NJG1130KA1 GNSS 用低雑音増幅器 GaAs MMIC ■概要 NJG1130KA1 は 、 GNSS(Global Navigation Satellite Systems)の使用を主目的とした低雑音増幅器です。本製品は 低雑音と低消費電流を特徴として、二段アンプの構成と ESD 保護素子の内蔵により、高利得と高 ESD 耐圧を実現しました。 パッケージには、FLP6-A1 を採用し、超小型化、超薄型化 を実現しました。 ■外形 NJG1130KA1 ■アプリケーション GPS、GLONASS、Galileo 及び COMPASS などを含む GNSS 用途 PND(Personal Navigation Device)、カーナビ、タブレット PC、モバイルフォン 及びその他モバイルデバイス用途 GPS L2 Band 用途 注:GPS L2 Band 用途について、アプリケーションノートをご参照ください。 ■特長 ●低電圧動作 ●低消費電流 ●高利得 ●低雑音 ●高出力 P-1dB ●高出力 IP3 ●小型・薄型パッケージ +2.85V typ. 5.0mA typ. 29.0dB typ. @ f=1575MHz 0.65dB typ. @ f=1575MHz +11dB typ. @ f=1575MHz +14dB typ. @ f=1575+1575.1MHz, Pin=-35dBm FLP6-A1(Package Size: 1.6 x 1.6 x 0.6mm) 端子配列 (Top View) 端子番号 端子名 4 3 AMP 5 6 2 AMP 1 1. RF OUT 2. GND 3. VDD 4. RF IN 5. GND 6. GND 1 Pin INDEX 注: 本資料に記載された内容は、予告なし変更することがありますので、ご了承下さい。 Ver.2016-06-22 -1- NJG1130KA1 ■絶対最大定格 Ta=+25°C, Zs=Zl=50 項目 記号 条件 定格 単位 5.0 V 電源電圧 VDD 入力電力 Pin VDD=2.85V +15 dBm 消費電力 PD 基板実装時, Tj=150℃ 170 mW 動作温度 Topr -40~+85 °C 保存温度 Tstg -55~+150 °C ■電気的特性 共通条件: VDD=2.85V, fRF=1575MHz, Ta=+25°C, Zs=Zl=50, 回路は指定の外部回路による 項目 記号 電源電圧 VDD 動作電流 IDD 小信号電力利得 雑音指数 1dB 利得圧縮時 出力電力 出力 3 次インター セプトポイント 条件 RF OFF Gain NF 基板、コネクタ損失除く (0.10dB) P-1dB(out) OIP3 f1=fRF, f2=f1+100kHz, Pin=-35dBm 最小 標準 最大 単位 2.50 2.85 3.30 V - 5 8.5 mA 26.0 29.0 31.5 dB - 0.65 0.95 dB +5.0 +11.0 - dBm +7.0 +14.0 - dBm RF IN ポート VSWR VSWRi - 2.4 2.8 RF OUT ポート VSWR VSWRo - 1.6 2.0 -2- NJG1130KA1 特性例 (条件: Ta=+25°C, VDD=2.85V, Zs=Zl=50) Gain, IDD vs. Pin Pout vs. Pin (f=1575MHz) (f=1575MHz) 25 30 20 Gain (dB) 10 5 25 30 20 20 0 Pout 15 -5 10 IDD Gain 1dB Compression Line P-1dBin=-16.0dBm P-1dBin=-16.0dBm -15 -40 -30 -20 -10 10 -40 0 0 -30 -10 0 Pin (dBm) Pin (dBm) OIP3, IIP3 vs. frequency Pout, IM3 vs. Pin (f1=1550~1600MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-35dBm) (f1=1575MHz, f2=f1+100kHz) 40 -20 17 OIP3=+15.4dBm -8 16 20 -9 OIP3 OIP3 (dBm) 0 Pout -20 -40 15 -10 14 -11 13 -12 12 -13 IIP3 (dBm) -10 Pout, IM3 (dBm) IDD (mA) Gain P-1dBout=+12.0dBm 15 Pout (dBm) 40 IIP3 IM3 -60 