NJG1138HA8 900MHz 帯低雑音増幅器 GaAs MMIC ■ 概要 NJG1138HA8 は、UMTS 及び LTE ローバンドでの使用を主 目的とした低雑音増幅器です。High Gain モードと Low Gain モードの 2 状態に切替が可能です。高利得、低雑音指数および 高入力 IP3 の特長を有します。 パッケージには USB6-A8 を採用し、小型化・薄型化を実現 しました。 ■外形 NJG1138HA8 ■ アプリケーション UMTS 及び LTE のローバンド用途 モバイルフォン、データカード、モデム及びその他モバイルデバイス用途 700MHz 帯域用途* *注：700MHz 帯域用途について、アプリケーションノートをご参考してください。 ■特徴 ●低電源電圧 ●低制御電圧 ●低消費電流 ●高利得 ●雑音指数 ●入力 P-1dB ●入力 IP3 ●小型･薄型パッケージ ●鉛フリー・ハロゲンフリー +2.8V typ. +1.8V typ. 2.3mA typ. 10µA typ. 16.0dB typ. 1.4dB typ. -8.5dBm typ. +16dBm typ. 0dBm typ. +14dBm typ. USB6-A8 @VCTL=1.8V @VCTL=0V @VCTL=1.8V, fRF=942.5MHz @VCTL=1.8V, fRF=942.5MHz @VCTL=1.8V, fRF=942.5MHz @VCTL=0V, fRF=942.5MHz @VCTL=1.8V, fRF=942.5MHz @VCTL=0V, fRF=942.5MHz (Package size: 1.0 mm x 1.2 mm x 0.38mm typ.) ■ 端子配列 3 GN RFOU RFI 14 2 Bia Circ GN VCT Logi Circ 5 NC(GN 1 端子配列 1. VCTL 2. RFOUT 3. GND 4. RFIN 5. GND 6. NC (GND) 6 ■ 真理値表 H”=VCTL(H), “L”=VCTL(L) VCTL LNA モード H High Gain モード L Low Gain モード 注: 本資料に記載された内容は、予告無く変更することがありますので、ご了承下さい。 Ver.2013-04-19 -1- NJG1138HA8 ■絶対最大定格 Ta=+25°C, Zs=Zl=50Ω 項目 記号 条件 定格 単位 電源電圧 VDD 5.0 V 切替電圧 VCTL 5.0 V 入力電力 PIN +15 dBm 消費電力 PD 150 mW 動作温度 Topr -40~+85 °C 保存温度 Tstg -55~+150 °C 基板実装時, Tj=150oC ■電気的特性 1 (DC 特性) 共通条件: VDD= 2.8V, Ta=+25°C 項目 最小 標準 最大 単位 VDD 2.5 2.8 3.6 V 切替電圧(High) VCTL (H) 1.36 1.8 3.6 V 切替電圧(Low) VCTL (L) 0 0 0.3 V 電源電圧 記号 条件 動作電流 1 (High Gain モード) IDD1 RF OFF, VCTL=1.8V - 2.3 4.0 mA 動作電流 2 (Low Gain モード) IDD2 RFOFF, VCTL=0V - 10 45 µA 切替電流 ICTL RF OFF, VCTL=1.8V - 5.5 8.5 µA -2- NJG1138HA8 ■電気的特性 2 (High Gain モード) (共通条件:VDD=2.8V, VCTL=1.8V, fRF=942.5MHz, Ta=+25oC, Zs=Zl=50Ω, 指定の測定回路による) 項目 小信号電力利得 1 雑音指数 1 1dB 利得圧縮時 入力電力 1 入力 3 次インター セプトポイント 1 記号 条件 最小 標準 最大 単位 Gain1 基板、コネクタ損失(入力側 0.07dB,出力側 0.07dB)除く 14.5 16.0 17.5 dB NF1 基板、コネクタ損失(0.07dB) 除く - 1.4 1.7 dB -16.0 -8.5 - dBm -7.0 0 - dBm P-1dB(IN)1 IIP3_1 f1=fRF, f2=fRF+100kHz, Pin=-30dBm RF IN VSWR1 VSWRi 1 - 1.8 2.3 RF OUT VSWR1 VSWRo 1 - 1.7 2.7 ■電気的特性 3 (Low Gain モード) (共通条件:VDD= 2.8V, VCTL=0V, fRF=942.5MHz, T a=+25°C, Zs=Zl=50Ω, 指定の測定回路による) 項目 小信号電力利得 2 雑音指数 2 1dB 利得圧縮時 入力電力 2 入力 3 次インター セプトポイント 2 記号 条件 最小 標準 最大 単位 Gain2 基板、コネクタ損失(入力側 0.07dB,出力側 0.07dB)除く -4.5 -3.0 -2.0 dB NF2 基板、コネクタ損失(0.07dB) 除く - 3.0 6.0 dB +4.5 +16.0 - dBm +2.0 +14.0 - dBm P-1dB(IN) 2 IIP3_2 f1=fRF, f2=fRF+100kHz, Pin=-20dBm RF IN VSWR2 VSWRi 2 - 1.4 2.0 RF OUT VSWR2 VSWRo 2 - 1.6 2.2 -3- NJG1138HA8 ■端子情報 番号 端子名 機能説明 1 VCTL Gain 切替端子です。