NJG1808K94 データシート

NJG1808K94
SP3T スイッチ GaAs MMIC
 概要
 外形
NJG1808K94 はモバイル通信の受信用途に最適な 2 ビット切替 SP3T ス
イッチです。本製品は低挿入損失と高アイソレーションを特徴とします。
NJG1808K94 は PC ポートに DC ブロッキングキャパシタを内蔵し、
QFN9-94 パッケージ採用をした SP3T として超小型・薄型化を実現します。
 アプリケーション
LTE、3G、2G のマルチモード用途
PA 入力信号、受信信号及び LTE ダイバーシティアンテナの切替用途
その他汎用的な小信号の切替用途
 特徴
 低切替電圧
 低挿入損失
 高アイソレーション
 0.2dB 圧縮時入力電力
 超小型・薄型パッケージ
 RoHS 対応、ハロゲンフリー、MSL1
NJG1808K94
VCTL(H)=1.35V～4.5V
0.35dB typ. @f=1.0GHz, PIN=0dBm
0.40dB typ. @f=2.0GHz, PIN=0dBm
0.40dB typ. @f=2.7GHz, PIN=0dBm
29dB typ. @f=1.0GHz, PIN=0dBm
26dB typ. @f=2.0GHz, PIN=0dBm
24dB typ. @f=2.7GHz, PIN=0dBm
22dBm typ.@f=2.0GHz
QFN9-94 (パッケージサイズ: 1.1 x 1.1 x 0.425mm typ.)
 端子配列
(TOP VIEW)
端子名：
A1. VCTL1
A2. VCTL2
A3. VDD
B1. P3
B2. NC(GND)
B3. GND
C1. P1
C2. PC
C3. P2
 真理値表
“H”=VCTL(H), “L”=VCTL(L)
VCTL1
VCTL2
通過経路
H
L
PC-P1
L
H
PC-P2
H
H
PC-P3
注： 本資料に記載された内容は、予告なく変更することがありますので、ご了承下さい。
Ver.2016-03-09
-1-
NJG1808K94
 絶対最大定格
(Ta=+25°C, Zs=Zl=50)
項目
記号
条件
定格
単位
入力電力
PIN
VDD =2.7V
28
dBm
電源電圧
VDD
VDD 端子
5.0
V
切替電圧
VCTL
VCTL1、VCTL2
5.0
V
消費電力
PD
4 層(114.3×76.2mm、スルーホールなし)
FR4 基板実装時, Tj=150°C
310
mW
動作温度
Topr
-40 ~ +105
°C
保存温度
Tstg
-55 ~ +150
°C
-2-
NJG1808K94
 電気的特性 (DC)
(共通条件: Ta=+25°C, VDD=2.7V, VCTL(L)=0V, VCTL(H)=1.8V, 外部回路による)
項目
記号
動作電圧
VDD
動作電流
IDD
条件
VDD 端子
最小
標準
最大
単位
1.5
2.7
4.5
V
-
30
60
A
切替電圧 (LOW)
VCTL(L)
VCTL1、VCTL2
0
-
0.45
V
切替電圧 (HIGH)
VCTL(H)
VCTL1、VCTL2
1.35
1.8
4.5
V
-
5
10
A
切替電流
ICTL
VCTL(H) =1.8V
 電気的特性 (RF)
(共通条件: Ta=+25°C, Zs=Zl=50, VDD=2.7V, VCTL(L)=0V, VCTL(H)=1.8V, 外部回路による)
項目
記号
条件
最小
標準
最大
単位
挿入損失 1
LOSS1
f=0.7GHz, PIN=0dBm
-
0.35
0.55
dB
挿入損失 2
LOSS2
f=1.0GHz, PIN=0dBm
-
0.35
0.55
dB
挿入損失 3
LOSS3
f=2.0GHz, PIN=0dBm
-
0.40
0.60
dB
挿入損失 4
LOSS4
f=2.7GHz, PIN=0dBm
-
0.40
0.60
dB
アイソレーション 1
ISL1
PC-P1, P2, P3
f=0.7GHz, PIN=0dBm
27
30
-
dB
アイソレーション 2
ISL2
PC-P1, P2, P3
f=1.0GHz, PIN=0dBm
26
28
-
dB
アイソレーション 3
ISL3
PC-P1, P2, P3
f=2.0GHz, PIN=0dBm
23
26
-
dB
アイソレーション 4
ISL4
PC-P1, P2, P3
f=2.7GHz, PIN=0dBm
21
24
-
dB
0.2dB 圧縮時入力電力
P-0.2dB
f=2.0GHz
