njg1128hb6 450mhz gaas mmicnjg1128hb6 - 2 - 絶対最大定格 t a=+25 c, z s=z l=50Ω 項目 記号...

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Ver.2007-4-23 - 1 - NJG1128HB6 450MHz 帯低雑音増幅器 GaAs MMIC ■概要 ■外形 NJG1128HB6 450MHz CDMA2000 携帯電話端末での使用を 主目的としたバイパス回路付き低雑音増幅器です。ロジック回路を 内蔵しており、1 ビットのコントロール信号で High Gain モード/ Low Gain モードの切り替えが可能です。 High Gain モード時には高 IIP3、低雑音を実現し、 Low Gain モード時には低雑音増幅器がスタ ンバイ状態となるため、低消費電流を実現することができます。 パッケージには、USB8-B6 パッケージを採用し、小型化、薄型化 を実現しました。 ■特徴 ●低電圧動作 +2.8V typ. ●低切替電圧 +1.85V typ. [LNA High Gain モード] ●高入力 IP3 +11.0dBm typ. @ f=460-470MHz ●低雑音 1.4dB typ. @ f=460-470MHz [LNA Low Gain モード] ●低消費電流 15uA typ. ●高入力 IP3 +21.0dBm typ. @ f=460-470MHz ●小型・薄型パッケージ USB8-B6 (Package size: 1.5mm x1.5mm x 0.55mm typ.) ■端子配列 : 本資料に記載された内容は、予告変更することがありますので、ご了承下さい。 NJG1128HB6 Pin Connection 1.V INV 2.GND 3.RF OUT 4.GND 5.RF IN 6.GND 7. V CTL 8. GND 1 Pin INDEX (Top View) Bias Circuit LNA Circuits Bypass circuit Logic Circuit 1 3 5 8 7 6 2 4

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Ver.2007-4-23

- 1 -

NJG1128HB6

450MHz 帯低雑音増幅器 GaAs MMIC

概要 外形

NJG1128HB6は450MHz帯CDMA2000携帯電話端末での使用を主目的としたバイパス回路付き低雑音増幅器です。ロジック回路を

内蔵しており、1ビットのコントロール信号でHigh Gainモード/Low Gainモードの切り替えが可能です。High Gainモード時には高IIP3、低雑音を実現し、Low Gainモード時には低雑音増幅器がスタンバイ状態となるため、低消費電流を実現することができます。 パッケージには、USB8-B6パッケージを採用し、小型化、薄型化を実現しました。

特徴 低電圧動作 +2.8V typ. 低切替電圧 +1.85V typ. [LNA High Gain モード] 高入力 IP3 +11.0dBm typ. @ f=460-470MHz 低雑音 1.4dB typ. @ f=460-470MHz

[LNA Low Gain モード] 低消費電流 15uA typ. 高入力 IP3 +21.0dBm typ. @ f=460-470MHz 小型・薄型パッケージ USB8-B6 (Package size: 1.5mm x1.5mm x 0.55mm typ.)

端子配列

注: 本資料に記載された内容は、予告変更することがありますので、ご了承下さい。

NJG1128HB6

Pin Connection 1.VINV 2.GND 3.RF OUT 4.GND 5.RF IN 6.GND 7. VCTL 8. GND

1 Pin INDEX

(Top View)

BiasCircuit

LNA Circuits

Bypass circuit

LogicCircuit

1

35

8

7

6 2

4

NJG1128HB6

- 2 -

絶対最大定格 Ta=+25°C, Zs=Zl=50Ω

項目 記号 条件 定格 単位

電源電圧 VDD 5.0 V

インバータ電源電圧 VINV 5.0 V

切替電圧 VCTL 5.0 V

入力電力 Pin +15 dBm

消費電力 PD 基板実装時、Tjmax=150°C 160 mW

動作温度 Topr -40~+85 °C

保存温度 Tstg -55~+150 °C 電気的特性1 (DC特性)