この端子に”H”の切替電圧を印加した場合には High Gain モードに、”L”の切替電圧を印加した場合には Low Gain モードにな ります。 2 RFOUT 3 GND 接地端子(0V)。 4 RFIN 信号入力端子です。外部整合回路を介して RF 信号を入力します。 この端子は IC 内部に 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 NC (GND) 注意事項: -4- 信号出力端子です。外部出力整合回路が必要です。DC ブロッキングキャパ シタが C1 が必要です。 本端子は IC 内部には接続されていません。GND 端子と同様に IC ピン近 傍で接地電位に接続してください。 3, 5, 6 番端は極力インダクタンスが小さくなるように接地して下さい。 NJG1138HA8 ■特性例 (High Gain モード) 共通条件: VDD=2.8V, VCTL=1.8V, fRF=942.5MHz, Zs=Zl=50 Ω, Ta=+25oC, 指定の外部回路による Pout vs. Pin Gain, IDD vs. Pin (f=942.5MHz) (f=942.5MHz) 10 10 20 Gain 5 15 8 10 6 5 4 -5 -10 Pout IDD (mA) Gain (dB) Pout (dBm) 0 IDD -15 2 0 -20 P-1dB(IN)=-7.7dBm -25 -40 -30 -20 P-1dB(IN)=-7.7dBm -10 0 0 -5 -40 10 -30 -20 Pin (dBm) -10 0 10 Pin (dBm) OIP3, IIP3 vs. frequency Pout, IM3 vs. Pin (f1=900~1000MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-30dBm) (f1=942.5MHz, f2=f1+100kHz) 20 18 6 17 5 16 4 -20 OIP3 (dBm) Pout, IM3 (dBm) Pout -40 -60 OIP3 15 3 14 2 13 1 IIP3 12 IM3 IIP3 (dBm) 0 0 -80 -1 11 IIP3=-0.4dBm -100 -40 -30 -20 -10 0 10 900 10 Pin (dBm) 960 980 -2 1000 k factor vs. frequency (f=50MHz~20GHz) (f=800~1100MHz) 4 20 3.5 18 2 12 10 8 0.5 k factor 14 1 15 16 2.5 NF 20 Gain (dB) Gain 3 NF (dB) 940 frequency (MHz) NF, Gain vs. frequency 1.5 920 10 5 6 (Exclude PCB, Connector Losses) 0 800 850 900 950 1000 frequency (MHz) 1050 4 1100 0 0 5 10 15 20 frequency (GHz) -5- NJG1138HA8 ■特性例 (High Gain モード) 共通条件: VDD=2.8V, VCTL=1.8V, fRF=942.5MHz, Zs=Zl=50 Ω, Ta=+25oC, 指定の外部回路による Gain, NF vs. VDD P-1dB(IN) vs. VDD (f=942.5MHz) 17 3.5 -3 3 -4 Gain 15 2.5 14 2 13 NF 1.5 1 12 P-1dB(IN) (dBm) -2 NF (dB) 4 16 Gain (dB) (f=942.5MHz) 18 -6 P-1dB(IN) -7 -8 0.5 11 -5 -9 (Exclude PCB, Connector Losses) 10 2 2.5 3 3.5 4 0 4.5 -10 2 2.5 3 3.5 4 VDD (V) VDD (V) OIP3, IIP3 vs. VDD (f1=942.5MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-30dBm) VSWRi, VSWRo vs. VDD 4.5 (f=942.5MHz) 19 5 4 18 4 3.5 17 3 3 2 OIP3 1 15 14 0 IIP3 2 1.5 -1 1 12 -2 0.5 -3 4.5 0 2 2.5 3 3.5 4 VDD (V) (RF OFF) 4 3.5 3 2.5 IDD 2 1.5 1 0.5 0 2 2.5 3 VSWRi 2 2.5 3 3.5 VDD (V) IDD vs. VDD IDD (mA) 2.5 13 11 3.5 VDD (V) -6- VSWRi, VSWRo 16 IIP3 (dBm) OIP3 (dBm) VSWRo 4 4.5 4 4.5 NJG1138HA8 ■特性例 (High Gain モード) 共通条件: VDD=2.8V, VCTL=1.8V, fRF=942.5MHz, Zs=Zl=50 Ω, 指定の外部回路による P-1dB(IN) vs. Temperature Gain, NF vs. Temperature (f=942.5MHz) (f=942.5MHz) 