专利名称：三刀三掷开关及无线通信装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及开关，尤其涉及一种三刀三掷(3P3T)开关及无线通信装置。
背景技术：
随着无线通信装置覆盖的频段越来越多，常常需要在通信装置中建立三个或以上的收发路径，以满足不同频段信号的收发需求。现有设计中常常采用单刀双掷(SPDT)开关与双刀双掷(DPDT)开关简单组合以形成三刀三掷的功能。然而，这样的组合方式不仅成本高，而且浪费空间。因此，如何设计一种尺寸较小的三刀三掷开关，成为通信装置设计的一个新课题。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种三刀三掷开关，具有较小的尺寸，并可有效的节约成本。此外，还需提供一种无线通信装置，可以利用较小尺寸的三刀三掷开关使尺寸更小，并有效的节约成本。本发明实施方式中的三刀三掷开关，包括同向串联的第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管与第六二极管，其中，所述第一二极管的阴极与所述第二二极管的阳极的公共结点形成第一公共端，并通过第一电感接收第一控制信号；所述第二二极管的阴极与所述第三二极管的阳极的公共结点形成第一掷位端，并通过第二电感接收第二控制信号；所述第三二极管的阴极与所述第四二极管的阳极的公共结点形成第二公共端，并通过第三电感接收第三控制信号；所述第四二极管的阴极与所述第五二极管的阳极的公共结点形成第二掷位端，并通过第四电感接收所述第一控制信号；所述第五二极管的阴极与所述第六二极管的阳极的公共结点形成第三公共端，并通过第五电感接收所述第二控制信号；所述第六二极管的阴极与所述第一二极管的阳极的公共结点形成第三掷位端，并通过第六电感接收所述第三控制信号。优选地，所述第一电感还通过第一电容接地以对第一控制信号滤波，所述第二电感还通过第二电容接地以对第二控制信号滤波，所述第三电感还通过第三电容接地以对第三控制信号滤波。本发明实施方式中的无线通信装置，包括上述的三刀三掷开关、天线组与收发模块。天线组包括三个天线，分别连接于所述第一掷位端、所述第二掷位端与所述第三掷位端。收发模块，包括三个收发子模块，分别连接于所述第一公共端、所述第二公共端与所述第三公共端，三个控制子模块，分别连接于所述第一电容与所述第四电容、所述第二电容与所述第五电容，以及所述第三电容与所述第六电容，用于通过发送控制信号控制所述三刀三掷开关，以在所述多个天线与所述多个收发子模块之间选择信号的收发路径。相较于现有技术，本发明中的三刀三掷开关通过同向串联的六个二极管实现了三刀三掷的功能，使产品的尺寸更小，有效地节约了成本，同时还简化了控制信号的逻辑。
图1是本发明三刀三掷开关实施方式的电路图。图2是本发明三刀三掷开关实施方式的控制信号真值表。图3是本发明无线通信装置实施方式的模块图。图4是本发明无线通信装置另一实施方式的模块图。主要元件符号说明三刀三掷开关20公共端P1、P2、P3掷位端T1、T2、T3二极管D1、D2、D3、D4、D5、D6电感L1、L2、L3、L4、L5、L6电容C1、C2、C3控制信号S1、S2、S3天线组10天线12收发模块30控制子模块31收发子模块32单刀双掷开关40
具体实施例方式请参阅图1，所示为本发明中三刀三掷(3P3T)开关20实施方式的电路图。在本实施方式中，三刀三掷开关20包括同向串联的第一二极管D1、第二二极管 D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5与第六二极管D6。详而言之，第一二极管Dl的阴极与第二二极管D2的阳极的公共结点形成第一公共端P1，第二二极管D2的阴极与第三二极管D3的阳极的公共结点形成第一掷位端Tl，第三二极管D3的阴极与第四二极管D4的阳极的公共结点形成第二公共端P2，第四二极管D4 的阴极与第五二极管D5的阳极的公共结点形成第二掷位端T2，第五二极管D5的阴极与第六二极管D6的阳极的公共结点形成第三公共端P3，第六二极管D6的阴极与第一二极管Dl 的阳极的公共结点形成第三掷位端T3。在本实施方式中，三刀三掷开关20还包括依次连接于六个二极管Dl D6之间公共结点的第一电感Li、第二电感L2、第三电感L3、第四电感L4、第五电感L5与电感L6。在本实施方式中，电感Ll L6可以通过高电平的控制信号，同时阻断从二极管Dl D6所接收的交流信号。详而言之，第一二极管Dl的阴极与第二二极管D2的阳极的公共结点通过第一电感Ll接收第一控制信号Sl，第二二极管D2的阴极与第三二极管D3的阳极的公共结点通过第二电感L2接收第二控制信号S2，第三二极管D3的阴极与第四二极管D4的阳极的公共结点通过第三电感L3接收第三控制信号S3，第四二极管D4的阴极与第五二极管D5的阳极的公共结点通过第四电感L4接收第一控制信号Sl，第五二极管D5的阴极与第六二极管D6 的阳极的公共结点通过第五电感L5接收第二控制信号S2，第六二极管D6的阴极与第一二极管Dl的阳极的公共结点通过第六电感L6接收第三控制信号S3。在本实施方式中，三刀三掷开关20还包括第一电容Cl、第二电容C2与第三电容 C3，用于将电感Ll L3可能泄露的交流信号接地，同时可以减缓切换时间。详而言之，第一电感Ll通过第一电容Cl接地以对第一控制信号Sl滤波，第二电感L2通过第二电容C2接地以对第二控制信号S2滤波，第三电感L3通过第三电容C3接地以对第三控制信号S3滤波。