CGH55015F1 / CGH55015P1 15 W，5500-5800 MHz，用于WiMAX的GaN HEMT Cree的CGH55015F1/CGH55015P1是一款专为高效率、高增益和高带宽能力而设计 的氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管（HEMT），因而是5.5-5.8 GHz WiMAX和线 性放大器应用的理想选择。该晶体管采用螺旋下降式法兰封装和焊接式丸状封装。通过 适当的外部匹配调节，CGH55015F1/CGH55015P1也适用于4.9 - 5.5 GHz应用。 封装类型：44 0196和4401 部件号：CGH 66 55015P1和C GH55015F1 在5.5-5.8 GHz（TC = 25˚C）时的典型性能 5.50 GHz 5.65 GHz 5.80 GHz 单位 10.7 11.0 10.7 dB PAVE = 23 dBm时的EVM 1.9 1.8 2.0 % PAVE = 33 dBm时的EVM 1.5 1.5 1.7 % PAVE = 33 dBm时的漏极效率 25 25 25 % 11.5 14.5 10.5 dB 参数 小信号增益 输入回波损耗 注意： 在CGH55015-TB放大器电路中测得，采用802.16 OFDM，3.5 MHz通道带宽，1/4循环前缀，64 QAM调制脉冲串，5毫秒脉 冲串，符号长度59，编码类型RS-CC，编码速率类型2/3，PAR = 9.8 dB（在CCDF上的概率为0.01 %时）。 特点 • 5.5 - 5.8 GHz工作频率 • 15 W峰值功率容量 • >10.5 dB小信号增益 • 2 W平均功率时，25 %效率 • 为WiMAX固定接入802.16-2004 OFDM应用而设计 • 为多载波DOCSIS应用而设计 修订版本3.3— —2012年4月 • 2 W PAVE < 2.0 % EVM SiC和GaN可用的大型信号型号 若有更改，恕不另行通知。 www.cree.com/rf 1 25˚C表面温度时的绝对最大额定值（非同时发生） 参数 符号 额定值 单位 条件 漏源电压 VDSS 84 伏 25˚C 栅源电压 VGS -10, +2 伏 25˚C 功耗 PDISS 7 瓦 储存温度 TSTG -65, +150 ˚C TJ 225 ˚C IGMAX 4.0 mA 25˚C 25˚C 工作结温 最大正向栅极电流 1 最大漏极电流 焊接温度2 螺丝扭矩 热阻，结点到表面 3 表面工作温度3 IDMAX 1.5 A TS 245 ˚C τ 60 in-oz RθJC 8.0 ˚C/W 85˚C TC -40, +150 ˚C 30秒 注意： 确保长期可靠工作的电流限制。 1 请访问以下网址参阅有关焊接的应用说明：www.cree.com/products/wireless_appnotes.asp 2 PDISS = 7W时对CGH55015测得。 3 电气特性(TC = 25 ˚C) 规格参数表 符号 最小值 栅极阈值电压 VGS(th) 栅极静态电压 VGS(Q) 直流特性 典型值 最大值 单位 条件 -3.8 -3.0 -2.3 VDC VDS = 10 V, ID = 3.6 mA – -2.7 – VDC VDS = 28 V, ID = 115 mA 1 饱和漏极电流 IDS 2.9 3.5 – A VDS = 6.0 V, VGS = 2.0 V 漏源击穿电压 VBR 120 – – VDC VGS = -8 V, ID = 3.6 mA GSS 8.5 11.0 – dB VDD = 28 V, IDQ = 115 mA η 20.6 25 – % VDD = 28 V, IDQ = 115 mA, PAVE = 2.0 W 误差矢量幅度 EVM – 2.0 2.5 % VDD = 28 V, IDQ = 115 mA, PAVE = 2.0 W 输出失配应力 VSWR – – 10 :1 Y 在所有相角均无损伤， VDD = 28 V, IDQ = 115 mA, PAVE = 2.0 W CGS – 4.5 – pF VDS = 28 V, Vgs = -8 V, f = 1 MHz 输出电容 CDS – 1.3 – pF VDS = 28 V, Vgs = -8 V, f = 1 MHz 反馈电容 CGD – 0.2 – pF VDS = 28 V, Vgs = -8 V, f = 1 MHz 射频特性 2,3 （TC = 25˚C，F0 = 5.65 GHz，除非另有说明） 小信号增益 漏极效率 4 动态特性 输入电容 注： 封装前在晶片上测得。 1 在CGH55015-TB测试灯具中测得。 2 3 采用802.16 OFDM，3.5 MHz通道带宽，1/4循环前缀，64 QAM调制脉冲串，5毫秒脉冲串，符号长度59，编码类型RS-CC，编码速率类型2/3， PAR = 9.8 dB（在CCDF上的概率为0.01 %时）。 漏极效率 = POUT / PDC。 4 版权所有 © 2008-2012 Cree, Inc.保留所有权利。本文件中的信息若有更改，恕不另行通知。Cree和Cree徽标均是Cree, Inc.的注册商标。 