NJG1635AHB6 SPDT スイッチ GaAs MMIC ■概要 ■外形 NJG1635AHB6 は携帯電話、WiBro および WiMAX 機器に最適 なハイパワーSPDT スイッチです。高パワーハンドリング、低挿 入損失、高アイソレーションを特徴とします。 本スイッチ IC は 1 ビットの入力制御信号により 1.3V からの低 電圧にて RF ポートの切替制御が出来ます。また ESD 耐圧向上の ための保護回路を内蔵しております。 USB8-B6 パッケージを採用することで小型化・薄型化を実現し ました。 NJG1635AHB6 ■アプリケーション LTE、UMTS、CDMA 及び WiMAX 用途 モバイルフォン、データカード、タブレット PC、フェムトセル及びその他通信端末 アンテナ切替え、バンド切替え、PA 出力切替え及びその他汎用用途 ■特徴 ●1 ビット低電圧切替 ●正電源動作 ●低挿入損失 +1.3V min.切替 +2.5~+4.5V 0.30dB typ. @f=0.9GHz, PIN=30dBm, VDD=2.7V 0.35dB typ. @f=1.9GHz, PIN=30dBm, VDD=2.7V 0.40dB typ. @f=2.7GHz, PIN=30dBm, VDD=2.7V 35dB typ. @f=0.9/1.9GHz, PIN=30dBm, VDD=2.7V 33dB typ. @f=2.7GHz, PIN=30dBm, VDD=2.7V P-0.1dB=+32dBm min. @f=2.7GHz, VDD=2.7V ESD 保護回路内蔵 USB8-B6 (パッケージサイズ: 1.5 x 1.5 x 0.55mm) ●高アイソレーション ●高パワーハンドリング ●静電破壊対策 ●小型・薄型パッケージ ■端子配列 端子配列 (Top view) 5 4 6 7 3 2 8 1 1. P1 2. GND 3. P2 4. GND 5. VCTL 6. PC 7. VDD 8. GND ■真理値表 VCTL PATH H P1-PC L P2-PC “H”=VCTL(H), “L”=VCTL(L) 注: 本資料に記載された内容は予告無く変更する事がありますのでご了承ください。 Ver.2013-05-09 -1- NJG1635AHB6 ■絶対最大定格 項目 記号 Ta=+25°C, Zs=Zl=50 ohm 定格 単位 条件 入力電力 PIN VDD=2.7V, VCTL=0/1.8V 35 dBm 電源電圧 VDD VDD 端子 5.0 V 切替電圧 VCTL VCTL 端子 5.0 V 消費電力 PD FR4 基板実装時 160 mW 動作温度 Topr -40~+95 °C 保存温度 Tstg -55~+150 °C ■電気的特性 VDD=2.7V, VCTL(L)=0V, VCTL(H)=1.8V, Ta=+25°C, ZS=Zl=50 ohm, 回路は指定の推奨回路による 単位 項目 記号 条件 最小値 標準値 最大値 電源電圧 VDD 動作電流 IDD PIN=+30dBm 2.5 2.7 4.5 V - 25 50 µA 切替電圧(LOW) VCTL(L) 0 - 0.4 V 切替電圧(HIGH) VCTL(H) 1.3 1.8 4.5 V ICTL - 5 10 µA 切替電流 挿入損失 1 LOSS1 f=0.9GHz, PIN=+30dBm - 0.30 0.45 dB 挿入損失 2 LOSS2 f=1.9GHz, PIN=+30dBm - 0.35 0.50 dB 挿入損失 3 LOSS3 f=2.7GHz, PIN=+30dBm - 0.40 0.60 dB アイソレーション 1 ISL1 f=0.9GHz, PIN=+30dBm 32 35 - dB アイソレーション 2 ISL2 f=1.9GHz, PIN=+30dBm 30 35 - dB アイソレーション 3 ISL3 f=2.7GHz, PIN=+30dBm 25 33 - dB 0.1dB 圧縮時入力電力 P-0.1dB f=2.7GHz 32 - - dBm 第 2 高調波 1 2f0(1) f=0.9GHz, PIN=+26dBm - -75 -65 dBc 第 2 高調波 2 2f0(2) f=1.9GHz, PIN=+26dBm - -75 -65 dBc 第 3 高調波 1 3f0(1) f=0.9GHz, PIN=+26dBm - -80 -65 dBc 第 3 高調波 2 3f0(2) f=1.9GHz, PIN=+26dBm - -80 -65 dBc IIP3(1) f=0.9GHz+0.901GHz PIN=+25dBm each *1 58 64 - dBm IIP3(2) f=1.9GHz+1.901GHz PIN=+25dBm each *1 58 62 - dBm VSWR f=2.7GHz, ON 状態 - 1.2 1.4 - 2 5 入力 3 次インター セプトポイント 1 入力 3 次インター セプトポイント 2 定在波比 PC-P1, PC-P2 経路切替時間 *1: IIP3 は以下の式にて定義します IIP3 = (3 x Pout – IM3)/2 + LOSS スイッチング速度 -2- TSW us NJG1635AHB6 ■端子説明 端子番号 端子記号 機 能 RF ポートです。