18
22
-
dBm
VSWR
VSWR
f=2.0GHz, On port
-
1.3
1.5
-
50% VCTL to 10/90% RF
-
2
5
s
スイッチング速度
TSW
-3-
NJG1808K94
 端子説明
端子番号
端子記号
機
能
A1
VCTL1
信号入力端子です。ハイレベルとする際には+1.35~+4.5V の電圧を、ローレ
ベルとする際には 0~+0.45V の電圧を印加して下さい。
A2
VCTL2
信号入力端子です。ハイレベルとする際には+1.35~+4.5V の電圧を、ローレ
ベルとする際には 0~+0.45V の電圧を印加して下さい。
A3
VDD
電源端子です。正電源電圧(+1.5~+4.5V) を印加して下さい。RF 特性への影響
を抑止するため対 GND 間にバイパス用キャパシタを接続してください。
B1
P3
B2
(NC)GND
未接続端子です。RF 特性を劣化させないために、端子近傍で接地電位に接
続してください。
B3
GND
接地端子です。RF 特性を劣化させないために、端子近傍で接地電位に接続
してください。
C1
P1
C2
PC
C3
P2
送信及び受信をする RF 端子です。内部バイアス DC 電圧が印加されている
ため、DC ブロッキングキャパシタを接続してください。
送信及び受信をする RF 端子です。内部バイアス DC 電圧が印加されている
ため、DC ブロッキングキャパシタを接続してください。
送信及び受信をする RF 端子です。DC ブロッキングキャパシタを内蔵している
ため外部キャパシタは不要です。
送信及び受信をする RF 端子です。内部バイアス DC 電圧が印加されている
ため、DC ブロッキングキャパシタを接続してください。
-4-
NJG1808K94
 特性例 (指定の測定回路による。外部回路の損失含まず)
LOSS, ISL vs Frequency
CTL(L)
CTL(H)
(PC-P2 ON, V =2.7V, V
=1.8V)
-0.4
PC-P1 LOSS
-5
-10
-1.0
-25
-1.2
-30
-35
-1.6
-1.8
-2.0
0.0
-40
PC-P2 ISL
PC-P3 ISL
0.5
1.0
2.0
-20
-1.0
-25
-1.2
-30
-1.4
-35
-1.6
=0V, V
CTL(H)
0.5
PC-P3 LOSS
0
2.0
-5
1.9
-10
1.8
-15
1.7
-0.8
-20
-1.0
-25
-1.2
-30
-1.4
-35
-1.6
-40
1.2
-45
1.1
PC-P1 ISL
PC-P2 ISL
-2.0
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
VSWR
PC-P3 Insertion Loss (dB)
-0.4
-1.8
DD
CTL(L)
-50
3.0
CTL(H)
1.6
VSWR
VSWR
1.0
1.5
2.0
DD
1.5
1.4
=1.8V)
2.5
3.0
=0V, V
CTL(H)
P3 Port
PC Port
1.4
1.3
1.2
1.2
1.1
1.1
3.0
=1.8V)
1.5
1.3
2.5
CTL(L)
1.9
1.6
Frequency (GHz)
0.5
2.0
1.7
2.0
CTL(H)
P1 Port
PC Port
(PC-P3 ON, V =2.7V, V
1.8
1.5
=0V, V
VSWR vs Frequency
=1.8V)
1.7
1.0
CTL(L)
1.4
1.0
0.0
P2 Port
PC Port
0.5
DD
1.5
1.8
1.0
0.0
-50
3.0
Frequency (GHz)
=0V, V
1.9
2.5
1.6
VSWR vs Frequency
2.0
2.0
1.3
Frequency (GHz)
(PC-P2 ON, V =2.7V, V
1.5
(PC-P1 ON, V =2.7V, V
-0.2
-0.6
1.0
-45
VSWR vs Frequency
=1.8V)
Isolation (dB)
0.0
CTL(L)
-40
PC-P1 ISL
PC-P3 ISL
Frequency (GHz)
LOSS, ISL vs Frequency
DD
-15
PC-P2 LOSS
Frequency (GHz)
(PC-P3 ON, V =2.7V, V
0
-0.8
-2.0
0.0
-50
3.0
2.5
-0.6
-1.8
-45
1.5
=1.8V)
-0.4