11 -14 10 -15 IIP3=-13.4dBm -80 -40 -30 -20 -10 9 1550 0 1560 1570 1580 1590 -16 1600 frequency (MHz) Pin (dBm) NF, Gain vs. frequency (f=1550~1600MHz) 4.0 31 30 NF (dB) 3.0 Gain 29 2.5 28 2.0 27 1.5 26 1.0 Gain (dB) 3.5 25 NF 0.5 24 (NF: Exclude PCB & Connector Losses) 0.0 1550 1560 1570 1580 1590 23 1600 frequency (MHz) -3- NJG1130KA1 特性例 (条件: Ta=+25°C, Zs=Zl=50) Gain, NF vs. VDD 15.0 31 3.5 14.0 30 3.0 29 28 2.5 Gain 2.0 27 1.5 26 NF 25 1.0 P-1dB(OUT) (dBm) 4.0 NF (dB) Gain (dB) P-1dB(OUT) vs. VDD (f=1575MHz) 32 P-1dB(OUT) 13.0 12.0 11.0 10.0 9.0 0.5 24 2.4 2.6 2.8 3.0 8.0 2.4 0.0 3.4 3.2 (f=1575MHz) 2.6 2.8 VDD (V) 3.0 3.2 3.4 VDD (V) OIP3, IIP3 vs. VDD VSWRi, VSWRo vs. VDD (f1=1575MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-35dBm) (f=1575MHz) -2 4.0 -4 3.5 3.5 -6 3.0 3.0 14 -8 2.5 12 -10 20 18 16 4.0 10 -12 VSWRo 2.0 1.5 IIP3 2.5 2.0 1.5 VSWRi 8 -14 1.0 1.0 6 -16 0.5 0.5 4 2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 -18 3.4 3.2 3.4 VDD (V) 0.0 2.4 2.6 VSWRo VSWRi IIP3 (dBm) OIP3 (dBm) OIP3 2.8 3.0 3.2 0.0 3.4 VDD (V) IDD vs. VDD (RF OFF) 10 9 IDD (mA) 8 7 6 IDD 5 4 3 2.4 2.6 2.8 3.0 VDD (V) -4- NJG1130KA1 特性例 (条件: VDD=2.85V, Zs=Zl=50) P-1dB(OUT) vs. Temperature Gain, NF vs. Temperature Gain (dB) 31 Gain 4.0 20 3.5 18 30 3.0 29 2.5 28 2.0 27 1.5 26 1.0 P-1dB(OUT) (dBm) 32 NF (dB) (f=1575MHz) NF 25 (f=1575MHz) 16 14 12 P-1dB(OUT) 10 8 0.5 24 -40 -20 0 20 40 o 60 80 6 -40 0.0 100 -20 0 Temperature ( C) OIP3, IIP3 vs. Temperature (f1=1575MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-35dBm) 19 OIP3 -16 VSWRi, VSWRo -15 IIP3 (dBm) OIP3 (dBm) 100 3.0 -14 15 80 3.5 -13 16 60 (f=1575MHz) 4.0 IIP3 17 40 VSWRi, VSWRo vs. Temperature -12 18 20 Temperature ( oC) VSWRi 2.5 2.0 1.5 VSWRo 1.0 14 -17 0.5 13 -40 -20 0 20 40 o 60 -18 100 80 0.0 -40 -20 0 40 60 80 100 k-factor vs. Temperature IDD vs. Temperature (RF OFF) 10 20 Temperature (oC) Temperature ( C) (f=100MHz~20GHz) 20 8 15 k-factor IDD (mA) IDD 6 4 10 -40oC -20oC 0oC +25oC +50oC +85oC 5 2 0 -40 -20 0 20 40 60 Temperature (oC) 80 100 0 0 5 10 15 20 frequency (GHz) -5- NJG1130KA1 特性例 (条件: Ta=+25°C, VDD=2.85V, Zs=Zl=50) S11, S22 VSWR S11, S22 (~20GHz) Zin, Zout S21, S12 S21, S12 (~20GHz) -6- NJG1130KA1 ■ブロック図及び外部回路図 L3 6.8nH L1 8.2nH 4 RFIN 3 AMP VDD C2 1000pF L2 18nH 5 2 C3 1000pF 6 AMP L4 33nH 1 RFOUT R1 10 C1 100pF ■外部整合回路情報 ・L1、L2 は入力整合回路です。入力側の DC ブロッキングキャパシタが内蔵されています。 ・L3 は二段アンプの段間の整合用インダクタです。VDD(3 番)端子のすぐ近くに配置して下さい。 ・L4 は出力側の整合用インダクタです。 ・C1 は出力側の DC ブロッキングキャパシタです。 ・C2、C3 はバイパスキャパシタです。C2、C3 は L3 と L4 の間に接続し、C2 は L3、C3 は L4 の 近くに配置しください。バイパスキャパシタを介さずに、L3 と L4 を接続しないで下さい。 ・R1 は高周波帯域で LNA の安定性を図る抵抗です。 RF OUT(1 番)端子の近傍に配置してください。 ・接地(2, 5, 6 番)端子は極力インダクタンスが小さくなる様にグランドプレーンに接続して下さい。 ・IC の入力(4 番)端子と出力(1 番)端子、又は 1 段目のアンプの入力(4 番)端子と出力(3 番)端子、2 段目のアンプの入力(3 番)端子と出力(1 番)端子は、信号ラインを含め互いに極力離して配置して ください。 -7- NJG1130KA1 ■基板実装図 ■チップ部品リスト (Top View) Parts ID L1~L4 VDD C1~C3 C2 L2 RF IN R1 C3 L3 R1 太陽誘電製 HK1005 シリーズ 村田製作所製 GRM15 シリーズ 1005 サイズ RF OUT L4 L1 備考 C1 PCB (FR-4): t=0.2mm MICROSTRIP LINE WIDTH =0.4mm (Z0=50) PCB SIZE=17.0mm×17.0mm C2 Terminal3 L2 C3 L3 L1 L4 Terminal4 R1 Terminal1 Ground plane ■注意 1.IC の入力(4 番)端子と出力(1 番)端子、又 1 段目のアンプの入力(4 番)端子と出力(3 番)端子、2 段 目のアンプの入力(3 番)端子と出力(1 番)端子は、信号ラインを含め互いに極力離して配置してく ださい。 2.IC 直下にグランドプレーンを配置してください。又は、スルーホールは可能な限り多く配置して ください。 3.C2、C3 は L3 と L4 の間に接続し、C2 は L3、C3 は L4 の近くに配置しください。バイパスキャ パシタを介さずに、L3 と L4 を接続しないで下さい。 -8- NJG1130KA1 測定ブロック図 VDD=2.85V RF Input RF Output DUT Port1 Port2 Network Analyzer S パラメータ測定ブロック ぱらb VDD=2.85V RF Input RF Output DUT Output Input Noise Source NF Analyzer NF 測定ブロック VDD=2.85V Signal Generator Isolator RF Input DUT ATT: 6dB Signal Generator RF Output ATT: 20dB Spectrum Analyzer Power Comb. Isolator 大信号特性測定ブロック -9- NJG1130KA1 ■パッケージ外形図(FLP6-A1) (0 . 2 ) 0.6max. 1.6 ±0.1 5 0.1 3±0.05 4 1.2±0.05 1.6±0.05 6 2 (0.50) 3 (0.50 ) (0 . 3 ) 0.22±0.05 リ ー ド メ ッ キ 厚 分 (0 . 0 1 ) (0 . 3 ) ( 0 .2 ) 1 UNIT: mm 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。 <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。 - 10 -