NJG1657MD7 DPDT スイッチ GaAs MMIC Q概要 NJG1657MD7 は移動体通信端末に最適なハイパワーDPDT ス イッチであり、高アイソレーション、低損失、高電力切替を特徴 とします。本スイッチ IC はロジック回路を内蔵し 2 ビットの入 力制御信号により RF ポートの切替制御が出来ます。また ESD 耐圧向上のための保護回路を内蔵しております。 EQFN14-D7 パッケージを採用することで小型化・超薄型化を 実現しました。 Q特徴 ●低挿入損失 ●高アイソレーション ●0.1dB 圧縮時入力電力 ●パッケージ ■外形 NJG1657MD7 0.3dB typ. @f=0.9GHz, PIN=30dBm 32dB typ. @f=0.9GHz, PIN=30dBm P-0.1dB=33dBm min. @f=0.9GHz, VDD=2.85V EQFN14-D7 (Package size: 1.6x1.6x0.397mm typ.) Q端子配列 EQFN14-D7 (Top view) 14 13 12 1 11 端子配列 1. GND 8. GND 2. GND 9. P2 3. P1 10. GND 4. GND 11. GND 5. P3 12. VDD 6. GND 13. CTL1 7. P4 14. CTL2 ※Exposed PAD: GND DECODER 2 10 SW5 3 SW6 SW3 9 SW2 SW1 SW4 4 8 5 6 7 Q真理値表 “High”=VCTL(H), “Low”=VCTL(L) PATH CTL1 CTL2 SW1 SW2 SW3 SW4 SW5 SW6 P1-P3 Low Low ON OFF OFF ON OFF ON P1-P4 High Low OFF ON ON OFF OFF ON P2-P3 Low High OFF ON ON OFF ON OFF P2-P4 High High ON OFF OFF ON ON OFF 注: 本資料に記載された内容は、予告なく変更することがありますので、ご了承下さい。 Ver.2008-08-22 -1- NJG1657MD7 Q絶対最大定格 Ta=+25°C, Zs=Zl=50Ω 項目 記号 条件 定格 単位 入力電力 PIN VDD=2.85V, VCTL=0/2.6V 36 dBm 電源電圧 VDD VDD 端子 5.0 V 切替電圧 VCTL CTL1, CTL2 端子 5.0 V 消費電力 PD 1300 mW 動作温度 Topr -40~+95 °C 保存温度 Tstg -55~+150 °C 4 層(74.2x74.2mm スルーホール有) FR4 基板実装時, Tj=150°C Q電気的特性 1 (DC 特性) 共通条件: VDD=2.85V, VCTL(L)=0V, VCTL(H)=2.6V, Ta=+25°C, ZS=Zl=50Ω, 回路は指定の外部回路による 項目 記号 電源電圧 VDD 動作電流 IDD 条件 PIN=30dBm 最小値 標準値 最大値 単位 2.5 2.85 4.5 V - 50 100 µA 切替電圧(LOW) VCTL(L) 0 - 0.5 V 切替電圧(HIGH) VCTL(H) 1.7 2.6 4.5 V ICTL - 5 10 µA 切替電流 -2- NJG1657MD7 Q電気的特性 2 (RF 特性) 共通条件: VDD=2.85V, VCTL(L)=0V, VCTL(H)=2.6V, Ta=+25°C, ZS=Zl=50Ω, 回路は指定の外部回路による 項目 記号 条件 最小値 標準値 最大値 単位 挿入損失 1 LOSS1 f=0.9GHz, PIN=30dBm - 0.30 0.45 dB 挿入損失 2 LOSS2 f=1.9GHz, PIN=30dBm - 0.40 0.55 dB アイソレーション 1 ISL1 f=0.9GHz, PIN=30dBm 30 32 - dB アイソレーション 2 ISL2 f=1.9GHz, PIN=30dBm 24 26 - dB 0.1dB 圧縮時入力電力 P-0.1dB f=0.9GHz 33 35 - dBm 第二次高調波 2fo f=0.9GHz, PIN=30dBm - -75 -60 dBc 第三次高調波 3fo f=0.9GHz, PIN=30dBm - -75 -60 dBc f=0.9GHz, ON 状態 - 1.2 1.4 - 2 5 定在波比 スイッチング速度 VSWR TSW µs -3- NJG1657MD7 Q端子説明 端子番号 端子記号 1,2,4,6,8, 10,11 GND 接地端子です。RF 特性を劣化させないために、IC ピン近傍で接地電位に 接続してください。 3 P1 RF ポートです。内部バイアス用の DC 電圧がかかっていますので、DC カ ット用のキャパシタを接続してください。 5 P3 RF ポートです。内部バイアス用の DC 電圧がかかっていますので、DC カ ット用のキャパシタを接続してください。 7 P4 RF ポートです。内部バイアス用の DC 電圧がかかっていますので、DC カ ット用のキャパシタを接続してください。 9 P2 RF ポートです。内部バイアス用の DC 電圧がかかっていますので、DC カ ット用のキャパシタを接続してください。 12 VDD 正電源端子です。+2.5V 以上+4.5V 以下の正電源電圧を印加してください。 RF 特性への影響を抑止する為に対 GND 間にバイパス用のキャパシタを 接続することをお勧めします。 13 CTL1 14 CTL2 -4- 機 能 経路切替制御信号入力端子です。