-20
-1.4
CTL(H)
-0.2
-15
-0.8
=0V, V
-5
-10
-0.6
CTL(L)
0.0
Isolation (dB)
PC-P1 Insertion Loss (dB)
-0.2
DD
0
PC-P2 Insertion Loss (dB)
DD
0.0
=0V, V
Isolation (dB)
LOSS, ISL vs Frequency
(PC-P1 ON, V =2.7V, V
1.0
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
Frequency (GHz)
-5-
NJG1808K94
 特性例 (指定の測定回路による。外部回路の損失含まず)
55
OUT
50
V =2.7V
V =3.5V
22
CTL(H)
45
OUT
DD
V =4.5V
20
40
DD
18
35
16
30
14
25
12
20
10
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
DD
V
CTL(L)
OUT
OUT
CTL(H)
OUT
DD
CTL(H)
OUT
V
=5.0V_P
V =3.5V
22
CTL(H)
DD
V =4.5V
20
25
12
20
15
10
15
10
8
10
12
14
Output Power (dBm)
OUT
OUT
Output Power, I
=1.8V, f=2.0GHz)
(PC-P1 ON, V
CTL(H)
60
50
V =3.5V
45
OUT
DD
V =4.5V
20
40
DD
18
35
16
30
14
25
12
20
10
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
CTL(L)
28
55
V =2.7V
22
26
CTL(H)
OUT
DD
CTL(H)
OUT
V =2.7V
50
V =3.5V
22
45
CTL(H)
DD
V =4.5V
DD
20
10
15
10
8
10
12
14
CTL(L)
CTL(H)
DD
-15
DD
CTL(H)
V
=4.0V_Loss
V
=3.5V
CTL(H)
V DD=5.0V_Loss
CTL(H)
V =4.5V
-20
DD
-2.5
-25
-3.0
-30
22
24
Input Power (dBm)
16
(PC-P1 ON, V
VCTL(H)=2.7V_Loss
20
40
15
-10
18
OUT
20
=1.8V, f=0.7GHz)
V
=2.7V
V
=3.0V_Loss
16
55
DD
V
=3.0V_P
CTL(H)
OUT
VDD =4.0V_P
CTL(H)
OUT
V
=5.0V_P
18
20
22
24
26
28
10
Loss, ISL vs Input Power
DD
14
60
25
V
V
=1.8V_Loss
=2.0V
12
=1.8V, f=2.7GHz)
Input Power (dBm)
V =1.5V
10
CTL(H)
12
-5
-3.5
vs Input Power
DD
=0V, V
14
-0.5
-2.0
10
30
0
-1.5
28
35
0.0
-1.0
26
16
26
28
-35
PC-P1 Insertion Loss (dB)
CTL(H)
24
18
PC-P2 Isolation (dB)
PC-P1 Insertion Loss (dB)
=0V, V
22
=1.8V_P
VVV =2.0V
=2.7V_P
24
Loss, ISL vs Input Power
CTL(L)
20
V =1.5V
Input Power (dBm)
(PC-P1 ON, V
18
vs Input Power
V
=3.0V_P
CTL(H)
OUT
VDD =4.0V_P
CTL(H)
OUT
V
=5.0V_P
CTL(H)
16
Input Power (dBm)
=1.8V_P
CTL(H)
DD
CTL(H)
40
DD
14
Output Power (dBm)
DD
V
45
OUT
30
VV =2.0V
=2.7V_P
24
50
=3.0V_P
VVV =2.7V
=4.0V_P
35
V =1.5V
26
55
=1.8V_P
CTL(H)
DD
CTL(H)
16
DD
28
DD
=0V, V
60
18
Operating Current I (A)
(PC-P1 ON, V
=1.8V, f=1.0GHz)
VV =2.0V