共通条件: VDD=VINV=2.8V, Ta=+25°C, Zs=Zl=50Ω

項目 記号 条件 最小 標準 最大 単位

動作電圧 VDD 2.65 2.80 2.95 V

インバータ電圧 VINV 2.65 2.80 2.95 V

切替電圧(High) VCTL(H) 1.80 1.85 VDD+0.3 V

切替電圧(Low) VCTL(L) -0.3 0 0.3 V

動作電流1 (LNA High Gain 時)

IDD1 RF OFF, VCTL=1.85V - 10.0 16.0 mA

動作電流2 (LNA Low Gain 時)

IDD2 RFOFF, VCTL=0V - 1 5 uA

インバータ電流1 (LNA High Gain 時)

IINV1 RF OFF, VCTL=1.85V - 150 240 uA

インバータ電流2 (LNA Low Gain 時)

IINV2 RF OFF, VCTL=0V - 15 40 uA

切替電流 ICTL RF OFF, VCTL=1.85V - 5 15 uA

NJG1128HB6

- 3 -

電気的特性2 (LNA High Gain モード) 共通条件: VDD=VINV=2.8V, VCTL=1.85V, fRF=460-470MHz, Ta=+25°C, Zs=Zl=50Ω

項目 記号 条件 最小 標準 最大 単位

小信号電力利得1 Gain1 13.5 15.0 17.0 dB

雑音指数1 NF1 基板、コネクタ損出 (入力側dB)除く - 1.4 1.8 dB

1dB利得圧縮時 出力電圧1 P-1dB_1 +4.0 +9.0 - dBm

入力3次インター セプトポイント1 IIP3_1 f1=fRF, f2=fRF+100kHz,

Pin=-25dBm +8.0 +11.0 - dBm

RF IN VSWR1 VSWRi _1 - 1.5 2.0

RF OUT VSWR1 VSWRo_1 - 2.3 2.7

電気的特性3 (LNA Low Gain モード)

共通条件: VDD=VINV=2.8V, VCTL=0V, fRF=460-470MHz, Ta=+25°C, Zs=Zl=50Ω

項目 記号 条件 最小 標準 最大 単位

小信号電力利得2 Gain2 -5.0 -3.0 0 dB

雑音指数2 NF2 基板、コネクタ損失 (入力側dB)除く - 3.0 4.5 dB

1dB利得圧縮時 出力電力2 P-1dB_2 +1.0 +8.0 - dBm

入力3次インター セプトポイント2 IIP3_2 f1=fRF, f2=fRF+100kHz,

Pin=-12dBm +15.0 +21.0 - dBm

RF IN VSWR2 VSWRi _2 - 2.3 2.7

RF OUT VSWR2 VSWRo_2 - 1.5 2.0

NJG1128HB6

- 4 -

端子情報

注意事項 1)接地端子(2, 4, 6, 8 番端子)は、最短で接地電位に接続して下さい。

真理値表

“H”=VCTL(H), “L”=VCTL(L)

VCTL Gain Mode LNA

L Low bypass

H High pass

番号 端子名 機能説明

1 VINV 内部論理(インバータ)用の電圧供給端子です。

2 GND 接地端子

3 RFOUT 外部整合回路を解してRF信号が出力されます。この端子はLNA電源電圧供給 端子もかねていますので、推奨回路図に示す L3を介して電源を供給して下さい。推奨回路図に示すC3はバイパスコンデンサです。

4 GND 接地端子

5 RFIN 外部整合回路を介してRF入力信号が入力されます。 この端子にはDCブロッキングキャパシタが内蔵されています。

6 GND 接地端子

7 VCTL コントロール端子です。論理信号によってLNAのHigh GainモードかLow Gain モードを選択します。High Gainモードを選択する場合には+1.8V以上の電圧を、Low Gainモードを選択する場合は-0.3~+0.3Vの電圧を印加して下さい。

8 GND 接地端子

NJG1128HB6

- 5 -

特性例 (LNA High Gain モード) (共通条件: Ta=+25°C, VDD=VINV=2.8V, VCTL=1.85V, Zs=Zl=50Ω)