2 ビットのコントロール信号により 4 経 路を切り替えます(論理状態については真理値表をご参照下さい)。 NJG1657MD7 Q 特性例(挿入損失については治具のロスを除いています) Insertion Loss vs. Frequency VSWR vs. Frequency ( P1-P3 ON, VDD=2.85V, CTL1=CTL2=0V ) 0.0 ( P1-P3 ON, VDD=2.85V, CTL1=CTL2=0V ) 2.0 1.8 -0.5 VSWR Insertion Loss (dB) P1 port P3 port -1.0 1.6 1.4 -1.5 1.2 -2.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 1.0 0.5 3.0 1.0 Frequency (GHz) Isolation vs. Frequency 0 2.0 2.5 3.0 Insertion Loss vs. Input Power ( f=0.9GHz, P1-P3 ON, CTL1=CTL2=0V ) ( P1-P3 ON, VDD=2.85V, CTL1=CTL2=0V ) 0.0 P1-P2 P3-P4 Insertion Loss (dB) -5 -10 Isolation (dB) 1.5 Frequency (GHz) -15 -20 -25 -30 -0.5 -1.0 V =2.5V DD V =2.85V -1.5 DD V =3.2V DD -35 V =4.5V DD -40 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 -2.0 3.0 10 15 20 Frequency (GHz) Harmonics vs. Input Power 30 35 40 Transmission vs. Control Voltage ( P2-P4 ON, f=900MHz, V =2.85V, CTL1=2.6V ) ( f=900MHz, P1-P3 ON, CTL1=CTL2=0V ) DD -50 0 2fo 3fo -5 Transmission (dB) -55 Harmonics (dBc) 25 Input Power (dBm) -60 -65 -70 -75 -80 -10 -15 o -45 C o -20 -20 C o +25 C -25 o +70 C o -90 +90 C Input 2fo=-88dBc Input 3fo=-86dBc -85 20 22 24 26 28 Input Power (dBm) 30 -30 32 o +100 C -35 0 0.5 1 1.5 2 CTL2 Voltage ( V ) -5- NJG1657MD7 Q 特性例(挿入損失については治具のロスを除いています) Insertion Loss vs. Ambient Temperature VSWR vs. Ambient Temperature ( P1-P3 ON, V =2.85V, CTL1=CTL2=0V ) ( P1 port, V =2.85V, CTL1=CTL2=0V ) DD 0.0 DD 2.0 f=1.9GHz -0.5 VSWR Insertion Loss (dB) f=0.9GHz 1.8 -1.0 f=0.9GHz 1.6 1.4 f=1.9GHz -1.5 1.2 -2.0 1.0 -50 0 50 100 -50 o P1-P2 Isolation vs. Ambient Temperature P1-P2 Isolation vs. Ambient Temperature ( f=1.9GHz, V =2.85V ) DD DD -20 P1-P3 ON P1-P4 ON P2-P3 ON P2-P4 ON P1-P3 ON P1-P4 ON P2-P3 ON P2-P4 ON -25 Isolation (dB) -25 Isolation (dB) 100 o ( f=900MHz, V =2.85V ) -30 -35 -30 -35 -40 -40 -50 0 50 100 -50 o 0 50 100 o Ambient Temperature ( C ) Ambient Temperature ( C ) P3-P4 Isolation vs. Ambient Temperature P3-P4 Isolation vs. Ambient Temperature ( f=1.9GHz, V =2.85V ) ( f=900MHz, V =2.85V ) DD -20 DD -20 P1-P3 ON P1-P4 ON P2-P3 ON P2-P4 ON P1-P3 ON P1-P4 ON P2-P3 ON P2-P4 ON -25 Isolation (dB) -25 Isolation (dB) 50 Ambient Temperature ( C ) -20 -30 -30 -35 -35 -40 -40 -50 0 50 100 o Ambient Temperature ( C ) -6- 0 Ambient Temperature ( C ) -50 0 50 100 o Ambient Temperature ( C ) NJG1657MD7 Q 特性例(挿入損失については治具のロスを除いています) P1-P3 Isolation vs. Ambient Temperature P2-P4 Isolation vs. Ambient Temperature ( f=900MHz, V =2.85V ) ( f=900MHz, V =2.85V ) DD -20 