RFスイッチとは？スマホ・無線機器・計測器で使うRFスイッチ（高周波スイッチ）の種類（半導体スイッチIC・同軸メカニカル・同軸ソリッドステート）と、周波数・挿入損失・耐電力の選び方

RFスイッチとは

RFスイッチは、スマホ・無線機器・基地局・計測器で、アンテナや帯域、送信と受信の経路を切り替える部品です。1つの入力を2つへ切り替えるSPDT、4つへ切り替えるSP4Tのように、つなぎ先の数で呼び分けます。

比較ページには、メーカーが自社で作り、日本の会社か日本法人が案内しているRFスイッチを、型番の単位で載せています。検査用のスイッチ付き同軸コネクタ、低い周波数のアナログスイッチIC、同軸コネクタとケーブル単体は載せていません。

3つの種類

• 半導体スイッチICは、基板にはんだ付けする小さなスイッチです。例は日清紡マイクロデバイスの NJG1818K75 と NJG1809ME7、村田製作所の XMシリーズ、インフィニオンの BGS12P2L6 と BGS14M8U9 ⁠です
• 同軸メカニカルスイッチは、コイルで接点を動かして切り替えます。例は Mini-Circuits の MSP2T-18XL+ です
• 同軸ソリッドステートスイッチは、中身が半導体で、ケースに同軸コネクタとドライバが付いています。例は Mini-Circuits の ZASWA-2-50DRA+ です

周波数の範囲

• 村田製作所の XMSSJR8G2PA-246 は、0.01〜10.6GHzで使えます
• 日清紡マイクロデバイスの NJG1818K75 は、1.0〜7.125GHzで、Wi-Fi 6E の帯域まで入ります
• インフィニオンの BGS14M8U9 は、0.04〜7.125GHzです
• Mini-Circuits の MSP2T-18XL+ は、DC〜18GHzです。Mini-Circuits はDCから67GHzまでのRFスイッチを案内しています

挿入損失とアイソレーションの見方

• 挿入損失は、通るときに信号が弱まる量です。小さいほど良い値です
• アイソレーションは、切った側へ漏れる信号の少なさです。大きいほど良い値です
• どちらも周波数で変わるので、使う帯域の値で比べます
• 同軸メカニカルの MSP2T-18XL+ は、挿入損失0.25dB typ、アイソレーション85dB typです。同軸ソリッドステートの ZASWA-2-50DRA+ は、2.5dB typと70dB typです

半導体とメカニカルの使い分け

• 速さで選ぶなら半導体です。ZASWA-2-50DRA+ は20ns typ、NJG1809ME7 は250ns typで切り替わります
• 損失の小ささで選ぶならメカニカルです。MSP2T-18XL+ の切り替えは20ms typと遅く、寿命は最大1,000万回です

耐電力と制御のしかた

• 送信の経路には、耐電力の大きい型を選びます。BGS14M8U9 はP maxが39dBm、XMSSJK3G8BA-120 は最大入力37dBm、NJG1809ME7 はP-0.1dBが32dBm typです
• 切り替えの指令は、GPIO（制御線の電圧の高い・低い）とMIPI（決まった形の命令）があります。BGS12P2L6 と XMSSJR8G2PA-246 はGPIO、BGS14M8U9 はMIPI 2.1です
• DCがかかる回路では、DCカットのコンデンサを確かめます。NJG1818K75 はRFポートに内蔵しています

値段

• 表の8製品は、どれもメーカーの公式ページに値段が出ていません。ICは買う数で値段が変わるので、メーカーか販売店に見積もりを取ります