2 CGH55015F1_P1 Rev 3.3 Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 美国电话：+1.919.313.5300 传真：+1.919.869.2733 www.cree.com/rf 典型WiMAX性能 CGH55015在CGH55015-TB中的小信号S参数与频率 Gain and Input Retrun Loss vs Frequency of VCGH55015F = 28 V, IDQ = 115 mA Vdd=28 V,Idq=115 mA DD 2 1 12 0 11 -1 10 -2 9 -3 S21（dB） 13 8 -4 7 -5 6 -6 5 S21 4 S11（dB） 14 -7 S11 -8 3 -9 2 -10 1 -11 0 -12 5.2 3.0 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 频率（GHz） 5.9 6.0 CGH55015在CGH55015-TB中的EVM和效率与频率 EVM & Efficiency of CGH55015 vs. Freqeuncy mA,Pout=33 dBm= 2.5 W VDD = 28Vdd=28V,Idq=115 V, IDQ = 115 mA, POUT 6.1 30% 1.8 24% 漏极效率 27% EVM（%） 2.4 EVM 1.2 21% 漏极效率 0.6 0.0 5.45 18% 5.50 5.55 5.60 5.65 频率（GHz） 5.70 5.75 5.80 15% 5.85 注意： 采用802.16 OFDM，3.5 MHz通道带宽，1/4循环前缀，64 QAM调制脉冲串， 符号长度59，编码类型RS-CC，编码速率类型2/3，PAR = 9.8 dB（在CCDF上 的概率为0.01 %时）。 版权所有 © 2008-2012 Cree, Inc.保留所有权利。本文件中的信息若有更改，恕不另行通知。Cree和Cree徽标均是Cree, Inc.的注册商标。 3 CGH55015F1_P1 Rev 3.3 Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 美国电话：+1.919.313.5300 传真：+1.919.869.2733 www.cree.com/rf 典型WiMAX性能 CGH55015在CGH55015-TB中的漏极效率和增益与功率输出 Gain, EVM and Drain Efficiency vs Output Power VDD = 28 V, IDQ = 115 mA, Vdd =802.16-2004 28 V, Idq=115 mA OFDM, PAR = 9.8 dB 14 35 12 5.50 GHz (增益) 5.65 GHz (增益) 5.80 GHz (增益) 5.50 GHz (效率) 5.65 GHz (效率) 5.80 GHz (效率) 30 25 8 20 6 15 4 10 2 5 0 漏极效率（%） 增益（dB） 10 0 15 20 25 输出功率（dBm） 30 35 CGH55015在CGH55015-TB中的典型EVM和漏极效率与输出功率 Typical EVM vs Output Power of CGH55015F 5.50 GHz, 5.65GHz, 5.80GHz （在5.50 GHz, 5.65 GHz, 5.80 GHz, 802.16-2004 OFDM, PAR=9.8 dB时） 14.0 35 12.0 5.50 GHz (EVM) 5.65 GHz (EVM) 5.80 GHz (EVM) 5.50 GHz (效率) 5.65 GHz (效率) 5.80 GHz (效率) 30 25 8.0 20 6.0 15 4.0 10 2.0 5 0.0 漏极效率（%） EVM（%） 10.0 0 15 20 25 输出功率（dBm） 30 35 注意： 采用802.16 OFDM，3.5 MHz通道带宽，1/4循环前缀，64 QAM调制脉冲串， 符号长度59，编码类型RS-CC，编码速率类型2/3，PAR = 9.8 dB（在CCDF上 的概率为0.01 %时）。 版权所有 © 2008-2012 Cree, Inc.保留所有权利。本文件中的信息若有更改，恕不另行通知。Cree和Cree徽标均是Cree, Inc.的注册商标。 4 CGH55015F1_P1 Rev 3.3 Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 美国电话：+1.919.313.5300 传真：+1.919.869.2733 www.cree.com/rf 典型DOCSIS性能 CGH55015的DOCSIS调制误差比与输出功率 40 5.50 GHz 39 5.65 GHz 5.80 GHz 调制误差比（dB） 38 37 36 35 34 33 15 20 25 30 35 40 输出功率（dBm） 注意： MER是电缆系统所用的单位，其与EVM的相关性可用以下等式表示： EVM（%）= 100 x 10 ^ -（（MERdB + MTAdB）/20）。