NJM2278 データシート

NJM2278
特定小電力用20
特定小電力用20mW
20mWアンプ
mWアンプ
■概 要
■外 形
NJM2278 は、2.0V からの低電圧で動作する小電力増幅用
高周波アンプです。
300MHz∼500MHz の小信号を電力増幅し外部マッチング
回路を使って、20mW の出力が得られます。特定小電力
無線機器の送信部出力段に最適です。
NJM2278F1
■特 徴
● 電圧動作
● 低消費電流
● 電力利得
●
●
●
●
●
●
●
2.0 ∼5.5V
20mA ( fin=400MHz , Pin=0dBm , V+=2.7V )
17dB
13dB
14dBm
4dB
±1dB ( - 40℃ ∼ + 85℃)
70Ω
110Ω
入力 - 30dBm 時
入力
0dBm 時
入力
3dBm 時
飽和出力電力
可変利得範囲
優れた温度特性
利得偏差
RF IN端子インピーダンス
RF OUT端子インピーダンス
バイポーラ構造
外形
SOT-23-6 (MTP6)
2.8mm×2.9mm
■ 端子配列
Orientation Mark
1
6
2
5
3
4
端子配列
1. RF IN
2. GND
3. EMI
4. RF OUT
5. V+
6. IREF
Top View
■ ブロック図
ブロック図
RF IN
IREF
1
6
GND
V+
2
Regulator
Bias
EMI
3
Ver.2006-08-22
5
RF OUT
4
-1-
NJM2278
■ 絶対最大定格 (Ta=25°C)
項
目
記号
定
格
単 位
電
源
電
圧
V+
6.5
V
消
費
電
力
PD
200
mW
ル
Pinmax
6
dBm
R
F
入
力
レ
ベ
動
作
温
度
範
囲
Ta
-40 ∼ +85
°C
保
存
温
度
範
囲
Tstg
-40 ∼ +125
°C
■ 推奨動作電圧範囲 ( Ta=25°C )
項
動
作
目
電
記 号
源
電
圧
条
件
V+
最小
標準
最大
単位
2.0
2.7
5.5
V
最小
標準
最大
単位
■ 電気的特性 ( Ta=25°C , V+=2.7V , fin=400MHz , Pin=0dBm )
項
目
記 号
条
件
消
費
電
流
1
Icc1
無信号時 , 測定回路 1
-
6
-
mA
消
費
電
流
2
Icc2
測定回路 1
-
20
24
mA
電
力
利
得
1
PG1
Pin= -30dBm , 測定回路 1
-
17.5
-
dB
電
力
利
得
2
PG2
Pin= 0dBm , 測定回路 1
-
13.5
-
dB
力
PGsat
Pin= 3dBm , 測定回路 1
数
NF
飽
和
雑
出
力
音
電
指
14.5
dBm
測定回路 2
-
3
-
dB
入 力 側 リ タ ー ン ロ ス
|S11| 2
測定回路 3
-
- 13
-
dB
出 力 側 リ タ ー ン ロ ス
|S22|
2
測定回路 3
-
-5
-
dB
RFOUT-RFIN アイソレーション
ISL
測定回路 3
-
- 27
-
dB
P-1dB
測定回路 1
-
-9
-
dBm
Zin
測定回路 3
-
70
-
Ω
Zout
測定回路 3
1dB 利 得 圧 縮 時 入 力 電 力
入 力 イ ン ピ ー ダ ン ス
出 力 イ ン ピ ー ダ ン ス
利
利
得
周
波
得
数
変
可
動
変
幅
PG freq
幅
PG rang
Ω
110
fin=300MHz∼500MHz 間 ,
fin=400MHz の利得を基準 ,
測定回路 3
Rref= 0 → 100Ω ,
測定回路 4
-
- 2.8
-
dB
-
- 4.3
-
dB
最小
標準
最大
単位
-1
0
1
dB
■ 参考(
参考(温度特性)
温度特性)
項
利
得
Ver.2006-08-22
温
目
度
変
記 号
動
幅
PG temp
条
件
Ta= - 40 ∼ + 85°C ,
測定回路 1
-2-
NJM2278
■ 標準測定回路
