CMPA0060002F 2 W、20 MHz - 6000 MHz GaN MMIC功率放大器 Cree的CMPA0060002F是一款基于单片微波集成电路（MMIC）的氮化镓 （GaN）高电子迁移率晶体管（HEMT）。与硅或砷化镓相比，GaN具有更 加优良的性能，比如说，更高的击穿电压、更高的饱和电子漂移速度以及更 高的导热性。与Si和GaAs晶体管相比，GaN HEMT还可以提供更大的功率 密度和更宽的频带。该MMIC采用了分布式（行波）放大器的设计方法，通 过采用铜钨散热片的小尺寸旋入式封装实现了极宽的频带。 部件号：CMPA 0060002F 封装类型：78 0019 在20 MHz - 6.0 GHz频率（TC = 25˚C）下的典型性能 参数 20 MHz 0.5 GHz 1.0 GHz 2.0 GHz 3.0 GHz 4.0 GHz 5.0 GHz 6.0 GHz 单位 增益 19.9 18.8 17.8 16.8 16.8 17.5 18.5 16.5 dB 4.3 4.1 4.5 4.2 3.7 3.9 4.8 3.7 W 14.7 13.1 12.6 12.2 12.6 10.9 12.2 9.5 dB 34 28 29 28 24 26 33 20 % 饱和输出功率，PSAT1 功率增益 @ PSAT1 PAE @ PSAT1 注1：PSAT指设备开始吸收正向栅极电流（范围：2-4 mA）时的射频输出功率。 注2：VDD = 28 V，IDQ = 100 mA 应用 • 小信号增益：17 dB • 超宽带放大器 • PSAT典型值：3 W • 光纤驱动电源 • 最大工作电压：28 V • 测试仪器 • 高击穿电压 • EMC放大器驱动电源 • 高工作温度 • 产品总尺寸：0.5” x 0.5” 输入 输出 修订版本2.5— —2012年9月 特点 图1. 若有更改，恕不另行通知。 www.cree.com/rf 1 25˚C时的绝对最大额定值（非同时出现） 参数 符号 额定值 单位 漏源电压 VDSS 84 VDC 栅源电压 VGS -10、+2 VDC 储存温度 TSTG -65、+150 ˚C 工作结温 最大正向栅极电流 焊接温度1 螺杆扭矩 热阻，结点到表面 表面工作温度2、3 TJ 225 ˚C IGMAX 4 mA TS 245 ˚C τ 40 in-oz RθJC 4.3 ˚C/W TC -40、+150 ˚C 注意： 1 请参考焊接应用说明，网址为：www.cree.com/products/wireless_appnotes.asp 2 在PDISS = 2 W的条件下，针对CMPA0060002F测得。 电气特性（除非另行说明，否则频率 = 20 MHz - 6.0 GHz；TC = 25˚C） 规格参数表 符号 最小值 典型值 最大值 单位 条件 栅极阈值电压1 V(GS)TH -3.8 -3.0 -2.7 V 栅极静态电压 V(GS)Q – -2.7 – VDC 饱和漏极电流 IDC – 1.4 – A 小信号增益 S21 13.5 17 21.5 dB VDD = 28 V，IDQ = 100 mA 输入回波损耗 S11 – -9 -5 dB VDD = 28 V，IDQ = 100 mA 输出回波损耗 S22 – -9 -5 dB VDD = 28 V，IDQ = 100 mA 输出功率 POUT 2 3 – W VDD = 28 V，IDQ = 100 mA， 频率 = 4.0 GHz，PIN = 23 dBm 功率附加效率 PAE – 23 – % VDD = 28 V，IDQ = 100 mA， 频率 = 4.0 GHz，PIN = 23 dBm GP 10 – – dB VDD = 28 V，IDQ = 100 mA， 频率 = 4.0 GHz，PIN = 23 dBm VSWR – – 5：1 Y 所有相角均无损坏， VDD = 28 V，IDQ = 100 mA， PIN = 23 dBm DC特性 VDS = 20 V，∆ID = 2 mA VDD = 28 V，IDQ = 100 mA VDS = 6.0 V，VGS = 2.0 V 射频特性 功率增益 输出失配应力 注： 1 由于其内部电路结构，该设备将在夹断后吸收约20-25 mA的电流。 版权所有© 2009-2012 Cree, Inc.保留所有权利。本文件中的信息若有更改，恕不另行通知。Cree和Cree徽标是Cree, Inc.的注册商标。其他商标、 产品和公司名称均为其各自所有者的财产，并不意味着特定的产品和／或供应商的认可、赞助或关联。 