NJG1126HB6 2GHz 帯域低雑音増幅器 ■概要 NJG1126HB6 は、2GHz 帯域での使用を主目的としたバイパス 回路付き低雑音増幅器です。また、外部整合回路により 1.7GHz ~3.8GHz での対応も可能です。 ロジック回路を内蔵しており、1 ビットのコントロール信号で High Gain モード / Low Gain モードの切り替えが可能です。 High gain モード時には高 IIP3、低雑音を実現し、Low Gain モード時には低雑音増幅器がスタンバイ状態となるため、低消費 電流を実現することができます。 パッケージには、USB8-B6 パッケージを採用し、小型化、薄型 化を実現しました。 ■外形 NJG1126HB6 ■アプリケーション W-CDMA、LTE 用途 W-LAN、WiMAX 用途 注:WLAN、WiMAX 用途については、別掲のアプリケーションノートを参照願います。 ■特徴 ●動作周波数範囲 ●低電圧動作 ●低切替電圧 ●低消費電流 1.7GHz~3.8GHz +2.7V typ. +1.85V typ. 2.2mA typ. @VCTL=1.85V 1µA typ. @VCTL=0V 16.5dB typ. @VCTL=1.85V, f RF=2140MHz 1.4dB typ. @VCTL=1.85V, f RF=2140MHz -12.0dBm typ. @VCTL=1.85V, f RF=2140MHz +11.0dBm typ. @VCTL=0V, f RF=2140MHz 0dBm typ. @VCTL=1.85V, f RF=2140MHz +16.0dBm typ. @VCTL=0V, f RF=2140MHz USB8-B6(Package size: 1.5mm x 1.5mm x 0.55mm typ.) ●高利得 ●低雑音 ●高入力 P-1dB ●高入力 IP3 ●小型・薄型パッケージ ■ 端子配列 (Top View) GND 4 RFOUT RFIN 5 3 GND GND 6 2 Bias Circuit VCTL Logic Circuit VINV 1 7 GND 8 端子配列 1. VINV 2. GND 3. RFOUT 4. GND 5. RFIN 6. GND 7. VCTL 8. GND 1Pin INDEX 注: 本資料に記載された内容は、予告変更することがありますので、ご了承下さい。 Ver.2014-09-10 -1- NJG1126HB6 ■絶対最大定格 Ta=+25°C, Zs=Zl=50Ω 項目 記号 条件 定格 単位 電源電圧 VDD 5.0 V インバータ電源電圧 VINV 5.0 V 切替電圧 VCTL 5.0 V 入力電力 Pin VDD=2.85V +15 dBm 消費電力 PD 基板実装時、 Tjmax=150°C 135 mW 動作温度 Topr -40~+85 °C 保存温度 Tstg -55~+150 °C ■電気的特性 1 (DC 特性) 共通条件: VDD=VINV=2.85V, T a=+25°C, Zs=Zl=50Ω 項目 記号 条件 最小 標準 最大 単位 電源電圧 VDD 2.5 2.85 3.6 V インバータ電圧 VINV 2.5 2.85 3.6 V 切替電圧(High) VCTL(H) 1.5 1.85 VINV +0.3 V 切替電圧(Low) VCTL(L) 0 0 0.3 V 動作電流 1 (LNA High Gain 時) 動作電流 2 (LNA Low Gain 時) インバータ電流 1 (LNA High Gain 時) インバータ電流 2 (LNA Low Gain 時) 切替電流 IDD1 RF OFF, VCTL=1.85V - 2.2 3.2 mA IDD2 RF OFF, VCTL=0V - 1 5 µA IINV1 RF OFF, VCTL=1.85V - 90 150 µA IINV2 RF OFF, VCTL=0V - 16 50 µA ICTL RF OFF, VCTL=1.85V - 5 20 µA -2- NJG1126HB6 ■電気的特性 2 (LNA High Gain モード) 共通条件: VDD=VINV=2.7V, VCTL=1.85V, fRF=2140MHz, Ta=+25°C, Zs=Zl=50Ω 項目 小信号電力利得 1 雑音指数 1 1dB 利得圧縮時 入力電力 1 入力 3 次インター セプトポイント 1 記号 Gain1 NF1 条件 基板、コネクタ損失除く (入力側 0.09dB, 出力側 0.07dB) 基板、コネクタ損失 (0.09dB)除く P-1dB(IN)_1 IIP3_1 f1=fRF, f2=fRF+100kHz, Pin=-32dBm 最小 標準 最大 単位 15.0 16.5 19.0 dB - 1.4 1.7 dB -15.5 -12.0 - dBm -5.0 0 - dBm RF IN VSWR1 VSWRi_1 - 1.6 2.2 - RF OUT VSWR1 VSWRo_1 - 1.5 2.2 - ■電気的特性 3 (LNA Low Gain