CGH55030F1/P1

CGH55030F1 / CGH55030P1
30 W,5500-5800 MHz,28V,用于WiMAX的GaN HEMT
Cree的CGH55030F1/CGH55030P1是一款专为高效率、高增益和高带宽能力而设
计的氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管(HEMT),因而是5.5-5.8 GHz WiMAX
和BWA放大器应用的理想选择。该晶体管采用螺旋下降式法兰封装和焊接式丸
状封装。通过适当的外部匹配调节,CGH55030F1/CGH55030P1也适用于
4.9 - 5.5 GHz应用。
封装类型:44
0196和4401
部件号:CGH
66
55030P1和C
GH55030F1
示范放大器在5.5-5.8 GHz(TC = 25˚C)时的典型性能
5.50 GHz
5.65 GHz
5.80 GHz
单位
小信号增益
9.5
10.0
9.5
dB
PAVE = 29 dBm时的EVM
1.1
0.9
0.9
%
PAVE = 36 dBm时的EVM
2.2
1.4
1.4
%
PAVE = 4 W时的漏极效率
23
24
25
%
10.8
22
9.3
dB
参数
输入回波损耗
注意:
在CGH55030-TB放大器电路中测得,采用802.16 OFDM,3.5 MHz通道带宽,1/4循环前缀,64 QAM调制脉冲串,符号长度59,
编码类型RS-CC,编码速率类型2/3,PAR = 9.8 dB(在CCDF上的概率为0.01 %时)。
特点
• 300 MHz瞬时带宽
• 30 W峰值功率容量
修订版本3.3—
—2012年4月
• 10 dB小信号增益
• 4 W PAVE < 2.0 % EVM
• 4 W平均功率时,25 %效率
• 为WiMAX固定接入802.16-2004 OFDM应用而设计
• 为多载波DOCSIS应用而设计
SiC和GaN可用的大型信号型号
若有更改,恕不另行通知。
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1
25˚C表面温度时的绝对最大额定值(非同时发生)
参数
符号
额定值
单位
条件
漏源电压
VDSS
84
伏
25˚C
栅源电压
VGS
-10, +2
伏
25˚C
功耗
PDISS
14
瓦
储存温度
TSTG
-65, +150
˚C
工作结温
TJ
225
˚C
IGMAX
7.0
mA
25˚C
IDMAX
3
A
25˚C
焊接温度
TS
245
˚C
螺丝扭矩
τ
60
in-oz
RθJC
4.8
˚C/W
85˚C
TC
-40, +150
˚C
30秒
最大正向栅极电流
最大漏极电流
1
2
热阻,结点到表面3
表面工作温度
3
注意:
1
确保长期可靠工作的电流限制。
2
请访问以下网址参阅有关焊接的应用说明:www.cree.com/products/wireless_appnotes.asp
3
PDISS = 14 W时对CGH55030F1测得。
电气特性(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
VGS(th)
-3.8
-3.0
–2.3
VDC
VDS = 10 V, ID = 7.2 mA
栅极静态电压
VGS(Q)
–
-2.7
–
VDC
VDS = 28 V, ID = 250 mA
直流特性
1
饱和漏极电流
IDS
5.8
7.0
–
A
漏源击穿电压
VBR
120
–
–
VDC
VGS = -8 V, ID = 7.2 mA
GSS
8.5
10.0
–
dB
VDD = 28 V, IDQ = 250 mA
η
19
24
–
%
VDD = 28 V, IDQ = 250 mA, PAVE = 4 W
误差矢量幅度
EVM
–
2.0
2.5
%
VDD = 28 V, IDQ = 250 mA, PAVE = 4 W
输出失配应力
VSWR
–
–
10 :1
Y
在所有相角均无损伤,
VDD = 28 V, IDQ = 250 mA, PAVE = 4 W
输入电容
CGS
–
9.0
–
pF
VDS = 28 V, Vgs = -8 V, f = 1 MHz
输出电容
CDS
–
2.6
–
pF
VDS = 28 V, Vgs = -8 V, f = 1 MHz
反馈电容
CGD
–
0.4
–
pF
VDS = 28 V, Vgs = -8 V, f = 1 MHz
射频特性
(TC = 25˚C,F0 = 5.65 GHz,除非另有说明)
2, 3
小信号增益
漏极效率
VDS = 6.0 V, VGS = 2 V
4
动态特性
注:
1
2
3
封装前在晶片上测得。
在CGH55030-TB测试灯具中测得。
 采用802.16 OFDM,3.5 MHz通道带宽,1/4循环前缀,64 QAM调制脉冲串,5毫秒脉冲串,符号长度59,编码类型RS-CC,编码速率类型2/3,
PAR = 9.8 dB(在CCDF上的概率为0.01 %时)。
4
漏极效率 = POUT / PDC。
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2
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典型WiMAX性能
