SM5309A 広帯域フィルタ内蔵 3ch 出力ビデオバッファ ■概要 SM5309A は、5 次ローパスフィルタを内蔵した 3ch ビデオバッファです｡ローパスフィルタのカットオフ周 波数は、4MHz ∼ 40MHz *1 まで 256 通りに調整することが可能です。このローパスフィルタにより 480i から 1080i までの映像信号機器のアナログ入出力に用いることができます。入力系で用いる場合は、後段の ADC シ ステムなどのアンチエリアジングフィルタとして機能します。また出力系で用いる場合は、Video DAC などの エリアジングノイズや外来ノイズを除去し、負荷抵抗を 300Ω まで駆動できます。カットオフ周波数設定、信 号入力方式などを I 2C-BUS*2 でコントロールすることができ、また、I2C スレーブアドレスを ADS 端子 (3 ス テート入力 ) により設定できるので、同一バス上の SM5309A を同時に最大 3 個使用することが可能です。 *1. ISET 接続抵抗 (RISET ) が 1.8kΩ の場合です。 *2. I2C-BUS は、NXP B.V. の登録商標です。 ■特長 ■端子配列 • 電源電圧：アナログ：4.75 ∼ 5.25V (Top view) I2C-BUSインターフェース：3.0 ∼5.5V • カットオフ周波数を 256通り調整可能なローパス フィルタ機能 − カットオフ周波数範囲：4MHz ∼ 40MHz (RISET = 1.8kΩ の場合) • SXGA までの解像度に対応したフィルタバイパ スモード機能 − 通過帯域：80MHz (typ) • コンポーネント信号に適したハーフ fc モードへ の切換え可能 (CH-2, CH-3) • 2 系統入力マルチプレクサ機能 24 GND REF2 ISET VCC NC OUT1 IN2A GND IN2B OUT2 VCC VCC IN3A OUT3 IN3B GND MUXSEL VDD SCL 13 12 (Unit: mm) + 0.1 0.15 − 0.05 7.9 ± 0.2 0.5 ± 0.2 1.15 ± 0.1 Device Package SM5309AV 24-pin VSOP 0.10 + 0.1 0.22 − 0.05 0.12 M 0 to 10 0.10 ± 0.05 0.65 ■オーダーインフォメーション SDA ■外形寸法図 ■アプリケーション • HDTV • 液晶 TV • PDP • プロジェクタ ADS REF1 7.6 ± 0.2 • I2C-BUS インターフェースによるコントロール − スレーブアドレス：90h, 92h, 94h 選択可能 (ADS 端子設定により最大 3 個の同時使用可 ) − 転送速度：ファーストモード (400kbit/s) まで対応 • 動作周囲温度：0 ∼ 70°C • パッケージ：24 ピン VSOP ( 鉛フリー対応 ) 1 IN1B 5.6 ± 0.2 (I 2C-BUS または MUXSEL 端子で切換え可能 ) • 映像入力端子はシンクチップクランプ /バイアス/ ダイレクト入力を各チャンネルごとに選択可能 • 負荷抵抗を 300Ω まで駆動可能 • 出力ゲイン：0dB • パワーダウン機能 − パワーダウン時の消費電流 1mA 以下 IN1A SEIKO NPC CORPORATION —1 SM5309A ■ブロック図 VDD ISET ADS MUXSEL REF1 SDA Vref Current Source I 2C Control SCL REF2 Bypass IN1A MUX IN1B VCC Clamp/Bias/Direct 5th Order LPF Clamp/Bias/Direct OUT1 0dB Filter CH-1 GND Bypass IN2A MUX IN2B VCC Clamp/Bias/Direct Clamp/Bias/Direct 5th Order LPF 0dB OUT2 Filter CH-2 GND Bypass IN3A MUX IN3B VCC Clamp/Bias/Direct Clamp/Bias/Direct 5th Order LPF OUT3 0dB Filter GND CH-3 注 ) ISET 端子に接続する外付け抵抗 (RISET) の標準値は 1.8kΩ です。 SEIKO NPC CORPORATION —2 SM5309A ■端子説明 端子番号 端子名 I/O *1 A/D *2 1 IN1A I A 映像信号入力端子 (CH-1, A 入力 ) 2 IN1B I A 映像信号入力端子 (CH-1, B 入力 ) 3 GND − A グラウンド 4 ISET − A 内部電流設定用抵抗 (RISET ) 接続端子 ( 標準値 1.8kΩ) 5 NC − − NC 端子 6 IN2A I A 映像信号入力端子 (CH-2, A 入力 ) 7 IN2B I A 映像信号入力端子 (CH-2, B 入力 ) 8 VCC − A アナログ電源 9 IN3A I A 映像信号入力端子 (CH-3, A 入力 ) 10 IN3B I A 映像信号入力端子 (CH-3, B 入力 ) 11 MUXSEL I D 入力マルチプレクサ切換え端子 L (GND)：INnA 選択 H (VCC)：INnB 選択 12 SCL Ι D I2C-BUS クロック信号入力 13 SDA I/O D I2C-BUS データ信号入出力 14 VDD − D I2C-BUS インターフェース用電源 15 GND − A グラウンド 16 OUT3 O A 映像信号出力端子 (CH-3) 17 VCC − A アナログ電源 18 OUT2 O A 映像信号出力端子 (CH-2) 19 GND − A グラウンド 20 OUT1 O A 映像信号出力端子 (CH-1) 21 VCC − A アナログ電源 22 REF2 O A 内部リファレンス電圧 2 23 REF1 O A 内部リファレンス電圧 1 D I2C-BUS スレーブアドレス設定端子 (3 ステート ) L (GND)：90h H (VCC)：92h Open：94h 24 ADS I 機能説明 *1. I：入力、O：出力を示します。 *2. A：アナログ、D：ディジタルを示します。 