NJG1669MD7 データシート

NJG1669MD7
SPDT スイッチ GaAs MMIC
概要
NJG1669MD7 は WiMAX (CPE)やデータ通信カードをはじ
めとする通信機器の送受信回路切り替え等の用途に最適な大電
力 SPDT スイッチです。
6GHz までの広帯域をカバーし、高パワーハンドリング、低損
失、高アイソレーションを特徴とします。また、保護素子を内蔵
することにより高い ESD 耐圧を有しています。
EQFN14-D7 パッケージを採用することで小型化・超薄型化を
実現しました。
外形
NJG1669MD7
アプリケーション
WiMAX、WLAN、LTE、3G 用途
CPE、モデム、ルーター及びアクセスポイントなどを含む高線形性能を要求する通信端末用途
アンテナ切替え、経路切替え及びバンド切替え用途
特徴
動作電圧範囲
低挿入損失
+2.0V~+5.0V
0.35dB typ. @f=2.5GHz, PIN=30dBm, VCTL(H)=3.0V
0.40dB typ. @f=3.5GHz, PIN=30dBm, VCTL(H)=3.0V
0.45dB typ. @f=6.0GHz, PIN=30dBm, VCTL(H)=3.0V
28dB typ. @f=2.5GHz, PIN=30dBm, VCTL(H)=3.0V
29dB typ. @f=3.5GHz, PIN=30dBm, VCTL(H)=3.0V
25dB typ. @f=6.0GHz, PIN=30dBm, VCTL(H)=3.0V
P-0.1dB= 37dBm typ. @f=2.5GHz, VCTL(H)=3.0V
37dBm typ. @f=3.5GHz, VCTL(H)=3.0V
EQFN14-D7 (Package size: 1.6x1.6x0.397mm typ.)
高アイソレーション
高線形特性
小型・超薄型パッケージ
端子配列
(TOP VIEW)
1
14
13
12
11
2
10
3
9
4
5
6
7
8
端子配列
1. NC(GND)
2. P2
3. CTL2
4. NC(GND)
5. NC(GND)
6. PC
7. NC(GND)
8. NC(GND)
9. CTL1
10. P1
11. NC(GND)
12. NC(GND)
13. GND
14. NC(GND)
真理値表
"H"=VCTL(H),"L"=VCTL(L)
通過経路
CTL1
CTL2
PC-P1
H
L
PC-P2
L
H
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.2013-05-07
-1-
NJG1669MD7
絶対最大定格
Ta=+25°C, Zs=Zl=50Ω
項目
記号
条件
定格
単位
入力電力
PIN
VCTL=0/3.0V
38
dBm
切替電圧
VCTL
CTL 端子
6.0
V
消費電力
PD
1300
mW
動作温度
Topr
-40~+85
°C
保存温度
Tstg
-55~+150
°C
サーマルビアホール付き JEDEC 4 層基板
(JESD51-5)実装時, Tj=150°C)
電気的特性
測定回路による、VCTL(L)=0V, VCTL(H)=3.0V, Ta=+25°C, ZS=Zl=50Ω
項目
記号
条件
最小値 標準値 最大値
単位
切替電圧(LOW)
VCTL(L)
-0.2
-
0.2
V
切替電圧(HIGH)
VCTL(H)
2.0
3.0
5.0
V
ICTL
-
15
30
µA
切替電流
挿入損失 1
LOSS1
f=2.5GHz
-
0.35
0.55
dB
挿入損失 2
LOSS2
f=3.5GHz
-
0.40
0.60
dB
挿入損失 3
LOSS3
f=6.0GHz
-
0.45
0.65
dB
アイソレーション 1
ISL1
f=2.5GHz
25
28
-
dB
アイソレーション 2
ISL2
f=3.5GHz
26
29
-
dB
アイソレーション 3
ISL3
f=6.0GHz
22
25
-
dB
0.1dB 圧縮時入力電力 1
P-0.1dB(1)
f=2.5GHz
34
37
-
dBm
0.1dB 圧縮時入力電力 2
P-0.1dB(2)
f=3.5GHz
34
37
-
dBm
第 2 高調波 1
2fo(1)
f=2.5GHz, PIN=30dBm
-
-40
-30
dBm
第 2 高調波 2
2fo(2)
f=3.5GHz, PIN=30dBm
-
-40
-30
dBm
第 3 高調波 1
3fo(1)
f=2.5GHz, PIN=30dBm
-
-40
-30
dBm
第 3 高調波 2
3fo(2)
f=3.5GHz, PIN=30dBm
-
-40
-30
dBm
定在波比
VSWR
f=3.5GHz, ON 状態
-
1.1
1.4
50% VCTL to 10/90% RF
-
350
-
スイッチング速度
-2-
TSW
ns
NJG1669MD7
端子説明
端子番号
端子記号
