NJG1108HA8 GNSS 用低雑音増幅器 GaAs MMIC ■概要 NJG1108HA8 は GNSS(Global Navigation Satellite Systems) での使用を主目的としたスタンバイ機能付き低雑音増幅器です。 インバータ回路を内蔵しており、1 ビットのコントロール信号で スタンバイモードへの切り替えが可能です。LNA 動作時には低消 費電流で高利得、低雑音、低歪みを実現しました。また、外部整 合回路の変更により、1.5~2.7GHz 帯での使用も可能です。 パッケージには USB6-A8 を採用し、超小型化・超薄型化を実 現しました。 ■外形 NJG1108HA8 ■アプリケーション GPS、Galileo、GLONASS、COMPASS を含む GNSS 用途 WLAN、WiMAX 用途 注:WLAN、WiMAX 用途について、アプリケーションノートをご参考してください。 ■特徴 G周波数範囲 G低電圧動作 G低消費電流 1.5~2.7GHz +2.7V typ. 2.0mA typ. @VCTL=1.85V 1uA typ. @VCTL=0V 19dB typ. @VCTL=1.85V, f=1.575GHz 1.0dB typ. @VCTL=1.85V, f=1.575GHz -15.0dBm typ. @VCTL=1.85V, f=1.575GHz 0dBm typ. @VCTL=1.85V, f=1.575+1.5751GHz USB6-A8 (Package size: 1.0x1.2x0.38mm typ.) G高利得 G低雑音 G高入力 P-1dB G高入力 IP3 G超小型・超薄型パッケージ ■端子配列 (Top View) GN D 3 RFI N RFOU T 4 2 Bia Circui GN D Logi Circui 5 VCT L VIN V 1 6 ピン配置 1. VINV 2. RFOUT 3. GND 4. RFIN 5. GND 6. VCTL I真理値表 VCTL LNA Mode H Active Mode L Sleep Mode “H”=VCTL(H), “L”=VCTL(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.2013-04-03 -1- NJG1108HA8 ■絶対最大定格 Ta=+25°C, Zs=Zl=50ohm 項目 記号 条件 定格値 単位 ドレイン電圧 VDD 5.0 V インバータ電圧 VINV 5.0 V コントロール電圧 VCTL 5.0 V 入力電力 Pin VDD=2.7V +15 dBm 消費電力 PD 基板実装時, Tjmax=150°C 150 mW 動作温度 Topr -40~+85 °C 保存温度 Tstg -55~+150 °C ■電気的特性 1 共通条件: VDD=VINV=2.7V, Ta=+25°C, Zs=Zl=50ohm 項目 記号 条件 最小値 標準値 最大値 単位 電源電圧 VDD 2.5 2.7 3.5 V インバータ電圧 VINV 2.5 2.7 3.5 V 切替電圧(High) VCTL(H) 1.5 1.85 VINV+0.3 V 切替電圧(Low) VCTL(L) 0 0 0.3 V 動作電流 1 (LNA 動作時) 動作電流 2 (LNA スタンバイ時) IDD1 RF OFF, VCTL=1.85V - 2.0 3.0 mA IDD2 RF OFF, VCTL=0V - 1 5 µA インバータ電流 1 IINV1 RF OFF, VCTL=1.85V - 30 60 µA インバータ電流 2 IINV2 RF OFF, VCTL=0V - 9 20 µA 切替電流 ICTL RF OFF, VCTL=1.85V - 6 20 µA -2- NJG1108HA8 ■電気的特性 2 (LNA 動作時) 共通条件: VDD=VINV=2.7V, VCTL=1.85V, fRF=1575MHz, Ta=+25°C, Zs=Zl=50ohm, 推奨回路による 項目 記号 条件 最小 標準 最大 単位 動作周波数 freq 1.57 1.575 1.58 GHz 小信号電力利得 Gain 17.0 19.0 21.5 dB - 1.0 1.2 dB -19.0 -15.0 - dBm -5.0 0 - dBm 雑音指数 1dB 利得圧縮時 入力電力 入力 3 次インター セプトポイント NF 基板、コネクタ損失 (0.05dB)除く P-1dB(IN) IIP3 f1=fRF, f2=fRF+100kHz, Pin=-34dBm RF IN VSWR VSWRi - 2.0 2.5 RF OUT VSWR VSWRo - 1.5 2.0 -3- NJG1108HA8 ■端子情報 番号 端子名 1 VINV 機能説明 インバータ電源供給端子です。 RF 信号出力端子です。外部整合回路を介して RF 信号が出力されます。 この端子は LNA 電源電圧供給端子も兼ねていますので、推奨回路図に示す L3 を介して電源を供給して下さい。 2 RFOUT 3 GND 接地端子(0V) 4 RFIN RF 信号入力端子です。外部整合回路を介して RF 信号が入力されます。 この端子には DC ブロッキングキャパシタが内蔵されています。 5 GND 接地端子(0V) 6 VCTL 切り替え電圧印加端子です。この端子に”High”の切り替え電圧を印加した場合 には LNA が動作状態に、”Low”の切り替え電圧を印加した場合には LNA がス タンバイ状態になります。 注意事項 1)接地端子(3, 5 番端子)は極力インダクタンスが小さくなるようにグランドプレーンに接続して下さい。 -4- NJG1108HA8 ■特性例 (共通条件: Ta=+25°C, VDD=VINV=2.7V, VCTL=1.85V, Zs=Zl=50ohm) Pout vs. Pin Gain, IDD vs. Pin 10 8 7 22 5 20 0 Pout Gain (dB) Pout (dBm) (fRF=1575MHz) 24 -5 -10 -15 P-1dB(IN)=-15.0dBm -20 -25 -40 -30 -20 -10 0 6 5 18 16 3 12 2 8 -40 1 P-1dB(IN)=-15.0dBm 0 -30 -20 -10 0 Pin (dBm) Pin (dBm) NF vs. frequency Pout, IM3 vs. Pin 10 (fRF=1575+1575.1MHz) 20 4 4 IDD 14 10 10 Gain IDD (mA) (fRF=1575MHz) (Exclude PCB, Connector Losses) 0 3 Pout, IM3 (dBm) Noise Figure (dB) 3.5 2.5 2 1.5 NF Pout -20 -40 -60 1 IM3 IIP3=+2.4dBm -80 0.5 0 1.5 1.55 1.6 1.65 -100 -40 -30 -20 -10 0 10 Pin (dBm) frequency (GHz) k factor vs. frequency 20 k factor 15 10 5 0 0 5 10 15 20 frequency (GHz) -5- NJG1108HA8 ■特性例 (共通条件: Ta=+25°C, VDD=VINV=2.7V, VCTL=1.85V, Zs=Zl=50ohm) Gain, NF vs. VDD, VINV P-1dB(IN) vs. VDD, VINV (fRF=1575MHz) Gain (dB) 20 Gain 3.5 -10 3 -12 18 2.5 16 2 14 1.5 NF P-1dB(IN) (dBm) 22 -14 -18 1 10 0.5 -22 0 -24 2.5 3 3.5 4 P-1dB(IN) -16 12 8 2.5 (fRF=1575MHz) -8 4 NF (dB) 24 -20 3 VDD, VINV (V) OIP3, IIP3 vs. VDD, VINV 12 24 (fRF=1575MHz) 5 10 OIP3 20 6 18 4 16 2 IIP3 14 0 12 -2 VSWRi 4 8 VSWRi, VSWRo OIP3 (dBm) 22 4 VSWR vs. VDD, VINV (fRF=1575+1575.1MHz, Pin=-34dBm) IIP3 (dBm) 26 3.5 VDD, VINV (V) VSWRo 3 2 1 10 2.5 -4 3 3.5 4 VDD, VINV (V) (RF OFF) IDD (mA) 4 3 IDD 2 1 0 2.5 3 3.5 VDD, VINV (V) -6- 3 3.5 VDD, VINV (V) IDD vs. VDD, VINV 5 0 2.5 4 4 NJG1108HA8 ■特性例 (共通条件: Ta=+25°C, VDD=VINV=2.7V, VCTL=1.85V, Zs=Zl=50ohm) Gain, NF vs. Temperature (fRF=1575MHz) 22 20 P-1dB(IN) vs. Temperature 7 -8 6 -10 16 4 14 3 12 NF 1 10 8 -50 0 0 100 50 P-1dB(IN) -14 -16 -18 -20 -24 -50 0 50 100 Temperature (oC) Temperature (oC) OIP3, IIP3 vs. Temperature VSWR vs. Temperature (fRF=1575+1575.1MHz, Pin=-34dBm) 10 5 IIP3 5 0 -50 0 50 IIP3 (dBm) 10 VSWRi 4 OIP3 15 (f=1575MHz) 5 20 15 20 OIP3 (dBm) -12 -22 VSWRi, VSWRo 25 2 P-1dB(IN) (dBm) 5 NF (dB) Gain (dB) Gain 18 (fRF=1575MHz) VSWRo 3 2 1 0 0 -50 -5 100 0 Temperature ( C) IDD vs. Temperature 100 IDD vs. VCTL (RF OFF) 5 50 Temperature (oC) o (RF OFF) 3 2.5 4 IDD IDD (mA) IDD (mA) 2 3 IDD 2 1.5 -40oC +85oC 1 -25oC -40oC 0oC +25oC 1 0.5 +50oC +85oC 0 -50 0 0 50 Temperature (oC) 100 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 VCTL (V) -7- NJG1108HA8 ■特性例 (共通条件: Ta=+25°C, VDD=VINV=2.7V, VCTL=1.85V, Zs=Zl=50ohm) -8- S11, S22 S21, S12 VSWR Zin, Zout S11, S22 (f=50MHz~20GHz) S21, S12 (f=50MHz~20GHz) NJG1108HA8 ■推奨回路 (Top View) 3 GND L2 10nH RF IN RFIN L4 15nH RFOUT 4 C1 100pF 2 RF OUT L1 39nH L3 12nH VDD=2.7V C2 1000pF Bias Circuit GND VINV Logic Circuit 5 1 VINV=2.7V C3 1000pF VCTL 6 VCTL=0V or 1.85V C4 1000pF ■実装基板例 (Top View) パーツリスト Parts ID L1~L4 VDD C1~C4 C2 RF IN L2 L3 L1 L4 C3 C4 VCTL C1 VINV 備考 村田製作所製 LQP03T シリーズ 村田製作所製 GRM03 シリーズ RF OUT PCB (FR-4): t=0.2mm MICROSTRIP LINE WIDTH =0.4mm (Z0=50ohm) PCB SIZE=17.0mmx17.0mm -9- NJG1108HA8 0.38±0.06 +0.012 0.038-0.009 Iパッケージ外形図 (USB6-A8) 0.03 0.2 (MIN0.15) S S 端子処理 基板 モールド樹脂 単位 重量 :金メッキ :FR5 :エポキシ樹脂 :mm :1.1mg 0.2±0.04 C0.1 6 R0.05 5 1 4 0.2±0.04 0.4 0.6 Photo resist coating 0.8 1.2±0.05 0.1±0.05 2 3 0.4 0.2±0.07 1.0±0.05 ガリウムヒ素 ガリウムヒ素(GaAs)製品取 製品取り 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。 - 10 - <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。