日本語版

DC∼1000MHzの
IFゲイン・ブロック
ADL5530
固定ゲイン:16.5dB
動作周波数:1000MHzまで
出力3次インターセプト(OIP3):37dBm
ノイズ・フィギュア:3dB
入出力は50Ωに内部でマッチング
温度と電源に対して安定動作
電源:3Vまたは5V
電源電流:110mA
NC 1
8 GND
IN1 2
7 OUT1
NC 3
6 NC
NC 4
ADL5530
NC = NO CONNECT
5 NC
05834-001
機能ブロック図
特長
図1
アプリケーション
VCOバッファ
汎用Tx/Rx増幅
概要
ADL5530は、最高1000MHzの周波数で動作する広帯域の固定
ゲイン・リニア・アンプです。セルラ式携帯電話、ブロードバ
ンド、CATV、LMDS/MMDSのアプリケーションなど、多種
多様な有線/無線デバイスで使用できます。
ADL5530 は 16.5dB のゲインを提供し、周波数、温度、電源、
デバイスに対して安定性があります。21.8dBの出力圧縮ポイン
トと3dBのノイズ・フィギュアで37dBmのOIP3を実現します。
ADL5530は、110mAの電源電流で3Vまたは5Vの電源電圧で
動作します。
GaAs pHEMPTプロセスにより製造しています。露出パドルを
使用し、優れた熱抵抗が得られる3mm×2mm LFCSPパッケー
ジで提供します。動作温度範囲は−40∼+85℃で、フル実装の
評価用ボードもあります。
アンプはシングルエンドで、 11dB の入力リターン損失で内部
で 50Ω にマッチングします。動作に必要なのは、入出力 AC
カップリング・コンデンサ、電源デカップリング・コンデンサ、
外付けインダクタのみです。
REV. 0
アナログ・デバイセズ株式会社
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ADL5530
目次
特長 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
アプリケーション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
機能ブロック図 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
改訂履歴 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
仕様 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
代表的なSパラメータ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
絶対最大定格 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
ESDに関する注意 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
ピン配置と機能の説明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
代表的な性能特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
動作原理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
ハンダ処理情報とPCボードの推奨ランドパターン . . . . . . 10
評価用ボード . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
外形寸法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
オーダー・ガイド. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
改訂履歴
7/06―Revision 0: Initial Version
―2―
REV. 0
ADL5530
仕様
特に指定のない限り、VPOS=5V、TA=25℃。
表1
Parameter
Conditions
Min
OVERALL FUNCTION (See Table 2)
Frequency Range1
Gain (S21)
Input Return Loss (S11)
Output Return Loss (S22)
Reverse Isolation (S12)
FREQUENCY = 70 MHz
Gain
vs. Temperature
vs. Supply
Output 1 dB Compression Point
Output Third-Order Intercept
Noise Figure
10
1
dB
dB
dB
dBm
dBm
dB
dB
15
16.8
±0.1
±0.2
±0.02
21.8
37
3
2.3
18.5
dB
dB
dB
dB
dBm
dBm
dB
dB
Δf = 10 MHz, Output Power (POUT) = 10 dBm per tone
± 50 MHz
–40℃ ≤ TA ≤ +85℃
4.75 V to 5.25 V
Δf = 10 MHz , POUT = 10 dBm per tone
14.8
± 50 MHz
–40℃ ≤ TA ≤ +85℃
4.75 V to 5.25 V
19.5
Δf = 10 MHz , POUT = 10 dBm per tone
13
± 50 MHz
–40℃ ≤ TA ≤ +85℃
4.75 V to 5.25 V
Δf = 10 MHz , POUT = 10 dBm per tone
16
±0.1
±0.3
±0.02
21.6
36
2.5
2
14.5
±0.2
±0.5
±0.02
21.4
37
2.7
2.3
4.5
17.3
±0.8
3.5
16
±1
3.5
dB
dB
dB
dB
dBm
dBm
dB
dB
dB
dB
dB
dB
dBm
dBm
dB
dB
Pin VPOS
3
–40℃ ≤ TA ≤ +85℃
VPOS = 5 V
VPOS = 3 V
低周波数での動作については、「動作原理」を参照してください。
REV. 0
MHz
dB
dB
dB
dB
18
VPOS = 3 V
POWER INTERFACE
Supply Voltage (VPOS)
Supply Current
vs. Temperature
Power Dissipation
1000
16.7
±0.1
±0.02
21.7
37
5
3.2
VPOS = 3 V
FREQUENCY = 900 MHz
Gain
vs. Frequency
vs. Temperature
vs. Supply
Output 1 dB Compression Point
Output Third-Order Intercept
Noise Figure
Unit
15
–40℃ ≤ TA ≤ +85℃
4.75 V to 5.25 V
VPOS = 3 V
FREQUENCY = 380 MHz
Gain
vs. Frequency
vs. Temperature
vs. Supply
Output 1 dB Compression Point
Output Third-Order Intercept
Noise Figure
Max
16.5
–11
–20
–21.5
VPOS = 3 V
FREQUENCY = 190 MHz
Gain
vs. Frequency
vs. Temperature
vs. Supply
Output 1 dB Compression Point
Output Third-Order Intercept
Noise Figure
Typ
―3―
5
110
±5
0.55
0.33
5.5
135
V
mA
mA
W
W
ADL5530
代表的なSパラメータ
VPOS=5V、TA=25℃。
表2
S11
S21
S12
S22
Freq.