SEIKO NPC CORPORATION —3 SM5309A ■端子等価回路 端子番号 端子名 I/O *1 等価回路 VCC 1 2 6 7 9 10 IN1A IN1B IN2A IN2B IN3A IN3B I INnA INnB GND VCC 20 18 16 OUT1 OUT2 OUT3 O OUTn GND VCC 23 REF1 O REF1 GND VCC REF2 22 REF2 O GND SEIKO NPC CORPORATION —4 SM5309A 端子番号 端子名 I/O *1 等価回路 VDD 250Ω 13 SDA SDA I/O GND VDD 180Ω 12 SCL SCL I GND VCC 11 MUXSEL 180Ω I MUXSEL GND VCC 250Ω 24 ADS I ADS GND *1. I：入力、O：出力を示します。 注 ) 等価回路内の抵抗値は設計値を示します。 SEIKO NPC CORPORATION —5 SM5309A ■絶対最大定格 特記なき場合 GND = 0V, VCC = VDD = VCC 項目 記号 条件 定格 単位 − 0.3 ∼ 7.0 V GND − 0.3 ∼ V CC + 0.3 V T STG − 55 ∼ + 125 °C PD 1.1 W TJ 125 °C 電源電圧 VCC VCC, VDD 入力電圧 VIN ADS, SDA, SCL, INn (n = 1, 2, 3) 保存温度範囲 消費電力*1 ジャンクション温度 *1 *1. Ta = 80°C、当社規定基板 (110 × 65 × 1.6mm、二層ガラスエポキシ基板、配線率 160％) 実装時 ■推奨動作条件 項目 記号 条件 規格 単位 電源電圧 1 VCC VCC 4.75 ∼ 5.25 V 電源電圧 2 V DD VDD 3.0 ∼ 5.5 V 0 ∼ 70 °C 動作周囲温度 Ta 注 ) VCC は同時に投入してください。 ■電気的特性 ● DC 特性 特記なき場合VCC = 5.0V, VDD = 3.0∼5.5V, Ta = 25°C, fin = 100kHz, VIN = 1.0Vp-p, RISET = 1.8kΩ, R L = 300Ω, CH-1 はクランプ入力 , CH-2, CH-3 はバイアス入力 , FCDATA = 227 項目 記号 条件 規格 MIN TYP MAX 単位 テスト レベル 消費電流 1 *1 ICC1 フィルタモード , FCDATA = 0 65 90 mA I 消費電流 2 *1 ICC2 フィルタモード , FCDATA = 255 80 115 mA I 消費電流 3 *1 ICC3 フィルタバイパスモード 50 75 mA I 消費電流 4 *1 ICC4 パワーダウンモード 1.0 mA I 入力電圧 High レベル VIH1 SDA, SCL V I 入力電圧 Low レベル V IL1 SDA, SCL V I 入力電圧 High レベル (ADS, MUXSEL) VIH2 ADS, MUXSEL V I 入力電圧 Low レベル (ADS, MUXSEL) V IL2 ADS, MUXSEL V I V I 入力 "Open" 電圧 (ADS) V OPEN ADS 0.7VDD 0.3V DD 0.8V CC 0.2V CC V CC/2 V CC/2 − 0.2 + 0.2 入力リーク電流 (Low レベル ) ILL SDA, SCL, VIN = 0V 1.0 µA I 入力リーク電流 (High レベル ) ILH SDA, SCL, VIN = V DD 1.0 µA I SDA 出力電圧 VOL SDA = Low 出力 , シンク電流 = 3mA 0.4 V I 0 *1. VCC および VDD 各端子の無信号入力時の消費電流の和。 SEIKO NPC CORPORATION —6 SM5309A ● AC 特性 (I 2C-BUS) 特記なき場合 VCC = 5.0V, VDD = 3.0 ∼ 5.5V, Ta = 25°C 規格 項目 記号 条件 MIN TYP MAX 単位 テスト レベル kHz II fSCL 0 t HD;STA 0.6 µs II SCL クロック "L" 期間 tLOW 1.3 µs II SCL クロック "H" 期間 t HIGH 0.6 µs II SCL セットアップ時間 ( スタート条件 ) tSU;STA 0.6 µs II SDA データホールド時間 t HD;DAT 0 µs II SDA データ セットアップ時間 t SU;DAT 100 ns II SCL クロック周波数 SCL ホールド時間 ( スタート条件 ) 400 0.9 SDA, SCL 立ち上がり時間 tr 300 ns II SDA, SCL 立ち下がり時間 tf 300 ns II µs II pF II SCL セットアップ時間 ( ストップ条件 ) tSU;STO 0.6 Ci SDA, SCL 入力容量 10 SDA tf tLOW tr tr tSU;DAT tf tHD;STA SCL tHD;DAT tHD;STA S tSU;STA tHIGH Sr tSU;STO P 注 ) S, Sr：スタート条件、P：ストップ条件を示します。 SEIKO NPC CORPORATION —7 SM5309A ●アナログ特性 ○アナログ入力特性 特記なき場合VCC = 5.0V, VDD = 3.0∼5.5V, Ta = 25°C, fin = 100kHz, VIN = 1.0Vp-p, RISET = 1.8kΩ, R L = 300Ω, CH-1 はクランプ入力 , CH-2, CH-3 はバイアス入力 , FCDATA = 227, 各内部設定モードは 「●各モード条件 設定」表 1 を参照 規格 項目 記号 条件 MIN TYP MAX 単位 テスト レベル クランプ電圧 VCLMP クランプ入力 , 無信号入力時 1.6 1.8 2.0 V I バイアス電圧 V BIAS バイアス入力 , 無信号入力時 2.1 2.3 2.5 V I 入力抵抗 RBIAS バイアス入力 kΩ II VAI1 モード：b ( バイアス ), THD < 1.0 % 1.4 Vp-p I VAI2 モード：c ( クランプ ), THD < 1.0 % 1.4 Vp-p I VAI3 モード：f ( バイアス ), THD < 1.0 % 1.4 Vp-p I VAI4 モード：g ( クランプ ), THD < 1.0 % 1.4 Vp-p I V IDC ダイレクトモード , THD < 1.5%, VIN < 1.4Vp-p 3.2 V I フィルタモード入力振幅 バイパスモード入力振幅 ダイレクトモード・ 入力 DC 電圧範囲 20 1.5 注 ) 本項目は、条件に示す出力歪み率を満たす最 大入力信号振幅の値を表します。