CGH55030F1和CGH55030P1在CGH55030-TB中的小信号S参数与频率
VDD = 28 V, IDQ = 250 mA
5
12
S21
0
S11
8
-5
6
-10
4
-15
2
-20
S11 (dB)
S21 (dB)
10
-25
0
5.2
5.3
5.4
5.5
5.6
5.7
5.8
5.9
6.0
6.1
频率(GHz)
CGH55030F1和CGH55030P1在CGH55030-TB中的典型EVM和效率与频率
VDD = 28 V, IDQ = 250 mA, 802.16-2004 OFDM, PAR=9.8 dB, PAVE = 5 W
3.0
30
漏极效率
2.5
29
2.0
28
1.5
27
1.0
26
0.5
25
0.0
5.45
5.50
5.55
5.60
5.65
5.70
5.75
5.80
漏极效率(%)
EVM (%)
EVM
24
5.85
频率(GHz)
注意:
采用802.16 OFDM,3.5 MHz通道带宽,1/4循环前缀,64 QAM调制脉
冲串,符号长度59,编码类型RS-CC,编码速率类型2/3,PAR = 9.8 dB
(在CCDF上的概率为0.01 %时)。
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典型WiMAX性能
35
12
30
10
25
增益(dB)
14
8
20
5.50GHz (增益)
5.65 GHz (增益)
6
15
5.80 GHz (增益)
漏极效率(%)
CGH55030F1和CGH55030P1在CGH55030-TB中的漏极效率和增益与输出功率
VDD = 28 V, IDQ = 250 mA, 802.16-2004 OFDM, PAR=9.8 dB
5.50 GHz (效率)
4
10
5.65 GHz (效率)
5.80 GHz (效率)
2
5
0
0
15
20
25
30
35
40
输出功率(dBm)
注意:
采用802.16 OFDM,3.5 MHz通道带宽,1/4循环前缀,64 QAM调制脉
冲串,符号长度59,编码类型RS-CC,编码速率类型2/3,PAR = 9.8 dB
(在CCDF上的概率为0.01 %时)。
CGH55030F1和CGH55030P1在CGH55030-TB中的典型EVM和漏极效率与输出功率
(在5.50GHz, 5.65 GHz, 5.80GHz, 802.16-2004 OFDM, PAR=9.8 dB时)
14.0
35
5.50 GHz (EVM)
5.65 GHz (EVM)
12.0
30
5.80 GHz (EVM)
5.50 GHz (效率)
25
5.65 GHz (效率)
EVM (%)
5.80 GHz (效率)
8.0
20
6.0
15
4.0
10
2.0
5
0.0
漏极效率(%)
10.0
0
15
20
25
30
35
40
输出功率(dBm)
注意:
采用802.16 OFDM,3.5 MHz通道带宽,1/4循环前缀,64 QAM调制脉
冲串,符号长度59,编码类型RS-CC,编码速率类型2/3,PAR = 9.8 dB
(在CCDF上的概率为0.01 %时)。
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典型DOCSIS性能
CGH55030F1和CGH55030P1在CGH55030-TB中的调制误差比与输出功率
CGH55030 EVM vs Power Output - DOCSIS
42
40
调制误差比(dB)
38
36
34
5.50 GHz
32
5.65 GHz
5.80 GHz
30
15
20
25
30
35
40
输出功率(dBm)
注意:
MER是电缆系统所用的单位,其与EVM的相关性可用以下等式表示:
EVM(%)= 100 x 10 ^ -((MERdB + MTAdB)/20)。MTA是“最大值与平均值的合成体功率比”,
其值因调制类型而异:MTA = 0(对于BPSK和QPSK);2.55(对于16QAM和8QAM-DS);
3.68(对于64QAM和32QAM-DS);4.23(对于256QAM和128QAM-DS)。
CGH55030F1和CGH55030P1在宽带放大器电路中的EVM与输出功率
CGH55030 EVM vs Power Output - DOCSIS
1.4
5.50 GHz
5.65 GHz
1.2
5.80 GHz
EVM (%)
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
15
20
25
30
35
40
输出功率(dBm)
注意:
采用DOCSIS,6.0 MHz通道带宽,64QAM,PN23,滤波Alpha 0.18,PAR = 6.7dB。
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典型性能
K因数
MAG (dB)
CGH55030F1/P1的模拟最大可用增益和K因数
频率(GHz)
VDD = 28 V, IDQ = 250 mA
典型噪声性能
噪声电阻(欧姆)
最小噪声系数(dB)
CGH55030F1/P1的模拟最小噪声系数和噪声电阻与频率