2 CMPA0060002F Rev 2.5 Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 美国电话：+1.919.313.5300 传真：+1.919.869.2733 www.cree.com/rf 典型性能 28 V时小信号增益及回波损耗 与频率之间的关系 S21_28V 0 24 S21_28V S11_28V -2 S22_28V 20 -4 18 -6 16 -8 14 -10 12 -12 10 -14 8 -16 6 -18 4 -20 2 -22 输入/输出回波损耗 (dB) 增益 (dB) 22 -24 0 0 1 2 3 4 5 6 5.0 6.0 频率 (GHz) 28 V时功率增益与频率之间的关系 20 18 16 增益 (dB) 14 12 10 8 6 增益（输出功率 = 34dBm，28V） 4 增益（输出功率 = 33dBm，28V） 2 0 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 频率 (GHz) 版权所有© 2009-2012 Cree, Inc.保留所有权利。本文件中的信息若有更改，恕不另行通知。Cree和Cree徽标是Cree, Inc.的注册商标。其他商标、 产品和公司名称均为其各自所有者的财产，并不意味着特定的产品和／或供应商的认可、赞助或关联。 3 CMPA0060002F Rev 2.5 Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 美国电话：+1.919.313.5300 传真：+1.919.869.2733 www.cree.com/rf 典型性能 饱和输出功率性能（PSAT）与频率之间的关系 Psat_28V 40.0 频率 （GHz） 39.0 饱和输出功率 (dBm) 38.0 37.0 28V时的 PSAT（dBm） 28V时的PSAT （W） 0.02 36.6 4.3 0.5 36.2 4.1 1.0 36.5 4.5 36.0 1.5 36.8 4.7 35.0 2.0 36.3 4.2 34.0 33.0 2.5 35.1 3.3 3.0 35.7 3.7 3.5 34.6 2.9 32.0 4.0 35.9 3.9 31.0 4.5 35.7 3.8 30.0 0.0 1.0 2.0 3.0 频率 (GHz) 4.0 5.0 6.0 5.0 36.8 4.8 5.5 34.8 3.0 6.0 34.3 2.7 注意：PSAT指设备开始吸收正向栅极电流（范围：2-4 mA）时的射频输出功率。 输出功率为33和34 dBm时的PAE 与28V时的频率之间的关系 PAE vs Freq. 28 V 30% 25% 功率增益 20% 15% 10% 5% 34dBm、28V条件下的PAE 33dBm、28V条件下的PAE 0% 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 频率 (GHz) 版权所有© 2009-2012 Cree, Inc.保留所有权利。本文件中的信息若有更改，恕不另行通知。Cree和Cree徽标是Cree, Inc.的注册商标。其他商标、 产品和公司名称均为其各自所有者的财产，并不意味着特定的产品和／或供应商的认可、赞助或关联。 4 CMPA0060002F Rev 2.5 Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 美国电话：+1.919.313.5300 传真：+1.919.869.2733 www.cree.com/rf 设备一般信息 CMPA0060002F是一款GaN HEMT MMIC分布式驱动电源放大器，工作频率范围为20 MHz - 6.0 GHz。该放大器通常可提 供17 dB的小信号增益和2 W的饱和输出功率，其相关功率附加效率大于20％。该宽频放大器的输入和输出内部匹配到50 Ω。该放大器 需要通过射频输入和输出端口与相应的Bias-T器件产生偏置。 CMPA0060002F以法兰封装形式提供。输入和输出连接通过镀金将金焊线连接到下一级的装配组件中。 本数据手册中测量值的测量方法：首先，使用2 mil金焊线将设备线焊到测试夹具上；然后，如图2所示，使用外部Bias-T器件 （Aeroflex：8800，SMF3-12；TECDIA：TBT-06M20或类似器件）对CMPA0060002F-TB和设备进行测量。校准测试系统过程中 包括校准Bias-T器件。测量值中包括与测试夹具相关的所有其他损耗。 V GG V DD 射频输出 射频输入 输出偏置T 输入偏置T CMPA0060002F 贴装在测试灯具中 图2. 测量CMPA0060002F-TB所需的测试系统典型设置 静电放电（ESD）分类 参数 符号 类别 测试方法 人体模型 HBM 1A (> 250 V) JEDEC JESD22 A114-D 充电设备模型 CDM II (200 < 500 V) JEDEC JESD22 C101-C 版权所有© 2009-2012 Cree, Inc.