MTA是“最大值与平均值的合成体功率比”， 其值因调制类型而异：MTA = 0（对于BPSK和QPSK）；2.55（对于16QAM和8QAM-DS）； 3.68（对于64QAM和32QAM-DS）；4.23（对于256QAM和128QAM-DS）。 CGH55015在宽带放大器电路中的DOCSIS EVM与输出功率 1.6 1.4 1.2 EVM（%） 1.0 0.8 5.50 GHz 5.65 GHz 0.6 5.80 GHz 0.4 0.2 0.0 15 注意： 20 25 30 35 40 输出功率（dBm） 采用DOCSIS，6.0 MHz通道带宽，64QAM，PN23，滤波Alpha 0.18，PAR = 6.7dB。 版权所有 © 2008-2012 Cree, Inc.保留所有权利。本文件中的信息若有更改，恕不另行通知。Cree和Cree徽标均是Cree, Inc.的注册商标。 5 CGH55015F1_P1 Rev 3.3 Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 美国电话：+1.919.313.5300 传真：+1.919.869.2733 www.cree.com/rf 典型性能 K因数 MAG（dB） CGH55015F1/P1的模拟最大可用增益和K因数 VDD = 28 V, IDQ = 115 mA 频率（GHz） 典型噪声性能 噪声电阻（欧姆） 最小噪声系数（dB） CGH55015F1/P1的模拟最小噪声系数和噪声电阻与频率 VDD = 28 V, IDQ = 115 mA 频率（GHz） 版权所有 © 2008-2012 Cree, Inc.保留所有权利。本文件中的信息若有更改，恕不另行通知。Cree和Cree徽标均是Cree, Inc.的注册商标。 6 CGH55015F1_P1 Rev 3.3 Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 美国电话：+1.919.313.5300 传真：+1.919.869.2733 www.cree.com/rf 源阻抗和负载阻抗 D Z负载 Z源 G S 频率 (MHz) Z源 Z负载 5500 8.7 – j30.2 21.6 – j4.7 5650 10.2 – j26.9 24.2 - j5.5 5800 12.3 – j24.3 26.5 - j7.5 注1. 在440166封装中，VDD = 28V, IDQ = 115 mA。 注2. 阻抗来自CGH55015-TB示范放大器，而非来源于晶体管的源阻抗和负载挽 阻抗数据。 静电放电（ESD）分类 参数 符号 类别 测试方法 人体模型 HBM 1A > 250 V JEDEC JESD22 A114-D 充电装置模型 CDM 1 < 200 V JEDEC JESD22 C101-C 版权所有 © 2008-2012 Cree, Inc.保留所有权利。本文件中的信息若有更改，恕不另行通知。Cree和Cree徽标均是Cree, Inc.的注册商标。 7 CGH55015F1_P1 Rev 3.3 Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 美国电话：+1.919.313.5300 传真：+1.919.869.2733 www.cree.com/rf CGH55015-TB示范放大器电路材料清单 符号 描述 数量 C1 CAP, 1.2pF, +/-0.1 pF, 0603, ATC 600S 1 C2 CAP, 0.3pF, +/-0.05 pF, 0402, ATC 600L 1 C9 CAP, 0.5pF, +/-0.05pF, 0603, ATC 600S 1 CAP, 18pF, +/-5%, 0603, ATC 600S 2 C4,C11 C5,C12 CAP, 39pF +/-5%, 0603, ATC 600S 2 C6,C13 CAP, CER, 180pF, 50V, +/-5%, C0G, 0603 2 C7,C14 CAP, CER, 0.1UF, 50V, +/-10%, X7R, 0805 2 CAP，10UF，16V，SMT，钽 1 C15 C8 CAP, 1.0UF ±10%, 100V, 1210, X7R 1 C16 CAP, 33UF, 100V, ELECT, FK, SMD 1 R1 RES, 1/16W, 0603, 1%, 562 OHMS 1 R2 RES, 1/16W, 0603, 1%, 22 OHMS 1 J1 HEADER RT> PLZ .1 CEN LK 5 POS 1 J3,J4 CONN，SMA，法兰 2 - PCB，RO4350B，ER = 3.48，H = 20密耳 1 - CGH55015 1 CGH55015-TB示范放大器电路 版权所有 © 2008-2012 Cree, Inc.保留所有权利。本文件中的信息若有更改，恕不另行通知。Cree和Cree徽标均是Cree, Inc.的注册商标。 