1,4,5,7,8,
11,12,14
NC
(GND)
未接続端子です。RF 特性を劣化させないために、IC ピン近傍で接地電位
に接続してください。
P2
RF ポートです。3 番ピンの CTL2 端子に VCTL(H)を印加し、9 番ピンの CTL1
端子に VCTL(L)を印加することで、PC 端子と接続されます。内部バイアス
用の DC 電圧がかかっていますので、DC カット用のキャパシタを接続し
てください。
CTL2
経路切替用制御信号入力端子です。この端子に VCTL(H)を印加し、9 番ピン
の CTL1 端子に VCTL(L)を印加することで、PC-P2 間が ON 状態となります。
RF 特性への影響を抑えるために IC ピン近傍で対 GND 間にバイパス用の
キャパシタ(10pF)を接続してください。
PC
共通 RF ポートです。CTL1 および CTL2 の各端子に印加する電圧により、
P1 端子または P2 端子と接続されます。内部バイアス用の DC 電圧がかか
っていますので、DC カット用のキャパシタを接続してください。
CTL1
経路切替用制御信号入力端子です。この端子に VCTL(H)を印加し、3 番ピン
の CTL2 端子に VCTL(L)を印加することで、PC-P1 間が ON 状態となります。
RF 特性への影響を抑えるために IC ピン近傍で対 GND 間にバイパス用の
キャパシタ(10pF)を接続してください。
10
P1
RF ポートです。3 番ピンの CTL2 端子に VCTL(L)を印加し、9 番ピンの CTL1
端子に VCTL(H)を印加することで、PC 端子と接続されます。内部バイアス
用の DC 電圧がかかっていますので、DC カット用のキャパシタを接続し
てください。
13
GND
接地端子です。RF 特性を劣化させないために、IC ピン近傍で接地電位に
接続してください。
2
3
6
9
機
能
-3-
NJG1669MD7
特性例(推奨回路による。DC カットキャパシタ、基板、コネクタの損失含まず)
(PC-P1 ON, V
CTL(H)
CTL(L)
Loss, ISL vs. Frequency
=0V)
(PC-P2 ON, V
CTL(H)
=3V, V
CTL(L)
=0V)
0.0
-0.2
-5
-0.2
-5
-0.4
-10
-0.4
-10
-0.6
-15
-0.6
-15
-0.8
-20
-0.8
-20
-1.0
-25
-1.0
-25
-1.2
-30
-1.2
-30
-1.4
-35
-1.4
-35
-1.6
-40
-1.6
-40
-1.8
-45
-1.8
-45
-2.0
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
-50
6.0
5.0
Insertion Loss (dB)
0
PC-P2 Isolation (dB)
Insertion Loss (dB)
0.0
=3V, V
-2.0
0.0
1.0
2.0
Frequency (GHz)
CTL(H)
=3V, V
CTL(L)
(PC Port, PC-P2 ON, V
2.0
1.8
1.8
1.6
1.6
1.4
1.2
1.0
0.0
CTL(H)
=3V, V
=0V)
4.0
5.0
CTL(L)
1.4
1.2
1.0
2.0
3.0
4.0
Frequency (GHz)
-4-
-50
6.0
5.0
VSWR vs. Frequency
=0V)
VSWR
VSWR
2.0
4.0
Frequency (GHz)
VSWR vs. Frequency
(PC Port, PC-P1 ON, V
3.0
0
PC-P1 Isolation (dB)
Loss, ISL vs. Frequency
5.0
6.0
1.0
0.0
1.0
2.0
3.0
Frequency (GHz)
6.0
NJG1669MD7
特性例(推奨回路による。DC カットキャパシタ、基板、コネクタの損失含まず)
CTL(L)
=2.0V
=2.0V
40
35
CTL(H)
V
32
V
VCTL(H) =4.0V
=4.0V
CTL(H)
VCTL(H) =5.0V
CTL(H)
30
=5.0V
30
25
28
20
26
15
24
10
22
5
0
20
22
24
26
28
30
32
34
36
45
=2.0V
=2.0V
40
V VCTL(H)=2.5V
=2.5V
CTL(H)
CTL(H)
=3.0V
V VCTL(H)=3.0V
34
35
CTL(H)
V
32
V
VCTL(H) =4.0V
=4.0V
CTL(H)
VCTL(H) =5.0V
CTL(H)
30
=5.0V
30
25
28
20
26
15
24
10
22
5
0
20
22
24
26
28
30
32
34
36
Input Power (dBm)
Input Power (dBm)
Loss, ISL vs. Input Power