保留所有权利。本文件中的信息若有更改，恕不另行通知。Cree和Cree徽标是Cree, Inc.的注册商标。其他商标、 产品和公司名称均为其各自所有者的财产，并不意味着特定的产品和／或供应商的认可、赞助或关联。 5 CMPA0060002F Rev 2.5 Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 美国电话：+1.919.313.5300 传真：+1.919.869.2733 www.cree.com/rf CMPA0060002F-TB公版放大器电路 CMPA0060002F-TB公版放大器电路外形 版权所有© 2009-2012 Cree, Inc.保留所有权利。本文件中的信息若有更改，恕不另行通知。Cree和Cree徽标是Cree, Inc.的注册商标。其他商标、 产品和公司名称均为其各自所有者的财产，并不意味着特定的产品和／或供应商的认可、赞助或关联。 6 CMPA0060002F Rev 2.5 Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 美国电话：+1.919.313.5300 传真：+1.919.869.2733 www.cree.com/rf CMPA0060002F-TB公版放大器电路物料清单 编号 J1，J2 Q1 描述 数量 连接器，SMA，AMP1052901-1 2 PCB，TACONIC，RF-35-0100-CH/CH 1 CMPA0060002F 1 说明 1 CMPA0060002F通过2.0 mil金焊线连接到PCB上。 2 需要安装外部Bias-T器件。 CMPA0060002F产品尺寸（封装类型 — 780019） 注： 1. 按照ANSI Y14.5M – 1982规定的标示尺寸和公差。 2. 控制尺寸：英寸。 3. 胶型盖最多可以超出盖子边缘0.020"。 4. 盖子与包装盒粘贴时的任一方向误差不得大于0.008"。 5. 所有电镀的表面是镍/黄金。 毫米 英寸 最小 最大 最小 最大 注 （障碍） 版权所有© 2009-2012 Cree, Inc.保留所有权利。本文件中的信息若有更改，恕不另行通知。Cree和Cree徽标是Cree, Inc.的注册商标。其他商标、 产品和公司名称均为其各自所有者的财产，并不意味着特定的产品和／或供应商的认可、赞助或关联。 7 CMPA0060002F Rev 2.5 Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 美国电话：+1.919.313.5300 传真：+1.919.869.2733 www.cree.com/rf 免责声明 本文所列规格随时可能出现更改，恕不另行通知。Cree, Inc.相信本数据手册中所含的信息是准确、可靠的。然而，如若使用此信息导致 侵犯第三方的专利或其他权利，Cree对此不承担任何责任。Cree并未就其专利或专利权授予默示许可或其他形式的许可。Cree对于其产 品针对任何特定用途的适用性不作任何担保、表示或保证。所给出的“典型”参数是Cree对大量产品预计的平均值，此数据仅供参考。 在不同的应用中，这些数值会与表中所列数据有所不同，实际性能也会随着时间的推移而变化。所有工作参数均应由客户的技术专家针对 每项具体应用进行验证。Cree产品无意用作也未授权用作以下应用中的部件，事实上也未针对类似应用而设计：植入人体的外科植入物或 者用于支撑或延续生命的应用；Cree产品故障会导致人员伤亡的应用；以及规划、建设、维护或直接运作核设施的应用。CREE和CREE 徽标是Cree, Inc.的注册商标。 有关详细信息，请联系： Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 www.cree.com/wireless Sarah Miller 市场与出口 Cree射频组件 1.919.407.5302 Ryan Baker 市场营销 Cree射频组件 1.919.407.7816 Tom Dekker 销售总监 Cree射频组件 1.919.407.5639 版权所有© 2009-2012 Cree, Inc.保留所有权利。本文件中的信息若有更改，恕不另行通知。Cree和Cree徽标是Cree, Inc.的注册商标。其他商标、 产品和公司名称均为其各自所有者的财产，并不意味着特定的产品和／或供应商的认可、赞助或关联。 8 CMPA0060002F Rev 2.5 Cree, Inc. 4600 Silicon Drive Durham, North Carolina, USA 27703 美国电话：+1.919.313.5300 传真：+1.919.869.2733 www.cree.com/rf