● 測定回路図1:Icc1 , Icc2 , PG1 , PG2 , PGsat , P-1dB , PGtemp
V+
L1
C1
RF IN
RF IN
IREF
1
6
GND
V+
24n 1000p
2
Regulator
5
Bias
SG
Z=50
C2
6.8p
EMI
RF OUT
3
4
L2
22n
C3
C6
1000p
C7
1000p
11p
C4
4.3p
Spectram
Analy zer
Z=50
●測定回路図2:NF
NF
Meter
Noise
Source
V+
L1
C1
RF IN
RF IN
IREF
1
6
GND
V+
24n 1000p
2
Regulator
5
Bias
C2
6.8p
EMI
RF OUT
3
4
L2
22n
C3
C6
1000p
C7
1000p
RF OUT
11p
C4
4.3p
Ver.2006-08-22
-3-
NJM2278
●測定回路図3:|S11|2 , |S22|2 ,ISL , Zin , Zout , PGfreq
Network Analy zer
Port1
Port2
Z=50
L1
C1
RF IN
V+
RF IN
IREF
1
6
GND
V+
24n 1000p
2
Regulator
5
Bias
C2
6.8p
EMI
RF OUT
3
4
L2
22n
C3
C6
1000p
C7
1000p
RF OUT
11p
C4
4.3p
●測定回路図4:PGrang
V+
L1
C1
RF IN
RF IN
IREF
1
6
GND
V+
Rref
0 - 100Ω
24n 1000p
2
Regulator
5
Bias
SG
Z=50
C2
6.8p
EMI
RF OUT
3
4
L2
22n
C3
C5
1000p
C6
1000p
C7
1000p
RF OUT
11p
C4
4.3p
Spectram
Analy zer
Z=50
Ver.2006-08-22
-4-
NJM2278
●測定回路図5:デバイス単体Sパラメータ
Network Analy zer
Port1
Port2
Z=50
RF IN
V+
V+
RF IN
IREF
1
6
GND
V+
2
Regulator
5
Bias
Ver.2006-08-22
EMI
RF OUT
3
4
C6
1000p
C7
1000p
RF OUT
-5-
NJM2278
■ 端子等価回路
( Ta=25°C , V+=2.7V , 無信号時 , 測定回路 1 )
端子
端子名
1
2
内部等価回路
端子電圧
備考
RF IN
0.8V
信号入力端子です。
対 V+ , 対 GND に ESD 保護ダイ
オードがあります。
GND
0V
GND端子です。
0V
エミッタ接地端子です。
対 V+ , 対 GND に ESD 保護ダイ
オードがあります。
2.7V
信号出力端子です。
増幅された信号を出力します。
対GNDのみにESD保護ダイオー
ドがあります。
2.7V
電源端子です。
対GNDのみにESD保護ダイオー
ドがあります。
0.8V
AC 接地端子です。
対 V+ , 対 GND に ESD 保護ダイ
オードがあります。
5
3
RF OUT
5
V+
Ver.2006-08-22
4
EMI
4
6
6
IREF
2
1
3
-6-
NJM2278
■ 評価ボード
評価ボード
性能評価用ボードを用意しております。NJM2278 の各種性能評価にお使い頂けます。尚、本ボードはパタンレイアウ
ト、部品レイアウトを推奨するものではありません。また、回路定数は『測定回路図』に準じております。本測定条件
以外の条件で使用する場合は、回路定数の見直しが必要です。
●回路図
V+
L1
C1
RF IN
IREF
1
6
GND
V+
RF IN
Rref
0 - 100Ω
24n 1000p
2
Regulator
5
Bias
C2
6.8p
EMI
RF OUT
3
4
L2
22n
C3
C5
1000p
C6
1000p
C7
1000p
RF OUT