=2.7V_P
24
Input Power (dBm)
Output Power, I
CTL(H)
V =1.5V
26
Output Power (dBm)
OUT
DD
=1.8V_P
CTL(H)
DD
CTL(H)
V
=3.0V_P
CTL(H)
OUT
VDD =4.0V_P
CTL(H)
OUT
V
=5.0V_P
Operating Current I (A)
DD
V
VV =2.0V
=2.7V_P
24
CTL(L)
28
DD
60
vs Input Power
DD
=0V, V
Operating Current I (A)
(PC-P1 ON, V
V =1.5V
26
Output Power (dBm)
CTL(H)
Output Power, I
=1.8V, f=0.7GHz)
DD
CTL(L)
28
vs Input Power
DD
=0V, V
Operating Current I (A)
(PC-P1 ON, V
=0V, V
CTL(H)
=1.8V, f=1.0GHz)
0.0
0
-0.5
-5
-1.0
-10
V =1.5V
DD
V =1.8V_Loss
=2.0V
V
CTL(H)
DD=2.7V_Loss
VCTL(H)
-1.5
-15
V
=2.7V
V
=3.0V_Loss
DD
CTL(H)
VCTL(H)=4.0V_Loss
V
=3.5V
V
=5.0V_Loss
DD
CTL(H)
-2.0
-20
V =4.5V
DD
-2.5
-25
-3.0
-30
-3.5
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
PC-P2 Isolation (dB)
Output Power, I
-35
Input Power (dBm)
-6-
NJG1808K94
 特性例 (指定の測定回路による。外部回路の損失含まず)
Loss, ISL vs Input Power
CTL(H)
(PC-P1 ON, V
=1.8V, f=2.0GHz)
CTL(L)
=0V, V
CTL(H)
=1.8V, f=2.7GHz)
0
0.0
0
-0.5
-5
-0.5
-5
-1.0
-10
V =1.8V_Loss
=1.5V
V
CTL(H)
DD=2.7V_Loss
VCTL(H)
-1.5
V =2.0V
-15
VCTL(H)=3.0V_Loss
DD
VCTL(H)=4.0V_Loss
V =5.0V_Loss
=2.7V
V
DD
CTL(H)
V =3.5V
-2.0
-20
DD
V =4.5V
DD
-2.5
-25
-3.0
-30
-3.5
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
-35
PC-P1 Insertion Loss (dB)
0.0
PC-P2 Isolation (dB)
PC-P1 Insertion Loss (dB)
CTL(L)
=0V, V
-1.0
-10
V =1.5V
VCTL(H)=1.8V_Loss
DD=2.7V_Loss
VCTL(H)
V =3.0V_Loss
=2.0V
V
DD
CTL(H)
-1.5
-15
VCTL(H)=4.0V_Loss
V =2.7V
VCTL(H)
DD=5.0V_Loss
V =3.5V
DD
-2.0
-20
V =4.5V
DD
-2.5
-25
-3.0
-30
-3.5
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
PC-P2 Isolation (dB)
Loss, ISL vs Input Power
(PC-P1 ON, V
-35
Input Power (dBm)
Input Power (dBm)
Switching Time
(PC-P1/P2 path, VDD=2.7V, VCTL(L)=0V, VCTL(H)=1.8V)
VCTL1
Arb. Unit
1.06s
0.13μs
P1 Port
Time (1s/div)
-7-
NJG1808K94
 特性例 (指定の測定回路による。外部回路の損失含まず)
Loss, ISL vs Temperature
Loss, ISL vs Temperature
-0.8
-10
VV =1.5V
=1.8V_L
-15
CTL(H)
DD
=2.7V_L
VV =2.0V
CTL(H)
VDD
=3.0V_L
CTL(H)
=4.0V_L
VV =2.7V
-1.6