(MHz) dB
Magnitude Angle dB
Magnitude Angle dB
10
–7.1
0.44
–34
17.2
7.23
172
–22.5 0.08
22
–17.7 0.13
–69
0.94
20
–9.7
0.33
–26
16.7
6.81
174
–21.9 0.08
12
–24.4 0.06
–73
1.07
50
–11.2 0.28
–16
16.6
6.73
174
–21.7 0.08
4
–31.4 0.03
–42
1.10
100
–11.5 0.27
–13
16.5
6.70
171
–21.6 0.08
1
–30.4 0.03
–23
1.10
150
–11.4 0.27
–14
16.5
6.67
167
–21.6 0.08
–1
–29.3 0.03
–24
1.10
2001
–11.5 0.27
–16
16.4
6.59
162
–21.6 0.08
–3
–27.7 0.04
–25
1.11
250
–11.4 0.27
–19
16.3
6.52
157
–21.6 0.08
–4
–26.6 0.05
–25
1.11
300
–11.4 0.27
–23
16.2
6.45
153
–21.6 0.08
–5
–25.1 0.06
–27
1.12
350
–11.3 0.27
–26
16.1
6.36
149
–21.6 0.08
–6
–23.7 0.07
–29
1.12
400
–11.2 0.27
–29
16.0
6.29
144
–21.6 0.08
–7
–22.2 0.08
–32
1.12
450
–11.1 0.28
–32
15.9
6.21
140
–21.6 0.08
–8
–20.7 0.09
–33
1.12
500
–11.1 0.28
–36
15.7
6.11
136
–21.6 0.08
–9
–19.6 0.10
–35
1.12
550
–11.0 0.28
–39
15.6
6.02
132
–21.7 0.08
–10
–18.4 0.12
–37
1.13
600
–10.9 0.29
–42
15.5
5.94
128
–21.7 0.08
–11
–17.3 0.14
–38
1.13
650
–10.8 0.29
–45
15.3
5.84
124
–21.6 0.08
–12
–16.4 0.15
–40
1.12
700
–10.7 0.29
–49
15.2
5.73
119
–21.6 0.08
–13
–15.5 0.17
–41
1.13
750
–10.6 0.29
–52
15.0
5.62
115
–21.6 0.08
–13
–14.6 0.19
–44
1.13
800
–10.6 0.30
–55
14.8
5.51
111
–21.6 0.08
–14
–13.8 0.20
–45
1.12
850
–10.4 0.30
–58
14.6
5.39
107
–21.6 0.08
–15
–13.1 0.22
–47
1.12
900
–10.3 0.30
–61
14.4
5.28
104
–21.6 0.08
–16
–12.4 0.24
–49
1.12
950
–10.2 0.31
–64
14.3
5.17
100
–21.6 0.08
–17
–11.7 0.26
–51
1.12
1000
–10.1 0.31
–66
14.1
5.06
96
–21.6 0.08
–18
–11.2 0.28
–52
1.11
―4―
Magnitude Angle dB
K
Magnitude Angle Factor
REV. 0
ADL5530
絶対最大定格
表3
Parameter
Rating
Supply Voltage, VPOS
6V
Input Power (re: 50 Ω)
10 dBm
Internal Power Dissipation
(Paddle Soldered)
600 mW
θJC (Junction to Paddle)
154 ℃/W
Maximum Junction Temperature
180 ℃
Operating Temperature Range
–40℃ to +85℃
Storage Temperature Range
–65℃ to +150℃
左記の絶対最大定格を超えるストレスを加えると、デバイスに
恒久的な損傷を与えることがあります。この規定はストレス定
格のみを指定するものであり、この仕様の動作セクションに記
載する規定値以上でのデバイス動作を定めたものではありませ
ん。デバイスを長時間絶対最大定格状態に置くと、デバイスの
信頼性に影響を与えることがあります。
注意
ESD(静電放電)の影響を受けやすいデバイスです。人体や試験機器には4000Vもの高圧の静
電気が容易に蓄積され、検知されないまま放電されることがあります。本製品は当社独自の
ESD保護回路を内蔵してはいますが、デバイスが高エネルギーの静電放電を被った場合、回復
不能の損傷を生じる可能性があります。したがって、性能劣化や機能低下を防止するため、
ESDに対する適切な予防措置を講じることをお勧めします。
REV. 0
―5―
ADL5530
ピン配置と機能の説明
8 GND
IN1 2
NC 3
ADL5530
TOP VIEW
(Not to Scale)
NC 4
6 NC
5 NC
NC = NO CONNECT
図2.
