NJG1139UA2 DTV 用広帯域 LNA GaAs MMIC I概要 I外形 NJG1139UA2 は、移動体端末向け地上波放送での使用を主目的 としたバイパス機能付き低雑音増幅器(LNA)です。LNA を動作さ せる High Gain モードと、低損失で LNA をバイパスさせる Low Gain モードを有します。低電源電圧(1.8V)に対応し、端末の消費 電力削減に貢献します。また、ESD 耐圧向上のために ESD 保護 回路を内蔵しました。 パッケージには超小型･超薄型の EPFFP6-A2 を採用し、かつ外 部整合素子を 2 個とすることで、省実装スペースを実現しました。 NJG1139UA2 Iアプリケーション 広帯域(470MHz～770MHz)用途 デジタル TV、モバイル TV、モバイルフォン及びタブレット PC など I特徴 ●低電圧動作 ●低切替電圧 ●小型･薄型パッケージ ●外部整合素子 ◎High Gain モード ●低消費電流 ●高利得 ●低雑音指数 ●高入力 IP3 ◎Low Gain モード ●低消費電流 ●利得（低損失） ●高入力 IP3 +1.8V typ. +1.8V typ. EPFFP6-A2（Package size: 1.0mm x 1.0mm x 0.37mm typ.） 2個 3.5mA typ. 14.0dB typ. 1.2dB typ. -4.0dBm typ. 11µA typ. -2.0dB typ. +30.0dBm typ. (Top I端子配列 6 RFIN 5 VCTL 4 端子配列 1. GND 2. VDD 3. RFOUT 4. VCTL 5. GND 6. RFIN GND Logic circuit 1PIN INDEX 1 VDD GND RFOUT 2 3 I真理値表 “H”=VCTL(H) L”=VCTL(L) VCTL LNA 動作電流 バイパス回路 LNA 動作状態 H L ON OFF High Gain モード OFF ON Low Gain モード 注: 本資料に記載された内容は変更することがありますので、ご了承下さい。 Ver.2013-04-22 -1- NJG1139UA2 I絶対最大定格 T a=+25°C 項目 記号 条件 定格 単位 電源電圧 VDD 5.0 V 切替電圧 VCTL 5.0 V 入力電力 P IN VDD=1.8V +15 dBm 消費電力 PD 4 層(101.5x114.5mm スルーホール有) FR4 基板実装時、Tj=150°C 590 mW 動作温度 T opr -40~+95 °C 保存温度 T stg -55~+150 °C I電気的特性 1 (DC 特性) 共通条件: VDD=1.8V, T a=+25°C, Zs=Zl=50 ohm 項目 最小 標準 最大 単位 VDD 1.7 1.8 3.6 V 切替電圧(High) VCTL(H) 1.5 1.8 3.6 V 切替電圧(Low) VCTL(L) 0 0 0.4 V 電源電圧 記号 条件 動作電流 1 IDD1 RF OFF, VCTL=1.8V - 3.5 5.0 mA 動作電流 2 IDD2 RF OFF, VCTL=0V - 11 25 µA 切替電流 ICTL RF OFF, VCTL=1.8V - 6 10 µA -2- NJG1139UA2 I電気的特性 2 (High Gain モード) 共通条件: VDD=1.8V, VCTL=1.8V, T a=+25°C, Zs=Zl=50 ohm 項目 動作周波数 小信号電力利得 1 雑音指数 1dB 利得圧縮時 入力電力 1 入力 3 次インター セプトポイント 1 記号 最小 標準 最大 単位 f RF 470 620 770 MHz Gain1 11.0 14.0 17.0 dB - 1.2 1.7 dB -18.0 -12.0 - dBm -8.0 -4.0 - dBm NF 条件 基板、コネクタ損失除く ※1 P-1dB(IN)1 IIP3_1 f1=f RF, f2=f RF+100kHz, P IN=-25dBm RF IN VSWR1 VSWRi1 - 1.5 4.9 - RF OUT VSWR1 VSWRo1 - 1.5 3.0 - I電気的特性 3 (Low Gain モード) 共通条件: VDD=1.8V, VCTL=0V, T a=+25°C, Zs=Zl=50 ohm 項目 動作周波数 小信号電力利得 2 1dB 利得圧縮時 入力電力 2 入力 3 次インター セプトポイント 2 記号 条件 f RF Gain2 基板、コネクタ損失除く ※2 P-1dB(IN)2 IIP3_2 f1=f RF, f2=f RF+100kHz, P IN=-8dBm 最小 標準 最大 単位 470 620 770 MHz -2.5 -2.0 - dB +5.0 +15.0 - dBm +15.0 +30.0 - dBm RF IN VSWR2 VSWRi2 - 1.5 2.5 - RF OUT VSWR2 VSWRo2 - 1.5 2.5 - ※1 入力側基板、コネクタ損失 0.033dB(at 470MHz), 0.047dB(at 770MHz) ※2 入出力側基板、コネクタ損失 0.057dB(at 470MHz), 0.085dB(at 770MHz) -3- NJG1139UA2 I端子情報 -4- 番号 端子名 機能説明 1 GND 接地端子(0V)です。