-20
CTL(H)
VDD =5.0V_L
CTL(H)
V =3.5V
DD
V =4.5V
-2.0
-25
DD
-2.4
-2.8
-50
-30
-25
0
25
50
75
100
-35
125
-5
-0.8
-10
V =1.5V
DD
=1.8V_L
VV =2.0V
-1.2
CTL(H)
VV =2.7V
=3.0V_L
CTL(H)
DD
=4.0V_L
VVV =3.5V
=5.0V_L
-1.6
DD
-2.0
-25
-2.4
-30
-2.8
-50
-25
0
Loss, ISL vs Temperature
-15
=1.8V_L
VV =2.0V
=2.7V_L
CTL(H)
CTL(H)
DD
=3.0V_L
VVV =2.7V
=4.0V_L
CTL(H)
DD
CTL(H)
-20
=5.0V_L
VV =3.5V
CTL(H)
DD
V =4.5V
DD
-25
-2.4
-30
-25
0
25
50
75
100
-35
125
PC-P1 Insertion Loss (dB)
-10
V =1.5V
PC-P2 Isolation (dB)
PC-P1 Insertion Loss (dB)
-0.8
-2.8
-50
-0.4
-0.8
DD
V V =2.0V
=1.8V_L
-1.2
CTL(H)
DD
V
V V =3.5V
=4.0V_L
-1.6
V
-2.0
-25
-2.4
-30
-2.8
-50
-25
25
50
75
100
-35
125
VSWR vs Temperature
(PC-P1 ON, P1 Port, V
=0V, V
=1.8V, f=2.0GHz, PIN=0dBm)
CTL(L)
CTL(H)
2.0
V =1.5V
1.9
DD
V =2.0V
DD
DD
1.8
V =2.7V
V =2.7V
DD
DD
V =3.5V
P1 Port VSWR
PC Port VSWR
0
Ambient Temperature ( C)
DD
DD
V =4.5V
DD
1.5
1.4
1.3
1.4
1.3
1.1
75
100
o
Ambient Temperature ( C)
125
DD
1.5
1.2
50
DD
V =4.5V
1.6
1.1
25
V =3.5V
1.7
1.2
0
=5.0V_L
CTL(H)
V =1.5V
-25
-20
DDCTL(H)
V =4.5V
DD
V =2.0V
1.0
-50
=3.0V_L
CTL(H)
VSWR vs Temperature
1.6
-15
DDCTL(H)
=2.7V_L
V V =2.7V
o
(PC-P1 ON, PC Port, V
=0V, V
=1.8V, f=2.0GHz, PIN=0dBm)
CTL(L)
CTL(H)
2.0
1.7
-10
V =1.5V
Ambient Temperature ( C)
1.8
-35
125
-5
o
1.9
100
(PC-P1 ON, V
=0V, V
=1.8V, f=2.7GHz, P =0dBm)
CTL(L)
CTL(H)
IN
0.0
0
-5
-2.0
75
Loss, ISL vs Temperature
-0.4
-1.6
50
Ambient Temperature ( C)
(PC-P1 ON, V
=0V, V
=1.8V, f=2.0GHz, P =0dBm)
CTL(L)
CTL(H)
IN
0.0
0
DD
25
o
Ambient Temperature ( C)
V
-20
CTL(H)
DD
CTL(H)
V =4.5V
o
-1.2
-15
CTL(H)
VDD =2.7V_L
PC-P2 Isolation (dB)
-1.2
-0.4
PC-P2 Isolation (dB)
-5
PC-P1 Insertion Loss (dB)
-0.4
(PC-P1 ON, V
=0V, V
=1.8V, f=1.0GHz, P =0dBm)
CTL(L)
CTL(H)
IN
0.0
0
PC-P2 Isolation (dB)
PC-P1 Insertion Loss (dB)
(PC-P1 ON, V
=0V, V
=1.8V, f=0.7GHz, P =0dBm)
CTL(L)
CTL(H)
IN
0.0
0
1.0
-50
-25
0
25
50
75
100
125
o
Ambient Temperature ( C)
-8-
NJG1808K94
 特性例 (指定の測定回路による。外部回路の損失含まず)
P
-0.2dB