5 番ピンの VCTL 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。 1 P1 2 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。 3 P2 RF ポートです。5 番ピンの VCTL 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。 4 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。 5 VCTL 6 PC 7 VDD 8 GND 経路切替制御信号入力端子です。この端子に+1.3V 以上+4.5V 以下の VCTL(H)を印加することで、PC-P1 間が ON 状態に、0V 以上+0.4V 以下の VCTL(L)を印加することで PC-P2 間が ON 状態にとなります。 共通 RF ポートです。VCTL 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。 正電源端子です。 +2.5V 以上+4.5V 以下の正電源電圧を印加してください。 RF 特性への影響を抑止する為に対 GND 間にバイパス用のキャパシタを 接続することをお勧めします。 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。 -3- NJG1635AHB6 ■特性例 (推奨回路による。DC カットキャパシタ, 基板, コネクタの損失は含まず) Loss, Isolation vs Frequency Loss, Isolation vs Frequency DD 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 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 Insertion Loss (dB) 0 PC-P2 Isolation (dB) Insertion Loss (dB) (PC-P2 ON, V =2.7V) DD 0.0 -50 3.0 -2.0 0.0 0.5 VSWR vs Frequency (PC-P2 ON, V =2.7V) DD P1 Port PC Port 1.8 1.7 1.7 1.6 1.6 1.5 1.4 1.5 1.4 1.3 1.3 1.2 1.2 1.1 1.1 1.0 1.5 2.0 Frequency (GHz) Switching Time (V =2.7V, VCTL=0/1.8V) DD VCTL 0.3µ µs 2.2µ µs P1 Time (µ µs/div) 2.5 P2 Port PC Port 1.9 1.8 0.5 DD 2.0 VSWR VSWR -50 3.0 2.5 VSWR vs Frequency 1.9 arb. unit 2.0 Frequency (GHz) (PC-P1 ON, V =2.7V) -4- 1.5 Frequency (GHz) 2.0 1.0 0.0 1.0 0 3.0 1.0 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 Frequency (GHz) 2.5 3.0 PC-P1 Isolation (dB) (PC-P1 ON, V =2.7V) NJG1635AHB6 ■特性例 (推奨回路による。DC カットキャパシタ, 基板, コネクタの損失は含まず) vs Input Power VVDD=2.5V =2.5V DD V =2.7V 34 70 V DD =2.7V Output Power (dBm) VDD=3.0V DD 32 VV =3.5V =3.0V DD DD VVDD=4.5V =3.5V DD 60 30 V =4.5V 50 DD 40 28 26 30 24 20 22 10 Insertion Loss (dB) 80 0 20 20 22 24 26 28 30 32 34 0.0 0 -0.2 -5 -0.4 -10 -0.6 V =2.5V -15 -0.8 VV =2.5V =2.7V -20 DD DD DD VV =2.7V =3.0V DD VDD =3.0V -1.0 DD DD V =4.5V V =4.5V DD -1.2 -35 -1.6 -40 -1.8 -45 -50 -2.0 20 22 24 26 28 30 32 34 36 Input Power (dBm) Input Power (dBm) 2nd Harmonics vs