VDD = 28 V, IDQ = 250 mA
频率(GHz)
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源阻抗和负载阻抗
D
Z负载
Z源
G
S
频率(MHz)
Z源
Z负载
5500
8.0 – j12.4
14.1 – j12.6
5650
8.7 - j13.1
14.7 – j11.7
5800
8.4 - j14.0
15.4 – j11.0
注1. 在440166封装中,VDD = 28V, IDQ = 250 mA。
注2. 阻抗来自CGH55030-TB示范放大器,而非来源于晶体管的源阻抗和负载挽
阻抗数据。
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
充电装置模型
CDM
II (200 < 500 V)
JEDEC JESD22 C101-C
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CGH55030-TB示范放大器电路材料清单
符号
R1
描述
数量
RES, 1/16W, 0603, 1%, 562 OHMS
1
R2
RES, 1/16W, 0603, 1%, 22.6 OHMS
1
C2
CAP, 0.3pF, +/-0.05pF, 0402, ATC600L
1
C16
CAP, 33 UF, 20%, G CASE
1
C15
CAP, 1.0UF, 100V, 10%, X7R, 1210
1
C8
CAP 10UF 16V钽
1
C9
CAP, 0.4pF, +/-0.05pF, 0603, ATC600S
1
CAP, 1.2pF, +/-0.1pF, 0603, ATC600S
1
C6,C13
C1
CAP,200 PF,0603 PKG, 100 V
2
C4,C11
CAP, 10.0pF, +/-5%, 0603, ATC600S
2
C5,C12
CAP, 39pF, +/-5%, 0603, ATC600S
2
C7,C14
CAP, 330000PF, 0805, 100V, TEMP STABILIZ
2
CONN,SMA,面板安装插口,法兰
2
HEADER RT>PLZ .1CEN LK 5POS
1
J3,J4
J1
-
PCB,RO4350B,Er = 3.48,H = 20密耳
1
-
CGH55030
1
CGH55030-TB示范放大器电路
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CGH55030-TB示范放大器电路示意图
(CGH55030F)
射频输出
射频输入
CGH55030-TB示范放大器电路平面图
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9
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CGH55030F1和CGH55030P1的典型封装S参数
(小信号,VDS = 28 V,IDQ = 250 mA,角的单位为度)
频率
Mag S11
Ang S11
Mag S21
Ang S21
Mag S12
Ang S12
Mag S22
Ang S22
500 MHz
0.917
-157.22
12.62
91.45
0.018
7.56
0.458
-158.97
600 MHz
0.916
-161.92
10.57
87.33
0.018
4.70
0.465
-160.93
700 MHz
0.916
-165.46
9.07
83.78
0.018
2.41
0.472
-162.19
800 MHz
0.916
-168.28
7.94
80.58
0.018
0.51
0.478
-163.04
900 MHz
0.916
-170.61
7.05
77.64
0.017
-1.12
0.485
-163.64
1.0 GHz
0.916
-172.60
6.33
74.88
0.017
-2.55
0.493
-164.09
1.2 GHz
0.917
-175.88
5.24
69.73
0.017
-4.94
0.508
-164.77
1.4 GHz
0.918
-178.57
4.46
64.94
0.017
-6.84
0.525
-165.36
1.6 GHz
0.919
179.09
3.87
60.41
0.016
-8.31
0.542
-165.99
1.8 GHz
0.921
176.98
3.40
56.07
0.016
-9.39
0.559
-166.73
2.0 GHz
0.922
175.03
3.03
51.90
0.015
-10.06
0.577
-167.59
2.2 GHz
0.924
173.17
2.73
47.87
0.014
-10.31
0.594
-168.57
2.4 GHz
0.925
171.39
2.47
43.97
0.014
-10.12
0.610
-169.67
2.6 GHz
0.926
169.65
2.26
40.19
0.013
-9.46
0.626
-170.88
2.8 GHz
0.928
167.93
2.08
36.52
0.013
-8.31
