LTC5507 - 100kHz~1GHzRFパワー検出器

LTC5507
100kHz∼1GHz
RFパワー検出器
特長
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■
概要
温度補償されたショットキー・ダイオード
RF検出器を内蔵
広い入力パワーレンジ:­34dBm∼14dBm
非常に広い入力周波数範囲:100kHz∼1000MHz
バッファ付き出力
広いVCC範囲:2.7V∼6V
低い動作電流:550µA
低シャットダウン電流:2µA以下
高さの低い(1mm)ThinSOT™パッケージ
アプリケーション
■
■
■
■
ワイヤレス・トランシーバ
ワイヤレスおよびケーブル・インフラストラクチャ
RFパワー・アラーム
エンベロープ検出器
LTC ®5507は、100kHz∼1000MHzの動作範囲をもつアプ
リケーション向けのRFパワー検出器です。入力周波数範
囲は外付けコンデンサで決まります。温度が補償された
ショットキー・ダイオード・ピーク検出器とバッファ・ア
ンプを組み合わせて、小型の6ピンThinSOTパッケージに
搭載しています。
内蔵のショットキー・ダイオードと外付けコンデンサを
使用して、RF入力電圧のピーク値を検出します。検出さ
れた電圧はバッファされ、V OUTピンへ供給されます。省
電力のシャットダウン・モードでは、消費電流が2µA以下
に低減されます。
、LTC、LTはリニアテクノロジー社の登録商標です。
ThinSOTはリニアテクノロジー社の商標です。
標準的応用例
100kHz、
100MHzおよび
1000MHzでの標準的検出器特性
4
VBAT
2.7V TO 6V
C2
5
C1
RF
INPUT
6
LTC5507
VCC
VOUT
PCAP
GND
RFIN
SHDN
3
2
1
VOUT
DETECTED
VOLTAGE
DISABLE ENABLE
5507 TA01
図1. 100kHz∼1000MHzのRFパワー検出器
TA = 25°C
VCC = 2.7V TO 6V
VOUT OUTPUT VOLTAGE (mV)
10000
1000
100kHz, 100MHz
1000MHz
100
–34
–26
–18
–10
–2
6
RF INPUT POWER (dBm)
14
5507 TA01b
5507f
1
LTC5507
絶対最大定格
パッケージ/発注情報
(Note 1)
VCC、VOUTからGND ...............................................­ 0.3V∼6.5V
GNDを基準にしたRFIN電圧 .......................... (VCC 1.8V)∼7V
GNDを基準にしたSHDN電圧................ ­ 0.3V∼(VCC+0.3V)
GNDを基準にしたPCAP電圧 ........................ (VCC­1.8V)∼7V
IVOUT ................................................................................... 5mA
動作温度範囲 (Note 2)...................................... ­ 40℃∼85℃
最大接合部温度..............................................................125℃
保存温度範囲.................................................. ­ 65℃∼150℃
リード温度 (半田付け、
10秒) ........................................300℃
ORDER PART
NUMBER
TOP VIEW
SHDN 1
6 RFIN
GND 2
5 PCAP
VOUT 3
4 VCC
LTC5507ES6
S6 PART
MARKING
S6 PACKAGE
6-LEAD PLASTIC SOT-23
TJMAX = 125°C, θJA = 250°C/W
LTZX
より広い動作温度範囲で規定されるデバイスについては、弊社へお問い合わせください。
電気的特性
●は全動作温度範囲の規格値を意味する。
それ以外はTA=25℃での値。注記がない限り、
VCC = 3.6V、
RF入力信号はオフ。
PARAMETER
CONDITIONS
MIN
VCC Operating Voltage
●
IVCC Shutdown Current
SHDN = 0V
●
IVCC Operating Current
SHDN = VCC, IVOUT = 0mA
●
VOUT VOL (No RF Input)
RLOAD = 2k, SHDN = VCC, Enabled
SHDN = 0V, Disabled
VOUT Output Current
VOUT = 1.75V, VCC = 2.7V to 6V, ΔVOUT = 10mV
●
VOUT Enable Time
SHDN = VCC, CLOAD = 33pF, RLOAD = 2k
●
VOUT Load Capacitance
(Note 4)
●
VOUT Noise