表4.
7 OUT1
05834-002
NC 1
ピン配置
ピン機能の説明
ピン番号
記号
説明
1, 3, 4, 5, 6
NC
接続なし。
2
IN1
RF入力。DCブロッキング・コンデンサが必要です。
7
OUT1/ VPOS RF出力とVPOS(電源電圧)。このピンにインダクタからDCバイアスを供給します。RFパスにはDC
ブロッキング・コンデンサが必要です。
8
露出パドル
GND
グラウンド。このピンは低インピーダンスのグラウンド・プレーンに接続してください。
内部でGNDに接続します。低インピーダンスのグラウンド・プレーンにハンダ付けしてください。
―6―
REV. 0
ADL5530
代表的な性能特性
40
40
35
OIP3 (10dBm)
OIP3 (5dBm)
25
P1dB
20
15
GAIN
10
5
NF
0
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
30
25
20
P1dB
15
GAIN
10
5
NF
0
1000
0
100
200
300
FREQUENCY (MHz)
図3.
05834-006
GAIN, P1dB, OIP3, NF (dB, dBm)
30
05834-003
G A IN, P1dB, OIP3, NF ( dB, dBm)
35
400
500
600
700
800
900
1000
FREQUENCY (MHz)
ゲイン、P1dB、OIP3、ノイズ・フィギュアの
周波数特性(VPOS=5V)
図6.
ゲイン、P1dB、OIP3、ノイズ・フィギュアの
周波数特性(VPOS=3V)
17.0
17.5
17.0
16.5
16.5
–40°C
5V
16.0
16.0
G A I N ( dB)
G A I N ( dB)
15.5
15.0
+25°C
14.5
15.5
3V
15.0
+85°C
14.0
14.5
13.5
13.0
12.0
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
05834-007
14.0
05834-004
12.5
13.5
0
1000
100
200
300
25
GAIN
18
0
17
–5
16
POUT
G A I N ( d B)
15
10
14
0
13
–5
12
–10
11
–30
10
10
–35
–20
–15
–10
–5
0
5
INPUT POWER (dBm)
図5.
REV. 0
800
900
1000
S11
S22
–20
S12
–25
05834-005
–25
700
異なる電源におけるゲインの周波数特性
(VPOS=5Vと3V)
–15
5
–15
–30
600
–10
S11, S22, S12 ( dB)
15
PO UT ( dBm)
図7.
さまざまな温度におけるゲインの周波数特性
(VPOS=5V)
20
500
05834-008
図4.
400
FREQUENCY (MHz)
FREQUENCY (MHz)
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
FREQUENCY (MHz)
図8.
入力パワー 対 出力パワーとゲイン
(f=190MHz、VPOS=5V)
―7―
入力リターン損失、出力リターン損失、
逆絶縁の周波数特性(VPOS=5V)
ADL5530
40
40
OIP3 (–40°C)
38
39
36
38
37
OIP3 (+85°C)
30
28
26
P1dB (+25°C)
24
5V (10dBm)
36
OIP3 (+25°C)
32
OIP3 ( dBm)
35
34
33
32
3V (5dBm)
31
P1dB (–40°C)
22
30
20
18
16
0
100
200
300
400
500
600
700
29
05834-009
P1dB (+85°C)
800
900
05834-012
OIP3 A ND P1dB ( dBm)
34
28
27
1000
0
100
200
300
FREQUENCY (MHz)
図9.
