NJG1801K75 SPDT スイッチ GaAs MMIC I 概要 NJG1801K75 は無線 LAN(802.11a/b/g/n/ac)と Bluetooth 用途に最 適な SPDT 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 6GHz までカバーすることを特徴としています。 NJG1801K75 は超小型・超薄型 DFN6-75 パッケージを採用して います。 I 外形 NJG1801K75 I アプリケーション 無線 LAN(802.11a/b/g/n/ac) 用途 アンテナ切替、送受信切替及び経路切替用途 I 特徴 G 低切替電圧 G 低挿入損失 G 高アイソレーション G 1dB 圧縮時入力電力 G パッケージ G RoHS 対応, ハロゲンフリー, MSL1 VCTL(H)=3.0V typ. VCTL(L)=0V typ. 0.35dB typ. @f=2.4~2.5GHz, 0.45dB typ. @f=4.9~5.9GHz 28dB typ. @f=2.4~2.5GHz, 30dB typ. @f=4.9~5.9GHz P-1dB=31dBm typ. @f=2.5GHz P-1dB=31dBm typ. @f=5.9GHz DFN6-75 (パッケージサイズ: 1.0 x 1.0 x 0.375mm typ.) I 端子配列 (Top view) 端子名： 1. P1 2. GND 3. P2 4. VCTL2 5. PC 6. VCTL1 I 真理値表 “H”=VCTL(H), “L”=VCTL(L) 通過経路 VCTL1 VCTL2 PC-P1 L H PC-P2 H L 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.2015-03-20 -1- NJG1801K75 I 絶対最大定格 Ta=+25°C, Zs=Zl=50Ω 項目 記号 条件 VCTL(H)=3.0V, VCTL(L)=0V, ON 状態 定格 単位 +31 dBm 6.0 V 430 mW 入力電力 PIN 切替電圧 VCTL 消費電力 PD 動作温度 Topr -40~+105 °C 保存温度 Tstg -55~+150 °C 4 層(76.2x114.3mm スルーホール無) FR4 基板実装時, Tj=150oC I 電気的特性 1 (DC 特性) (共通条件: Ta=+25°C, VCTL(H)=3.0V, VCTL(L)=0V, 外部回路による) 項目 記号 条件 最小値 標準値 最大値 単位 切替電圧 (HIGH) VCTL(H) 1.8 3.0 5.0 V 切替電圧 (LOW) VCTL(L) -0.2 - 0.2 V ICTL - 5 10 µA 切替電流 -2- NJG1801K75 I 電気的特性 2 (RF 特性) (共通条件: Ta=+25°C, VCTL(H)=3.0V, VCTL(L)=0V, Zs=Zl=50Ω, 外部回路による) 項目 記号 条件 最小値 標準値 最大値 単位 挿入損失 1 LOSS1 f=2.4~2.5GHz - 0.35 0.55 dB 挿入損失 2 LOSS2 f=4.9~5.9GHz - 0.45 0.70 dB アイソレーション 1 ISL1 f=2.4~2.5GHz 25 28 - dB アイソレーション 2 ISL2 f=4.9~5.9GHz 25 30 - dB リターンロス 1 RL1 f=2.4~2.5GHz 18 28 - dB リターンロス 2 RL2 f=4.9~5.9GHz 15 20 - dB 1dB 圧縮時入力電力 1 P-1dB1 f=2.4~2.5GHz 29 31 - dBm 1dB 圧縮時入力電力 2 P-1dB2 f=4.9~5.9GHz 28 31 - dBm - 100 300 ns スイッチング速度 TSW 50% VCTL to 10%/90% RF -3- NJG1801K75 I 端子情報 番号 端子名 1 P1 2 GND 3 P2 4 VCTL2 5 PC 6 VCTL1 機能説明 RF 端子です。DC カット用のキャパシタを接続してください。 GND 端子です。 RF 特性を劣化させない為に近傍で接地電位に接続してください。 RF 端子です。DC カット用のキャパシタを接続してください 制御電圧入力端子です。 共通 RF 端子です。DC カット用のキャパシタを接続してください。 制御電圧入力端子です。 -4- NJG1801K75 I 特性例 Loss, ISL vs Frequency Loss, ISL vs Frequency 0.0 0 -0.2 -4 -0.2 -4 -0.4 -8 -0.4 -8 -0.6 -12 -0.6 -12 -0.8 -16 -0.8 -16 -1.0 -20 -1.0 -20 -1.2 -24 -1.2 -24 -1.4 -28 -1.4 -28 -1.6 -32 -1.6 -32 -1.8 -36 -1.8 -36 -40 -2.0 -2.0 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 PC-P2 Insertion Loss (dB) 0 6.0 -40 0.0 1.0 Frequency (GHz) 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 Frequency (GHz) Return Loss vs Frequency Return Loss vs Frequency (PC-P1 ON, VCTL(H)=3.0V, VCTL(L)=0V) (PC-P2 ON, VCTL(H)=3.0V, VCTL(L)=0V) 0 0 -5 P1 port PC port -10 -5 P2 port PC port -10 Return Loss (dB) Return Loss (dB) PC-P1 Isolation (dB) (PC-P2 ON, VCTL(H)=3.0V, VCTL(L)=0V) 0.0 PC-P2 Isolation (dB) PC-P1 Insertion Loss (dB) (PC-P1 ON, VCTL(H)=3.0V, VCTL(L)=0V) -15 -20 -25 -30 -35 -15 -20 -25 -30 -35 -40 -40 -45 -45 -50 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 Frequency (GHz) 6.0 -50 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 Frequency (GHz) Switching Time (PC-P1 Path, VCTL(H)=3.0V, VCTL(L)=0V) Arb. Unit VCTL2 122ns P1 Port 137ns Time (400ns/div) -5- NJG1801K75 I 特性例 24 OUT CTL (H) OUT CTL (H) OUT CTL (H) OUT CTL (H) OUT -0.2 -4 -0.4 -8 20 18 16 CTL(H) 14 22 20 12 18 10 16 8 14 6 PC-P1 Insertion Loss (dB) 26 CTL (H) 22 (µ µ A) 28 0.0 CTL V =1.8V CTL(H) VV =1.8V_P =2.7V VCTL(H) =2.7V_P VV =3.0V_P =3.0V CTL(H) V =4.0V_P VV =5.0V_P =4.0V CTL(H) V =5.0V -0.6 -28 -32 -36 -2.0 24 26 28 30 32 -40 10 12 14 16 Input Power (dBm) Output Power, I CTL (PC-P1 ON, V (PC-P1 ON, V V 24 V 22 -4 -0.4 -8 =3.0V 18 =4.0V CTL(H) 16 =5.0V CTL(H) 14 10 16 8 14 6 12 4 10 8 16 18 20 22 24 26 28 30 -12 V =1.8V VCTL(H) =1.8V_Loss VV =2.7V_Loss =2.7V CTL(H) VVV =3.0V_Loss =3.0V =4.0V_Loss CTL(H) VV =5.0V_Loss =4.0V CTL(H) V =5.0V -0.8 CTL(H) CTL(H) -1.0 -20 CTL(H) CTL(H) -1.2 -24 CTL(H) -1.4 -28 -1.6 -32 2 -1.8 -36 0 -2.0 32 -40 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 Input Power (dBm) IIP3 vs Input Power (PC-P1 ON, VCTL(H)=3.0V, VCTL(L)=0V, f=2.5GHz+2.501GHz) (PC-P1 ON, V CTL(L) 80 70 60 60 40 =0V, f=2.5GHz+2.501GHz) 50 Pout IIP3 (dBm) Pout, IM3 (dBm) -16 CTL(H) Output Power, IM3 vs Input Power 20 0 -20 40 30 V =1.8V V =2.7V V =3.0V V =4.0V V =5.0V CTL(H) 20 CTL(H) CTL(H) IM3 10 IIP3=56.7dBm -60 CTL(H) CTL(H) 0 -80 10 0 -0.6 Input Power (dBm) -40 =0V, f=5.9GHz) CTL(L) -0.2 12 14 32 20 18 12 30 =2.7V CTL(H) 20 10 28 22 PC-P1 Insertion Loss (dB) V 26 =1.8V =1.8V_P OUT CTL(H) CTL(H) V =2.7V_P OUT CTL(H) VCTL(H)=3.0V_P OUT CTL(H) V =4.0V_P CTL(H) OUT VCTL(H)=5.0V_P OUT 26 24 0.0 (µ µ A) VV 22 24 CTL 28 20 Loss, ISL vs Input Power vs Input Power =0V, f=5.9GHz) Operation Current I Output Power (dBm) V 18 Input Power (dBm) CTL(L) 32 30 -24 -1.6 -1.8 22 CTL(H) -1.4 0 20 -20 CTL(H) -1.2 2 18 CTL(H) -1.0 8 16 -16 CTL(H) CTL(H) 10 14 -12 CTL(H) 4 12 0 V =1.8V CTL(H) V =1.8V_Loss V =2.7V V CTL(H) =2.7V_Loss V =3.0V_Loss V =3.0V V CTL(H) =4.0V_Loss V =4.0V V =5.0V_Loss CTL(H) V =5.0V -0.8 12 10 =0V, f=2.5GHz) CTL(L) 24 Operation Current I 30 Output Power (dBm) (PC-P1 ON, V CTL(L) 32 Loss, ISL vs Input Power vs Input Power =0V, f=2.5GHz) PC-P2 Isolation (dB) CTL (PC-P1 ON, V PC-P2 Isolation (dB) Output Power, I 20 30 40 50 Input Power (dBm) 60 70 17 18 19 20 21 22 23 Input Power (dBm) -6- NJG1801K75 I 特性例 EVM vs Input Power (PC-P1 ON, V CTL(L) EVM vs Input Power =0V, f=2.5GHz, OFDM 64QAM) (PC-P1 ON, V CTL(L) 10 9 THRU V =1.8V 9 V 8 V 6 V V 5 =2.2V CTL(H) =2.7V CTL(H) CTL(H) =4.0V CTL(H) =5.0V V CTL(H) V 5 3 2 1 1 14 16 18 20 22 Input Power (dBm) 24 26 28 CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) =2.2V =2.7V =3.0V =4.0V =5.0V 4 2 12 V 6 3 10 V CTL(H) 4 8 V 7 =3.0V EVM (%) V 7 EVM (%) THRU V =1.8V CTL(H) 8 0 =0V, f=5.9GHz, OFDM 64QAM) 10 0 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 Input Power (dBm) -7- NJG1801K75 I 特性例 Loss, ISL vs Temperature (PC-P1 ON, V (PC-P1 ON, V =0V, f=2.5GHz, P =13dBm) CTL(L) IN IN 0 -0.2 -4 -0.2 -4 -0.4 -8 V -0.6 CTL(H) V VV CTL(H) -0.8 V VV =1.8V -12 =1.8V_L =2.7V =2.7V_L CTL(H) CTL(H) CTL(H) -16 =3.0V_L =3.0V =4.0V_L CTL(H) CTL(H) -1.0 VV CTL(H) -1.2 -20 =4.0V =5.0V_L CTL(H) V CTL(H) =5.0V -24 -1.4 -28 -1.6 -32 -1.8 -36 -25 0 25 50 75 100 PC-P1 Insertion Loss (dB) 0.0 -2.0 -50 -0.4 -8 V -0.6 -12 CTL(H) CTL(H) =2.7V =1.8V_L -16 VCTL(H) =2.7V_L VV CTL(H) CTL(H) =3.0V =3.0V_L VCTL(H) =4.0V_L -1.0 VV CTL(H) -20 =4.0V =5.0V_L CTL(H) CTL(H) -1.2 V -28 -1.6 -32 -1.8 -36 -2.0 -50 -40 125 -24 =5.0V CTL(H) -1.4 -25 0 25 50 75 100 -40 125 o Ambient Temperature ( C) Ambient Temperature ( C) Return Loss vs Temperature Return Loss vs Temperature (PC-P1 ON, V (PC-P1 ON, V =0V, f=2.5GHz) CTL(L) 0 -5 -5 V V V -15 V V -20 CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) PC port