19 4 18 3.5 -2 3 -4 2.5 15 2 14 NF 13 12 1.5 P-1dB(IN) (dBm) Gain (dB) 16 NF (dB) Gain 17 0 P-1dB(IN) -6 -8 -10 1 -12 0.5 -14 (Exclude PCB, Connector Losses) 11 -60 -40 -20 0 20 40 o 60 0 100 80 -16 -60 -40 -20 0 20 40 o 60 80 Temperature ( C) Temperature ( C) OIP3, IIP3 vs. Temperature VSWRi, VSWRo vs. Temperature 100 (f=942.5MHz) (f1=942.5MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-30dBm) 18 4 4 17 3 3.5 16 2 3 1 14 0 13 -1 IIP3 12 11 10 -60 -40 -20 0 20 40 o 60 80 VSWRi, VSWRo OIP3 15 IIP3 (dBm) OIP3 (dBm) VSWRo 2.5 2 -2 1 -3 0.5 -4 100 VSWRi 1.5 0 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 100 Temperature (oC) Temperature ( C) IDD vs. Temperature (RF OFF) 4 3.5 3 IDD (mA) 2.5 IDD 2 1.5 1 0.5 0 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 100 Temperature (oC) -7- NJG1138HA8 ■特性例 (High Gain モード) 共通条件: VDD=2.8V, VCTL=1.8V, fRF=942.5MHz, Zs=Zl=50 Ω, Ta=+25oC, 指定の外部回路による S11, S22 S21, S12 VSWR Zin, Zout S11, S22 (f=50MHz~20GHz -8- S21, S12 (f=50MHz~20GHz) NJG1138HA8 ■特性例 (Low Gain モード) 共通条件: VDD=2.8V, V CTL =0V, f RF=942.5MHz, Zs=Zl=50 Ω, Ta=+25 oC, 指定の外部回路による Pout vs. Pin Gain, IDD vs. Pin (f=942.5MHz) (f=942.5MHz) 240 -2 20 Gain 10 -4 200 -6 160 -8 120 -10 80 -10 -20 IDD (uA) Gain (dB) Pout (dBm) 0 Pout -30 40 -12 -40 P-1dB(IN)=+16.1dBm IDD P-1dB(IN)=+16.1dBm -30 -20 -10 0 10 0 -14 -40 20 -30 -20 0 10 20 Pin (dBm) Pout, IM3 vs. Pin OIP3, IIP3 vs. Pin (f1=942.5MHz, f2=f1+100kHz) (f1=900~1000MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-20dBm) 20 16 0 14 -20 OIP3 (dBm) Pout, IM3 (dBm) Pin (dBm) -10 Pout -40 -60 24 22 OIP3 12 20 10 18 8 16 IIP3 (dBm) -50 -40 IIP3 -80 14 6 IM3 IIP3=+16.7dBm -100 -40 -30 -20 -10 0 10 4 900 20 Pin (dBm) 960 980 12 1000 k factor vs. frequency (f=50MHz~20GHz) (f=800~1100MHz) 20 -2 6 -4 -6 -8 NF 2 -10 15 k factor Gain 8 Gain (dB) 10 NF (dB) 940 frequency (MHz) NF, Gain vs. frequency 4 920 10 5 (Exclude PCB, Connector Losses) 0 800 850 900 950 1000 frequency (MHz) 1050 -12 1100 0 0 5 10 15 20 frequency (GHz) -9- NJG1138HA8 ■特性例 (Low Gain モード) 共通条件: VDD=2.8V, VCTL =0V, f RF =942.5MHz, Zs=Zl=50 Ω, Ta=+25oC , 指定の外部回路による Gain, NF vs. VDD P-1dB(IN) vs. VDD (f=942.5MHz) 1 5 19 4 18 NF -1 3 -2 2 1 -3 Gain 0 -4 -5 P-1dB(IN) (dBm) 20 NF (dB) 6 0 Gain (dB) (f=942.5MHz) 2 17 P-1dB(IN) 16 15 14 -1 13 -2 4.5 12 (Exclude PCB, Connector Losses) -6 2 2.5 