在其他实施方式中，增加如电容或电感组成的电路对三刀三掷开关20的路径进行信号的校正，皆属于本发明所保护的范畴。请参阅图2，所示为本发明三刀三掷开关20实施方式的控制信号真值表。在本实施方式中，第一控制信号Si、第二控制信号S2与第三控制信号S3同时仅有一端为高电平， 另外二端皆为低电平。当第一控制信号Sl是高电平时，导通第二二极管D2与第五二极管D5。此时，第一公共端Pl与第一掷位端Tl相连接，第三公共端P3与第二掷位端T2相连接。当第二控制信号S2是高电平时，导通第三二极管D3与第六二极管D6。此时，第二公共端P2与第一掷位端Tl相连接，第三公共端P3与第三掷位端T3相连接。当第三控制信号S3是高电平时，导通第四二极管D3与第一二极管D1。此时，第一公共端Pl与第三掷位端T3相连接，第二公共端P2与第二掷位端T2相连接。在本实施方式中，三刀三掷开关20通过六个二极管Dl D6实现了三刀三掷的功能，使产品的尺寸更小，有效的节约了成本，同时还简化了控制信号Sl S3的逻辑。参阅图3，所示为本发明无线通信装置100实施方式的模块图。在本实施方式中， 无线通信装置100包括天线组10、三刀三掷开关20与收发模块30。在本实施方式中，天线组10包括三个天线12，分别连接于第一掷位端Tl、第二掷位端T2与第三掷位端T3。在本实施方式中，天线组10的三个天线12为多频或宽频天线， 使天线组10可覆盖三个频段。以宽频天线为例，天线组10需要覆盖2. 3GHz频段的WIFI、 2. 3GHz的LTE以及2. 5GHz的WiMAX。在其他实施方式中，天线组10还可覆盖其他三个不相临近的频段。收发模块30包括三个控制子模块31与三个收发子模块32。三个控制子模块31 分别连接第一电容Cl与第四电容C4、第二电容C2与第五电容C5，以及第三电容C3与第六电容C6，用于输出高电平与低电平的控制信号Sl S3，用于通过控制所述三刀三掷开关切换20以在多个天线10与多个收发子模块30之间选择信号的收发路径。在本实施方式中， 高电平为1，低电平为0。三个收发子模块32分别连接于三刀三掷开关20的公共端Pl P3，用于通过三刀三掷开关20切换多个天线12与所述多个收发子模块32之间的信号收发路径。在本实施方式中，无线通信装置100通过六个二极管Dl D6实现了三刀三掷的功能，使产品的尺寸更小，有效的节约了成本，同时还简化了控制信号Sl S3的逻辑。参阅图4，所示为本发明无线通信装置100另一实施方式的模块图。图4是在图3 的基础上将收发子模块32分成接收子模块321与发送子模块322，并增加3个单刀双掷开关40。单刀双掷开关40的公共端分别连接于三刀三掷开关20的三个公共端Pl P3，第一掷位与第二掷位分别连接于收发模块30的接收子模块321与发送子模块322，用于将图 3中的信号的接收与发送的路径分开。
权利要求
1.一种三刀三掷开关，其特征在于，包括同向串联的第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管与第六二极管，其中，所述第一二极管的阴极与所述第二二极管的阳极的公共结点形成第一公共端，并通过第一电感接收第一控制信号；所述第二二极管的阴极与所述第三二极管的阳极的公共结点形成第一掷位端，并通过第二电感接收第二控制信号；所述第三二极管的阴极与所述第四二极管的阳极的公共结点形成第二公共端，并通过第三电感接收第三控制信号；所述第四二极管的阴极与所述第五二极管的阳极的公共结点形成第二掷位端，并通过第四电感接收所述第一控制信号；所述第五二极管的阴极与所述第六二极管的阳极的公共结点形成第三公共端，并通过第五电感接收所述第二控制信号；所述第六二极管的阴极与所述第一二极管的阳极的公共结点形成第三掷位端， 并通过第六电感接收所述第三控制信号。
2.如权利要求1所述的三刀三掷开关，其特征在于，所述第一电感还通过第一电容接地以对第一控制信号滤波，所述第二电感还通过第二电容接地以对第二控制信号滤波，所述第三电感还通过第三电容接地以对第三控制信号滤波。
3.一种无线通信装置，其特征在于，包括如权利要求2所述的三刀三掷开关；天线组，包括三个天线，分别连接于所述第一掷位端、所述第二掷位端与所述第三掷位端；及收发模块，包括三个收发子模块，分别连接于所述第一公共端、所述第二公共端与所述第三公共端，三个控制子模块，分别连接于所述第一电容与所述第四电容、所述第二电容与所述第五电容，以及所述第三电容与所述第六电容，用于通过发送控制信号控制所述三刀三掷开关，以在所述多个天线与所述多个收发子模块之间选择信号的收发路径。
全文摘要
一种三刀三掷开关，包括同向串联的六个二极管。其中，第一二极管与第二二极管的公共结点形成第一公共端，第二二极管与第三二极管的公共结点形成第一掷位端，第三二极管与第四二极管的公共结点形成第二公共端，第四二极管与第五二极管的公共结点形成第二掷位端，第五二极管与第六二极管的公共结点形成第三公共端，第六二极管与第一二极管的公共结点形成第三掷位端。本发明还提供了一种包括上述三刀三掷开关的无线通信装置。本发明中的三刀三掷开关与无线通信装置，通过首尾相连的六个二极管实现了三刀三掷开关的功能，使产品的尺寸更小，并有效地节约了成本。
文档编号H04B7/04GK102468067SQ20101054156
公开日2012年5月23日 申请日期2010年11月12日 优先权日2010年11月12日
发明者刘晓燕, 宋艾宁, 李素琴 申请人:国基电子(上海)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司