VCC = 3V, Noise BW = 1.5MHz, 50Ω RF Input Termination
SHDN Voltage, Chip Disabled
VCC = 2.7V to 6V
●
SHDN Voltage, Chip Enabled
VCC = 2.7V to 6V
●
SHDN Input Current
SHDN = 3.6V
●
TYP
2.7
MAX
6
UNITS
V
2
µA
0.55
0.85
mA
130
250
1
370
mV
mV
1
2
7
mA
20
33
2
pF
mVP-P
0.35
V
40
µA
1.4
RFIN Input Frequency Range
µs
V
24
0.1– 1000
MHz
Max RFIN Input Power
(Note 3)
14
dBm
RFIN AC Input Resistance
F = 10MHz, RF Input = –10dBm
F = 1000MHz, RF Input = –10dBm
130
95
Ω
1.7
pF
RFIN Input Shunt Capacitance
Note 1:絶対最大定格はそれを超えるとデバイスの寿命に影響を及ぼす値。
Note 3:RF特性は80MHz、
­ 4dBmでテストされる。
Note 2:­ 40℃∼85℃の動作温度範囲での仕様は、
設計、特性評価および統計学的なプロ
Note 4:設計により保証。
セス・コントロールとの相関で確認されている。
Ω
5507f
2
LTC5507
標準的性能特性
10000
LTC5507の標準的検出器特性、
100MHz、
VCC = 2.7V∼6V
C1 = 1000pF
C2 = 1000pF
VOUT OUTPUT VOLTAGE (mV)
C1 = 0.47µF
C2 = 0.47µF
VOUT OUTPUT VOLTAGE (mV)
10000
LTC5507の標準的検出器特性、
100kHz、
VCC = 2.7V∼6V
1000
1000
TA = –40°C
TA = 85°C
TA = –40°C
TA = 85°C
TA = 25°C
100
–34 –28 –22 –16 –10 –4
2
RF INPUT POWER (dBm)
8
TA = 25°C
100
–34 –28 –22 –16 –10 –4
2
RF INPUT POWER (dBm)
14
5507 G01
正のVOUTスルーレートと
C2の容量
1000
10.0
POSITIVE VOUT SLEW RATE (V/µs)
C1 = 33pF
C2 = 33pF
TA = –40°C
1.0
0.10
TA = 85°C
TA = 25°C
100
–34 –28 –22 –16 –10 –4
2
RF INPUT POWER (dBm)
8
0.01
14
33
330
3300
33000
C2 CAPACITANCE (pF)
5507 G03
負のVOUTスルーレートと
C2の容量
10000
1.000
VOUT BWとC2の容量
1000
0.100
0.010
100
10
0.001
0
33
330000
5507 G04
VOUT BW (kHz)
NEGATIVE VOUT SLEW RATE (V/µs)
10.000
14
5507 G02
LTC5507の標準的検出器特性、
1000MHz、
VCC = 2.7V∼6V
VOUT OUTPUT VOLTAGE (mV)
10000
8
330
3300
33000
C2 CAPACITANCE (pF)
330000
5507 G05
1
33
330
3300
33000
C2 CAPACITANCE (pF)
330000
5507 G06
5507f
3
LTC5507
ピン機能
VCC
(ピン4)
:電源電圧、2.7V∼6V。VCCは0.1µFと100pFのセ
SHDN(ピン 1 )
:シャットダウン入力。SHDNピンをロジッ
ラミック・コンデンサで適切にバイパスします。
ク"L"または非接続にすると、
デバイスはシャットダウン・
モードになります。ロジック"H"にすると、デバイスはイ
ネーブルされます。
SHDNには内部150kプルダウン抵抗が
備わっているので、イネーブル・ドライバがトライステー
ト状態のときデバイスは確実にシャットダウンします。
PCAP
(ピン5)
:ピーク検出器ホールド・コンデンサ。コンデ
ンサの値はRF周波数に依存します。コンデンサはPCAP
とVCCの間に接続する必要があります。
RFIN
(ピン6)
:RF入力電圧。VCCを基準にしています。カッ
GND
(ピン2)
:システム・グランド。
プリング・コンデンサを使ってRF信号源に接続する必要
があります。このピンには250Ωの内部終端と内部ショッ
トキー・ダイオード検出器が備わっています。
VOUT
(ピン3)
:バッファされレベルシフトされた検出器の
出力電圧。
ブロック図
���
�
����
�����������
������
��
��������
�
���
����
�
�
�
����
���
���
���
��
���
����
�
�
����
������
�
���
���
����
����
��� �
�������
�
����������������������最小入力周波数
(���)
���
�
�������
����
図2.