本規格値を 超えた振幅の信号を入力し た場合、出力歪み率が劣化します。ご使用の際 には、入力信号レベルを規格値以下の振幅に なるように設定してくだ さい。 ○フィルタおよびバイパスモード周波数特性 特記なき場合VCC = 5.0V, VDD = 3.0∼5.5V, Ta = 25°C, fin = 100kHz, VIN = 1.0Vp-p, RISET = 1.8kΩ, R L = 300Ω, CH-1 はクランプ入力 , CH-2, CH-3 はバイアス入力 , FCDATA = 227 項目 記号 規格 条件 MIN カットオフ周波数 ハーフ率 TYP 単位 テスト レベル MHz II MAX FC1 FCDATA = 0 FC2 FCDATA = 10 4.96 5.64 6.32 MHz I FC3 FCDATA = 227 28.95 32.90 36.85 MHz I FC4 FCDATA = 255 MHz II 4.00 40.00 Rhalf1 ハーフ fc モード , FCDATA = 10 42 47 52 % I Rhalf2 ハーフ fc モード , FCDATA = 227 47.5 52.5 57.5 % I 50 dB II 80 MHz II 4fc 減衰率 G SB fin ≥ 4fc, 100kHz からの減衰量 フィルタバイパスモード 通過帯域 FBP VIN = 1.0Vp-p, Gain = −1dB 74.25 SEIKO NPC CORPORATION —8 SM5309A ○アナログ出力特性 特記なき場合VCC = 5.0V, VDD = 3.0∼5.5V, Ta = 25°C, fin = 100kHz, VIN = 1.0Vp-p, RISET = 1.8kΩ, R L = 300Ω, CH-1 はクランプ入力 , CH-2, CH-3 はバイアス入力 , FCDATA = 227, 各内部設定モードは 「●各モード条件 設定」表 1 を参照 規格 項目 記号 条件 MIN TYP MAX 単位 テスト レベル フィルタモード 出力ゲイン AVF − 0.5 0 0.5 dB I フィルタバイパスモード 出力ゲイン A VB − 0.5 0 0.5 dB I フィルタバイパスモード ゲイン誤差 dAVBP dB I チャンネル間ゲイン誤差 dAVCH dB I Vp-p I フィルタモードに対するバイパス モードのゲイン誤差 ± 0.2 ± 0.2 Vout モード：b, c, THD < 1.0% 1.4 T HDB モード：b, fin = 100kHz, VIN = 1.4Vp-p 0.2 1.0 % I T HDC モード：c, fin = 100kHz, VIN = 1.4Vp-p 0.2 1.0 % I チャンネル間 クロストーク XTLK1 入力 1.0Vp-p, fin = 1MHz, 2 つのチャンネル間 − 80 dB II 入力 MUX 間 クロストーク XTLK2 入力 1.0Vp-p, fin = 1MHz, INnA−INnB 間 − 70 dB II 駆動負荷抵抗 RL 1 load = 300Ω 1 load I I2 C 応答時間 T IC I2C-BUS にて設定変更時の ACK ビット出力からの応答時間 1 µs II 単位 テスト レベル 最大出力電圧 出力歪み率 ○ REF 特性 特記なき場合 VCC = 5.0V, VDD = 3.0 ∼ 5.5V, Ta = 25°C 規格 項目 REF 出力電圧 記号 条件 MIN TYP MAX V R1 REF1 3.35 V II V R2 REF2 2.45 V II ○テストレベル 電気的特性表に示す「テストレベル」は、以下の通りに規定します。 I ：Ta = + 25°C で 100% 製品テストを実施する項目 II：設計および特性評価の実施により仕様を保証する項目 SEIKO NPC CORPORATION —9 SM5309A ●各モード条件設定 表 1：モード設定 入力タイプ モード設定 a CH-1 CH-2 CH-3 クランプ バイアス バイアス b バイアス c クランプ d バイアス e クランプ f バイアス g クランプ フィルタ / バイパスモード fc モード スタンダード フィルタ ハーフ − h バイパス スタンダード i ダイレクト フィルタ ハーフ − j バイパス ○評価回路図 VCC VDD VCC 1µF + + + IN1A 10µF + + 10µF 0.1µF 100µF 0.1µF 100µF 1µF IN2A + 1µF IN3A + IN1A ADS IN1B REF1 GND REF2 ISET VCC NC 1µF IN1B + 1µF IN2B + 1µF IN3B 100µF + OUT1 300Ω OUT1 IN2A GND IN2B OUT2 VCC VCC IN3A OUT3 IN3B GND MUXSEL VDD SCL SDA 100µF + OUT2 300Ω 100µF + VCC OUT3 300Ω + I 2C Controller 1.8kΩ 100pF SEIKO NPC CORPORATION —10 SM5309A ■機能説明 ● I2 C-BUS コントロール SM5309A は I2C-BUS インターフェースにより以下の機能を設定できます。 1) カットオフ周波数設定 2) 入力マルチプレクサ選択 3) fc モード切換え ( カットオフ周波数の 1/2 切換え設定 ) 4) フィルタモード / フィルタバイパスモード切換え 5) 入力タイプ切換え ( シンクチップクランプ、バイアス、ダイレクト ) 6) パワーダウン機能 転送速度はファーストモード (400kbit/s) に対応しています。また、SM5309A ではリード ( 読み出し ) 機能は サポートしていません。 ○基本サイクル . SDA SCL Start condition Stop condition I2 C-BUS スタート / スト TTップ状態 基本的なアクセスサイクルは以下から成り立っています｡ 1) スタート状態 2) 第 1 バイト ( スレーブアドレス ) 3) 第 2 バイト ( サブアドレス ) 4) 第 3 バイト ( コントロールデータ ) 5) ストップ状態 スレーブアドレスが一致しない場合、またはサブアドレスが誤っている場合は、ACK (Acknowledge) ビットは "LOW" を出力しません。第 3 バイトはデータ設定に関わらず ACK ビットは "LOW" を出力しま す。また、サブアドレスのオートインクリメント機能はサポートしていませんので、各サブアドレス設定 毎に 1) ∼ 5) のサイクルが必要になります。 Start SDA 1st byte:Slave address D7 D6 D1 2nd byte:Subaddress D0 3rd byte:Control data Stop ACK D7 D6 D1 D0 ACK D7 D6 D1 D0 ACK 9 1 2 7 8 9 1 2 7 8 9 Low SCL 1 2 7 8 SEIKO NPC CORPORATION —11 SM5309A ○第 1 バイト : スレーブアドレス ADS 端子設定で 3 通りのスレーブアドレスを設定できます。D0 は "0 (Write) " を送信してください。 ADS 端子の入力回路はアナログ (VCC, GND) になります。 第 1 バイト : スレーブアドレス ADS 端子設定 Hex D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 L：GND 90h 1 0 0 1 0 0 0 0 (W) H：VCC 92h 1 0 0 1 0 0 1 0 (W) Open 94h 1 0 0 1 0 1 0 0 (W) ○第 2 バイト : サブアドレス 第 2 バイトはサブアドレスを設定し、3 つのレジスタを選択します。 第 2 バイト : サブアドレス レジスタ名 Hex D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 FCSET 01h 0 0 0 0 0 0 0 1 CONDITION1 02h 0 0 0 0 0 0 1 0 CONDITION2 03h 0 0 0 0 0 0 1 1 ○第 3 バイト : コントロールデータ 第 2 バイトで設定したサブアドレスに対し、第 3 バイトのコントロールデ−タで各フラグを設定できま す。各フラグの割り当ては下表のようになります。 第 3 バイト : コントロールデータ レジスタ名 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 FCSET FCM FC6 FC5 FC4 FC3 FC2 FC1 FC0 CONDITION1 CB5 CB4 CB3 CB2 CB1 CB0 − − CONDITION2 PD MUX HALF BYPASS − − − − SEIKO NPC CORPORATION —12 SM5309A ○各フラグの設定 (1) カットオフ周波数設定 レジスタ名：FCSET フラグ名 ：FCM, FC [6:0] FCSET フラグの設定値によりカットオフ周波数の調整幅を 2 段階、計 256 段階で切換えることができ ます｡ フラグ名 FCM FC6 FC5 FC4 FC3 FC2 FC1 FC0 カットオフ 周波数 [MHz] 初期設定 00h 0 0 0 0 0 0 0 0 4.00 ○ 1 01h 0 0 0 0 0 0 0 1 4.18 2 02h 0 0 0 0 0 0 1 0 4.35 FCDATA FCSET 0 ・ ・ 125 7Dh 0 1 1 1 1 1 0 1 21.66 126 7Eh 0 1 1 1 1 1 1 0 21.79 127 7Fh 0 1 1 1 1 1 1 1 21.92 128 80h 1 0 0 0 0 0 0 0 7.51 129 81h 1 0 0 0 0 0 0 1 7.82 130 82h 1 0 0 0 0 0 1 0 8.11 ・ ・ 253 FDh 1 1 1 1 1 1 0 1 39.46 254 FEh 1 1 1 1 1 1 1 0 39.72 255 FFh 1 1 1 1 1 1 1 1 40.00 (2) 入力タイプの切換え ( シンクチップクランプ、バイアス、ダイレクト ) レジスタ名：CONDITION1 フラグ名 ：CB [5:4], CB [3:2], CB [1:0] CH-1, CH-2, CH-3 の入力をシンクチップクランプ入力、バイアス入力、ダイレクト入力の 3 通りにそ れぞれ設定できます。 チャンネル CH-1 CH-2 CH-3 フラグ名 CB5 CB3 CB1 CB4 CB2 CB0 入力タイプ 初期設定 L L シンクチップクランプ入力 ○ L H バイアス入力 H Don't care ダイレクト入力*1 *1. ダイレクト入力の場合は入力カップリングコンデンサを接続しないでください。 SEIKO NPC CORPORATION —13 SM5309A (3) パワーダウンモード設定 レジスタ名：CONDITION2 フラグ名 ：PD アナログブロックのスタンダード / パワーダウンを設定します｡ フラグ名 モード 初期設定 L スタンダード ( 動作状態 ) ○ H パワーダウン ( 非動作状態 ) PD (4) 入力マルチプレクサ選択 レジスタ名：CONDITION2 フラグ名 ：MUX IN1×, IN2×, IN3× 各入力の A または B を選択します。ただし MUXSEL 端子設定が Low の場合に限り、 選択可能になります。詳細は 「●MUXSEL端子による入力マルチプレクサ切換え」を参照してください。 フラグ名 入力選択*1 初期設定 L INnA 選択 ○ H INnB 選択 MUX *1. n = 1, 2, 3 (5)fc モードの切換え ( カットオフ周波数の 1/2 切換え ) レジスタ名：CONDITION2 フラグ名 ：HALF CH-2, CH-3 のカットオフ周波数を FCSET レジスタで設定したカットオフ周波数の 1/2 に切換えること ができます。