射频单刀双掷开关常见结构

        传统MOS串并开关是在简单串联开关的基础上，加入端口并联而实现。

         问题：MOS寄生电容以及衬底耦合等效应，隔离度性能不佳。

        为了提高隔离度，MOS串并联开关在Tx、Rx端口，加入并联MOS管M3、M4。

常用于直流至低频频段的开关设计。

M1、M4由电压Vc控制，M2、M3由Vc的互补电压控制。

        MOS串并联结构开关，因串联MOS寄生耦合效应，其各项性能随着信号频率增加而恶化。

        串并联结构开关的隔离度性能优于简单串联开关，但由于M3、M4引入额外寄生电容，促使信号向地泄露，插入损耗性能较差。

        改进方法由很多种，可在每个MOS源漏极之间加入并联电感。能够抵消MOS寄生电容的影响，又能提高隔离度。

具有个好的高频性能。增加匹配网络的级数，可以优化隔离度与宽带性能。

        M1、M2分别由互补电压控制。

当Vc为高电平时，发射模式

        Π型50Ω匹配开关，巧妙利用MOS关断电容形成匹配网络，从而抵消了寄生电容带来的负面影响。

        MOS尺寸越大，会破坏网络匹配情况，导致支路导通时插入损耗性能恶化。

两级匹配网络示意图。

        共面波导传输线原理，类似于Π型50Ω匹配结构开关。共面波导可以提供更大的Q值，从而优化电路性能。

        L1、L5为特征阻抗为50Ω的传输线电感，L2~L4为共面波导。该开关，通过控制电压Vc高低电平的变化，来进行模式切换。

共面波导可以

        非对称式MOS堆叠串联开关= MOS开关 + MOS堆叠。

应用于收发机前端系统。

        工作原理与MOS串并联开关相似。

        因射频天线发射模式发射的信号功率一般较高，所以Rx支路的串联MOS与Tx支路的并联MOS均会采用多个MOS串联堆叠的形式，来提高发射模式线性度性能。

        问题：堆叠MOS结构，会对支路的损耗等性能带来影响。

应用于收发机前端系统。

        传统串并联开关因在发射模式下存在关断MOS，限制了发射模式的线性度。因此，非堆成LC开关中，将这些影响线性度的MOS出去，而用Π型匹配网络或LC谐振网络替代。

 在Tx模式下：

在Rx模式下：

因此，可变阻抗模块类似于阶梯式阻抗，在这两种模块下，分别呈现高低阻抗状态。

MOS恒定偏压发非对称LC开关