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700 MHz至2700 MHz、
1 W RF驱动放大器
ADL5604
产品特性
OIP3:42.2 dBm (2630 MHz)
14 GND
13 GND
16 GND
增益:12.2 dB (2630 MHz)
15 GND
功能框图
工作电压范围:700 MHz至2700 MHz
ADL5604
P1dB:29.1 dBm (2630 MHz)
RFIN 1
12 RFOUT
噪声系数:4.6 dB (2630 MHz)
RFIN 2
11 RFOUT
VBIAS 3
8
GND
轻松实现外部匹配
9
RFOUT
14
16
08220-001
7
GND
快速关断/上电时间:50 ns
5
内部有源偏置
6
低静态电流:318 mA
10 RFOUT
BIAS
4
GND
VCC2
GND
5 V单电源供电
图1.
紧凑型4 mm x 4 mm LFCSP封装
ESD额定值:±1 kV(1C类)
–40
概述
–45
ADL5604是一款带宽极宽的RF驱动放大器,工作频率范围
–50
常低,采用紧凑型16引脚4 mm × 4 mm LFCSP封装。
在热管理方面,ADL5604使用裸露焊盘,封装的上下方引
脚全都接地,使得ADL5604具有出色的热传输特性。
ACPR (dBc)
为700 MHz至2700 MHz。ADL5604还具有高线性度,功耗非
2140 MHz
1966 MHz
946 MHz
–55
–60
–65
–70
应用,如TDD系统。
ADL5604采用5 V单电源供电,电源电流仅318 mA。
该驱动器采用GaAs HBT工艺制造而成,工作温度范围为−
–75
–80
0
2
4
6
8
10
12
18
POUT (dBm)
20
08220-002
ADL5604可以在50 ns内快速关断或上电,适合需要TX关断的
图2. ACPR与输出功率的关系,3GPP 3.5 TM1-64
40°C至+85°C。同时提供完全填充的评估板。
Rev. B
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ADL5604
目录
产品特性 ......................................................................................... 1
应用信息 ....................................................................................... 15
功能框图 ......................................................................................... 1
基本布局连接 ......................................................................... 15
概述.................................................................................................. 1
ADL5604匹配 ......................................................................... 16
修订历史 ......................................................................................... 2
ACPR和EVM .......................................................................... 19
技术规格 ......................................................................................... 3
散热考虑.................................................................................. 19
典型散射参数 ........................................................................... 5
焊接信息和推荐PCB焊盘图形 ........................................... 19
绝对最大额定值............................................................................ 7
评估板 ........................................................................................... 20
ESD警告..................................................................................... 7
外形尺寸 ....................................................................................... 23
引脚配置和功能描述 ................................................................... 8
订购指南.................................................................................. 23
典型性能参数 ................................................................................ 9
修订历史
2013年9月—修订版A至修订版B
增加图33;重新排序 ................................................................. 13
更新“外形尺寸”部分.................................................................. 23
2011年2月—修订版0至修订版A
更改图29、图30和图31 ............................................................. 13
将表6中880 MHz时的L2值更改为2.4 nH .............................. 16
更改图41 ....................................................................................... 18
更改“ACPR和EVM”部分 .......................................................... 19
2010年4月—修订版0:初始版
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ADL5604
技术规格
除非另有说明,VCC11 = 5 V,TA = 25°C。
表1.