vs Temperature
(PC-P1 ON, V
CTL(L)
32
=0V, V
CTL(H)
Switching Time(rise) vs Temperature
(PC-P1/P2 path, P1 port, V
=1.8V, f=2.0GHz)
CTL(L)
Absolute maximum rating: 28dBm
Switching Time (s)
P
-0.2dB
(dB)
24
20
16
V =1.5V
DD
V =2.0V
DD
8
CTL(H)
=1.8V)
V =1.5V
7
28
12
=0V, V
8
V =2.7V
DD
V =2.0V
DD
V =2.7V
6
DD
V =3.5V
DD
5
V =4.5V
DD
4
3
2
DD
V =3.5V
1
DD
4
V =4.5V
DD
0
-50
-25
0
25
50
75
100
125
o
Ambient Temperature ( C)
0
-50
-25
0
25
50
75
100
125
o
Ambient Temperature ( C)
Operating Current vs Temperature
(PC-P1 ON, V
CTL(L)
=0V, V
CTL(H)
=1.8V)
50
V =1.5V
Operating Current (A)
45
DD
V =2.0V
DD
40
V =2.7V
DD
V =3.5V
35
DD
V =4.5V
30
DD
25
20
15
10
5
0
-50
-25
0
25
50
75
100
125
o
Ambient Temperature ( C)
-9-
NJG1808K94
 外部回路図
<Top View>
注：
[1] PC 端子は DC ブロッキングキャパシタを内蔵しているため外部キャパシタは不要です。
[2] PC 端子を除く各 RF 端子には内部バイアス用の DC 電圧が印加されているため、C1, C2, C3 の
DC ブロッキングキャパシタを接続してください
※ただし SAW フィルタのように構造上 DC ブロッキングキャパシタと同じ役割をするデバイスと
接続される場合は、DC ブロッキングキャパシタが不要となる可能性があります。
部品リスト
番号
定数
備考
C1 ~ C3
56pF
村田製作所(GRM15)
C4
1000pF
村田製作所(GRM15)
- 10 -
NJG1808K94
 基板実装図
基板:
FR-4, t=0.2mm
キャパシタサイズ: 1005 (1.0 x 0.5 mm)
ストリップライン幅: 0.38mm
基板サイズ:
25.8 x 25.8mm
スルーホール直径: 0.2mm
VCTL2
VDD
VCTL1
(TOP VIEW)
P3
C3
C4
C1
■コネクタ損失を含む基板損失
周波数 (GHz)
基板損失 (dB)
C2
P2
P1
0.7
0.24
1.0
0.29
2.0
0.45
2.7
0.59
PC

 PCB レイアウトガイドライン
(TOP VIEW)
PCB
A1
A2
A3
B1
B2
B3
PKG Terminal
PKG Outline
GND Via Hole
Diameter= 0.2mm
C1
C2
C3
注：
アイソレーションを含む RF 特性を損なわないために、IC の GND 端子は最短距離で基板のグランドパターン
に接続できるパターンレイアウトを行ってください。また、グランド用スルーホールも同端子のできるだけ近
傍に配置してください。
- 11 -
NJG1808K94
 QFN9-94 パッケージ推奨フットパターン
Package: 1.1mm x 1.1mm
Pin pitch: 0.40mm
: Land
: Mask (Open area) *Metal mask thickness: 100m
: Resist (Open area)
- 12 -
NJG1808K94
 パッケージ外形図 (QFN9-94)
TOP VIEW
SIDE VIEW
BOTTOM VIEW
単位
基板材質
端子処理
モールド樹脂
重量
ガリウムヒ素(GaAs)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。
: mm
: Cu
: Ni/Pd/Au
: エポキシ樹脂
: 1.5mg
＜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。
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