Return Loss (dB) 0 -10 =1.8V =2.7V =3.0V =4.0V =5.0V -25 -30 -40 -50 -25 0 25 50 75 100 V =1.8V CTL(H) V =2.7V CTL(H) V =3.0V CTL(H) V =4.0V CTL(H) V =5.0V -15 CTL(H) -20 -25 -30 -35 -40 -50 125 -25 -1dB vs Temperature (PC-P1 ON, V CTL(L) 34 25 50 75 100 125 o Switching Time(rise) vs Temperature =0V, f=2.5GHz) (PC-P1 path, P1 port, V =0V) CTL(L) 500 32 V 450 Switching Time (ns) 30 28 26 24 22 20 V 18 V V 16 V 14 V 12 10 -50 0 Ambient Temperature ( C) o Ambient Temperature ( C) P =0V, f=5.9GHz) CTL(L) -10 -35 P-1dB (dB) =1.8V VV -0.8 o PC port Return Loss (dB) =0V, f=5.9GHz, P =13dBm) 0 PC-P2 Isolation (dB) PC-P1 Insertion Loss (dB) CTL(L) 0.0 PC-P2 Isolation (dB) Loss, ISL vs Temperature -25 0 25 50 =1.8V CTL(H) =2.7V CTL(H) =3.0V V 400 V 350 V V 300 CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) CTL(H) =1.8V =2.7V =3.0V =4.0V =5.0V 250 200 150 CTL(H) 100 =4.0V CTL(H) =5.0V 50 CTL(H) 75 100 o Ambient Temperature ( C) 125 0 -50 -25 0 25 50 75 100 125 o Ambient Temperature ( C) -8- NJG1801K75 I 外部回路図 (TOP VIEW) P1 VCTL1 1 C1 6 C4 PC C2 P2 2 5 3 4 C3 VCTL2 C5 I 基板実装図 (TOP VIEW) PCB: FR-4, t=0.2mm キャパシタサイズ: 0603 (0.6 x 0.3 mm) ストリップライン幅: 0.4mm PCB サイズ: 19.4 x 14.0mm スルーホール径: 0.2mm GND 1pin mark C1 C2 P2 P1 I コネクタ、キャパシタ損失を含む基板損失 C5 C3 VCTL2 C4 VCTL1 周波数 (GHz) 損失 (dB) 2.4 0.33 2.5 0.34 4.9 0.55 5.9 0.65 PC I 部品リスト 番号 定数 備考 C1~C3 27pF C4~C5 10pF 村田製作所 (GRM03 シリーズ) -9- NJG1801K75 I PCB レイアウトガイドライン (TOP VIEW) 3 2 1 PCB パターン 4 5 6 パッケージ端子 パッケージ外形 スルーホール 直径:φ= 0.2mm 注意事項 RF 端子に DC ブロッキングキャパシタを配置する必要があります。アプリケーション周波数で適切な 容量値を選択してください。 [2] 良好な RF 特性を得る為、Exposed pad は出来るだけ近傍で PCB の GND パターンに接続してください。 [1] - 10 - NJG1801K75 I DEN6-75 パッケージ推奨フットパターン (6pin DFN Package 1.0x1.0mm) Package: 1.0mm x 1.0mm Pin pitch: 0.35mm : Land : Mask (Open area) * Metal mask thickness: 100µm : Resist (Open area) - 11 - NJG1801K75 I パッケージ外形図（DFN6-75） 1.00±0.05 5 4 1.00±0.05 6 2 Pin1 INDEX 3 （0.125） 1 0.375±0.05 0.10 S S 0.08 S 0.35 B 1 R0.075 2 3 0.21±0.1 0.10±0.1 0.175±0.05 0.20±0.1 0.10±0.1 0.15±0.05 0.13±0.1 A 6 5 0.33±0.1 0.15±0.05 4 0.05 単位 基板材質 端子処理 モールド樹脂 重量 : mm : Cu : Ni/Pd/Au : エポキシ樹脂 : 1.2 mg S AB ガリウムヒ素(GaAs)製品取り扱い上の注意事項 製品取り扱い上の注意事項 ガリウムヒ素 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。 - 12 -