CH-1 は 1/2 への切換えはできません。これは、コンポーネント信号のように Y と Cr, Cb でサンプリング周波数が異なる信号などを使用する場合に適しています。 フラグ名 fc モード 初期設定 L スタンダード fc モード (CH-1, CH-2, CH-3 のカットオフ周波数は同じ ) ○ H ハーフ fc モード (CH-1 に対し CH-2, CH-3 のカットオフ周波数は 1/2) HALF (6) フィルタバイパスモード レジスタ名：CONDITION2 フラグ名 ：BYPASS SM5309A の内部ローパスフィルタをバイパスすることができます。フィルタバイパスモードでも、入 力タイプやマルチプレクサ 機能はフィルタモードと 同様に設定することができ ます。カットオフ周波 数の設定、fc モードの設定は出力に影響しません。 フラグ名 フィルタ 初期設定 L フィルタモード ( ローパスフィルタを通ります ) ○ H フィルタバイパスモード ( ローパスフィルタを通りません ) BYPASS SEIKO NPC CORPORATION —14 SM5309A ●ローパスフィルタ SM5309A はカットオフ周波数を可変可能な 5 次ローパスフィルタで構成しています。カットオフ周波数 の可変範囲は ISET 端子と GND 間に接続する抵抗 (RISET) で決まり、 カットオフ周波数設定は FCDATA デー タによって決定されます。表 2 に設定表を示します。また、カットオフ周波数対 FCDATA のグラフを図 1 に示します。 表 2：カットオフ周波数対 FCDATA (R ISET = 1.8kΩ の場合 ) FCDATA FCSET (hex) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1A 1B 1C 1D 1E 1F 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 2A 2B 2C 2D 2E 2F 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 3A 3B 3C 3D 3E 3F カットオフ 周波数 [MHz] 4.00 4.18 4.35 4.51 4.67 4.84 5.00 5.16 5.32 5.48 5.64 5.80 5.96 6.12 6.28 6.44 6.58 6.74 6.89 7.05 7.20 7.36 7.51 7.67 7.82 7.97 8.12 8.28 8.43 8.58 8.73 8.89 9.01 9.16 9.31 9.46 9.61 9.76 9.90 10.05 10.20 10.35 10.49 10.64 10.79 10.94 11.08 11.22 11.36 11.51 11.65 11.80 11.94 12.08 12.23 12.37 12.51 12.65 12.80 12.94 13.08 13.22 13.36 13.51 FCDATA FCSET (hex) 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 4A 4B 4C 4D 4E 4F 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 5A 5B 5C 5D 5E 5F 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 6A 6B 6C 6D 6E 6F 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 7A 7B 7C 7D 7E 7F カットオフ 周波数 [MHz] 13.61 13.75 13.89 14.03 14.17 14.31 14.44 14.58 14.72 14.85 14.99 15.12 15.26 15.40 15.53 15.67 15.80 15.94 16.07 16.20 16.34 16.48 16.61 16.74 16.88 17.01 17.14 17.28 17.42 17.55 17.68 17.81 17.93 18.06 18.19 18.31 18.44 18.58 18.71 18.84 18.97 19.10 19.23 19.36 19.49 19.62 19.75 19.88 20.01 20.13 20.26 20.39 20.52 20.64 20.77 20.90 21.03 21.15 21.28 21.41 21.54 21.66 21.79 21.92 FCDATA FCSET (hex) 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 8A 8B 8C 8D 8E 8F 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 9A 9B 9C 9D 9E 9F A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 AA AB AC AD AE AF B0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 BA BB BC BD BE BF カットオフ 周波数 [MHz] 7.51 7.82 8.11 8.41 8.69 8.99 9.28 9.57 9.85 10.14 10.43 10.72 11.00 11.29 11.57 11.85 12.11 12.39 12.67 12.95 13.22 13.50 13.78 14.05 14.32 14.60 14.87 15.14 15.41 15.69 15.95 16.22 16.44 16.71 16.97 17.24 17.51 17.77 18.03 18.30 18.56 18.82 19.08 19.34 19.60 19.86 20.12 20.38 20.62 20.88 21.13 21.40 21.65 21.90 22.16 22.41 22.66 22.92 23.17 23.42 23.67 23.93 24.18 24.43 FCDATA FCSET (hex) 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 