NJG1655ME7 X-SP3T(DP6T) スイッチ GaAs MMIC I 概要 I 外形 NJG1655ME7 はバランス型信号の切り替えに最適な X (クロス) SP3T*(DP6T)スイッチです。NJG1655ME7 は通過経路間の低位相誤差、 低挿入損失、低切替電圧、および、広周波数帯域動作を特徴とします。ま た、ESD 耐圧向上のための ESD 保護回路を内蔵しています。 パッケージに超小型・超薄型(2.0mmx2.0mmx0.397mm)、鉛フリー、RoHS NJG1655ME7 指令対応、ハロゲンフリーの EQFN18-E7 を採用しました。 *: X(クロス)-SP3T スイッチ:2 つの SP3T スイッチの出力ポートが内部でクロスしているスイッチ I アプリケーション バランス型フィルタの切替え用途 LTE、WCDMA 及び CDMA 用途 I 特徴 G低電源電圧 G低切替電圧 G低挿入損失 VDD=+1.5~+4.5V VCTL(H)=+1.3V min. 0.40dB typ. @ f=1.0GHz 0.45dB typ. @ f=2.0GHz 20µA typ. @ VDD=2.7V ±3 度 @ f=2.0GHz EQFN18-E7 (パッケージサイズ: 2.0mm x 2.0mm x 0.397mm typ.) G低消費電流 G低位相誤差 G小型・薄型パッケージ G ESD 保護回路内蔵 G鉛フリー・RoHS 指令対応・ハロゲンフリー I 端子配列 ピン配置 1. GND 11. PCB 2. NC(GND) 12. PCA 3. P2A 13. VDD 4. P2B 14. GND 5. GND 15. VCTL2 6. P1B 16. VCTL1 7. P1A 17. P3B 8. GND 18. P3A 9. NC(GND) 10. GND (Top View) 1 18 17 16 15 DECODE 2 14 13 3 12 4 11 5 10 6 7 8 9 I 真理値表 通過経路 PCA-P1A PCB-P1B PCA-P2A PCB-P2B PCA-P3A PCB-P3B “H”=VCTL(H), “L”=VCTL(L) VCTL1 VCTL2 H L L L L H 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.2013-05-08 -1- NJG1655ME7 I 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 =2.7V, VCTL=0V/1.8V 28 dBm 電源電圧 VDD VDD 端子 5.0 V 切替電圧 VCTL VCTL1, VCTL2 端子 5.0 V 消費電力 PD 1400 mW 動作温度 Topr -40~+85 °C 保存温度 Tstg -55~+150 °C 4 層(74.2mmx74.2mm スルーホール有) FR4 基板実装時, Tj=150℃ I 電気的特性 (共通条件: Ta=+25°C, Zs=Zl=50Ω, VDD=2.7V, VCTL(L)=0V, VCTL(H)=1.8V, 測定回路による) 項目 記号 条件 最小 標準 最大 単位 電源電圧 VDD 1.5 2.7 4.5 V 電源電流 IDD - 20 40 µA 切替電圧 (LOW) VCTL(L) 0 - 0.4 V 切替電圧 (HIGH) VCTL(H) 1.3 1.8 4.5 V ICTL - 5 10 µA 切替電流 挿入損失 1 LOSS1 f=1.0GHz, PIN=0dBm - 0.40 0.55 dB 挿入損失 2 LOSS2 f=2.0GHz, PIN=0dBm - 0.45 0.70 dB 24 27 - dB 18 21 - dB 15 18 - dB アイソレーション 1 ISL1 アイソレーション 2 ISL2 アイソレーション 3 ISL3 位相誤差 f=1.0GHz, PIN=0dBm PCA-P1A,P2A,P3A, PCB-P1B,P2B,P3B f=2.0GHz, PIN=0dBm PCA-P1A,P2A,P3A, PCB-P1B,P2B,P3B f=2.0GHz, PIN=0dBm PCA-PCB PE f=2GHz -3 - 3 deg 0.2dB 圧縮時入力電力 P-0.2dB f=2GHz 18 23 - dBm 定在波比 VSWR f=2GHz, オン状態 - 1.1 1.3 50% VCTL to 10%/90% RF - 2 5 スイッチング速度 -2- Tsw µs NJG1655ME7 I 端子説明 端子番号 端子記号 1, 5, 8 10, 14, 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。 2, 9 NC(GND) 本端子は IC 内部と接続されていません。