DD -20 P1-P4 ON P1-P4 ON P2-P3 ON P2-P3 ON -25 Isolation (dB) Isolation (dB) -25 -30 -30 -35 -35 -40 -40 -50 0 50 100 -50 0 o DD vs. Ambient Temperature CTL 100 Ambient Temperature ( C ) P I ,I 50 o Ambient Temperature ( C ) -0.1dB vs. Ambient Temperature ( f=0.9GHz, P1-P3 ON, V =2.85V ) DD 37 60 I I DD 36 CTL 35 (dBm) 40 -0.1dB 30 34 33 P Current I I DD CTL (µA) 50 20 32 10 31 0 30 -50 0 50 100 -50 o 50 100 Ambient Temperature ( C ) 3rd Harmonics vs. Input Power 2nd Harmonics vs. Input Power ( f=900MHz, P1-P3 ON, CTL1=CTL2=0V ) ( f=900MHz, P1-P3 ON, CTL1=CTL2=0V ) -50 -50 o -45 C -55 o -20 C -60 o +25 C o +70 C -65 o +90 C o +100 C -70 o -45 C -55 o 3rd Harmonics (dBc) 2nd Harmonics (dBc) 0 o Ambient Temperature ( C ) -75 -80 Input 2fo=-88dBc -85 -20 C -60 o +25 C o +70 C -65 o +90 C o +100 C -70 -75 -80 -85 Input 2fo=-86dBc -90 -90 20 22 24 26 28 Input Power (dBm) 30 32 20 22 24 26 28 30 32 Input Power (dBm) -7- NJG1657MD7 Q 特性例(挿入損失については治具のロスを除いています) Switching Time Switching Time vs. Ambient Temperature ( V =2.85V, CTL1=0V ) ( V =2.85V ) DD DD 2 Switching Time (us) Voltage (arb. unit) CTL2 Port 1.3 µs P3 Port 1.5 1 0.5 0 -50 Time (0.5µ sec/div) 0 50 100 o Ambient Temperature ( C ) Current I Insertion Loss vs. Input Power DD vs. Input Power ( f=0.9GHz, P1-P3 ON, CTL1=CTL2=0V ) ( f=0.9GHz, P1-P3 ON, CTL1=CTL2=0V ) 60 0.0 (uA) 40 DD Current I Insertion Loss (dB) 50 -0.5 -1.0 V =2.5V DD V =2.85V -1.5 30 V =2.5V 20 DD V =2.85V DD DD V =3.2V V =3.2V 10 DD DD V =4.5V V =4.5V DD DD -2.0 0 10 15 20 25 30 Input Power (dBm) -8- 35 40 10 15 20 25 30 Input Power (dBm) 35 40 NJG1657MD7 Q外部回路図 0/2.6V 0/2.6V 1000pF CTL2 14 CTL1 13 2.85V VDD 12 1 11 DECODER 2 10 SW5 P1 3 56pF SW6 SW3 P2 9 SW2 SW1 56pF SW4 4 8 5 6 7 56pF 56pF P3 P4 Q基板実装図 (TOP VIEW) PCB: FR-4, t=0.2mm GND VDD CTL1 CTL2 Capacitor size: 1005 Strip Line Width: 0.4mm P1 PCB size: 26 x 26mm P2 コネクタ損失を含む基板損失 C5 C2 C1 C3 Frequency (GHz) 0.9 Loss (dB) 0.30 1.9 0.49 C4 部品表 P3 P4 番号 定数 備考 C1~C4 56pF C5 1000pF 村田製作所 (GRM15) デバイス使用上の注意事項 [1] [2] [3] 高周波入出力端子 P1、P2、P3、P4 にはそれぞれ DC 電流阻止用の外付けコンデンサを必要 とします。 VDD 端子にはスイッチの RF 特性への影響を抑止するために、対 GND にバイパスコンデンサ を接続することをお勧めします。 RF 特性を損なわないために、IC の GND 端子は最短距離で基板のグランドパターンに接続で きるパターンレイアウトを行ってください。また、グランド用スルーホールも同ピンのできる だけ近傍に配置してください。 -9- NJG1657MD7 Qパッケージ外形図(EQFN14-D7) 単位 基板 端子処理 モールド樹脂 重量 ガリウムヒ素(GaAs)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。 - 10 - :mm :Cu :SnBi メッキ :エポキシ樹脂 :3.4mg <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。