Loss, ISL vs. Input Power
(f=2.5GHz, PC-P1 ON, V
0.0
CTL(L)
=0V
(f=3.5GHz, PC-P1 ON, V
-0.5
0
0.0
-5
-0.5
-10
-1.0
V
CTL(H)
=2.0V
=2.0V
VVCTL(H)=2.5V
-1.5
-15
CTL(H)
V
=2.5V
VVCTL(H)=3.0V
=3.0V
CTL(H)
CTL(H)
=4.0V
VVCTL(H)=4.0V
-2.0
-20
CTL(H)
VCTL(H) =5.0V
V
CTL(H)
=5.0V
-2.5
-25
-3.0
-3.5
20
CTL(H)
V
=0V)
20
38
22
24
26
28
30
32
34
Input Power (dBm)
36
38
Insertion Loss (dB)
20
Insertion Loss (dB)
Output Power (dBm)
34
V
36
(µ
µ A)
V VCTL(H)=2.5V
=2.5V
CTL(H)
CTL(H)
=3.0V
V VCTL(H)=3.0V
CTL(L)
38
CTL
CTL(H)
V
vs. Input Power
(f=3.5GHz, PC-P1 ON, V
45
PC-P2 Isolation (dB)
Output Power (dBm)
36
=0V)
Control Current I
V
CTL
(µ
µ A)
(f=2.5GHz, PC-P1 ON, V
38
Output Power, I
CTL
vs. Input Power
Control Current I
CTL
CTL(L)
38
=0V
0
-5
-10
-1.0
V
CTL(H)
=2.0V
=2.0V
VVCTL(H)=2.5V
-1.5
-15
CTL(H)
V
=2.5V
VVCTL(H)=3.0V
=3.0V
CTL(H)
CTL(H)
=4.0V
VVCTL(H)=4.0V
-2.0
-20
CTL(H)
VCTL(H) =5.0V
V
CTL(H)
=5.0V
-2.5
-25
-30
-3.0
-30
-35
-3.5
PC-P2 Isolation (dB)
Output Power, I
-35
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
Input Power (dBm)
-5-
NJG1669MD7
特性例(推奨回路による。DC カットキャパシタ、基板、コネクタの損失含まず)
2nd Harmonics vs. Input Power
(f=2.5GHz, PC-P1 ON, V
CTL(L)
0
2nd Harmonics vs. Input Power
=0V)
(f=3.5GHz, PC-P1 ON, V
-20
-30
-40
-50
V
=2.0V
V
=2.5V
V
=3.0V
V
=4.0V
V
=5.0V
CTL(H)
CTL(H)
-60
CTL(H)
-70
CTL(H)
CTL(H)
-20
-30
-40
-50
=2.5V
V
=3.0V
V
=4.0V
V
=5.0V
34
36
CTL(H)
-60
CTL(H)
CTL(H)
CTL(H)
22
24
26
28
30
32
34
36
38
20
22
24
Input Power (dBm)
(f=2.5GHz, PC-P1 ON, V
0
CTL(L)
26
28
30
32
38
Input Power (dBm)
3rd Harmonics vs. Input Power
3rd Harmonics vs. Input Power
=0V)
(f=3.5GHz, PC-P1 ON, V
CTL(L)
0
=0V)
-10
3rd Harmonics (dBm)
-10
3rd Harmonics (dBm)
=2.0V
V
-80
20
-20
-30
-40
-50
V
=2.0V
V
=2.5V
V
=3.0V
V
=4.0V
V
=5.0V
CTL(H)
CTL(H)
-60
CTL(H)
-70
CTL(H)
CTL(H)
-20
-30
-40
-50
V
=2.0V
V
=2.5V
V
=3.0V
V
=4.0V
V
=5.0V
34
36
CTL(H)
CTL(H)
-60
CTL(H)
-70
CTL(H)
CTL(H)
-80
-80
20
22
24
26
28
30
32
34
Input Power (dBm)
Switching Time
(PC-P1/P2, V
=3/0V)
CTL
CTL1
Voltage (arb unit)
V
CTL(H)
-70
-80
342ns
350ns
P1
Time (400ns/div)
-6-
=0V)
-10
2nd Harmonics (dBm)
-10
2nd Harmonics (dBm)
CTL(L)
0
36
38
20
22
24
26
28
30
32