GND 端子と同様に IC ピン近傍で 接地電位に接続してください。 3 P2A 4 P2B 6 P1B 7 P1A 11 PCB 12 PCA 13 VDD 15 VCTL2 16 VCTL1 17 P3B 18 P3A 機 能 第一スイッチの第二番目の RF ポートです。このポートはオン状態では PCA ポートに接続されます. また、その場合 PCB ポートは P2B ポートに接続さ れます。内部バイアス用の DC 電圧が印加されていますので、DC カット用 のキャパシタを接続してください。 第二スイッチの第二番目の RF ポートです。このポートはオン状態では PCB ポートに接続されます. また、その場合 PCA ポートは P2A ポートに接続さ れます。内部バイアス用の DC 電圧が印加されていますので、DC カット用 のキャパシタを接続してください。 第二スイッチの第一番目の RF ポートです。このポートはオン状態では PCB ポートに接続されます. また、その場合 PCA ポートは P1A ポートに接続さ れます。内部バイアス用の DC 電圧が印加されていますので、DC カット用 のキャパシタを接続してください。 第一スイッチの第一番目の RF ポートです。このポートはオン状態では PCA ポートに接続されます. また、その場合 PCB ポートは P1B ポートに接続さ れます。内部バイアス用の DC 電圧が印加されていますので、DC カット用 のキャパシタを接続してください。 第二スイッチの共通 RF ポートです。VCTL1,2 端子に印加する電圧により、 P1B、P2B および P3B に接続されます。内部バイアス用の DC 電圧が印加さ れていますので、DC カット用のキャパシタを接続してください。 第一スイッチの共通 RF ポートです。VCTL1,2 端子に印加する電圧により、 P1A、P2A および P3A に接続されます。内部バイアス用の DC 電圧が印加さ れていますので、DC カット用のキャパシタを接続してください。 電源端子です。+1.5V 以上、+4.5V 以下の正電源電圧を印加して下さい。 RF 特性への影響を抑止するため対 GND 間にバイパス用のキャパシタを接 続してください。 第二の制御信号入力端子です。ハイレベルとする際には+1.3V 以上 4.5V 以下 の電圧を、ローレベルとする際には 0V 以上+0.4V 以下の電圧を印加して下さ い。 第一の制御信号入力端子です。ハイレベルとする際には+1.3V 以上 4.5V 以下 の電圧を、ローレベルとする際には 0V 以上+0.4V 以下の電圧を印加して下さ い。 第二スイッチの第三番目の RF ポートです。このポートはオン状態では PCB ポートに接続されます. また、その場合 PCA ポートは P3A ポートに接続さ れます。内部バイアス用の DC 電圧が印加されていますので、DC カット用 のキャパシタを接続してください。 第一スイッチの第三番目の RF ポートです。このポートはオン状態では PCA ポートに接続されます. また、その場合 PCB ポートは P3B ポートに接続さ れます。内部バイアス用の DC 電圧が印加されていますので、DC カット用 のキャパシタを接続してください。 -3- NJG1655ME7 I 特性例(測定回路による。DC カットキャパシタ、基板、コネクタの損失を含まない。) 特性例 Insertion Loss vs. Frequency Insertion Loss vs. Frequency ( V =2.7V, VCTL1=1.8V, VCTL2=0V ) 0.0 ( V =2.7V, VCTL1=0V, VCTL2=0V ) DD 0.0 DD PCA-P2A PCB-P2B Insertion Loss (dB) Insertion Loss (dB) PCA-P1A PCB-P1B -0.5 -1.0 -1.5 -2.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 -0.5 -1.0 -1.5 -2.0 0.5 3.0 1.0 0.0 1.5 2.0 2.5 Insertion Loss vs. Frequency Isolation vs. Frequency ( V =2.7V, VCTL1=0V, VCTL2=1.8V ) ( V =2.7V, VCTL1=1.8V, VCTL2=0V ) DD 0 DD PCA-P2A PCA-P3A PCA-PCB -10 -0.5 Isolation (dB) Insertion Loss (dB) PCA-P3A PCB-P3B -1.0 -20 -30 -1.5 -2.