C0 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 CA CB CC CD CE CF D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 DA DB DC DD DE DF E0 E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7 E8 E9 EA EB EC ED EE EF F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 FA FB FC FD FE FF カットオフ 周波数 [MHz] 24.61 24.86 25.11 25.35 25.60 25.85 26.09 26.34 26.58 26.82 27.07 27.32 27.56 27.80 28.04 28.28 28.52 28.76 28.99 29.24 29.48 29.72 29.96 30.21 30.44 30.66 30.89 31.12 31.36 31.59 31.81 32.04 32.23 32.45 32.68 32.90 33.17 33.42 33.68 33.93 34.19 34.44 34.69 34.94 35.20 35.44 35.70 35.96 36.20 36.45 36.70 36.96 37.20 37.45 37.70 37.96 38.20 38.44 38.70 38.95 39.21 39.46 39.72 40.00 SEIKO NPC CORPORATION —15 SM5309A 50 45 40 fc [MHz] 35 30 25 20 15 10 5 0 0 32 64 96 128 FCDATA 160 192 224 256 図 1：カットオフ周波数対 FCDATA (R ISET = 1.8kΩ の場合 ) ● RISET R ISET は内部の電流源を制御しますので、R ISET を必ず接続してください。R ISET の推奨値は 1.8kΩ です。 パワーダウンモード時およびフィルタバイパスモードの場合は RISET には電流が流れません。 注 ) 1.8kΩ 以外を接続する場合、SM5309A の消費電流が変わります。抵抗値の決定の際には、消費電力が 絶対最大定格を超えないように注意してください。 ●ハーフ fc モード ハーフ fc モードでは CH-2 と CH-3 のカットオフ周波数を CH-1 の 1/2 に設定します。コンポーネント信号 のような輝度 (Y) 信号と色差 (Cr, Cb) 信号でサンプリング周波数が異なる場合に適しています。 ●群遅延特性 群遅延量は、カットオフ周波数設定により異なります。またハーフ fc モードに設定した場合、CH-1 と CH2, CH-3 間で群遅延量は異なります。 ●フィルタバイパスモード フィルタバイパスモードは SM5309A 内部のローパスフィルタをバイパスし、出力バッファ段に直接信号 が入力されます。フィルタバイパスモードでは、入力タイプやマルチプレクサ機能についてフィルタモード と同様に設定することができます。ただし、カットオフ周波数の設定、fc モードの設定は出力に影響しませ ん。このモードでは 80MHz (typ) の通過帯域幅を持ち、SXGA クラスの信号を通すことができます。 ● MUXSEL 端子による入力マルチプレクサ切換え 入力マルチプレクサの設定は MUXSEL 端子設定でも設定できます。I2C-BUS による設定は一定の通信時 間を必要としますが、MUXSEL 端子での切換えは任意のタイミングで高速切換えが可能になります。 MUXSEL 端子の入力回路はアナログ (VCC, GND) になります。 MUXSEL 端子 MUX フラグ マルチプレクサ選択 *1 L：GND L INnA L：GND H INnB H：VCC L INnB H：VCC H INnB *1. n = 1, 2, 3 SEIKO NPC CORPORATION —16 SM5309A ●パワーオンリセット 電源投入時は内蔵のパワーオンリセット回路が動作し、内部レジスタは各設定項の「初期設定」を選択し ます。電源投入時は全電源端子を同時に立ち上げるようにしてください。 ● REF 端子 REFn 端子 (n = 1, 2) は内部リファレンス電圧源の出力端子です。動作の安定化のためにコンデンサを端子 − GND間に接続することを推奨します。推奨値は10 µF です。 REF1, REF2 はそれぞれ異なるリファレンス電圧 を出力します。ただし、CH-1, CH-2, CH-3 の設定に対応したものではありません。 SEIKO NPC CORPORATION —17 SM5309A ■使用上の注意事項 ●スレーブアドレスの設定 スレーブアドレスを 92h にする場合は ADS 端子を VCC に接続してください。スレーブアドレスを 94h に する場合は ADS 端子をオープンにしてください。ただし、外部から混入するスパイクノイズなどが大きい 場合、I2C-BUS インターフェースが誤動作を起こす恐れがありますので、図 2 に示すように外部に抵抗を接 続してください。推奨抵抗値は 10kΩ です。 ●ダイレクト入力モード ダイレクト入力モードでは、コンデンサを接続することなく信号を入力することができます。しかし、使 用状況に合わせ適切なバイアス電圧を設定して入力する必要があります。「ダイレクトモード・入力 DC 電 圧範囲」(「○アナログ入力特性」参照 ) を超えた電圧を入力した場合、出力信号に高調波歪みが発生するこ とがありますのでご注意ください。(IC の破壊を避けるために、入力ボトム電圧、およびトップ電圧は絶対 最大定格で定める電圧範囲内に設定してください。) VCC VCC VH 10k ADS Video Signal In INnA INnB 10k GND VL GND Slave address = 94h 図 2：スレーブアドレス 94h の設定 図 3：ダイレクト入力モード ●電源投入タイミング SM5309A は、アナログ電源 (VCC) と I2C-BUS インターフェース用電源 (VDD) の 2 系統の電源を使用しま すので、電源投入時は、全電源端子に同時に電圧を印加するようにしてください。