vcc,所述三极管Q2的 集电极还通过所述电阻R3、电阻R4、电阻R5和电阻R6接地,基极连接电阻 R5和电阻R6的公共连接端,发射极接地;输入信号通过电容C1经所述电阻 R2接至所述三极管Ql的发射极和所述三极管Q2的集电极,控制信号连接到 所述电阻R4和电阻R5的公共连接端,通过这所述电阻R4和电阻R5分别加 到所述三极管Ql和所述三极管Q2的基极。所述模拟开关为两路或者两路以上。所述为两路或者两路以上的模拟开关为集成电路。本技术的有益效果在于本技术提供一种用于信号选择的高隔离 度的模拟开关,从而避免各路信号之间相互串扰;另外,本技术提供的方案还允许设计者根据电路的频响需要灵活地选择不同频响的元器件,以降低材料成本;此外,设计者还可以根据需要切换的信号数量来选择模拟开关单元的 数量,在数量少的情况下,使用分立元件构成模拟开关比较有利,如果开关数 量比较多,则可以把本技术的模拟开关单元做成集成电路使用。附图说明图l是本技术提供的高隔离度模拟开关的方框图2是本技术提供的高隔离度模拟开关单元电路的电路原理图3是由本技术提供的高隔离度模拟开关单元电路组成的4路模拟开关集成电路原理框图4是由本技术提供的高隔离度模拟开关单元电路组成的多路模拟开关集成电路原理框图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图 及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体 实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。本技术提供的高隔离度模拟开关的框图如图l所示,包括两个互联的 动作异步的电子开关Kl和电子开关K2,其中,电子开关Kl和电子开关K2 的输入端Y连接在一起,接受输入信号,控制端C连接在一起,受同一信号控 制,电子开关K1的输出端Z用作信号输出,电子开关K2的输出端接地,当控 制信号为低电平时,电子开关K1导通,K2截止,接通信号通路;当控制信号 为高电平时,电子开关K1截止,K2导通,断开信号通路,同时由K2将信号 入地,从而有效的避免了信号之间相互串扰,实现良好的隔离。附图2是本技术高隔离度模拟开关单元电路的原理图。电子开关Kl 和电子开关K2分别由两种不同极性的半导体三极管电路构成,其中,电子开关Kl包括一个PNP型半导体三极管Ql,其集电极作为输出端,其上有电阻 R7接地,发射极通过串联连接的电阻R2和电阻R1连接至电源Vcc,同时还 连接到另一个NPN型半导体三极管Q2的集电极,基极连接到电阻R3和电阻 R4的爿^共连接端,电阻R1、电阻R2 、电阻R3、电阻R4 、电阻R5和电阻 R6串联连接后跨接于电源Vcc和地之间,为半导体三极管Ql和半导体三极管 Q2提供偏置。电子开关K2包括NPN型半导体三极管Q2,其集电极通过串联连接的电 阻R2和电阻Rl连接至电源Vcc,另外还通过电阻R3、电阻R4 、电阻R5和 电阻R6接地,基极连接电阻R5和电阻R6的公共连接端,发射极接地。输入信号通过电容Cl经电阻R2接至PNP型半导体三极管Ql的发射极和 半导体三极管Q2的集电极,控制信号连接到电阻R4和电阻R5的公共连接端, 通过这两个电阻分别加到半导体三极管Ql和半导体三极管Q2的基极。在这一实施方式中,由PNP型半导体三极管Ql及电阻构成的电子开关被 置于信号通路上,用于接通或断开信号,由NPN型半导体三极管Q2及电阻构 成的电子开关被置于信号旁路上,在上述开关断开时用于旁路信号。具体工作过程iJt明如下。当控制信号C为低电平时,由R1提供偏置电压,偏置电流通过电阻R1、 电阻R2、电阻R3、和电阻R4,三极管Ql的发射极和集电极随即导通,输入 信号Y随即输出到Z,由于电容C1对交流信号呈低阻抗,电阻R2足够小,电 阻Rl和电阻R7足够大,接到Z点的信号几乎无损失;当控制信号C为高电平时,Ql截止,无输出信号,同时,高电平信号C 通过电阻R5电阻R6提供给三极管Q2基极电流,随即三极管Q2的集电极与 发射极导通,将Y流到电阻R2的信号电流对地几乎短路,使信号源不被选择 时其输出信号不会串扰被选择的信号。经测量该电if各的隔离度达到90dB以上,而目前市场上的才莫拟开关都在 60dB以下。从附图2可看出,Ql、 Q2是本技术提供的高隔离度模拟开关的关键 器件,其频响特性决定了电路的开关特性。当开关电路的频响要求比较高时, 比如用于切换高清视频信号,则需要选择特征工作频率比较高的晶体管(如 C1216、 A1213等),这些晶体管的价格相对低频晶体管高很多。而在用于切换 音频和普通视频信号时,则只需要选择特征工作频本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高隔离度模拟开关,其特征在于,所述的模拟开关包括动作异步的电子开关K1和电子开关K2,其中,电子开关K1和电子开关K2的输入端连接在一起,接受输入信号,控制端连接在一起,受同一信号控制,电子开关K1的输出端输出信号,电子开关K2的输出端接地。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李海燕罗斯根王球
申请(专利权)人:深圳TCL新技术有限公司
类型:实用新型
国别省市:94[中国|深圳]

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