Input Power 2nd Harmonics vs Input Power (f=0.9GHz, P1-PC ON) (f=1.9GHz, P1-PC ON) -30 V =2.5V V =2.5V DD DD V =2.7V -40 V =3.0V DD V =3.5V DD -50 V =2.7V -40 DD 2nd Harmonics (dBc) 2nd Harmonics (dBc) -30 DD -1.4 36 -30 V =4.5V DD -60 -70 -80 DD V =3.0V DD V =3.5V DD -50 V =4.5V DD -60 -70 -80 -90 -90 20 22 24 26 28 30 32 34 36 20 22 24 Input Power (dBm) 26 28 30 32 34 36 Input Power (dBm) 3rd Harmonics vs Input Power 3rd Harmonics vs Input Power (f=0.9GHz, P1-PC ON) (f=1.9GHz, P1-PC ON) -30 -30 V =2.5V V =2.5V DD DD V =2.7V -40 V =3.0V DD V =3.5V DD -50 V =2.7V -40 DD 3rd Harmonics (dBc) 3rd Harmonics (dBc) -25 DD VV =3.5V =3.5V PC-P2 Isolation (dB) (f=2.7GHz, P1-PC ON) (f=2.7GHz, P1-PC ON) 36 Loss, ISL vs Input Power DD DD Operation Current I (µ µ A) Output Power, I V =4.5V DD -60 -70 -80 DD V =3.0V DD V =3.5V DD -50 V =4.5V DD -60 -70 -80 -90 -90 20 22 24 26 28 30 32 Input Power (dBm) 34 36 20 22 24 26 28 30 32 34 36 Input Power (dBm) -5- NJG1635AHB6 ■特性例 (推奨回路による。DC カットキャパシタ, 基板, コネクタの損失は含まず) Pout, IM3 vs Input Power (f=0.9+0.901GHz, P1-PC ON, V DD (f=1.9+1.901GHz, P1-PC ON, V 80 60 60 40 40 20 Pout, IM3 (dBm) Pout, IM3 (dBm) 80 Pout, IM3 vs Input Power =2.7V) Pout 0 -20 -40 20 Pout 0 -20 -60 IM3 IM3 IIP3=63.4dBm -80 IIP3=62.5dBm -80 20 30 40 50 60 70 20 30 60 IIP3 vs Input Power IIP3 vs Input Power 70 (f=1.9+1.901GHz, P1-PC ON) 65 65 60 60 IIP3 (dBm) 70 55 V =2.5V DD V =2.7V 55 V =2.5V DD 50 V =2.7V DD DD V =3.0V V =3.0V DD DD V =3.5V 45 50 Input Power (dBm) 70 50 40 Input Power (dBm) (f=0.9+0.901GHz, P1-PC ON) IIP3 (dBm) =2.7V) -40 -60 V =3.5V 45 DD DD V =4.5V V =4.5V DD DD 40 40 20 21 22 23 24 25 Input Power (dBm) -6- DD 26 27 28 20 21 22 23 24 25 Input Power (dBm) 26 27 28 NJG1635AHB6 ■特性例 (推奨回路による。DC カットキャパシタ, 基板, コネクタの損失は含まず) vs Ambient Temperature =1.8V, P =30dBm) (f=2.7GHz, P1-PC ON, P =30dBm) IN V =2.5V I V =2.7V DD V =3.0V 70 V =3.5V 9 -0.2 8 7 DD DD 6 5 50 4 40 3 30 I 20 2 DD 0 0 100 50 -0.6 -0.8 -1.0 -1.2 -1.8 -45 -50 100 50 Harmonics vs Ambient Temperature (f=1.9GHz, P1-PC ON, P =26dBm) -30 IN -50 -30 VV =2.5V =2.5V DD DD V =2.7V VV =3.0V =2.7V DD VV =3.0V =2.7V DD VV =3.5V =3.0V DD VDD =4.5V DD V =3.5V DD -50 V =4.5V DD -80 -60 2f 0 -90 -70 -60 2nd Harmonics (dBc) -40 DD DD 3rd Harmonics (dBc) 2nd Harmonics (dBc) 0 Ambient Temperature ( C) -100 -80 3f -40 DD DD V =3.0V V =3.5V DD VDD =4.5V DD V =3.5V -70 DD -50 V =4.5V DD -80 -60 2f 0 -90 -70 -100 -80 3f 0 -90 100 50 -110 -50 o 0 0 -90 100 50 o Ambient Temperature ( C) Ambient Temperature ( C) IIP3 vs Ambient Temperature IIP3 vs Ambient Temperature (f=0.9+0.901GHz, P1-PC ON, P =25dBm) (f=1.9+1.901GHz, P1-PC ON, P =25dBm) IN 70 IN 70 65 IIP3 (dBm) 65 IIP3 (dBm) -30 DD -40 DD DD 60 V =2.5V DD 60 55 V =2.5V DD V =2.7V V =2.7V V =3.0V V =3.0V DD DD 50 DD V =3.5V DD V =3.5V DD DD V =4.5V V =4.5V DD DD 45 -50 DD V =4.5V DD V =4.5V -1.6 V =2.7V 50 -25 V =3.5V DD -35 VV =2.5V =2.5V 55 V =3.5V o IN 0 -20 =3.0V V V =3.0V -1.4 (f=0.9GHz, P1-PC ON, P =26dBm) -110 -50 DDDD -2.0 -50 Harmonics vs Ambient Temperature -70 -15 DDDD V V =2.7V =2.7V DD Ambient Temperature ( C) -60 -10 V V =2.5V =2.5V DD o -50 -5 -0.4 1 10 0 -50 0 CTL V =4.5V 60 IN 3rd Harmonics (dBc) 80 0.0 PC-P2 Isolation (dB) DD 10 DD DD Operation Current I (µ µ A) 90 CTL(H) Insertion Loss (dB) (f=2.7GHz, P1-PC ON, V 100 Loss, ISL vs Ambient Temperature (µ µ A) CTL CTL DD Control Current I I ,I 0 50 100 o Ambient Temperature ( C) 45 -50 0 50 100 o Ambient Temperature ( C) -7- NJG1635AHB6 ■測定回路図 (TOP VIEW) P2 VCTL 4 5 PC 3 6 C1 C3 2 P1 7 1 8 VDD C2 C4 部品表 部品番号 定数 備考 C1~C3 56pF C4 1000pF 村田製作所 (GRM15) ■基板実装例 (TOP VIEW) PCB SIZE=19.4x14.0mm GND PCB: FR-4, t=0.2mm CAPACITOR: size 1005 1pin mark C3 C2 P2 C4 C1 VCTL PC VDD ストリップライン幅=0.4mm P1 コネクタ損失を含む基板損失 基板損失(dB) 周波数(GHz) 0.9 0.21 1.9 0.30 2.7 0.38 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。 VDD 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)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。 NJG1635AHB6 Iパッケージ外形図 (USB8-B6) (TOP VIEW) (SIDE VIEW) 1pin INDEX 0.038±0.01 0.14±0.05 0.55±0.05 1.5±0.05 0.5±0.1 0.5±0.1 :金メッキ :FR5 :エポキシ樹脂 :mm :4mg R0.075 0.2±0.1 3 0.3±0.05 8 4 0.2±0.1 端子処理 基板 モールド樹脂 単位 重量 2 0.3±0.1 1.5±0.05 1 7 6 5 0.2±0.05 0.2±0.05 0.4±0.1 (BOTTOM VIEW) ガリウムヒ ガリウムヒ素 製品取り 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。 ＜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-