モード) 共通条件: VDD=VINV=2.7V, VCTL=0V, fRF=2140MHz, Ta=+25°C, Zs=Zl=50Ω 項目 小信号電力利得 2 雑音指数 2 1dB 利得圧縮時 入力電力 2 入力 3 次インター セプトポイント 2 記号 Gain2 NF2 条件 基板、コネクタ損失除く (入力側 0.09dB, 出力側 0.07dB) 基板、コネクタ損失 (0.09dB)除く P-1dB(IN)_2 IIP3_2 f1=fRF, f2=fRF+100kHz, Pin=-16dBm 最小 標準 最大 単位 -10.0 -7.0 -5.5 dB - 7.0 10.0 dB +4.5 +11.0 - dBm 0 +16.0 - dBm RF IN VSWR2 VSWRi_2 - 1.5 2.0 - RF OUT VSWR2 VSWRo_2 - 1.5 2.2 - -3- NJG1126HB6 ■端子情報 番号 端子名 機能説明 1 VINV インバータ電源供給端子です。 外部からの高周波ノイズの影響を抑える為、対 GND 間にバイパスキャパ シタを接続してください 2 GND 接地端子です。 良好な RF 特性を得る為、端子近傍で接地電位に接続して下さい。 RF 信号出力端子です。外部整合回路を介して RF 信号が出力されます。 この端子は LNA 電源電圧供給端子も兼ねていますので、推奨回路図に示 す L3 を介して電源を供給して下さい。 3 RFOUT 4 GND 接地端子です。 良好な RF 特性を得る為、端子近傍で接地電位に接続して下さい。 5 RFIN RF 信号入力端子です。外部整合回路を介して RF 信号が入力されます。 この端子には DC ブロッキングキャパシタが内蔵されています。 6 GND 接地端子です。 良好な RF 特性を得る為、端子近傍で接地電位に接続して下さい。 7 VCTL 切替電圧印加端子です。この端子に”High レベル”の切替電圧を印加した場 合には High Gain 状態に、”Low レベル”の切替電圧を印加した場合には Low Gain 状態になります。 8 GND 接地端子です。 良好な RF 特性を得る為、端子近傍で接地電位に接続して下さい。 注意事項 1)接地端子(2, 4, 6, 8 番端子)は極力インダクタンスが小さくなるようにグランドプレーン に接続して下さい。 I真理値表 “H”=VCTL(H), “L”=VCTL(L) VCTL LNA 回路 バイパス回路 モード選択 L OFF ON Low Gain モード H ON OFF High Gain モード -4- NJG1126HB6 ■特性例(LNA High Gain 時) 共通条件:Ta=+25℃, VDD=VINV =2.7V, VCTL=1.85V, Zs=Zl=50Ω Gain, IDD vs. Pin Pout vs. Pin 10 Gain (dB) Pout -5 -10 -15 P-1dB(IN)=-12.0dBm -20 -25 -40 -30 -20 -10 0 5 IDD 14 3 10 2 P-1dB(IN)=-12.0dBm 8 6 -40 10 20 1 0 -30 -20 -10 0 10 Pin (dBm) Pout, IM3 vs. Pin OIP3, IIP3 vs. frequency (f1=2140MHz, f2=f1+100kHz) (f1=2.1~2.2GHz, f2=f1+100kHz, Pin=-32dBm) 22 12 10 20 0 4 12 Pin (dBm) Pout -40 -60 8 OIP3 16 6 14 4 2 12 IIP3 (dBm) 18 -20 OIP3 (dBm) Pout, IM3 (dBm) 6 16 0 IIP3 IM3 IIP3=+0.8dBm -80 -100 -40 -30 -20 -10 0 10 0 8 -2 6 2.1 10 2.12 2.14 2.16 2.18 Pin (dBm) frequency (GHz) NF vs. frequency k factor vs. frequency (f=2~2.3GHz) 4 -4 2.2 (f=50M~20GHz) 20 (Exclude PCB, Connector Losses) 3.5 3 15 2.5 k factor Noise Figure (dB) 7 Gain 18 5 Pout (dBm) (f=2140MHz) 20 IDD (mA) (f=2140MHz) 2 NF 1.5 1 10 5 0.5 0 0 2 2.05 2.1 2.15 2.2 frequency (GHz) 2.25 2.3 0 5 10 15 20 frequency (GHz) -5- NJG1126HB6 ■特性例(LNA High Gain 時) 共通条件:Ta=+25℃, VDD=VINV =2.7V, VCTL=1.85V, Zs=Zl=50Ω Gain, NF vs. VDD, VINV P-1dB(IN) vs. VDD, VINV 20 Gain (dB) 18 Gain 8 -4 7 -6 6 -8 16 5 14 4 12 3 NF 10 2 8 6 2.5 3 3.5 P-1dB(IN) (dBm) 22 NF (dB) (f=2140MHz) -10 P-1dB(IN) -12 -14 -16 1 -18 0 -20 2.5 4 (f=2140MHz) 3 VDD, VINV (V) OIP3, IIP3 vs. VDD, VINV 24 3.5 VSWR vs. VDD, VINV (f1=2140MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-32dBm) (f=2140MHz) 5 12 22 10 VSWRi 8 18 6 16 4 IIP3 14 2 12 0 10 -2 IIP3 (dBm) OIP3 (dBm) OIP3 VSWRi, VSWRo 4 20 4 VDD, VINV (V) VSWRo 3 2 1 8 2.5 -4 3 3.5 4 VDD, VINV (V) 0 2.5 3 3.5 4 VDD, VINV (V) IDD vs. VDD, VINV (RF OFF) 5 IDD (mA) 4 3 IDD 2 1 0 2.5 3 3.5 4 VDD, VINV (V) -6- NJG1126HB6 ■特性例(LNA High Gain 時) 共通条件:Ta=+25℃, VDD=VINV =2.7V, VCTL=1.85V, Zs=Zl=50Ω P-1dB(IN) vs. Temperature Gain, NF vs. Temperature (f=2140MHz) 20 5 4 14 3 12 NF 10 2 8 1 6 -50 0 P-1dB(IN) (dBm) Gain NF (dB) Gain (dB) 16 -6 6 18 -8 -10 -14 -16 -20 -50 50 (f1=2140MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-32dBm) 20 (f=2140MHz) 5 10 8 OIP3 VSWRi 6 16 4 IIP3 2 12 0 10 -2 VSWRi, VSWRo 18 IIP3 (dBm) 4 14 100 VSWR vs. Temperature OIP3, IIP3 vs. Temperature OIP3 (dBm) 0 Temperature (oC) Temperature (oC) 22 P-1dB(IN) -12 -18 0 100 50 (f=2140MHz) -4 7 VSWRo 3 2 1 8 -50 0 50 -4 100 0 -50 0 50 100 Temperature (oC) Temperature (oC) IDD vs. Temperature (RF OFF) 5 IDD (mA) 4 3 IDD 2 1 0 -50 0 50 100 Temperature (oC) -7- NJG1126HB6 ■特性例(LNA High Gain 時) 共通条件:Ta=+25℃, VDD=VINV =2.7V, VCTL=1.85V, Zs=Zl=50Ω -8- NJG1126HB6 ■特性例(LNA Low Gain 時) 共通条件:Ta=+25℃, VDD=VINV =2.7V, VCTL=0V, Zs=Zl=50Ω Gain, IDD vs. Pin (f=2140MHz) (f=2140MHz) -4 50 -6 -10 -8 40 -10 30 Pout Gain IDD -12 -30 -14 P-1dB(IN)=+11.5dBm -50 -40 -30 -20 -10 0 10 0 -30 -20 -10 0 10 Pout, IM3 vs. Pin OIP3, IIP3 vs. frequency (f1=2140MHz, f2=f1+100kHz) (f1=2.1~2.2GHz, f2=f1+100kHz, Pin=-16dBm) 10 OIP3 OIP3 (dBm) 6 Pout -40 -60 24 22 8 0 -20 20 Pin (dBm) Pin (dBm) 20 10 P-1dB(IN)=+11.5dBm -16 -40 20 20 20 18 4 16 2 IIP3 0 14 -2 12 IIP3 (dBm) -20 -40 Pout, IM3 (dBm) 60 0 Gain (dB) Pout (dBm) 10 IDD (uA) Pout vs. Pin IM3 -80 IIP3=+14.3dBm -100 -40 -30 -20 -10 0 10 -4 2.1 20 2.12 2.14 10 2.2 k factor vs. frequency NF vs. frequency (f=2~2.3GHz) (f=50M~20GHz) 20 (Exclude PCB, Connector Losses) 11 15 10 9 k factor Noise Figure (dB) 2.18 frequency (GHz) Pin (dBm) 12 2.16 NF 8 10 7 5 6 5 0 4 2 