公开了平面集成开关装置。本发明专利技术提供了一种需要更少的空间并且可简单地实现的平面集成开关装置，该装置包括至少两个CPW槽线转变单元(110，140)，其每一个都包括用于输入和/或输出传输信号的通道(128，154)；槽线(130)，其连接所述至少两个CPW槽线转变单元(110，140)；和开关元件(160)，其布置在所述至少两个CPW槽线转变单元(110，140)之间的所述槽线(130)上，用于在开关控制信号的控制下接通和关断所述槽线(130)上的传输信号。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及平面集成开关装置(switching device)，以及用于传输微波信号的装置。更具体地，本专利技术涉及平面毫米波或微波集成电路。
技术介绍
共面波导(coplanar waveguide, CPff)和槽线(slotline)是最普遍使用的单平面传输线。单平面传输线的使用使得无需经由孔而容易地将装置串联和分路，以及容易地安装外部组件，并且因此提供了很大的设计灵活性。这些特征使得CPW和槽线在MIC (微波集成电路)和MMIC(毫米波集成电路)设计中非常重要。为了完全利用单面结构的优点， CPW槽线的宽带转变(transition)是必需的。这种CPW槽线的转变例如在W097/17738A1 和 1994 年的 IEEE MTT-S Digest 第 1305 到 1308 页的 C. Ho, L. Fan 和 K. Chang 的文章"Transmission Line Modeling of CPff-SlotlineTransitions and CPff Butterfly Filters”中被描述。开关是微波和毫米波系统中的必需装置之一，并且通常与其它组件串行连接。然而，这需要更多的空间用于系统中的开关，并且通常还需要匹配于网络的另外阻抗，这可使得系统的设计更加复杂。US 7，605，674B2公开了一种射频开关，用于在时分复用系统中在信号发送/接收端处在发送信号和所接收信号之间进行切换。在所述的RF开关中，槽线分为第一槽线和第二槽线，并且端开放电路(open-end circuit)设置在第一和第二槽线的每一末端部分处。 第一传输线从第一槽线和向第一槽线递送信号，并且第二传输线从第二槽线和向第二槽线递送信号。第三传输线从将第一槽线与第二槽线分离的槽线部分和向其递送信号。可变子端开放电路部分包括至少一个端开放电路，该至少一个端开放电路根据外部切换控制信号选择性地切换到第一或第二槽线。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种需要更少的空间以及支持更简单但是更好的电性能设计的平面集成开关装置。本专利技术的另一个目的是提供相应的装置用于传输微波信号。根据本专利技术的一个方面，提供了一种平面集成开关装置，其包括-至少两个CPW槽线转变单元，其每一个都包括用于输入和/或输出传输信号的通道(access)，-槽线，其连接所述至少两个CPW槽线转变单元，和-开关元件，其布置在所述至少两个CPW槽线转变单元之间的所述槽线上，用于在开关控制信号的控制下接通和关断传输信号经由所述槽线的传输。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种用于传输微波信号的装置，其包括-一个或多个信号输入端子，-一个或多个信号输出端子，_前述权利要求的任何一个中所述的平面集成开关装置，其用于提供在所述一个或多个信号输入端子和所述一个或多个信号输出端子之间的可切换连接(switchable connection)，禾口-开关控制单元，其用于生成开关控制信号以便控制所述平面集成开关装置。本专利技术的优选实施例在从属权利要求中定义。将会理解，用于传输微波信号的所述装置具有与所述平面集成开关装置和从属权利要求中所定义的装置类似和/或相同的优选实施 例。本专利技术基于在传输路径内的槽线上部署开关元件的思想。这使得可在实现为微波或毫米波集成电路的任何种类的装置(例如滤波器、单极η投开关装置或其它传输装置) 内实现切换功能，而不需要用于开关元件的另外的空间和复杂的匹配网络。具体而言，根据本专利技术，提出了在布置在CPW槽线转变单元之间并且连接到这些 CPff槽线转变单元的槽线上设置至少一个开关元件，通过该开关元件，可在开关控制信号的控制下来接通和关断从一个CPW槽线转变单元到另一个CPW槽线转变单元的槽线上的传输信号，开关控制信号优选地由外部开关控制单元来提供。