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

400 420 440 460 480 50010

11

12

13

14

15

16

17

18

Gai

n (d

B)

frequency (MHz)

NF

(dB

)

Gain

NF, Gain vs. frequency

NF

(f=400~500MHz)

(NF: Exclude PCB & Connector Losses)

20

21

22

23

24

25

26

27

28

400 420 440 460 480 5007

8

9

10

11

12

13

14

15

OIP

3 (d

Bm

)

frequency (MHz)IIP

3 (d

Bm

)OIP3

OIP3, IIP3 vs. frequency

IIP3

(f1=400~500MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-25dBm)

-80

-60

-40

-20

0

20

40

-40 -30 -20 -10 0 10

Pout

, IM

3 (d

Bm

)

Pin (dBm)

IIP3=+10.9dBm

Pout

Pout, IM3 vs. Pin

IM3

OIP3=+26.1dBm

(f1=465MHz, f2=f1+100kHz)

0

5

10

15

20

-40 -30 -20 -10 0 108

10

12

14

16

IDD (m

A)

Pin (dBm)

Gai

n (d

B)

Gain

Gain, IDD vs. Pin

IDD

P-1dBin=-4.6dBm

(f=465MHz)

-30

-20

-10

0

10

20

-40 -30 -20 -10 0 10

Pout vs. Pin

Pout

(dB

m)

Pin (dBm)

P-1dBout=+9.4dBm

Gain 1dB Compression Line

Pout

P-1dBin=-4.6dBm

(f=465MHz)

NJG1128HB6

- 6 -

特性例 (LNA High Gain モード) (共通条件: Ta=+25°C, VDD=VINV=2.8V, VCTL=1.85V, Zs=Zl=50Ω)

NJG1128HB6

- 7 -

特性例 (LNA High Gain モード) (共通条件: Ta=+25°C, VDD=VINV=2.8V, VCTL=1.85V, Zs=Zl=50Ω)

7

8

9

10

11

12

13

14

15

2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.6110

120

130

140

150

160

170

180

190

IDD

(mA

)

VDD, VINV (V)

IINV

(uA

)

IDD

IDD, IINV vs. VDD, VINV

IINV

(RF OFF)

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.60.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

VSW

Ri

VDD, VINV (V)VS

WR

o

VSWRi

VSWRi, VSWRo vs. VDD, VINV

VSWRo

(f=465MHz)

14

16

18

20

22

24

26

28

30

2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.64

6

8

10

12

14

16

18

20

OIP

3 (d

Bm

)

VDD, VINV (V)

IIP3

(dB

m)OIP3

OIP3, IIP3 vs. VDD, VINV

IIP3

(f1=465MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-25dBm)

6.0

7.0

8.0

9.0

10.0

11.0

12.0

13.0

2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.6

P-1d

B(O

UT)

(dB

m)

VDD, VINV (V)

P-1dB(OUT) vs. VDD, VINV

P-1dB(OUT)

(f=465MHz)

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.60.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

Gai

n (d

B)

VDD, VINV (V)N

F (d

B)

Gain

Gain, NF vs. VDD, VINV

NF

(f=465MHz)

NJG1128HB6

- 8 -

特性例 (LNA High Gain モード) (共通条件: Ta=+25°C, VDD=VINV=2.8V, VCTL=1.85V, Zs=Zl=50Ω)

0

5

10

15

20

0 5 10 15 20frequency (GHz)

k-fa

ctor

k-factor vs. Temperature

-40oC-30oC-10oC0oC

+25oC+40oC+85oC

(f=100MHz~20GHz)

0

2

4

6

8

10

12

14

-40 -20 0 20 40 60 80 100Temperature (oC)

IDD (m

A)

IDD vs. Temperature

IDD

(RF OFF)

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

-40 -20 0 20 40 60 80 100Temperature (oC)

VSW

Ri,

VSW

Ro

VSWRi, VSWRo vs. Temperature

VSWRi

VSWRo

(f=465MHz)

23

24

25

26

27

28

29

-40 -20 0 20 40 60 80 1006

7

8

9

10

11

12

OIP

3 (d

Bm

)