極力 IC ピン近傍で接地電位に接続して下さい。 2 VDD LNA およびロジック回路の電源電圧供給端子です。推奨回路図に示す L2 を介して電源を供給して下さい。 3 RFOUT 4 VCTL 切替電圧供給端子です。 5 GND 接地端子(0V)です。極力 IC ピン近傍で接地電位に接続して下さい。 6 RFIN RF 信号入力端子です。外部整合回路を介して RF 信号を入力します。 この端子は IC 内部に DC ブロッキングキャパシタが内蔵されています。 RF 信号出力端子です。この端子は IC 内部に DC ブロッキングキャパシタ が内蔵されています。 NJG1139UA2 I特性例 (High Gain モード) 共通条件: T a=+25°C, VDD=1.8V, VCTL=1.8V, Zs=Zl=50 ohm, 回路は指定の外部回路による Pout vs. Pin Gain, IDD vs. Pin (f=620MHz) (f=620MHz) 15 20 10 Pout Gain (dB) 0 -5 -10 15 15 10 10 IDD (mA) Gain 5 Pout (dBm) 20 -15 -25 -30 -40 IDD 5 -20 P-1dB(IN)=-12.0dBm -35 -30 -25 -20 -15 5 P-1dB(IN)=-12.0dBm -10 -5 0 -40 0 0 -35 -30 -25 Pin (dBm) -20 -15 -10 -5 0 Pin (dBm) Pout, IM3 vs. Pin Gain,NF vs.frequency (f1=620MHz, f2=f1+100kHz) (f=400~900MHz) 20 Pout 19 4 18 3.5 3 17 -20 IM3 -40 16 2.5 15 2 14 1.5 13 1 NF -60 0.5 12 IIP3=-3.1dBm NF (dB) Gain Gain (dB) Pout, IM3 (dBm) 0 (NF:Exclude PCB,Connector Losses) -80 -30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 11 400 10 500 600 Pin (dBm) 700 800 0 900 freqency (MHz) P-1dB(IN) vs. frequency OIP3, IIP3 vs. frequency (f=400~900MHz) (f1=400~900MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-25dBm) 0 20 -10 OIP3, IIP3 (dBm) P-1dB(IN) (dBm) 15 -5 P-1dB(IN) 10 OIP3 5 0 -15 -5 -20 400 500 600 700 frequency (MHz) 800 900 -10 400 IIP3 500 600 700 800 900 frequency (MHz) -5- NJG1139UA2 I特性例 (High Gain モード) 共通条件: T a=+25°C, VCTL=1.8V, Zs=Zl=50 ohm, 回路は指定の外部回路による Gain, NF vs. VDD P-1dB(IN) vs. VDD (f=620MHz) (f=620MHz) 0 4 19 3.5 18 3 16 2.5 15 2 14 1.5 P-1dB(IN) (dBm) 17 NF (dB) Gain (dB) Gain 1 13 NF 12 -15 0 1.5 2 -10 0.5 11 1 -5 2.5 3 3.5 -20 4 1 1.5 2 VDD (V) 2.5 3 3.5 4 3.5 4 VDD (V) OIP3, IIP3 vs. VDD VSWR vs. V DD (f=620MHz) (f=620MHz) 25 3 2.5 OIP3 15 VSWRo VSWR OIP3, IIP3 (dBm) 20 10 5 0 IIP3 2 1.5 VSWRi -5 -10 1 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 VDD (V) (RF off) 10 IDD (mA) 8 6 4 2 0 1.5 2 2.5 VDD (V) -6- 1.5 2 2.5 VDD (V) IDD vs. V DD 1 1 3 3.5 4 3 NJG1139UA2 I特性例 (High Gain モード) 共通条件: VDD=1.8V, VCTL=1.8V, Zs=Zl=50 ohm, 回路は指定の外部回路による Gain, NF vs. Temperature P-1dB(IN) vs. Temperature (f=620MHz) (f=620MHz) 4 18 3.5 3 Gain 16 2.5 15 2 14 1.5 NF 13 1 12 0.5 11 -40 -20 0 20 40 60 80 NF (dB) Gain (dB) 17 0 P-1dB(IN) (dBm) 19 -5 P-1dB(IN) -10 -15 -20 -40 0 100 -20 0 Temperature ( oC) OIP3, IIP3 vs. Temperature 40 60 80 100 VSWR vs. Temperature (f1=620MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-25dBm) (f=620MHz) 3 20 OIP3 15 VSWRo 2.5 10 VSWR OIP3, IIP3 (dBm) 20 Temperature ( oC) 5 2 VSWRi 0 1.5 -5 -10 -40 IIP3 -20 0 20 40 60 80 1 -40 100 -20 0 Temperature ( oC) 20 40 60 80 100 Temperature ( oC) IDD vs. Temperature K factor vs. Temperature (RF off) (f=50MHz~20GHz) 10 20 8 K factor IDD (mA) 15 6 -40(oC) 10 -20(oC) 0(oC) 4 25(oC) 60(oC) 5 85(oC) 2 95(oC) 0 -40 0 -20 0 20 40 60 Temperature ( oC) 80 100 0 5 10 15 20 Frequency (GHz) -7- NJG1139UA2 I特性例 (High Gain モード) 共通条件: T a=+25°C, VDD=1.8V, VCTL=1.8V, Zs=Zl=50 ohm, 回路は指定の外部回路による -8- S11, S22 S21, S12 VSWRi, VSWRo Zin, Zout S11, S22 (50MHz~20GHz) S21, S12 (50MHz~20GHz) NJG1139UA2 I特性例 (Low Gain モード) 共通条件: T a=+25°C, VDD=1.8V, VCTL=0V, Zs=Zl=50 ohm, 回路は指定の外部回路による Pout vs. Pin Gain, IDD vs. Pin (f=620MHz) (f=620MHz) 10 0 20 15 -1 Gain 8 0 -5 -2 6 -3 4 IDD (mA) Pout 5 Gain (dB) Pout (dBm) 10 -10 -4 P-1dB(IN)=+15.0dBm -15 -20 -20 -15 -10 -5 0 5 P-1dB(IN)=+15.0dBm 10 15 -5 -20 20 2 IDD 0 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 Pin (dBm) Pin (dBm) Pout, IM3 vs. Pin Gain vs. frequency (f1=620MHz, f2=f1+100kHz) (f=400~900MHz) 40 0 20 -1 Pout Gain Gain(dB) Pout, IM3 (dBm) 0 -20 -40 -2 -3 IM3 -60 -4 IIP3=+30.4dBm -80 (Gain:Exclude PCB,Connector Losses) -100 -20 -10 0 10 20 -5 400 30 500 Pin (dBm) 700 800 P-1dB(IN) vs. frequency OIP3, IIP3 vs. frequency (f=400~900MHz) (f1=400~900MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-8dBm) 20 900 34 32 15 OIP3, IIP3 (dBm) P-1dB(IN) (dBm) 600 frequency(MHz) P-1dB(IN) 10 IIP3 30 28 OIP3 26 5 24 0 400 500 600 700 frequency (MHz) 800 900 22 400 500 600 700 800 900 frequency (MHz) -9- NJG1139UA2 I特性例 (Low Gain モード) 共通条件: T a=+25°C, VCTL=0V, Zs=Zl=50 ohm, 回路は指定の外部回路による Gain vs. VDD P-1dB(IN) vs. VDD (f=620MHz) (f=620MHz) 0 20 P-1dB(IN) (dBm) Gain (dB) -1 -2 -3 15 10 5 -4 -5 0 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 1 1.5 2 VDD (V) 4 3.5 4 1.5 34 IIP3 1.4 30 VSWR OIP3, IIP3 (dBm) 3.5 (f=620MHz) (f=620MHz) OIP3 28 1.3 VSWRi 1.2 26 1.1 24 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 IDD vs. V DD (RF off) 25 20 15 10 5 0 1 1.5 2 2.5 VDD (V) 1 1.5 2 2.5 VDD (V) VDD (V) - 10 - VSWRo 1 