もし、アナログ 電源と I 2C-BUS インターフェース用電源を別々に立ち上げる場合、その時間差を 1ms 未満を目安に短時間になるよ うにシステムを構成してください。また、I2C-BUS インターフェース用電源の電圧がアナログ電源の電圧よ りも高くなる場合には、アナログ電源の電圧に対して 250mV 以下の電位差になるように I2C-BUS インター フェース用電源の電圧を設定してください。 SEIKO NPC CORPORATION —18 SM5309A ■代表特性例 特記なき場合 VCC = 5.0V, VDD = 3.0 ∼ 5.5V, Ta = 25°C, fin = 100kHz, VIN = 1.0Vp-p, R ISET = 1.8kΩ, RL = 300Ω, Gain Phase 0.1 1 10 Frequency [MHz] 360 270 180 90 0 –90 –180 –270 –360 –450 –540 –630 100 図 8：Gain and Phase characteristics (half fc mode, FCDATA = 10) 0 20 40 60 80 Frequency [MHz] 6 0 –6 –12 –18 –24 –30 –36 –42 –48 –54 –60 Gain Group delay 0 10 20 30 Frequency [MHz] 40 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Group delay [ns] Gain [dB] 図 7：Gain and Group delay characteristics (standard fc mode, FCDATA = 10) Phase [deg] Gain [dB] 図 6：Gain and Phase characteristics (standard fc mode, FCDATA = 10) 6 0 –6 –12 –18 –24 –30 –36 –42 –48 –54 –60 Group delay Group delay [ns] 360 270 180 90 0 –90 –180 –270 –360 –450 –540 –630 100 Gain 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 100 6 0 –6 –12 –18 –24 –30 –36 –42 –48 –54 –60 Gain Group delay 0 10 20 30 Frequency [MHz] 40 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Group delay [ns] 6 0 Gain –6 –12 –18 Phase –24 –30 –36 –42 –48 –54 –60 0.1 1 10 Frequency [MHz] 6 0 –6 –12 –18 –24 –30 –36 –42 –48 –54 –60 図 5：Gain and Group delay characteristics (filter bypass mode) Phase [deg] Gain [dB] 図 4：Gain and Phase characteristics (filter bypass mode) Gain [dB] 1 10 Frequency [MHz] 360 270 180 90 0 –90 –180 –270 –360 –450 –540 –630 100 Gain [dB] 6 0 Gain –6 –12 –18 Phase –24 –30 –36 –42 –48 –54 –60 0.1 Phase [deg] Gain [dB] CH-1 はクランプ入力 , CH-2, CH-3 はバイアス入力 , FCDATA = 227 図 9：Gain and Group delay characteristics (half fc mode, FCDATA = 10) SEIKO NPC CORPORATION —19 6 0 Gain –6 –12 –18 Phase –24 –30 –36 –42 –48 –54 –60 0.1 1 10 Frequency [MHz] 360 270 180 90 0 –90 –180 –270 –360 –450 –540 –630 100 図 12：Gain and Phase characteristics (half fc mode, FCDATA = 227) Group delay 0 10 20 30 40 50 Frequency [MHz] 60 Group delay [ns] Gain [dB] Gain 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 図 11：Gain and Group delay characteristics (standard fc mode, FCDATA = 227) Phase [deg] Gain [dB] 図 10：Gain and Phase characteristics (standard fc mode, FCDATA = 227) 6 0 –6 –12 –18 –24 –30 –36 –42 –48 –54 –60 6 0 –6 –12 –18 –24 –30 –36 –42 –48 –54 –60 Gain Group delay 0 10 20 30 40 50 Frequency [MHz] 60 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Group delay [ns] 1 10 Frequency [MHz] 360 270 180 90 0 –90 –180 –270 –360 –450 –540 –630 100 Gain [dB] 6 0 Gain –6 –12 –18 –24 Phase –30 –36 –42 –48 –54 –60 0.1 Phase [deg] Gain [dB] SM5309A 図 13：Gain and Group delay characteristics (half fc mode, FCDATA = 227) SEIKO NPC