11p
C4
4.3p
●基板レイアウト図
GND
V
+
Rref
C7
C5
C6
L2
C3
IC1
NJM2278
RF OUT
C4
C1
RF IN
Ver.2006-08-22
L1
C2
部品番号
IC1
定数
NJM2278
L1
L2
24nH
22nH
Rref
100Ω
備考
部品番号
C1
C5
村田製作所 (LQW18A)
C6
村田製作所 (LQW18A)
C7
C2
BOURN社 ( 3296W )
C3
C4
定数
1000pF
1000pF
1000pF
1000pF
6.8pF
11pF
4.3pF
備考
村田製作所 (GRM21)
村田製作所 (GRM21)
村田製作所 (GRM21)
村田製作所 (GRM21)
太陽誘電 (UCN033)
太陽誘電 (UCN033)
太陽誘電 (UCN033)
-7-
NJM2278
■ 特性例
消費電流1 - 周囲温度
消費電流1 - 電源電圧
( 測定回路1 , 無信号時 )
10
9
9
8
8
消費電流1 Icc1 [mA]
消費電流1 Icc1 [mA]
10
7
6
5
85 ℃
25 ℃
-40 ℃
4
3
( 測定回路1 , 無信号時 )
7
5.5V
2.7V
2.0V
6
5
4
3
2
2
1
1
0
0
0
1
2
3
4
5
6
-50
7
-25
+
( 測定回路1 , Pin=0dBm )
25
23
22
消費電流2 Icc2 [mA]
24
23
消費電流2 Icc2 [mA]
24
85 ℃
25 ℃
-40 ℃
21
20
19
18
15
6
( 測定回路1 , Pin=0dBm )
5.5V
2.7V
2.0V
18
15
5
-50
7
-25
0
+
電源電圧 V [V]
23
22
22
21
21
電力利得1 PG1 [dB]
電力利得1 PG1 [dB]
( 測定回路1 , Pin=- 30dBm )
20
19
18
25 ℃
85 ℃
-40 ℃
17
16
100
125
( 測定回路1 , Pin=- 30dBm )
20
19
18
17
16
15
15
14
14
5.5V
2.7V
2.0V
13
13
1
2
3
4
5
+
電源電圧 V [V]
Ver.2006-08-22
25
50
75
周囲温度 Ta [℃]
電力利得1 - 周囲温度
電力利得1 - 電源電圧
23
125
19
16
4
100
20
16
3
75
21
17
2
50
22
17
1
25
消費電流2 - 周囲温度
消費電流2 - 電源電圧
25
0
周囲温度 Ta [℃]
電源電圧 V [V]
6
7
-50
-25
0
25
50
75
周囲温度 Ta [℃]
100
125
-8-
NJM2278
電力利得2 - 周囲温度
電力利得2 - 電源電圧
18
( 測定回路1 , Pin=0dBm )
18
17
17
16
16
-40 ℃
25 ℃
85 ℃
15
14
電力利得2 PG2[dB]
電力利得2 PG2 [dB]
( 測定回路1 , Pin=0dBm )
13
12
11
15
5.5V
2.7V
2.0V
14
13
12
11
10
10
9
9
8
8
1
2
3
4
5
6
-50
7
-25
0
+
( 測定回路1 , Pin=3dBm )
20
18
-40℃
25℃
85℃
17
16
15
14
13
12
11
125
( 測定回路1 , Pin=3dBm)
18
17
16
5.5V
2.7V
2.0V
15
14
13
12
10
1
2
3
4
5
6
7
-50
-25
0
+
電源電圧 V [V]
25
50
75
100
125
周囲温度 Ta [℃]
雑音指数 - 周囲温度
雑音指数 - 電源電圧
( 測定回路2 )
5
4
( 測定回路2 )
4
雑音指数 NF [dB]
雑音指数 NF [dB]
100
11
10
85 ℃
3
25 ℃
-40 ℃
2
1
5.5V
2.7V
2.0V
3
2
1
0
0
1
2
3
4
5
+
電源電圧 V [V]