400
500
600
700
800
900
1000
FREQUENCY (MHz)
さまざまな温度におけるOIP3とP1dBの
周波数特性(VPOS=5V)
図12.
45
異なる電源におけるOIP3の周波数特性
(VPOS=5Vと3V)
12
11
40
10
190MHz
NOISE FIG URE ( dB)
900MHz
380MHz
70MHz
30
25
9
8
7
6
5
5V
4
05834-010
20
15
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
3
05834-013
OIP3 ( dBm)
35
3V
2
24
0
100
200
300
POUT (dBm)
図10.
400
500
600
700
800
900
1000
FREQUENCY (MHz)
図13.
さまざまな周波数における出力パワー
対 OIP3(VPOS=5V)
異なる電源におけるノイズ・フィギュア
の周波数特性(VPOS=5Vと3V)
140
10
135
9
130
SUPPL Y CURRENT ( mA )
7
6
5
–40°C
+85°C
2
100
200
300
400
5V
120
115
3V
110
105
100
+25°C
3
0
125
500
600
700
800
900
95
90
–40 –30 –20 –10
1000
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
TEMPERATURE (°C)
FREQUENCY (MHz)
図11.
05834-014
4
05834-011
NOISE F IG URE ( dB)
8
図14.
さまざまな温度におけるノイズ・フィギュアの
周波数特性(VPOS=5V)
―8―
異なる電源における電源電流の温度特性
(VPOS=5Vと3V)
REV. 0
20
18
18
16
16
14
14
12
10
8
8
6
4
4
0
2
0
15.5
15.9
16.3
16.7
17.1
17.5
17.9
18.3
15.7
16.1
16.5
16.9
17.3
17.7
18.1
18.5
GAIN (dB)
30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45
OIP3 (dBm)
図15.
OIP3分布(190MHz、5V)
図18.
18
40
16
35
14
ゲイン分布(190MHz、VPOS=5V)
30
12
PE RCE NTA G E ( %)
10
8
6
25
20
15
10
4
図16.
05834-019
0
20.0
20.4
20.8
21.2
21.6
22.0
22.4
22.8
20.2
20.6
21.0
21.4
21.8
22.2
22.6
23.0
P1dB (dBm)
5
05834-016
2
0
2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.6 3.8 4.0 4.2 4.4
NOISE FIGURE (dB)
P1dB分布(190MHz、VPOS=5V)
図19.
6.0
5.0
5.5
4.5
4.0
NOISE FIG URE ( dB)
5.0
BLACK = +25°C
BLUE = –40°C
RED = +85°C
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
2.5
1.5
05834-017
2.0
2.0
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
BLACK = +25°C
BLUE = –40°C
RED = +85°C
3.5
3.0
1.0
1000
0
100
200
FREQUENCY (MHz)
図17.
REV. 0
ノイズ・フィギュア分布
(190MHz、VPOS=5V)
05834-020
PE RCE NTA G E ( %)
10
6
2
NOISE FIG URE ( dB)
12
05834-018
PE RCE NTA G E ( %)
20
05834-015
PE RCE NTA G E ( %)
ADL5530
300
400
500
600
700
800
FREQUENCY (MHz)
図20.
ノイズ・フィギュア温度分布
(VPOS=5V)
―9―
ノイズ・フィギュア温度分布
(VPOS=3V)
900
1000
ADL5530
動作原理
図 21 に、 ADL5530 を動作させるための基本接続を示します。
推奨の部品は表5 に示します。入力と出力は、適当な大きさの
コンデンサ(デバイスの特性評価は10nFコンデンサで実施)で
AC 結合します。 RF 出力ピンに接続するインダクタを介して
DCバイアスをアンプに供給します。バイアス電圧は、10nFコ
ンデンサを使用してデカップリングしてください。
バイアス電圧は5Vを推奨します。デバイスは3Vまでの動作が
仕様で規定されていますが、圧縮ポイントとノイズ・フィギュ
アがやや低下します。
ハンダ処理情報と PC ボードの推奨ランドパ
ターン
図23に、ADL5530の推奨ランドパターンを示します。熱抵抗
を最小にするには、パッケージ裏面の露出パドルをピン8 とと
もにグラウンド・プレーンにハンダ付けします。複数のグラウ
ンド・レイヤが存在する場合は、ビアで接続してください。ピ
ン1、ピン3、ピン4、ピン5、ピン6は未接続にしておくか、グ
ラウンドに接続することができます。これらのピンをグラウン
ドに接続すると、熱抵抗がやや高くなります。
3V TO 5V
PIN 1
8
C5
10nF
RFIN
1
NC
GND 8
2
IN1
OUT1 7
0.46mm
L1
470nH
0.33mm
RF OUT
NC
NC 6
4
NC
NC 5
05834-021
3
NC = NO CONNECT
図21.