Input Power (dBm)
38
NJG1669MD7
特性例(推奨回路による。DC カットキャパシタ、基板、コネクタの損失含まず)
Loss, ISL vs. Ambient Temperature
CTL(H)
CTL(L)
VSWR vs. Ambient Temperature
=0V)
(f=3.5GHz, PC Port, PC-P1 ON, V
0
2.0
-0.2
-5
-0.4
-10
-0.6
-15
-0.8
-20
-1.0
-25
-1.2
-30
-1.4
-35
f=2.5GHz
-1.6
f=2.5GHz
f=3.5GHz
f=3.5GHz
-1.8
f=6.0GHz
-40
CTL(H)
=3V, V
CTL(L)
=0V)
1.8
VSWR
Insertion Loss (dB)
0.0
=3V, V
PC-P2 Isolation (dB)
(PC-P1 ON, V
1.6
1.4
1.2
f=6.0GHz
-2.0
-50
-25
0
25
50
-45
-50
100
75
1.0
-50
-25
o
I
CTL
(µ
µ A)
30
=3V, V
CTL(L)
P
-0.1dB
=0V)
50
75
(PC-P1 ON, V
CTL(H)
=3V, V
CTL(L)
=0V)
45
40
(dB)
20
P
-0.1dB
15
10
35
30
25
20
5
f=2.5GHz
f=3.5GHz
15
0
-50
-25
0
25
50
75
10
-50
100
-25
0
25
50
75
o
Ambient Temperature( C)
(PC-P1 ON, P =30dBm, V
IN
0
CTL(H)
=3V, V
CTL(L)
3rd Harmonics vs. Ambient Temperature
(PC-P1 ON, P =30dBm, V
=0V)
CTL(H)
=3V, V
CTL(L)
=0V)
-10
3rd Harmonics (dBm)
f=2.5GHz
f=3.5GHz
-30
-40
-50
-60
-70
-80
-50
IN
0
-10
-20
100
o
Ambient Temperature ( C)
2nd Harmonics vs. Ambient Temperature
2nd Harmonics (dBm)
100
vs. Ambient Temperature
50
25
CTL
Control Current I
CTL(H)
25
Ambient Temperature ( C)
vs. Ambient Temperature
(PC-P1 ON, V
0
o
Ambient Temperature ( C)
f=2.5GHz
-20
f=3.5GHz
-30
-40
-50
-60
-70
-25
0
25
50
75
o
Ambient Temperature( C)
100
-80
-50
-25
0
25
50
75
100
o
Ambient Temperature( C)
-7-
NJG1669MD7
外部回路図
1
14
13
12
2
P2
11
10
C2
3
CTL2
0/3V
P1
C1
9
C5
C4
4
5
6
7
CTL1
3/0V
8
C3
PC
基板実装図
(TOP VIEW)
PCB: FR-4, t=0.2mm
GND
Capacitor size: 1005
Strip Line Width: 0.4mm
1pin mark
C2
C1
C5
C4
PCB size: 19.4 x 14.0mm
P2
P1
コネクタ損失を含む基板損失
Loss (dB)
Frequency (GHz)
2.5
0.37
C3
CTL2
CTL1
3.5
0.45
6.0
0.71
PC
番号
部品表
定数
C1~C3
27pF
C4, C5
10pF
備考
村田製作所
(GRM15)
デバイス使用上
デバイス使用上の
使用上の注意事項
[1]
[2]
[3]
-8-
高周波入出力端子 P1、P2、PC にはそれぞれ DC 電流阻止用の外付けコンデンサを必要とします。
ご使用になる帯域に合わせて、外付けコンデンサの定数を変更して下さい。
CTL1, CTL2 各端子にはスイッチの RF 特性への影響を抑止するために、対 GND にバイパスコンデンサ(C4,
C5)を接続することをお勧めします。
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ピンのできるだけ近傍に配置してください。
NJG1669MD7
パッケージ外形図(EQFN14-D7)
単位
基板
端子処理
モールド樹脂
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。
:mm
:Cu
:SnBi メッキ
:エポキシ樹脂
:3.3mg
<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。
-9-