3 3.5 4 2 2.5 VDD (V) 18 3.5 16 3 OIP3 (dBm) 20 IIP3 14 18 12 16 OIP3 2 1.5 10 12 8 1 10 6 0.5 4 4.5 0 3.5 4 IDD vs. VDD (RF OFF) 18 16 14 12 IDD 8 6 4 2 2.5 3 3.5 VDD (V) - 10 - VSWRi 2 2.5 3 3.5 VDD (V) VDD (V) 2 VSWRo 2.5 14 8 IDD (uA) VSWRi, VSWRo 22 IIP3 (dBm) 4 10 4.5 (f=942.5MHz) 20 3 4 VSWRi, VSWRo vs. VDD 24 2.5 3.5 VDD (V) OIP3, IIP3 vs. VDD (f1=942.5MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-20dBm) 2 3 4 4.5 4 4.5 NJG1138HA8 ■特性例 (Low Gain モード) 共通条件: VDD=2.8V, V CTL =0V, f RF=942.5MHz, Zs=Zl=50 Ω, 指定の外部回路による P-1dB(IN) vs. Temperature Gain, NF vs. Temperature (f=942.5MHz) (f=942.5MHz) 22 -2 8 20 7 18 Gain Gain (dB) -3 -4 6 -5 5 -6 4 NF -7 -8 P-1dB(IN) (dBm) 9 NF (dB) -1 16 P-1dB(IN) 14 12 3 10 2 8 (Exclude PCB, Connector Losses) -9 -60 -40 -20 0 20 40 o 60 80 6 -60 1 100 -40 -20 0 22 18 3.5 20 16 3 18 IIP3 14 12 16 OIP3 10 VSWRi, VSWRo 4 IIP3 (dBm) OIP3 (dBm) 20 1.5 VSWRi 1 10 6 0.5 20 40 o 60 80 4 100 80 100 Temperature ( C) VSWRo 2 8 0 100 2.5 12 -20 80 (f=942.5MHz) 24 -40 60 VSWRi, VSWRo vs. Temperature OIP3, IIP3 vs. Temperature (f1=942.5MHz, f2=f1+100kHz, Pin=-20dBm) 8 -60 40 o Temperature ( C) Temperature ( C) 14 20 0 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 100 Temperature (oC) IDD vs. Temperature (RF OFF) 18 16 14 1 IDD (uA) 12 10 IDD 8 6 4 2 -60 -40 -20 0 20 40 60 Temperature (oC) - 11 - NJG1138HA8 ■特性例 (Low Gain モード) 共通条件: VDD=2.8V, V CTL =0V, f RF=942.5MHz, Zs=Zl=50 Ω, Ta=+25 oC, 指定の外部回路による S11, S22 VSWR - 12 - S21, S12 Zin, Zout S11, S22 S21, S12 (f=50MHz~20GHz (f=50MHz~20GHz) NJG1138HA8 ■外部回路図 (Top View) 3 GND L2 8.2nH RFIN RFIN C1 2pF RFOUT 13 4 RF OUT 2 L1 12nH L3 10nH Bias Circuit C2 0.01uF Logic Circuit GND VDD VCTL 5 VCTL 1 NC(GND) 6 1Pin Index ■基板実装図 (Top View) Parts ID L1, L2 VDD L3 C2 RF IN L2 L1 C1, C2 L3 RF OUT 備考 s 村田製作所製 LQP03T シリーズ TDK 製 MLK0603 シリーズ 村田製作所製 GRM03 シリーズ C1 VCTL PCB (FR-4): t=0.2mm マイクロストリップライン幅 =0.4mm (Z0=50Ω) PCB サイズ=17.0mm x 17.0mm - 13 - NJG1138HA8 0.38±0.06 +0.012 0.038ｰ0.009 ■パッケージ外形図（USB6-A8） S 0.03 S 0.2(ＭＩＮ0.15) 0.2±0.04 C0.1 6 Ｒ0.05 5 1 0.2±0.04 0.6 0.4 Photo resist coating 0.8 1.2±0.05 0.1±0.05 4 2 3 0. 4 裏面写真 0.2±0.07 1. 0±0.05 端子処理 基板 モールド樹脂 単位 重量 ガリウムヒ素 製品取り ガリウムヒ 素 (GaAs)製品取 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。 - 14 - :金メッキ :ガラスエポキシ基板 :エポキシ樹脂 :mm :1.1mg ＜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。