优选地，通过由该开关元件对其间设置有狭槽并且其间形成了电磁场以用于信号传输的两个导体板进行短路，来实现对槽线上的传输信号的抑制。用于传输微波信号的装置通常具有一个或多个信号输入端子和一个或多个信号输出端子，在输入端子和输出端子之间，将传输微波信号(在这里也称为传输信号)。该装置例如可以是可用于通信或雷达应用的滤波器或收发器。应当注意，这里提及微波和毫米波，意味着从0. 3GHz到300GHz的频率范围，并且这里可交换地使用这些术语。一般而言，共面波导和槽线的使用原理将是适用的。附图说明根据以下所述实施例，本专利技术的这些和其它方面将是明显的，并且将参考以下所述实施例在下面更详细地说明本专利技术的这些和其它方面。在附图中图IA和图IB示出了已知的CPW槽线转变单元的实施例，图2示出了共面波导的横截面，图3示出了槽线的横截面，图4示出了根据本专利技术的平面集成开关装置的第一实施例，图5示出了根据本专利技术的开关元件的第一实施例的横截面，图6示出了根据本专利技术的平面集成开关装置的第二实施例，图7示出了根据本专利技术的开关元件的第二实施例的横截面，图8示出了根据本专利技术的平面集成开关装置的第三实施例，图9示出了根据本专利技术的平面集成开关装置的第四实施例，图10示出了处于不同开关状态的根据本专利技术的平面集成开关装置的第五实施例，图11示意性地示出了根据本专利技术的传输装置的第一实施例，图12示意性地示出了根据本专利技术的传输装置的第二实施例，并且图13示意性地示出了根据本专利技术的传输装置的第三实施例。具体实施例方式图IA和图IB示出了 CPW(共面波导)槽线传输装置1的实施例，例如在1994年的 IEEE MTT-S Digest 第 1305 到 1308 页的 C. Ho, L. Fan 和 K. Chang 的"Transmission Line Modeling of CPff-Slotline Transitions andCPff Butterfly FiIters”中所描述的。具体而言，图IA示出了单个CPW槽线转变单元并且图IB示出了形成CPW槽线传输装置1的经由槽线连接的两个CPW槽线转变单元。图IA中所示的CPW槽线转变单元10包括CPW 12， 其中在两个外部导体16、18之间形成中间导体14，两个外部导体16、18通常形成为衬底20 上面的板，如图2所描绘的横截面视图中所示。外部导体16、18与中间导体14隔开，在第一外部导体16和中间导体14之间形成第一狭槽22并且在第二外部导体18和中间导体14 之间形成第二狭槽24。在内部端，CPW 12是开路的，间隙26连接到第一和第二狭槽22、24。 在外部端，它们形成信号的输入和/或输出通道28，以使得信号的输入和/或输出通过所述 CPW槽线传输装置1来传输。为了提供从CPW 12到槽线30 (由两个外部导体16和18之间的狭槽32形成)的转变，布置了结34，在该结34处，CPff 12的第二狭槽24成直角地连接到槽线30的狭槽32。 在结34对面，在外部导体36中形成了类似的结36，在结36处，槽线30的狭槽32延伸超过 CPff 12四分之一的波长并且以短路来终止，因而形成了短路的槽线梢头(stub)。类似地， CPff 12延伸(图1中在垂直方向上)超过槽线30四分之一波长并且以开路终止，因而形成了开放的CPW梢头。以该方式，通过通道28进入CPW 12的电磁波被传输到本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种平面集成开关装置（１００），包括：－至少两个ＣＰＷ槽线转变单元（１１０、１４０），其每一个都包括用于输入和／或输出传输信号的通道（１２８、１５４），－槽线（１３０），其连接所述至少两个ＣＰＷ槽线转变单元（１１０、１４０），和－开关元件（１６０），其布置在所述至少两个ＣＰＷ槽线转变单元（１１０、１４０）之间的所述槽线（１３０）上，用于在开关控制信号的控制下接通和关断所述槽线（１３０）上的传输信号。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔俊允，斯特凡·科赫，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP
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