CORPORATION —20 (Bypass mode) 6 0 –6 –12 –18 –24 –30 –36 –42 –48 –54 –60 0.1 90 (Bypass mode) 0 (1) (2) (3) (4) –90 Phase [deg] Gain [dB] SM5309A –180 –270 (4) (3) (2) (1) –360 –450 –540 1 10 Frequency [MHz] 100 –630 0.1 1 10 Frequency [MHz] 100 図 15：Phase vs. FCDATA, fc mode FCDATA fc mode FCDATA fc mode (1) 227 standard (1) 227 standard (2) 227 half (2) 227 half (3) 10 standard (3) 10 standard (4) 10 half (4) 10 half Group delay [ns] 図 14：Gain vs. FCDATA, fc mode 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 (4) (3) (2) (1) (Bypass mode) 0 10 20 30 40 50 Frequency [MHz] 60 図 16：Group delay vs. FCDATA, fc mode FCDATA fc mode (1) 227 standard (2) 227 half (3) 10 standard (4) 10 half SEIKO NPC CORPORATION —21 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 4.5 *2 ICC2 ICC1*1 ICC [mA] ICC [mA] SM5309A ICC3*3 4.75 5 VCC [V] 5.25 5.5 100 90 ICC2*2 80 70 60 ICC1*1 50 40 ICC3*3 30 20 10 0 –40 –20 0 図 17：ICC1, 2, 3 vs. V CC 5 VCC [V] 5.25 5.5 ICC4 [mA] 0.5 0.45 0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 –40 –20 図 19：ICC4 vs. V CC 0 20 40 Ta [°C] 60 80 100 図 20：ICC4 vs. Ta 1 1 0.5 0.5 Gain [dB] Gain [dB] 80 100 *1. filter mode, FCDATA = 0 *2. filter mode, FCDATA = 255 *3. filter bypass mode ICC4 [mA] 4.75 60 図 18：ICC1, 2, 3 vs. Ta *1. filter mode, FCDATA = 0 *2. filter mode, FCDATA = 255 *3. filter bypass mode 0.5 0.45 0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 4.5 20 40 Ta [°C] 0 0 –0.5 –0.5 –1 4.5 4.75 5 5.25 VCC [V] 図 21：Gain vs. VCC 5.5 –1 –40 –20 0 20 40 Ta [°C] 60 80 100 図 22：Gain vs. Ta SEIKO NPC CORPORATION —22 SM5309A 4.5 4 4.5 4 3.5 3.5 3 VOUT [V] VOUT [V] 3 2.5 2 1.5 2.5 2 1.5 1 1 0.5 0.5 0 0 1 2 3 VIN [V] 4 図 23：V IN vs. VOUT (filter mode, direct mode) 5 0 0 1 2 3 VIN [V] 4 5 図 24：V IN vs. VOUT (filter bypass mode, direct mode) SEIKO NPC CORPORATION —23 SM5309A ※このカタログに記載されている製品のご使用に際しては、次の点にご注意くださいますようお願い申し上げます。 1. このカタログに記載されている製品は、 その故障または誤作動が直接人命に関わる製品に使用されることを意図しておりません。 このような使用をご検討の場合には、 必ず事前に当社営業部までご相談ください。 なお、 事前の ご相談なく使用され、そのことに よって発生した損害 等については、当社では一切責 任を負いかねますの でご了承 ください。 2. このカタログに記載されている内容は、 特性、信頼性等の改善のため予告なしに変更されることがありますので予めご了承ください。 3. このカタログに記載されている内容は、第三者の知的財産権その他の権利を侵害していないことを保証するものではありません。 したがって、 その使用に起因する第三者の権利に対する侵害について当社は責任を負いかねますのでご了承ください。 4. このカタログに記載されている回路等の定数は一例を示すものであり、 量産に際しての設計を保証するものではありません。 5. このカタログに記載 されている製品の全 部または一部が、外国為替及び外国 貿易法その他の関係 法令に定める物資に 該当する 場合は、 それ らの法令に基づく輸 出の承認、 許 可が必要になります ので、 お客様 の方でその申請手 続きをお取りくださ るようお 願いいたします。 セ イ コ ー Ｎ Ｐ Ｃ 株 式 会 社 本社・東京営業所 〒 1040032 東京都中央区八丁堀 199 TEL 0355416501 FAX 0355416510 那須塩原事業所 〒 3292811 栃木県那須塩原市下田野 5311 TEL 0287353111( 代 ) FAX 0287353120 関 西 営 業 所 〒 5500004 大阪市西区靭本町 232 大鰹・住友生命なにわ筋本町ビル 8F TEL 0664446631( 代 ) FAX 0664446680 http://www.npc.co.jp/ Email: [email protected] NC0604C 2007.04 SEIKO NPC CORPORATION —24