8 CGH55015F1_P1 Rev 3.3 Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 美国电话：+1.919.313.5300 传真：+1.919.869.2733 www.cree.com/rf CGH55015-TB示范放大器电路示意图 射频输出 射频输入 CGH55015-TB示范放大器电路平面图 版权所有 © 2008-2012 Cree, Inc.保留所有权利。本文件中的信息若有更改，恕不另行通知。Cree和Cree徽标均是Cree, Inc.的注册商标。 9 CGH55015F1_P1 Rev 3.3 Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 美国电话：+1.919.313.5300 传真：+1.919.869.2733 www.cree.com/rf CGH55015的典型封装S参数（小信号，VDS = 28 V，IDQ = 115 mA，角的单位为度） 频率 Mag S11 Ang S11 Mag S21 Ang S21 Mag S12 Ang S12 Mag S22 Ang S22 500 MHz 0.909 -125.16 17.56 107.52 0.026 20.86 0.330 -95.81 600 MHz 0.903 -134.72 15.15 101.24 0.027 15.25 0.318 -103.71 700 MHz 0.898 -142.24 13.28 95.96 0.027 10.66 0.312 -109.87 800 MHz 0.895 -148.34 11.79 91.38 0.027 6.76 0.309 -114.77 900 MHz 0.893 -153.43 10.58 87.30 0.028 3.37 0.310 -118.75 1.0 GHz 0.891 -157.78 9.59 83.58 0.028 0.34 0.312 -122.07 1.2 GHz 0.889 -164.93 8.06 76.89 0.028 -4.92 0.320 -127.35 1.4 GHz 0.888 -170.72 6.94 70.90 0.027 -9.46 0.332 -131.53 1.6 GHz 0.888 -175.64 6.08 65.34 0.027 -13.51 0.347 -135.09 1.8 GHz 0.888 -179.99 5.41 60.10 0.027 -17.20 0.362 -138.30 2.0 GHz 0.889 176.04 4.86 55.09 0.026 -20.60 0.378 -141.33 2.2 GHz 0.889 172.35 4.42 50.24 0.025 -23.76 0.394 -144.27 2.4 GHz 0.890 168.84 4.05 45.53 0.025 -26.70 0.410 -147.16 2.6 GHz 0.891 165.46 3.73 40.93 0.024 -29.44 0.426 -150.04 2.8 GHz 0.891 162.16 3.46 36.41 0.024 -31.97 0.441 -152.92 3.0 GHz 0.892 158.90 3.23 31.95 0.023 -34.32 0.455 -155.81 3.2 GHz 0.893 155.67 3.03 27.55 0.022 -36.45 0.469 -158.73 3.4 GHz 0.893 152.43 2.85 23.19 0.021 -38.38 0.482 -161.68 3.6 GHz 0.894 149.18 2.70 18.85 0.021 -40.07 0.494 -164.66 3.8 GHz 0.894 145.89 2.56 14.53 0.020 -41.52 0.506 -167.68 4.0 GHz 0.894 142.54 2.44 10.22 0.019 -42.71 0.516 -170.74 4.1 GHz 0.895 140.85 2.38 8.07 0.019 -43.19 0.521 -172.29 4.2 GHz 0.895 139.14 2.33 5.91 0.019 -43.59 0.526 -173.85 4.3 GHz 0.895 137.40 2.28 3.75 0.018 -43.92 0.530 -175.43 4.4 GHz 0.895 135.65 2.23 1.58 0.018 -44.16 0.535 -177.02 4.5 GHz 0.895 133.88 2.18 -0.59 0.018 -44.32 0.539 -178.62 4.6 GHz 0.895 132.08 2.14 -2.77 0.017 -44.38 0.543 179.75 4.7 GHz 0.895 130.26 2.10 -4.96 0.017 -44.35 0.546 178.11 4.8 GHz 0.895 128.41 2.06 -7.15 0.017 -44.23 0.550 176.45 4.9 GHz 0.895 126.53 2.03 -9.36 0.017 -44.02 0.553 174.77 5.0 GHz 0.895 124.63 1.99 -11.58 0.016 -43.71 0.556 173.07 5.1 GHz 0.895 122.69 