NJG1650HB6 SP3T スイッチ GaAs MMIC ■概要 ■外形 NJG1650HB6 は低損失、高アイソレーションおよび小型を特徴 とする中電力用途の SP3T スイッチ IC です。 本スイッチ IC は 3 ビットの入力制御信号により共通端子と 3 箇 所 の RF 端 子 間 を 切 り 替 え る こ と が 出 来 ま す 。 W-LAN や Bluetooth などの高周波信号切替スイッチとして最適です。 USB8-B6 パッケージを採用することで小型化・薄型化を実現し ました。 NJG1650HB6 ■ アプリケーション LTE、UMTS 及び CDMA 用途 WLAN、Bluetooth 用途 受信システム、通信端末の受信部及びダイバーシティアンテナ用途 モバイルフォン、タブレット PC、データカード、モデム及びルーター用途 ■特徴 ●低電源電圧動作 ●低挿入損失 +2.0~+5.0V 0.38dB typ. @f=1.0GHz, PIN=23dBm, VCTL(H)=2.7V 0.42dB typ. @f=2.0GHz, PIN=23dBm, VCTL(H)=2.7V 0.45dB typ. @f=2.5GHz. PIN=23dBm, VCTL(H)=2.7V 28dBm typ. @f=2.5GHz, VCTL(H)=2.7V 5µA typ. @ VCTL(H)=2.7V USB8-B6 (package Size: 1.5 x 1.5 x 0.55mm) ●0.2dB 圧縮時入力電力 ●低消費電流 ●小型・薄型パッケージ ■端子配列 (Top view) 8 1 2 端子配列 1. VCTL3 2. P3 3. GND 4. P2 5. VCTL2 6. P1 7. VCTL1 8. PC 7 6 3 4 5 ■真理値表 VCTL1 VCTL2 VCTL3 通過経路 H L L PC-P1 L H L PC-P2 L L H PC-P3 “H”=VCTL(H), “L”=VCTL(L) 注: 本資料に記載された内容は予告無く変更する事がありますのでご了承ください。 Ver.2013-05-09 -1- NJG1650HB6 ■絶対最大定格 (Ta=+25°C, Zs=Zl=50Ω) 項目 記号 条件 定格 単位 30 dBm 6.0 V 160 mW 入力電力 PIN 切替電圧 VCTL 消費電力 PD 動作温度 Topr -40~+85 °C 保存温度 Tstg -55~+150 °C VCTL(H)=2.7V FR4 基板実装時 ■電気的特性 (測定回路による, VCTL(L)=0V, VCTL(H)=2.7V, ZS=Zl=50Ω, Ta=+25°C) 項目 記号 条件 最小値 標準値 最大値 単位 切替電圧(LOW) VCTL(L) -0.2 - +0.2 V 切替電圧(HIGH) VCTL(H) 2.0 2.7 5.0 V ICTL - 5 10 µA 切替電流 挿入損失 1 LOSS1 f=1.0GHz, PIN=23dBm - 0.38 0.55 dB 挿入損失 2 LOSS2 f=2.0GHz, PIN=23dBm - 0.42 0.60 dB 挿入損失 3 LOSS3 f=2.5GHz, PIN=23dBm - 0.45 0.60 dB アイソレーション 1 ISL1 f=1.0GHz, PIN=23dBm 27 29 - dB アイソレーション 2 ISL2 f=2.0GHz, PIN=23dBm 21 23 - dB アイソレーション 3 ISL3 f=2.5GHz, PIN=23dBm 19 21 - dB 0.2dB 圧縮時入力電力 P-0.2dB f=2.5GHz 25 28 - dBm 定在波比 VSWR f=2.5GHz, ON 状態 - 1.1 1.3 50% CTL to 10/90% RF - 150 500 スイッチング速度 -2- TSW ns NJG1650HB6 ■端子説明 端子番号 端子記号 1 VCTL3 2 P3 3 GND 4 P2 5 VCTL2 6 P1 7 VCTL1 8 PC 機 能 経路切替用制御信号入力端子です。5 番ピンの VCTL2 端子と 7 番ピンの VCTL1 端子に印加する切替電圧との組み合わせにより PC 端子と 3 箇所 の RF 端子との通過切替を行います。RF 特性への影響を抑えるために IC ピン近傍で対 GND 間にバイパス用のキャパシタを接続してください。バ イパス用のキャパシタはスイッチング時間に影響を与えますので 10pF~1000pF の間で適切な値を選択してください。 RF ポートです。1 番ピンの VCTL3 端子に VCTL(H)を印加し、5 番ピンの VCTL2 端子と 7 番ピンの VCTL1 端子に VCTL(L)を印加することで、PC 端 子と接続されます。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。 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。 RF ポートです。5 番ピンの VCTL2 端子に VCTL(H)を印加し、1 番ピンの VCTL3 端子と 7 番ピンの VCTL1 端子に VCTL(L)を印加することで、PC 端 子と接続されます。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。 経路切替用制御信号入力端子です。1 番ピンの VCTL3 端子と 7 番ピンの VCTL1 端子に印加する切替電圧との組み合わせにより PC 端子と 3 箇所 の RF 端子との通過切替を行います。RF 特性への影響を抑えるために IC ピン近傍で対 GND 間にバイパス用のキャパシタを接続してください。バ イパス用のキャパシタはスイッチング時間に影響を与えますので 10pF~1000pF の間で適切な値を選択してください。 RF ポートです。7 番ピンの VCTL1 端子に VCTL(H)を印加し、1 番ピンの VCTL3 端子と 5 番ピンの VCTL2 端子に VCTL(L)を印加することで、PC 端 子と接続されます。