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 -40 0.5 3.0 1.0 1.5 2.0 Frequency (GHz) VSWR vs. Frequency VSWR vs. Frequency DD 3.0 PCB-P1B PCB-P2B PCB-P3B PCA-P1A PCA-P2A PCA-P3A 2.5 VSWR 2.5 VSWR 3.0 ( V =2.7V, PCB Port ) DD 3.0 2.0 2.0 1.5 1.5 1.0 1.5 2.0 Frequency (GHz) -4- 2.5 Frequency (GHz) ( V =2.7V, PCA Port ) 1.0 0.5 3.0 Frequency (GHz) Frequency (GHz) 2.5 3.0 1.0 0.5 1.0 1.5 2.0 Frequency (GHz) 2.5 3.0 NJG1655ME7 I 特性例(測定回路による。DC カットキャパシタ、基板、コネクタの損失を含まない。) 特性例 Phase Error vs. Frequency Insertion Loss, IDD vs. Input Power ( V =2.7V, f=2GHz, VCTL1=1.8V, VCTL2=0V ) 0 -5 1.5 2.0 2.5 -0.2 18 -0.4 16 -0.6 14 -0.8 12 -1.0 3.0 (µ µ A) Insertion Loss (dB) Phase Error (degree) 5 1.0 20 PCA-P1A PCA-P1A,PCB-P1B PCA-P2A,PCB-P2B PCA-P3A,PCB-P3B -10 0.5 DD 0.0 DD 10 10 12 14 16 18 20 22 24 26 Operating Current I ( VDD=2.7V ) 10 Input Power (dBm) Frequency (GHz) P-0.2dB vs. VDD P-0.2dB vs. VCTL ( f=2GHz, VCTL1=1.8V, VCTL2=0V ) ( f=2GHz, V =2.7V, VCTL2=0V ) DD 30 30 25 P-0.2dB (dBm) P-0.2dB (dBm) PCA-P1A 20 20 15 15 10 1.0 PCA-P1A 25 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 VDD(V) 4.0 4.5 10 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 VCTL1(V) Switching Time ( V =2.7V, VCTL2=0V ) DD Voltage (arb. unit) VCTL1 1.7µ s PCA-P1A Time ( 2µ µsec/div ) -5- NJG1655ME7 I 特性例(測定回路による。DC カットキャパシタ、基板、コネクタの損失を含まない。) 特性例 Insertion Loss vs. Ambient Temperature Insertion Loss vs. Ambient Temperature ( V =2.7V, f=1GHz, VCTL1=1.8V, VCTL2=0V ) ( V =2.7V, f=2GHz, VCTL1=1.8V, VCTL2=0V ) DD 0.0 0.0 DD PCA-P1A PCB-P1B -0.2 Insertion Loss (dB) Insertion Loss (dB) PCA-P1A PCB-P1B -0.4 -0.6 -0.8 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8 -1.0 -50 0 50 -1.0 -50 100 o 50 100 o Ambient Temperature ( C) Ambient Temperature ( C) Insertion Loss vs. Frequency Isolation vs. Ambient Temperature ( V =2.7V, VCTL1=1.8V, VCTL2=0V ) 0.0 0 ( V =2.7V, f=2GHz, VCTL1=1.8V, VCTL2=0V ) DD 0 DD PCA-P2A PCA-P3A PCA-PCB -0.5 -10 Isolation (dB) Insertion Loss (dB) PCA-P1A -1.0 -1.5 -20 -30 o -45 C o +25 C o +90 C -2.0 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 -40 -50 3.0 ( V =2.7V, f=2GHz, PCB Port ) DD 3.0 PCA-P1A PCA-P2A PCA-P3A 2.5 VSWR VSWR DD PCB-P1B PCB-P2B PCB-P3B 2.5 2.0 1.5 2.0 1.5 0 50 100 o Ambient Temperature ( C) -6- 100 VSWR vs. Ambient Temperature ( V =2.7V, f=2GHz, PCA Port ) 1.0 -50 50 Ambient Temperature ( C) VSWR vs. Ambient Temperature 3.0 0 o Frequency (GHz) 1.0 -50 0 50 100 o Ambient Temperature ( C) NJG1655ME7 I 特性例(測定回路による。