0.642
-172.17
3.0 GHz
0.929
166.24
1.92
32.94
0.013
-6.65
0.656
-173.55
3.2 GHz
0.930
164.54
1.78
29.45
0.012
-4.49
0.670
-175.00
3.4 GHz
0.931
162.85
1.66
26.05
0.012
-1.85
0.683
-176.50
3.6 GHz
0.932
161.14
1.55
22.72
0.012
1.19
0.695
-178.06
3.8 GHz
0.933
159.42
1.46
19.46
0.012
4.55
0.706
-179.66
4.0 GHz
0.933
157.68
1.38
16.27
0.012
8.08
0.716
178.70
4.1 GHz
0.934
156.80
1.34
14.69
0.012
9.87
0.721
177.86
4.2 GHz
0.934
155.91
1.31
13.12
0.012
11.64
0.726
177.02
4.3 GHz
0.934
155.01
1.27
11.57
0.012
13.38
0.730
176.17
4.4 GHz
0.934
154.11
1.24
10.03
0.013
15.08
0.735
175.30
4.5 GHz
0.935
153.20
1.21
8.49
0.013
16.71
0.739
174.44
4.6 GHz
0.935
152.28
1.18
6.97
0.013
18.26
0.743
173.56
4.7 GHz
0.935
151.35
1.16
5.46
0.013
19.72
0.746
172.67
4.8 GHz
0.935
150.41
1.13
3.95
0.014
21.09
0.750
171.78
4.9 GHz
0.935
149.46
1.11
2.46
0.014
22.35
0.753
170.88
5.0 GHz
0.935
148.49
1.08
0.96
0.015
23.50
0.756
169.97
5.1 GHz
0.935
147.52
1.06
-0.52
0.015
24.55
0.760
169.05
5.2 GHz
0.935
146.53
1.04
-2.00
0.016
25.48
0.762
168.12
5.3 GHz
0.935
145.53
1.02
-3.48
0.016
26.30
0.765
167.18
5.4 GHz
0.935
144.52
1.00
-4.96
0.017
27.02
0.768
166.24
5.5 GHz
0.935
143.49
0.99
-6.43
0.018
27.62
0.770
165.28
5.6 GHz
0.935
142.45
0.97
-7.90
0.018
28.12
0.773
164.32
5.7 GHz
0.934
141.39
0.95
-9.37
0.019
28.53
0.775
163.35
5.8 GHz
0.934
140.31
0.94
-10.84
0.020
28.83
0.777
162.36
5.9 GHz
0.934
139.22
0.93
-12.32
0.020
29.05
0.779
161.37
6.0 GHz
0.934
138.12
0.91
-13.79
0.021
29.18
0.781
160.36
请访问以下网址下载“.s2p”格式的该S参数文件:http://www.cree.com/products/wireless_s-parameters.asp
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CGH55030F1_P1 Rev 3.3
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/wireless
CGH55030F1产品尺寸(封装类型——440166)
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。
英寸
最小
毫米
最大
最小
最大
引脚1. 栅极
引脚2. 漏极
引脚3. 光源
CGH55030P1产品尺寸(封装类型——440196)
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 。
英寸
最小
毫米
最大
最小
最大
引脚1. 栅极
引脚2. 漏极
引脚3. 光源
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些值可能且确实在不同应用中有所差异,并且实际性能可能随着时间的推移而有所差异。各个应用的所有工作参数均应由客户的技术专
家进行验证。Cree产品并不是旨在用作以下应用的组件而设计、计划或批准的:旨在进行人体外科移植或者支持或维持生命的应用;若
Cree产品发生故障可能导致人身伤害或死亡的应用;用于规划、建设、维护或直接运营核设施的应用。
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营销及出口
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