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。 経路切替用制御信号入力端子です。1 番ピンの VCTL3 端子と 5 番ピンの VCTL2 端子に印加する切替電圧との組み合わせにより PC 端子と 3 箇所 の RF 端子との通過切替を行います。RF 特性への影響を抑えるために IC ピン近傍で対 GND 間にバイパス用のキャパシタを接続してください。バ イパス用のキャパシタはスイッチング時間に影響を与えますので 10pF~1000pF の間で適切な値を選択してください。 共通 RF ポートです。VCTL1、VCTL2 および VCTL3 の各端子に印加する 電圧により、P1 端子、P2 端子または P3 端子と接続されます。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。 -3- NJG1650HB6 ■特性例(推奨回路による。DC カットキャパシタ、基板、コネクタの損失含まず) (PC-P1 ON, V CTL(H) CTL(L) Insertion Loss, Isolation vs Frequency =0V) (PC-P2 ON, V CTL(H) =0V) -0.2 -5 -0.4 -10 -0.4 -10 -0.6 -15 -0.6 -15 -0.8 -20 -0.8 -20 -1.0 -25 -1.0 -25 -1.2 PC-P2 ISL P1 Loss PC-P3 ISL -1.4 -30 -35 -1.6 -40 -1.8 -45 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 PC-P2 Insertion Loss (dB) -5 Isolation (dB) -0.2 -50 3.0 -1.2 -1.4 -1.8 -45 0.5 =2.7V, V CTL(L) (PC Port, V 0 -5 -0.4 -10 -0.6 -15 -0.8 -20 -1.0 -25 -1.2 -30 P3 Loss PC-P1 ISL PC-P2 ISL -35 -1.6 -40 -1.8 -45 -2.0 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 Frequency (GHz) 1.5 2.0 2.5 -50 3.0 VSWR vs Frequency =0V) -0.2 -1.4 1.0 Frequency (GHz) 2.5 -50 3.0 2.0 CTL(H) =2.7V, V CTL(L) =0V) PC-P1 ON PC-P2 ON PC-P3 ON 1.8 VSWR CTL(H) -35 -40 -2.0 0.0 Isolation (dB) (PC-P3 ON, V -30 -1.6 Insertion Loss, Isolation vs Frequency 0.0 0 PC-P1 ISL P2 Loss PC-P3 ISL Frequency (GHz) PC-P3 Insertion Loss (dB) CTL(L) 0.0 -2.0 0.0 -4- =2.7V, V 0 0.0 PC-P1 Insertion Loss (dB) =2.7V, V 1.6 1.4 1.2 1.0 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 Frequency (GHz) 2.5 3.0 Isolation (dB) Insertion Loss, Isolation vs Frequency NJG1650HB6 ■特性例(推奨回路による。DC カットキャパシタ、基板、コネクタの損失含まず) Output Power, I CTL vs Input Power (PC-P1 ON, f=2.5GHz, V 30 (PC-P1 ON, f=2.5GHz, V =0V) CTL(H) V V =4.0V V =5.0V =5.0V CTL(H) 24 CTL(H) CTL(H) 12 22 10 20 8 18 6 16 4 14 2 12 0 12 14 16 18 =0V) 0 20 22 24 26 Input Power (dBm) 28 30 -5 -0.5 V =2.0V VCTL(H) =2.0V -1.0 CTL(H) VV -10 =2.7V =2.7V CTL(H) CTL(H) VVCTL(H)=3.0V =3.0V CTL(H) VVCTL(H)=4.0V =4.0V CTL(H) -1.5 V -15 =5.0V VCTL(H) =5.0V CTL(H) -20 -2.0 PC-P2 Isolation (dB) V CTL(H) =4.0V P1-PC Insertion Loss (dB) 14 VCTL(H) =3.0V (µ µ A) =3.0V CTL CTL(H) Control Current I 26 CTL(L) 16 CTL(H) V =2.7V V CTL(H) =2.7V V 0.0 18 V V =2.0V =2.0V CTL(H) 28 -25 -2.5 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 Input Power (dBm) Switching Time (PC-P1/P2, V CTL =2.7/0V) VCTL1 136ns arb. unit Output Power (dBm) CTL(L) Insertion Loss, Isolation vs Input Power 142ns P1 Time (100ns/div) -5- NJG1650HB6 ■特性例(推奨回路による。