DC カットキャパシタ、基板、コネクタの損失を含まない。) 特性例 Phase Error vs. Frequency Phase Error vs. Ambient Temperature ( V =2.7V, f=2GHz ) 10 o o 5 0 -5 -10 -50 0 50 DD -45 C PCA-P1A,PCB-P1B PCA-P2A,PCB-P2B PCA-P3A,PCB-P3B Phase Error (degree) Phase Error (degree) ( V =2.7V, f=2GHz, VCTL1=1.8V, VCTL2=0V ) DD 10 +25 C 5 PCA-P1A, PCB-P1B 0 -5 -10 0.0 100 o +90 C o 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 Ambient Temperature ( C) Frequency (GHz) P-0.2dB vs. Ambient Temperature P-0.2dB vs. Ambient Temperature ( V =2.7V, f=2GHz, VCTL1=1.8V, VCTL2=0V ) 30 ( f=2GHz, V =2.7V, VCTL2=0V ) DD DD 30 25 P-0.2dB (dBm) P-0.2dB (dBm) PCA-P1A PCB-P1B 20 15 25 PCA-P1A 20 VCTL1=1.3V VCTL1=1.8V VCTL1=4.5V 15 10 -50 0 50 o 100 Ambient Temperature ( C) 10 -50 0 50 o 100 Ambient Temperature ( C) Switching Time vs. Ambient Temperature ( V =2.7V, VCTL2=0V ) DD Switching Time (µ s) 3.0 2.5 PCA-P1A Rise Fall 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 -50 0 50 100 o Ambient Temperature ( C) -7- NJG1655ME7 I 測定回路図 (TOP VIEW) 0/1.8V 0/1.8V C7 C8 P3A P3B 18 17 VCTL2 VCTL1 16 15 1 14 VDD DECODER 2 13 C9 2.7V C6 C1 P2A 3 12 4 11 PCA C2 C5 P2B 5 PCB 10 6 7 P1B 8 9 P1A C3 C4 I 部品表 番号 C1~C8 定数 56pF C9 1000pF 備考 村田製作所 (GRM15) I 基板実装例 (TOP VIEW) P3B P3A 基板、キャパシタ、コネクタの損失 VCTL1 P2A C8 C7 VCTL2 VDD PCA 周波数 損失 1GHz 0.36dB 2GHz 0.49dB C9 C1 C6 C5 C2 C3 C4 P2B PCB P1B P1A デバイス使用上の注意事項 [1] 高周波入出力端子 PCA, PCB, P1A, P1B, P2A, P2B, P3A and P3B にはそれぞれ DC 電流阻止用の外付け コンデンサ C1~C8 を必要とします。 [2] VDD 各端子には、配線長によるスイッチの RF 特性への影響を抑止するために、バイパスコンデンサ(C9) を接続することをお勧めします。 [3] アイソレーション特性やハイパワー特性を損なわないために、IC の直下にグランドパターンがあるパタ ーンレイアウトを行って下さい。 -8- NJG1655ME7 I 外形図 (EQFN18-E7) 端子処理 基板 モールド材 重量 :SnBi :Copper :エポキシ樹脂 :5.0mg 単位 :mm 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。 <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。 -9-