Ver.2006-08-22
75
19
飽和出力電力 PGsat [dBm]
飽和出力電力 PGsat [dBm]
19
5
50
飽和出力電力 - 周囲温度
飽和出力電力 - 電源電圧
20
25
周囲温度 Ta [℃]
電源電圧 V [V]
6
7
-50
-25
0
25
50
75
100
125
周囲温度 Ta [℃]
-9-
NJM2278
入力側リターンロス - RF周波数
0
-5
-10
85℃
25℃
-40℃
-15
-20
-25
出力側リターンロス |S22|2 [dB]
入力側リターンロス |S11|2 [dB]
0
出力側リターンロス - RF周波数
( 測定回路3 , Pin=0dBm )
-30
300 325 350 375 400 425 450 475 500
RF周波数 fin [MHz]
( 測定回路3 , Pin=0dBm )
-5
-40 ℃
25 ℃
85 ℃
-10
-15
-20
-25
-30
300 325 350 375 400 425 450 475 500
RF周波数 fin [MHz]
RF IN-RF OUTアイソレーション - RF周波数
RF IN-RF OUT アイソレーション ISL [dB]
0
( 測定回路3 , Pin=0dBm )
-5
-10
-15
-20
85 ℃
25 ℃
-40 ℃
-25
-30
300 325 350 375 400 425 450 475 500
RF周波数 fin [MHz]
RF 出力電力 - RF 入力電力 (周囲温度)
20
RF 出力電力 - RF 入力電力 (電源電圧)
( 測定回路1 )
25
20
10
-40 ℃
25 ℃
85 ℃
5
0
-5
-10
-15
-20
RF OUT 出力電力 [dBm]
RF OUT 出力電力 [dBm]
15
15
10
5.5V
2.7V
2.0V
5
0
-5
-10
-15
-20
-25
-25
-40
Ver.2006-08-22
( 測定回路1 )
-30
-20
-10
0
RF IN 入力電力 [dBm]
10
-40
-30
-20
-10
0
RF IN 入力電力 [dBm]
10
- 10 -
NJM2278
電力利得 - RF周波数
20
RF OUT 出力電力 [dBm]
20
RF出力電力 - 可変抵抗
( 測定回路3 , Pin=0dBm )
電力利得 [dB]
15
10
-40℃
25℃
85℃
5
( 測定回路4 , Pin=0dBm )
15
10
5.5V
2.7V
2.0V
5
0
0
300 325 350 375 400 425 450 475 500
RF周波数 fin [MHz]
0
入力側 スミスチャート
50
100
150 200
可変抵抗 Rref [Ω]
250
300
出力側 スミスチャート
( 測定回路3 , V+=2.7V , Ta=25 ℃ , Pin=0dBm )
( 測定回路3 , V+=2.7V , Ta=25 ℃ , Pin=0dBm )
300MHz
300MHz
400MHz
0
∞
50
0
∞
50
400MHz
500MHz
500MHz
■ 参考特性(
参考特性( デバイス単体
デバイス単体 )
RF IN 端子 スミスチャート
RF OUT 端子 スミスチャート
( 測定回路5 , V+=2.7V , Ta=25 ℃ , Pin=-10dBm )
0
1000MHz
50
800MHz
600MHz
( 測定回路5 , V+=2.7V , Ta=25 ℃ , Pin=-10dBm )
∞
0
10MHz
50MHz
100MHz
50
10MHz
50MHz
100MHz
1000MHz
600MHz
200MHz
400MHz
Ver.2006-08-22
800MHz
∞
200MHz
400MHz
- 11 -
NJM2278
<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。
Ver.2006-08-22
- 12 -