DC カットキャパシタ、基板、コネクタの損失含まず) Insertion Loss vs Ambient Temperature (PC-P1 ON, f=2.5GHz, P =23dBm, V IN 0.0 CTL(L) Isolation vs Ambient Temperature =0V) (PC-P1 ON, f=2.5GHz, P =23dBm, V IN 0 V V -0.4 PC-P2 Isolatioin (dB) PC-P1 Insertion Loss (dB) -0.2 -0.6 -0.8 -1.0 V -1.2 V V -1.4 V -1.6 V -1.8 V CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) =2.0V =2.5V =2.7V =3.0V =4.0V -5 V V V -10 V CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) 0 =2.5V =2.7V =3.0V =4.0V =5.0V -20 50 o -25 -50 100 0 (PC-P1 ON, f=2.5GHz, V CTL(L) 1.6 I V =2.7V V =3.0V V =4.0V V =5.0V CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) (PC-P1 ON, V 20 18 (µ A) =2.5V CTL(H) 100 o vs Ambient Temperature =0V) CTL =2.0V V CTL Control Current I V 50 Ambient Temperature ( C) VSWR vs Ambient Temperature VSWR(PC Port) =2.0V -15 Ambient Temperature ( C) 1.4 =0V) =5.0V -2.0 -50 1.5 CTL(L) 1.3 1.2 1.1 V V 16 V 14 V 12 V V CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(L) =0V) =2.0V =2.5V =2.7V =3.0V =4.0V =5.0V 10 8 6 4 2 1.0 -50 0 50 o 0 -50 100 Ambient Temperature ( C) P -0.2dB vs Ambient Temperature (PC-P1 ON, f=2.5GHz, V 32 CTL(L) 0 50 Switching Time vs Ambient Temperature (P1Port(PC-P1/PC-P2), V =0V) 500 CTL(L) Maximum Rating(30dBm) V 400 Switching Time (ns) 28 24 22 20 P -0.2dB (dBm) 26 18 14 12 -50 V V V CTL(H) CTL(H) CTL(H) =2.0V V =3.0V =2.5V V =4.0V =2.7V V =5.0V 0 CTL(H) CTL(H) CTL(H) 50 V V V 300 V CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) =2.0V =2.5V =2.7V =3.0V =4.0V =5.0V 200 100 o Ambient Temperature ( C) -6- =0V) V 30 16 100 o Ambient Temperature ( C) 100 0 -50 0 50 100 o Ambient Temperature ( C) NJG1650HB6 ■測定回路図 (TOP VIEW) PC C4 R1 VCTL3 VCTL1 0/2.7V 0/2.7V 8 1 7 C7 P3 C5 2 C3 P1 6 3 C1 5 4 C6 VCTL2 0/2.7V C2 P2 部品表 部品番号 C1~C4 定数 56pF C5~C7 10pF R1 560kΩ 備考 村田製作所 (GRM15) ■基板実装例 (TOP VIEW) PC VCTL3 VCTL1 C4 C7 P3 PCB SIZE=19.4x15.0mm PCB: FR-4, t=0.2mm CAPACITOR: size 1005 RESISTOR: size 1005 ストリップライン幅=0.4mm R1 1pin mark C5 C3 C6 C1 C2 GND VCTL2 P1 コネクタ損失を含む基板損失 基板損失(dB) 周波数(GHz) 1.0 0.21 2.0 0.30 2.5 0.35 P2 デバイス使用上 デバイス使用上の 使用上の注意事項 ［1］ ［2］ ［3］ 高周波入出力端子 P1, P2, P3, PC 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。 VCTL1, VCTL2, VCTL3 各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(C5~C7)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。 -7- NJG1650HB6 Iパッケージ外形図 (USB8-B6) (TOP VIEW) (SIDE VIEW) 1pin INDEX 0.038±0.01 0.14±0.05 0.55±0.05 1.5±0.05 0.5±0.1 0.5±0.1 :金メッキ :FR5 :エポキシ樹脂 :mm :4mg R0.075 0.2±0.1 3 0.3±0.05 8 4 0.2±0.1 端子処理 基板 モールド樹脂 単位 重量 2 0.3±0.1 1.5±0.05 1 7 6 5 0.2±0.05 0.2±0.05 0.4±0.1 (BOTTOM VIEW) ガリウムヒ素 ガリウムヒ素(GaAs)製品取 製品取り 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。 -8- ＜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。