0.53mm
C2
10nF
ADL5530
0.33 mm
0.33mm
4
5
基本接続
10MHzまでの動作では、大きなACカップリング・コンデンサ
とともに大きなバイアス・チョークを使用することを推奨しま
す(表 5 を参照)。図 22 に、推奨部品を使用した場合の入力リ
ターン損失とゲインのプロットを示します。
表5.
0.5mm
2.13mm
図23.
05834-023
C1
10nF
推奨ランドパターン
基本接続のための推奨部品
Frequency
C1
C2
10 MHz to 50 MHz
0.1 µF
50 MHz to 1000 MHz 10 nF
L1
C5
0.1 µF
3.3 µH
0.1 µF
10 nF
470 nH
10 nF
20
S21 (3.3µH)
15
S21 (470nH)
5
0
–5
S11 (470nH)
–10
S11 (3.3µH)
–15
05834-022
G A IN A ND S11 ( dB)
10
–20
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
FREQUENCY (MHz)
図22. 10MHzにおける性能
― 10 ―
REV. 0
ADL5530
評価用ボード
図 24 に、 ADL5530 評価用ボードの回路図を示します。この
ボードは単電源(3∼5V)で動作します。
表6 に、このボードで使用する部品を示します。クリップ型端
子(J5、J6)、エッジ・コネクタ(P1)、またはジャンパW1を
使用してボードへ電源を印加できます。なお、 IN2 、 OUT2 、
T1、T2、C6、C7、C10には機能がありません。ADL5530のピ
ン1、ピン3、ピン6は接続なし(NC)であるため、これらのピ
ンはこのPCボードで接地されています(電気的性能に影響があ
りません)。
J5
VPOS
C5
C6
C7 C10
10nF OPEN OPEN OPEN
J6
GND
NC
GND 8
2
IN1
OUT1 7
L1
470nH
ADL5530
3
NC
NC 6
4
NC
NC 5
C2
10nF
NC = NO CONNECT
図24.
表6.
J2
OUT1
05834-025
J1
IN1
1
05834-024
C1
10nF
図25.
評価用ボードのレイアウト
評価用ボードの回路図
評価用ボードの設定オプション
Component
Function
Default Value
C1, C2
AC-coupling capacitors.
10 nF 0402
C5
Power supply decoupling capacitor.
10 nF 0603
L1
DC bias inductor.
470 nH 1008
J5, J6
Clip-on terminals for power supply.
J5 = VPOS
J6 = GND
W1
2-pin jumper for connection of ground and supply via cable.
P1
Edge connector.
REV. 0
P1: A1 to A5 = GND
P1: B1 to B5 = GND
P1: A8 to A9 = VPOS
P1: B8 to B9 = VPOS
― 11 ―
ADL5530
外形寸法
1.89
1.74
1.59
3.25
3.00
2.75
TOP VIEW
12° MAX
SEATING
PLANE
5 BOTTOM VIEW 8
EXPOSEDPAD
4
2.95
2.75
2.55
PIN 1
INDICATOR
1.00
0.85
0.80
0.60
0.45
0.30
2.25
2.00
1.75
0.15
0.10
0.05
1
D05834-0-7/06(0)-J
1.95
1.75
1.55
0.55
0.40
0.30
0.25
0.20
0.15
0.50 BSC
0.80 MAX
0.65 TYP
0.05 MAX
0.02 NOM
0.30
0.23
0.18
0.20 REF
図26. 8ピン・リード・フレーム・チップ・スケール・パッケージ[LFCSP_VD]
2mm×3mmボディ、超薄型、デュアル・リード
CP-8-1
単位寸法:mm
オーダー・ガイド
Model
ADL5530ACPZ-R7
1
ADL5530ACPZ-WP1
ADL5530-EVAL
1
Temperature Range
Package Description
Package Option
Branding
Ordering Quantity
–40℃ to +85℃
8-Lead LFCSP_VD,
7" Tape and Reel
CP-8-1
OT
1500
–40℃ to +85℃
8-Lead LFCSP_VD,
Waffle Pack
CP-8-1
OT
50
Evaluation Board
1
Z=鉛フリー製品
― 12 ―
REV. 0