NJG1600HB6 SPDT スイッチ GaAs MMIC

NJG1600HB6
SPDT スイッチ GaAs MMIC
■概要
NJG1600HB6 は、中電力、低損失を特徴とする SPDT スイッチ
です。
IEEE 802.11b / 802.11g (2.4GHz band)の無線 LAN をはじめ、
マイクロ波帯移動体通信機器の送・受信回路切り替え用として
最適です。
また USB8-B6 パッケージを採用し、超小型・超薄型化を図りま
した。
■特徴
●低挿入損失
●高アイソレーション
●1dB 利得圧縮時入力電力
●低切替電流
●パッケージ
■外形
NJG1600HB6
0.4dB typ. @f=1.0GHz
0.45dB typ. @f=2.0GHz
0.5dB typ. @f=2.5GHz
25dB typ. @f=1.0GHz
20dB typ. @f=2.0GHz
18dB typ. @f=2.5GHz
27dBm typ. @f=2.5GHz
5uA [email protected]~2.5GHz
USB8-B6 (Package size: 1.5x1.5x0.55mm)
■端子配列
端子配列
1.P1
2.GND
3.P2
4.GND
5.VCTL2
6.PC
7.VCTL1
8.GND
8
1
7
2
6
5
3
4
■真理値表
“H”=VCTL (H), “L”=VCTL (L)
VCTL1
VCTL2
H
L
L
H
PC-P1
OFF
ON
PC-P2
ON
OFF
-1-
NJG1600HB6
■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
VCTL=0V/3.0V
29
dBm
切替電圧
VCTL
VCTL 端子
7.5
V
消費電力
PD
135
mW
動作温度
Topr
-40~+85
°C
保存温度
Tstg
-55~+150
°C
■電気的特性
(測定回路による VCTL (L)=0V, VCTL (H)=3.0V, 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)
2.5
3.0
6.5
V
ICTL
f=2.5GHz, PIN=18dBm
-
5
10
uA
挿入損失 1
Loss1
f=1.0GHz, PIN=18dBm
-
0.4
0.55
dB
挿入損失 2
Loss2
f=2.0GHz, PIN=18dBm
-
0.45
0.6
dB
挿入損失 3
Loss3
f=2.5GHz, PIN=18dBm
-
0.5
0.65
dB
アイソレーション 1
ISL1
f=1.0GHz, PIN=18dBm
22
25
-
dB
アイソレーション 2
ISL2
f=2.0GHz, PIN=18dBm
17
20
-
dB
アイソレーション 3
ISL3
f=2.5GHz, PIN=18dBm
15
18
-
dB
1dB 圧縮時入力電力 1
P-1dB(1)
f=2.5GHz (V=0V/2.7V)
24.5
26
-
dBm
1dB 圧縮時入力電力 2
P-1dB(2)
f=2.5GHz
25
27
-
dBm
定在波比
VSWR
f=0.1~2.5GHz, ON 状態
-
1.2
1.4
f=0.1~2.5GHz
-
20
100
切替電流
スイッチング速度
-2-
TSW
ns
NJG1600HB6
■端子説明
端子番号
記号
機能
1
P1
RF ポートです。7 番ピンの VCTL1 に+2.5V 以上+6.5V 以下の VCTL(H)を、5
番ピンの VCTL2 に-0.2V 以上+0.2V 以下の 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(100MHz では 0.01uF、0.1GHz~0.5GHz では 1000pF、
0.5GHz~2.5GHz では 56pF)を接続してください。
2
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
P2
RF ポートです。5 番ピンの VCTL2 に+2.5V 以上+6.5V 以下の VCTL(H)を、7
番ピンの VCTL1 に-0.2V 以上+0.2V 以下の 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(100MHz では 0.01uF、0.1GHz~0.5GHz では 1000pF、
0.5GHz~2.5GHz では 56pF)を接続してください。
4
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。
VCTL2
切替電圧印加用端子です。この端子に+2.5V 以上+6.5V 以下の VCTL(H)を印加
し、7 番ピンの VCTL1 端子に-0.2V 以上+0.2V 以下の VCTL(L)を印加すること
で、PC-P2 間が ON 状態となります。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切替時間に影響を
与えますので、10pF~1000pF の間で適切な値を選択してください。
PC
共通 RF ポートです。VCTL1、VCTL2 端子に印加する電圧により、P1 端子ま
たは P2 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(100MHz では 0.01uF、0.1GHz~0.5GHz では
1000pF、0.5GHz~2.5GHz では 56pF)を接続してください。
7
VCTL1
切替電圧印加用端子です。この端子に+2.5V 以上+6.5V 以下の VCTL(H)を印加
し、5 番ピンの VCTL2 端子に-0.2V 以上+0.2V 以下の VCTL(L)を印加すること
で、PC-P1 間が ON 状態となります。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切替時間に影響を
与えますので、10pF~1000pF の間で適切な値を選択してください。
8
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。
5
6
-3-
NJG1600HB6
■特性例(周波数範囲 f=100MHz~3.0GHz,推奨回路による。DC カットキャパシタ無し、基板、コネクタの損失含まず。)
PC-P1 Insertion Loss vs. Frequency
PC-P2 Insertion Loss vs. Frequency
(PC-P1 ON, VCTL=3.0V/0V, Pin=-10dBm)
(PC-P2 ON, VCTL=3.0V/0V, Pin=-10dBm)
