高频信号传输中信号劣化的发生，以及两个主要原因：传输线功耗，反射导致的功率损失。然而，这所有的讨论和解释都是从单个模块的角度进行的。在一个射频系统中，开关网络由多路复用模块和线缆构成。这些开关网络可以以具有不同拓扑结构的模块布置来构建。要想知道哪一种设计最合适需要应用的射频系统，理解不同的射频开关拓扑就很重要。

首先讨论的是可用拓扑以及其对系统的插入损耗和电压驻波比的影响。前面说过插入损耗是在线路中发生的总功率消耗的累积测量。它是从传输线输出的信号的功率与输入传输线的信号的功率对数比（或电压平方的对数比）。可以使用其插损值来衡量传输线特定频率的信号引起的电压衰减和功率损耗。下图显示了四通道SPDT继电器模块的插损性能：

Figure 1. Insertion loss performance of 4 Ch SPDT modules

使用图中数据，我们可以推导出开关在2GHz，1Vpp， 1W正弦波信号的功率损耗：

电压衰减：

因此，该产品的功率损耗为0.09W，电压衰减为0.046V。

电压驻波比是另一个重要参数，指的是由于阻抗失配而在开关模块中发生的信号反射的测量。然而，有时候只知道插损和驻波是不够的。射频系统通常需要复杂的交换网络以将信号从一个点路由到另一个点。这些网络通常不仅包括可以在拓扑中变化的多个RF开关，而且还包含具有变化长度的连接器和电缆。因此为了最小化RF应用中的信号劣化，重要的是设计有效的开关系统。这样做需要深入了解RF开关拓扑以及如何将他们组合以构建开关网络。

1、 射频开关拓扑

射频开关有两种主要的拓扑结构：多路复用器和通用继电器。通过这两种拓扑结构就能构建出大量复杂的开关网络。

通用继电器模块通常由C型（SPDT）继电器组成，通常用于在两个位置之间路由信号。例如，一个信号需要用射频分析仪进行分析，并且接下来通过发送天线以广播的形式发出。这种情况通常选用一个单刀双掷继电器实现。

简单说，多路复用器是一种路由多端输入到单输出或相反的设备。多路复用器通常用于增加复杂、昂贵的仪器（如分析仪、发生器等等）通道数的理想选择。例如一个大规模生产RF设备（如，智能手机等），假设对这些设备进行100为一批次的测试，对此有以下方案：

A． 使用RF分析仪用于每个设备独立测试，这将需要100个RF分析仪。（费钱）

B． 手动将1批次/100个设备每次一个连接到单个RF分析仪。（费时）

C． 通过多路复用的形式采用100×1的复用器开关网络，自动路由100个手机到RF分析仪进行测量，并使用软件以适当的方式存储。（最佳方案）

一般来说，多路复用器可以通过多个SPDT继电器构建。通常多路复用器具有更高的插入损耗，因为多路复用器的插入损耗包含各个SPDT继电器的插入损耗以及路由的PCB迹线的插入损耗之和以及这些SPDT继电器之间的信号。

Figure 2. Quad SPDT Relay Module and 8x1 Multiplexer

如图所示，信号通过SPDT继电器的数量，在通用RF开关（左图所示）网络中为1，因此，这个模块的插入损耗几乎等于SPDT继电器自身的插入损耗。然而，在多路复用开关网络中，信号通过SPDT继电器的数量为3，并且其插损值通常大于线路上三个独立的SPDT开关插损之和。

目前市场上有很多RF通用开关以及多路复用其开关模块。如下图所示，6×1多路复用构造的同轴开关，通常也称为“罐装开关”。

Figure 3. 6x1 multiplexer created using coaxial switches or ‘cans’

同轴开关或“罐”在其机械外壳中包含右图所示的RF传输线结构。下图展示的是在PCB板上构建的模块，使用C型SPDT继电器，通过PCB走线连接焊接到PCB的各个继电器。

Figure 4. 8x1 multiplexer built using seven Form C (SPDT) relays

虽然使用PCB继电器构建的RF开关模块成本较低，但它们通常具有比同轴开关更高的插入损耗和VSWR。因为它们使用多个部件（即，多个SPDT继电器，PCB迹线，焊料等）将多个输入路由到单个输出。