22 IDD (uA) 3 VSWR vs. VDD OIP3, IIP3 vs. VDD 32 2.5 VDD (V) 3 3.5 4 3 NJG1139UA2 I特性例 (Low Gain モード) 共通条件: VDD=1.8V, VCTL=0V, Zs=Zl=50 ohm, 回路は指定の外部回路による Gain vs. Temperature P-1dB(IN) vs. Temperature (f=620MHz) (f=620MHz) 20 0.0 P-1dB(IN) (dBm) Gain (dB) -1.0 -2.0 -3.0 15 P-1dB(IN) 10 5 -4.0 -5.0 -40 -20 0 20 40 60 80 0 -40 100 -20 0 o 20 60 80 Temperature (oC) OIP3, IIP3 vs. Temperature VSWR vs. Temperature (f1=620MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-8dBm) 100 (f=620MHz) 34 1.5 32 1.4 IIP3 VSWRin 30 VSWR OIP3, IIP3 (dBm) 40 Temperature ( C) OIP3 1.3 28 1.2 26 1.1 VSWRout 24 -40 -20 0 20 40 60 Temperature (oC) 80 100 1 -40 -20 0 20 40 60 80 100 Temperature (oC) - 11 - NJG1139UA2 I特性例 (Low Gain モード) 共通条件: VDD=1.8V, VCTL=0V, Zs=Zl=50 ohm, 回路は指定の外部回路による IDD vs. Temperature K factor vs. Temperature (RF off) (f=50MHz~20GHz) 10 20 -40(oC) -20(oC) 0(oC) 8 25(oC) K factor IDD (uA) 15 6 60(oC) 85(oC) 95(oC) 10 4 5 2 0 -40 0 -20 0 20 40 60 80 100 o IDD vs. V CTL (RF off) 5 IDD (mA) 4 3 -40 (oC) o -20 ( C) 2 o 0 ( C) o 25 ( C) o 1 60 ( C) o 85 ( C) o 95 ( C) 0 0.5 1 VCTL (V) - 12 - 5 10 Frequency (GHz) Temperature ( C) 0 0 1.5 2 15 20 NJG1139UA2 I特性例 (Low Gain モード) 共通条件: T a=+25°C, VDD=1.8V, VCTL=0V, Zs=Zl=50 ohm, 回路は指定の外部回路による S11, S22 S21, S12 VSWRi, VSWRo Zin, Zout S11, S22 (50MHz~20GHz) S21, S12 (50MHz~20GHz) - 13 - NJG1139UA2 Iブロック図及び外部回路図 (Top View) RF IN L1 18nH 6 VCTL 5 RFIN VCTL 4 GND Logic circuit 1PIN INDEX 1 VDD GND RFOUT 2 RF OUT 3 L2 27nH C1 1000pF VDD I基板実装図 (Top View) チップ部品リスト Parts ID L1, L2 VCTL C1 備考 村田製作所製 LQP03T シリーズ 村田製作所製 GRM03 シリーズ RF OUT L1 RF IN 1PIN INDEX L2 C1 VDD * チップ部品は可能な限り IC 付近に実装して下さい。 - 14 - PCB (FR-4)： t=0.2mm MICROSTRIP LINE WIDTH =0.4mm (Z0=50Ω ) PCB SIZE=14.0mm×14.0mm NJG1139UA2 Iパッケージ外形図 (EPFFP6-A2) 単位 基板 端子処理 モールド樹脂 重量 ガリウムヒ素 製品取り ガリウムヒ 素 (GaAs)製品取 製品取 り 扱 い 上 の 注意事項 この製品は、法令で指定された有害物のガリウムヒ素(GaAs)を使用しております。危険防止 のため、製品を焼いたり、砕いたり、化学処理を行い気体や粉末にしないでください。廃棄 する場合は、関連法規に従い、一般産業廃棄物や家庭ゴミとは混ぜないでください。 この製品は静電放電 ･ サージ電圧により破壊されやすいため、取り扱いにご注意下さい。 ：mm ：FR4 ：Au メッキ ：エポキシ樹脂 ：0.855mg ＜注意事項＞ このデータブック の掲載内容の 正確さに は 万全を期しており ますが、掲載 内容につ いて 何らかの法的な保 証を行うもの ではあり ませ ん。とくに応用回 路については 、製品の 代表 的な応用例を説明 するためのも のです。ま た、 工業所有権その他 の権利の実施 権の許諾 を伴 うものではなく、 第三者の権利 を侵害し ない ことを保証するも のでもありま せん。 - 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