Temperature (oC)

IIP3

(dBm

)

OIP3

OIP3, IIP3 vs. Temperature

IIP3

(f1=465MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-25dBm)

0

2

4

6

8

10

12

14

-40 -20 0 20 40 60 80 100Temperature (oC)

P-1d

B(O

UT)

(dB

m)

P-1dB(OUT) vs. Temperature

P-1dB(OUT)

(f=465MHz)

10

11

12

13

14

15

16

17

18

-40 -20 0 20 40 60 80 1000.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

Gai

n (d

B)

Temperature (oC)N

F (d

B)

Gain

Gain, NF vs. Temperature

NF

(f=465MHz)

NJG1128HB6

- 9 -

特性例 (LNA Low Gain モード) (共通条件: Ta=+25°C, VDD=VINV=2.8V, VCTL=0V, Zs=Zl=50Ω)

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

400 420 440 460 480 500-9

-8

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

Gai

n (d

B)

frequency (MHz)

NF

(dB

)

Gain

NF, Gain vs. frequency

NF

(f=400~500MHz)

(NF: Exclude PCB & Connector Losses)

10

12

14

16

18

20

22

400 420 440 460 480 50018

20

22

24

26

28

30

OIP

3 (d

Bm

)

frequency (MHz)IIP

3 (d

Bm)

OIP3

OIP3, IIP3 vs. frequency

IIP3

(f1=400~500MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-12dBm)

-100

-80

-60

-40

-20

0

20

40

-30 -20 -10 0 10 20 30

Pout

, IM

3 (d

Bm

)

Pin (dBm)

IIP3=+23.5dBm

Pout

Pout, IM3 vs. Pin

IM3

OIP3=+20.7dBm

(f=465MHz)

-10

-9

-8

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-40 -30 -20 -10 0 10 200.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

IDD (m

A)

Pin (dBm)G

ain

(dB

)

Gain

Gain, IDD vs. Pin

IDD

P-1dBin=+12.0dBm

(f=465MHz)

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

-40 -30 -20 -10 0 10 20

Pout vs. Pin

Pout

(dB

m)

Pin (dBm)

P-1dBin=+12.0dBm

Gain 1dB Compression Line

Pout

P-1dBout=+8.4dBm

(f=465MHz)

NJG1128HB6

- 10 -

特性例 (LNA Low Gain モード) (共通条件: Ta=+25°C, VDD=VINV=2.8V, VCTL=0V, Zs=Zl=50Ω)

NJG1128HB6

- 11 -

特性例 (LNA Low Gain モード) (共通条件: Ta=+25°C, VDD=VINV=2.8V, VCTL=0V, Zs=Zl=50Ω)

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.60

5

10

15

20

25

30

35

40

IDD

(uA

)

VDD, VINV (V)

IINV

(uA

)

IDD

IDD, IINV vs. VDD, VINV

IINV

(RF OFF)

16

18

20

22

24

26

28

30

32

2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.614

16

18

20

22

24

26

28

30

OIP

3 (d

Bm

)

VDD, VINV (V)

IIP3

(dB

m)

OIP3

OIP3, IIP3 vs. VDD, VINV

IIP3

(f1=465MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-12dBm)

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.60.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

VSW

Ri

VDD, VINV (V)VS

WR

oVSWRi

VSWRi, VSWRo vs. VDD, VINV

VSWRo

(f=465MHz)

6

7

8

9

10

11

2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.6

P-1d

B(O

UT)

(dB

m)

VDD, VINV (V)

P-1dB(OUT) vs. VDD, VINV

P-1dB(OUT)

(f=465MHz)

-4.0

-3.5

-3.0

-2.5

-2.0

-1.5

-1.0

-0.5

0.0

2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.60.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

Gai

n (d

B)

VDD, VINV (V)N

F (d

B)

Gain

Gain, NF vs. VDD, VINV

NF

(f=465MHz)

