选择射频开关的考虑因素

在射频模块中射频开关是许多信号链中的关键器件，主要用于通信、传感和测试与测量应用。开关是射频通路中的常用器件，只要涉及到通路切换，都需要用到它。例如在雷达射频前端(RFEE)中，在传输过程中需要在发射器和接收过程中切换到天线的路径，并且不希望将传输信号能量定向到接收器。射频开关还在雷达中的发射器和接收器之间提供了一定的隔离。今天就一起了解一下射频开关的考虑因素。

射频开关

基础知识点

射频开关大致分为机电式和固态两种。

机电式RF开关依靠机械触点，主要用于切换直流和低频信号。

固态RF开关依靠固态器件来进行操作，即PIN二极管、GaAs FET、高速硅二极管或混合电路等，用于切换高频信号。

射频机电继电器开关、 射频机电开关或射频机电继电器是一种由电动制动器驱动的机械触点射频开关。

机电继电器开关内部的传输路径是纯无源的，因此与有源开关技术相比，具有相对较低的损耗和较高的隔离度。由于这种开关的低损耗和低驻波比，机电继电器开关通常用于测试和测量应用，或其他需要高功率和保真度的应用领域。

SP6T 机电式继电器常开开关， DC - 18GHz，最大功率 90W， 28V，SMA

这种开关的目的是将射频信号（即使是非常高的频率）路由到不同的路径和中等的开关速度。市面上有各种不同类型的机电继电器开关，具有广泛的同轴连接器、阻抗和复杂性。其中最简单的是单刀单掷(SPST)，但也有多刀多掷，如双刀双掷(DPDT)或单刀十二掷(SP12T)。这些类型的开关常用的同轴连接器有SMA、BNC和N，但也有许多其他类型的连接器。

主要考虑因素

鉴于机电继电器开关触点和电动制动器的机械属性，这些开关的性能受到各种因素的影响。其中一个主要的考虑因素是 开关的连续波（CW）功率处理能力作为频率的功能 。值得注意的是，带机电继电器开关的同轴连接模块的频率上限可能受到同轴连接器的限制，而不仅仅是内部传输路径或其他电子设备或结构的限制。因此，许多机电继电器开关在设计内部互连和接触器时将同轴连接器作为限制因素。

此外，根据连接器的几何形状和材料结构，同轴连接器还拥有 最大的功率处理能力 。通常，高频率同轴连接器具有较低的功率处理能力，因为同轴连接器的频率能力由内部介质材料的几何形状和介电特性决定。由于高频下的射频损耗较大，因此射频继电器在高频下表现出较低的功率处理能力。这通常在技术规格中以功率处理与频率的关系图的形式体现（参见图1）。

图1

从DP3T机电继电器闭锁开关的曲线图中可以看到，较高频率的开关（基于同轴连接器类型）具有较低的功率处理规格。此外，在较高频率下，各机电继电器开关的功率处理能力都低于较低频率下的功率处理能力。

Pasternack

Pasternack 射频开关是一种无源微波器件，能将高频率射频信号切换到设定好的传输路径中。我们的射频开关产品常用于微波测试系统，将各种射频信号送到特定器件中，从而实现用同一设备同时进行多项测试。主要类型有：

机电式继电器开关

机电继电器开关有许多不同的射频继电器开关配置，包括50欧姆和75欧姆单极双掷(SPDT)开关，双极双掷(DPDT)开关，单极四掷(SP4T)开关，单极六掷(SP6T)开关，单极十掷(SP10T)开关，A/B同轴射频继电器和“转移”机电射频开关，符合RoHS和REACH标准。

50欧姆同轴机电式继电器开关可提供SMA, BNC和N型连接器，而75欧姆品种只有N型和BNC连接器。额定功率在5瓦到275瓦之间，并具有其他功能，如指示器(I)，闭锁(L)，自截止(S)，热开关(H)，脉冲闭锁(P)，端接(T)和晶体管-晶体管逻辑(TTL)。

手动射频开关

手动射频开关只提供N个连接器，有两种不同的手动同轴电缆开关配置，包括单极双掷(SPDT)开关和单极四掷(SP4T)手动射频开关。其中手动同轴开关具有从DC到1.3 GHz的频率能力，这取决于类型和风格，而且VSWR非常低，额定功率为500瓦。

PIN 二极管开关

固态PIN二极管开关仅带有2.92mm与SMA连接器，有多种不同的结构，包括单刀单掷（SPST）、单刀双掷（SPDT）、单刀三掷（SP3T）、单刀四掷（SP4T）、单刀八掷（SP8T）及PIN二极管转接开关。这些宽波带PIN二极管射频开关的频率范围是直流到40GHz，取决于产品类型和型号。这些产品的电压驻波比（VSWR）都很低，额定功率为0.1W到2W，最大速度门限为100到250纳秒（nsec）。