2.05 2.1 2.15 2.2 frequency (GHz) 2.25 2.3 0 5 10 15 20 frequency (GHz) -9- NJG1126HB6 ■特性例(LNA Low Gain 時) 共通条件:Ta=+25℃, VDD=VINV =2.7V, VCTL=0V, Zs=Zl=50Ω Gain, NF vs. VDD, VINV P-1dB(IN) vs. VDD, VINV -6 Gain (dB) -7 Gain 13 15 12 14 11 13 -8 10 -9 9 -10 8 NF -11 7 -12 -13 2.5 3 3.5 P-1dB(IN) (dBm) -5 NF (dB) (f=2140MHz) 12 P-1dB(IN) 11 10 9 6 8 5 7 2.5 4 (f=2140MHz) 3 VDD, VINV (V) (f1=2140MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-16dBm) (f=2140MHz) 5 24 8 22 VSWRi 20 4 18 2 16 IIP3 0 14 -2 12 IIP3 (dBm) OIP3 (dBm) OIP3 VSWRi, VSWRo 4 6 4 VSWR vs. VDD, VINV OIP3, IIP3 vs. VDD, VINV 10 3.5 VDD, VINV (V) VSWRo 3 2 1 -4 2.5 10 3 3.5 4 0 2.5 3 3.5 4 VDD, VINV (V) VDD, VINV (V) IDD vs. VDD, VINV (RF OFF) 1 IDD (uA) 0.8 0.6 0.4 0.2 IDD 0 2.5 3 3.5 4 VDD, VINV (V) - 10 - NJG1126HB6 ■特性例(LNA Low Gain 時) 共通条件:Ta=+25℃, VDD=VINV =2.7V, VCTL=0V, Zs=Zl=50Ω Gain, NF vs. Temperature -4 -6 Gain 18 15 16 14 14 -10 12 -12 10 NF -14 NF (dB) Gain (dB) -8 P-1dB(IN) vs. Temperature 8 P-1dB(IN) (dBm) (f=2140MHz) 6 -16 -18 -50 0 13 12 11 10 9 7 -50 Temperature (oC) 0 50 (f1=2140MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-16dBm) VSWR vs. Temperature (f=2140MHz) 5 25 OIP3 VSWRi 5 15 IIP3 -5 -50 0 50 VSWRi, VSWRo 20 IIP3 (dBm) OIP3 (dBm) 4 10 0 100 Temperature (oC) OIP3, IIP3 vs. Temperature 15 P-1dB(IN) 8 4 100 50 (f=2140MHz) VSWRo 3 2 10 1 5 100 Temperature (oC) 0 -50 0 50 100 Temperature (oC) IDD vs. Temperature (RF OFF) 1 IDD (uA) 0.8 0.6 0.4 IDD 0.2 0 -50 0 50 100 Temperature (oC) - 11 - NJG1126HB6 ■特性例(LNA Low Gain 時) 共通条件:Ta=+25℃, VDD=VINV =2.7V, VCTL=0V, Zs=Zl=50Ω - 12 - NJG1126HB6 ■測定回路図 (Top View) L2 RF IN 2.7nH RFOUT RFIN 5 C1 4pF L4 12nH 4 GND RF OUT 3 L3 10nH L1 3.3nH GND GND 6 VDD=2.7V C2 1000pF 2 Bias Circuit VCTL=0V or 1.85V Logic Circuit VCTL 7 VINV 1 VINV=2.7V C3 1000pF 8 GND 1 Pin INDEX ■基板実装図 チップ部品リスト (Top View) 備考 Parts ID L1, L2 L3, L4 VDD C1~C3 RF IN C2 L3 L1 L2 L4 C1 太陽誘電製 HK1005 シリーズ TDK 製 MLG0603Q シリーズ 村田製作所製 GRM03 シリーズ RF OUT C3 PCB (FR-4): VCTL VINV t=0.2mm MICROSTRIP LINE WIDTH =0.4mm (Z0=50Ω ) PCB SIZE=17.0mm×17.0mm - 13 - NJG1126HB6 ■パッケージ外形図(USB8-B6) ガリウムヒ素(GaAs)製品取り扱い上の注意事項 製品取り扱い上の注意事項 ガリウムヒ素 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。 - 14 -