NJG1128HB6

- 12 -

特性例 (LNA Low Gain モード) (共通条件: Ta=+25°C, VDD=VINV=2.8V, VCTL=0V, Zs=Zl=50Ω)

0

5

10

15

20

0 5 10 15 20frequency (GHz)

k-fa

ctor

k-factor vs. Temperature

-40oC-30oC-10oC0oC

+25oC+40oC+85oC

(f=100MHz~20GHz)

0

2

4

6

8

10

-40 -20 0 20 40 60 80 100Temperature (oC)

IDD (u

A)

IDD vs. Temperature

IDD

(RF OFF)

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

-40 -20 0 20 40 60 80 100Temperature (oC)

VSW

Ri,

VSW

Ro

VSWRi, VSWRo vs. Temperature

VSWRi

VSWRo

(f=465MHz)

14

16

18

20

22

24

26

28

-40 -20 0 20 40 60 80 10014

16

18

20

22

24

26

28

OIP

3 (d

Bm

)

Temperature (oC)

IIP3

(dB

m)

OIP3

OIP3, IIP3 vs. Temperature

IIP3

(f1=465MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-12dBm)

0

2

4

6

8

10

12

14

-40 -20 0 20 40 60 80 100Temperature (oC)

P-1d

B(O

UT)

(dB

m)

P-1dB(OUT) vs. Temperature

P-1dB(OUT)

(f=465MHz)

-8

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

0

-40 -20 0 20 40 60 80 1002

3

4

5

6

7

8

9

10

Gai

n (d

B)

Temperature (oC)N

F (d

B)

Gain

Gain, NF vs. Temperature

NF

(f=465MHz)

NJG1128HB6

- 13 -

測定回路図

Parts ID 定数 備考 L1 27nH 村田製作所製 (LQW15A) L2 33nH 太陽誘電製 (HK1005) L3 33nH 太陽誘電製 (HK1005) C1 0.75pF 村田製作所製 (GRM15) C2 1000pF 村田製作所製 (GRM15) C3 1000pF 村田製作所製 (GRM15) C4 2pF 村田製作所製 (GRM15) R1 2.7kΩ 1005size

チップ部品リスト

L2L1RFIN

C1

RFOUT

VDD

C4

L3

VCTL VINV

BiasCircuit

LogicCircuit

1

35

8

7

6 2

4

C3

C2

R1

( TOP VIEW )

NJG1128HB6

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基板実装図 デバイス使用上の注意事項

[1] C1, L1は入力側の外部整合回路です。RF IN端子(5番端子)の近傍に配置して下さい。 [2] L2, L3は出力側の外部整合回路です。RF OUT端子(3番端子)の近傍に配置して下さい。 [3] R1, C4はネガティブフィードバック回路です。RF OUT端子(3番端子)とRF IN(5番端子)の間の距離ができるだけ短くなるように、基板レイアウトして下さい。

[4] C2はDC-ブロッキングキャパシタです。 [5] C3はバイパスキャパシタです。L3の近傍に配置して下さい。 [6] 接地端子(2, 4, 6, 8番端子)は最短で接地電位に接続して下さい。

(Top View)

RF IN RF OUT

VDD

VCTL VINV

L2L1

L3C1

R1

C2

C3

C4

PCB(FR-4),t=0.2mm MICROSTRIP LINE WIDTH=0.4mm(ZO=50Ω) PCB SIZE : 17.0 X 17.0mm

NJG1128HB6

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0.038±0.01

1pin INDEX

0.4±0.1

(TOP VIEW) (SIDE VIEW)

1.5±

0.05

0.2±0.050.2±0.05

0.3±

0.1

0.2±

0.1

0.2±

0.1

0.5±0.1 0.5±0.1

1.5±0.05

R0.075

7 6 5

1 2 3

8 4

0.14±0.05

(BOTTOM VIEW)

0.3±0.05

0.55±0.05

!PACKAGE OUTLINE (USB8-B6)

端子処理 : 金メッキ 基板 : FR モールド樹脂 : エポキシ樹脂 単位 : mm 重量 : 4mg

<注意事項>

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