1.96 -13.81 0.016 -43.30 0.559 171.35 5.2 GHz 0.895 120.72 1.93 -16.05 0.016 -42.81 0.561 169.60 5.3 GHz 0.895 118.73 1.90 -18.31 0.016 -42.22 0.564 167.83 5.4 GHz 0.895 116.70 1.87 -20.59 0.016 -41.56 0.566 166.04 5.5 GHz 0.895 114.63 1.84 -22.89 0.016 -40.83 0.568 164.21 5.6 GHz 0.895 112.53 1.81 -25.20 0.016 -40.05 0.570 162.36 5.7 GHz 0.895 110.39 1.79 -27.53 0.016 -39.22 0.572 160.47 5.8 GHz 0.895 108.22 1.77 -29.89 0.016 -38.35 0.574 158.55 5.9 GHz 0.895 106.00 1.74 -32.27 0.016 -37.48 0.575 156.60 6.0 GHz 0.895 103.75 1.72 -34.67 0.016 -36.62 0.576 154.61 请访问以下网址下载“.s2p”格式的该S参数文件：http://www.cree.com/products/wireless_s-parameters.asp 版权所有 © 2008-2012 Cree, Inc.保留所有权利。本文件中的信息若有更改，恕不另行通知。Cree和Cree徽标均是Cree, Inc.的注册商标。 10 CGH55015F1_P1 Rev 3.3 Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 美国电话：+1.919.313.5300 传真：+1.919.869.2733 www.cree.com/rf CGH55015F1产品尺寸（封装类型——440166） 注： 1. 按照 ANSI Y14.5M - 1982规定的标示尺寸和公差。 2. 控制尺寸：英寸。 3. 胶型盖最多可以超出盖子边缘 0.020"。 4. 盖子与包装盒粘贴时的任一方向误差不得大于 0.008"。 5. 所有电镀的表面是镍/黄金。 英寸 最小 毫米 最大 最小 最大 引脚1. 栅极 引脚2. 漏极 引脚3. 光源 CGH55015P1产品尺寸（封装类型——440196） 注： 1. 按照ANSI Y14.5M - 1982规定的标示尺寸和公差 。 2. 控制尺寸：英寸。 3. 胶型盖最多可以超出盖子边缘 0.020"。 4. 盖子与包装盒粘贴时的任一方向误差不得大于 0.008"。 5. 所有电镀的表面是镍/黄金。 英寸 最小 毫米 最大 最小 最大 引脚1. 栅极 引脚2. 漏极 引脚3. 光源 版权所有 © 2008-2012 Cree, Inc.保留所有权利。本文件中的信息若有更改，恕不另行通知。Cree和Cree徽标均是Cree, Inc.的注册商标。 11 CGH55015F1_P1 Rev 3.3 Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 美国电话：+1.919.313.5300 传真：+1.919.869.2733 www.cree.com/rf 免责声明 规格若有更改，恕不另行通知。Cree, Inc.认为本数据手册中所包含的信息是准确且可靠的。但是，Cree不对因此类信息的使用而产生 的侵犯第三方的专利或其他权利的行为承担任何责任。不会通过暗示或以其他方式授予Cree的任何专利或专利权的任何许可。Cree不对 其产品在任何特定用途方面的适用性做出任何担保、声明或保证。“典型”参数是Cree根据大量数据得出的平均预期值，仅供参考。这 些值可能且确实在不同应用中有所差异，并且实际性能可能随着时间的推移而有所差异。各个应用的所有工作参数均应由客户的技术专 家进行验证。Cree产品并不是旨在用作以下应用的组件而设计、计划或批准的：旨在进行人体外科移植或者支持或维持生命的应用；若 Cree产品发生故障可能导致人身伤害或死亡的应用；用于规划、建设、维护或直接运营核设施的应用。 如需更多信息，请联系： Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 www.cree.com/rf Sarah Miller 营销及出口 Cree，射频组件 1.919.407.5302 Ryan Baker 营销 Cree，射频组件 1.919.407.7816 Tom Dekker 销售总监 Cree，射频组件 1.919.407.5639 版权所有 © 2008-2012 Cree, Inc.保留所有权利。本文件中的信息若有更改，恕不另行通知。Cree和Cree徽标均是Cree, Inc.的注册商标。 12 CGH55015F1_P1 Rev 3.3 Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 美国电话：+1.919.313.5300 传真：+1.919.869.2733 www.cree.com/rf