0.0
Insertion Loss (dB)
Insertion Loss (dB)
0.0
-0.5
-1.0
-1.5
-2.0
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
-0.5
-1.0
-1.5
-2.0
0.0
3.0
0.5
Frequency (GHz)
PC-P1 Isolation vs. Frequency
-10
-10
Isolation (dB)
Isolation (dB)
0
-20
-30
-40
3.0
-30
-40
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
-50
0.0
3.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
Frequency (GHz)
PC-P1 VSWR vs. Frequency
PC-P2 VSWR vs. Frequency
(VCTL=3.0V/0V,P1 port)
(VCTL=3.0V/0V,P2 port)
2.0
2.0
1.8
1.8
1.6
1.6
VSWR
VSWR
2.5
-20
Frequency (GHz)
1.4
1.2
1.4
1.2
0.5
1.0
1.5
2.0
Frequency (GHz)
-4-
2.0
(PC-P1 ON, VCTL=3.0V/0V, Pin=-10dBm)
0
1.0
0.0
1.5
PC-P2 Isolation vs. Frequency
(PC-P2 ON, VCTL=3.0V/0V, Pin=-10dBm)
-50
0.0
1.0
Frequency (GHz)
2.5
3.0
1.0
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
Frequency (GHz)
2.5
3.0
NJG1600HB6
■特性例(推奨回路による、部品番号 2)
PC-P1 Output Power, ICTL vs. Input Power
PC-P1 Insertion Loss vs. Input Power
(PC-P1 ON, f=2.5GHz)
(PC-P1 ON, f=2.5GHz)
30
-0.5
-1.0
VCTL=2.5V
VCTL=2.7V
VCTL=3.0V
VCTL=5.0V
VCTL=6.5V
-1.5
40
VCTL=2.5V
VCTL=2.7V
VCTL=3.0V
VCTL=5.0V
VCTL=6.5V
25
30
20
20
15
10
10
-2.0
12
14
16
18
20
22
24
26
28
0
12
30
14
16
18
20
22
24
26
28
30
Input Power (dBm)
Input Power (dBm)
PC-P1 Insertion Loss vs. Ambient Temperature
PC-P2 Isolation vs. Ambient Temperature
(PC-P1 ON, f=2.5GHz, Pin=18dBm)
(PC-P1 ON, VCTL=3.0V/0V, f=2.5GHz, Pin=18dBm)
-0.2
-10
Isolation (dB)
Insertion Loss (dB)
-0.3
-0.4
-0.5
-0.6
-15
-20
VCTL=2.5V
VCTL=2.7V
VCTL=3.0V
VCTL=5.0V
VCTL=6.5V
-0.7
-0.8
-50
0
50
-25
-50
100
o
50
100
Ambient Temperature ( C)
ICTL vs. Ambient Temperature
PC-P1 P-1dB vs. Ambient Temperature
(PC-P1 ON, f=2.5GHz, Pin=18dBm)
(PC-P1 ON, f=2.5GHz)
20
30
28
15
ICTL (uA)
P-1dB (dBm)
0
o
Ambient Temperature ( C)
26
24
VCTL=2.5V
VCTL=2.7V
VCTL=3.0V
VCTL=5.0V
VCTL=6.5V
10
5
VCTL=2.5V
VCTL=2.7V
22
VCTL=3.0V
20
-50
0
50
100
o
Ambient Temperature ( C)
0
-50
0
50
100
o
Ambient Temperature ( C)
-5-
ICTL (uA)
Output Power (dBm)
Insertion Loss (dB)
0.0
NJG1600HB6
■推奨回路
GND
8
P1 C2
1
7
2
6
GND
C4
VCTL1
(3.0V/0V)
C1 PC
R1
P2
3
C3
5
4
C5
VCTL2
(0V/3.0V)
GND
■基板実装例
(TOP VIEW)
PCB: FR-4, t=0.5mm
Capacitor Size 1005
Strip Line Width=1.0mm
C3
C2
PCB Size: 19.4x14.0mm
P1
P2
C5
VCTL2
R1
C1
キャパシタ損失とコネクタ損失を含む基板損失
Freq(GHz) LOSS(dB)
0.8
0.11
C4
1.0
0.12
1.5
0.16
VCTL1
1.8
0.19
2.0
0.21
2.5
0.27
PC
■部品番号
No.
C1~C3
C4, C5
R1
部品番号 1
f=0.1~0.5GHz
1000pF
10pF
560KΩ
部品番号 2
f=0.5~2.0GHz
56pF
10pF
560KΩ
■デバイス使用上の注意事項
[1] 高周波入出力端子 P1,P2,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。
[2] VCTL1,VCTL2 各端子には、配線長によるスイッチの RF 特性への影響を抑制するために、バイ
パスコンデンサ(C4,C5)を各端子の近傍に接続することをお勧めします。
[3] アイソレーション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。
-6-
NJG1600HB6
■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
:2.4mg
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(GaAs)製品取り扱い上の注意事項
ガリウムヒ素
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。
-7-