5507f
4
LTC5507
アプリケーション情報
動作
LTC5507はいくつかの機能を一体化しており、1000MHz
までの周波数のRF電力を検出します。これらの機能に
は、RF信号をDCに変換するための内部補償されたバッ
ファ・アンプ、RFショットキー・ダイオードのピーク検出
器およびレベル・シフト・アンプ、シャットダウンから抜
け出すときのVOUTの電圧過渡を避けるための遅延回路、
さらに検出器のダイナミックレンジを拡張するための利
得圧縮回路が含まれます。
バッファ・アンプ
バッファ・アンプは利得が2で、2mAの負荷をドライブす
る能力があります。出力電圧範囲は標準で0.25V∼(VCC­
0.1V)です。
RF検出器
内部RFショットキー・ダイオードのピーク検出器とレベ
ル・シフト・アンプは、RF入力信号を低周波数の信号に変
換します。RFピンの周波数範囲は標準で最大1000MHzで
す。検出器は広範囲の入力パワーにわたって優れた動作
を示します。ショットキー検出器は約70µAにバイアスさ
れています。ホールド・コンデンサは外付けです。
利得圧縮
利得圧縮回路はRFピーク検出された入力電圧が60mVを
超えると帰還比を変えます。60mVより下では、ピーク検
出器からバッファ出力へのDC電圧利得は4です。140mV
より上では、DC電圧利得は0.75に減少します。圧縮は、
もっと高い利得により、低電力検出器のレンジを拡大し
ます。
動作モード
モード
シャットダウン
イネーブル
SHDN
L
H
アプリケーション
LTC5507は1000MHzまでの周波数で、­34dBm∼14dBmの
広い範囲の入力信号の自立型信号強度測定レシーバとし
て使用することができます。
LTC5507は最大1.5MHzのデータ・レートのAMとASKで
変調された信号の復調器として使用することができま
す。アプリケーションの特定のニーズによっては、RSSI出
力を2つの枝に分岐させ、AC結合したデータ(または音声)
出力と、信号強度測定およびAGCのためのDC結合した
RSSI出力を取り出すことができます。
C1とC2のコンデンサの選択(図3を参照。
)
C1はRF入力信号を検出器の入力RF IN に結合します。こ
の入力はVCCを基準にしています。C2はPCAPとVCCの間
に接続されたピーク検出器コンデンサです。C2の値はス
ルーレートと帯域幅に影響を与えます。一般にC1はC2に
等しくすることができます。C1とC2にはセラミック・コ
ンデンサを推奨します。C1とC2の値は動作RF周波数に依
存します。容量性リアクタンスは5Ωより小さくしてC2の
リップルを最小に抑えます。
C2(µF) ≥ 1/(30・f) (fは最小RF入力周波数(MHz))
C1 = C2
一般に、上の式で説明されているように、予想される最小
RF信号周波数を通過させるのに十分なだけ大きいC1と
C2を選択します。ただし、この制約の範囲内でC1とC2を
最適化して、出力のスルーレートと帯域幅を改善し、予想
される最大RF信号周波数で十分なAC性能を実現できる
ようにします。
動作
ディスエーブル
パワー検出
5507f
5
LTC5507
アプリケーション情報
����
��
���
���
���
�
���
����
���
��
��
���� ���
��
���
���
�
�
�������
����
����
���
����
����
���
��
����
��
�
�
�
��
���
����
���
��
���
���
�����
��������
��オプション部品
� ��と��によりオプションの出力ローパス・フィルタが形成される。
� ��はデモの目的でのみ使用され、実際の製品の実装では使用されない。
� ��は入力電力制限または広帯域インピーダンス整合のために使用することができる。
� ��と��はオプションの電源フィルタである。
図3. 評価用デモ・ボードの回路図
5507f
6
LTC5507
パッケージ寸法
S6パッケージ
6ピン・プラスチックTSOT-23
(Reference LTC DWG # 05-08-1636)
����
���
��������
��������
����
���
��������
�������
�������� ��������
��������
�����������
��������
����������
��������������を使った推奨半田パッド・レイアウト
������������
���������������
��������
�����������
��������
�����������
��������
���������
���������������
注記:�
���寸法はミリメートル
���図は実寸とは異なる
���寸法には半田を含む
���寸法にはモールドのバリやメタルのバリを含まない
���モールドのバリは�������を超えてはならない
��������パッケージ参照番号は������
�����������
��������
��������
���������������
5507f
リニアテクノロジー・コーポレーションがここで提供する情報は正確かつ信頼できるものと考えておりますが、その使用に関する責務は一切負い
ません。また、ここに記載された回路結線と既存特許とのいかなる関連についても一切関知いたしません。なお、日本語の資料はあくまでも参考資
料です。訂正、変更、改版に追従していない場合があります。最終的な確認は必ず最新の英語版データシートでお願いいたします。
7
LTC5507
関連製品
製品番号
説明
RFパワー・コントローラ
LTC1757A
RFパワー・コントローラ
LTC1758
RFパワー・コントローラ
LTC1957
RFパワー・コントローラ
LTC4400
ThinSOT RF PAコントローラ
LTC4401
注釈
ThinSOT RF PAコントローラ
LTC4403
EDGE/TDMA用マルチバンド
RFパワー・コントローラ
LT5504
800MHz∼2.7GHzのRF測定用レシーバ
LTC5505
300MHz∼3.5GHz RFパワー検出器
LTC5508
300MHz∼7GHzのRFパワー検出器
他の関連デバイス
LT5500
1.8GHz∼2.7GHzの
レシーバ・フロント・エンド
LT5502
400MHz直交復調器、
RSSI付き
LT5503
LT5506
LT5511
LT5512
1.2GHz∼2.7GHzの直接IQ変調器および
アップコンバーティング・ミキサ
500MHz直交IF復調器、
VGA付き
高信号レベル・
アップコンバーティング・ミキサ
高信号レベルの
ダウンコンバーティング・ミキサ
マルチバンドGSM/DCS/GPRSモバイルフォン
マルチバンドGSM/DCS/GPRSモバイルフォン
マルチバンドGSM/DCS/GPRSモバイルフォン
マルチバンドGSM/DCS/GPRS電話機、
45dBダイナミックレンジ、450kHzループBW
マルチバンドGSM/DCS/GPRS電話機、
45dBダイナミックレンジ、250kHzループBW
EDGE/TDMAアプリケーションをサポート
80dBのダイナミックレンジ、
温度補償、2.7V∼5.5V電源
> 40dBのダイナミックレンジ、
温度補償、2.7V∼6V電源
> 40dBのダイナミックレンジ、
SC70パッケージ
デュアルLNA利得設定:2.5GHzで+13.5dB/­14dB、
二重平衡ミキサ、1.8V∼5.25Vの電源
1.8V∼5.25Vの電源、
70MHz∼400MHzのIF、
84dBのリミット利得、90dBのRSSI範囲
1.8V∼5.25Vの電源、
4ステップRFパワー制御、120MHz変調帯域幅
1.8V∼5.25Vの電源、
40MHz∼500MHzのIF、
­4dB∼57dBのリニア電力利得
RF出力レンジ:10MHz∼3000MHz、
内蔵LOバッファ、
IIP3:17dBm
DC∼3GHz、
IIP3:20dBm、
内蔵LOバッファ
5507f
8
リニアテクノロジー株式会社
〒102-0094 東京都千代田区紀尾井町3-6紀尾井町パークビル8F
TEL 03-5226-7291 FAX 03-5226-0268 www.linear-tech.co.jp
●
●
0103 2K • PRINTED IN JAPAN
 LINEAR TECHNOLOGY CORPORATION 2001