参数
整体功能
频率范围
频率 = 748 MHz
增益2
对频率
输出1 dB压缩点
输出三阶交调截点
噪声系数
频率 = 881 MHz
增益2
对频率
输出1 dB压缩点
输出三阶交调截点
噪声系数
频率 = 942 MHz
增益2
对频率
对温度
对电源
输出1 dB压缩点
ACP
输出三阶交调截点
噪声系数
频率 = 1960 MHz
增益2
对频率
对温度
对电源
输出1 dB压缩点
ACP
输出三阶交调截点
噪声系数
频率 = 2140 MHz
增益2
对频率
对温度
对电源
输出1 dB压缩点
ACP
输出1 dB压缩点
噪声系数
测试条件/注释
最小值 典型值
700
±20 MHz
∆f = 1 MHz,POUT = 14 dBm/信号音
±13 MHz
∆f = 1 MHz,POUT = 14 dBm/信号音
MHz
15.3
0.38
29.1
42.8
8.5
dB
dB
dBm
dBm
dB
20.3
0.35
28.8
42.2
4.5
dB
dB
dBm
dBm
dB
21.3
dB
dB
dB
dB
dBm
dBm
dBm
dB
13.7
14.4
±0.2
±0.7
±0.02
28.8
−57
42.1
3.6
15.2
dB
dB
dB
dB
dBm
dBm
dBm
dB
13.2
14.0
±0.1
±0.6
±0.03
28.6
−60
42.1
3.8
14.9
dB
dB
dB
dB
dBm
dBm
dBm
dB
±30 MHz
−40°C ≤ TA ≤ +85°C
4.75 V至5.25 V
POUT =15 dBm,3GPP 3.5 TM1-64,频率 = 1966 MHz
∆f = 1 MHz,POUT = 14 dBm/信号音
Rev. B | Page 3 of 24
2700
20.5
±0.1
±0.6
±0.03
28.3
−56
41.2
3.8
POUT =15 dBm,3GPP 3.5 TM1-64,频率 = 946 MHz
∆f = 1 MHz,POUT = 14 dBm/信号音
POUT =15 dBm,3GPP 3.5 TM1-64
∆f = 1 MHz,POUT = 14 dBm/信号音
单位
19.8
±18 MHz
−40°C ≤ TA ≤ +85°C
4.75 V至5.25 V
±30 MHz
−40°C ≤ TA ≤ +85°C
4.75 V至5.25 V
最大值
ADL5604
参数
频率 = 2630 MHz
增益2
对频率
输出1 dB压缩点
输出三阶交调截点
噪声系数
电源接口
电源电压
电源电流
对温度
掉电接口
开启时间
关闭时间
1
2
测试条件/注释
最小值 典型值
最大值
12.2
4.8
29.1
42.2
4.6
±60 MHz
∆f = 1 MHz,POUT = 14 dBm/信号音
单位
dB
dB
dBm
dBm
dB
引脚 RFOUT
4.75
−40°C ≤ TA ≤ +85°C
5
318
±7
50%的控制脉冲到50%的RFOUT
50%的控制脉冲到50%的RFOUT
50
50
VCC1是通过RFOUT引脚供给ADL5604的电源电压。
此参数的保证最大和最小额定限值基于六西格玛计算。
Rev. B | Page 4 of 24
5.25
345
V
mA
mA
nS
nS
ADL5604
典型散射参数
VCC11 = 5 V,TA = 25°C;已消除到器件引脚为止的测试夹具影响。
表2.
频率
(MHz)
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
900
950
1000
1050
1100
1150
1200
1250
1300
1350
1400
1450
1500
1550
1600
1650
1700
1750
1800
1850
1900
1950
2000
2050
2100
2150
2200
2250
2300
2350
S11
幅度(dB)
−0.74
−0.67
−0.63
−0.59
−0.56
−0.54
−0.53
−0.52
−0.50
−0.50
−0.49
−0.49
−0.48
−0.49
−0.49
−0.49
−0.50
−0.50
−0.51
−0.51
−0.52
−0.53
−0.54
−0.55
−0.56
−0.57
−0.58
−0.59
−0.59
−0.60
−0.61
−0.63
−0.64
−0.65
−0.67
−0.68
−0.69
−0.70
−0.72
−0.73
−0.75
−0.77
−0.78
−0.80
−0.82
−0.84
−0.86
S21
角度(°)
−177.7
−179.4
179.6
178.7
177.9
177.0
176.2
175.4
174.7
173.9
173.1
172.4
171.6
170.8
170.0
169.3
168.5
167.8
167.0
166.3
165.6
164.8
164.1
163.3
162.6
161.9
161.2
160.5
159.7
158.9
158.2
157.4
156.7
155.9
155.2
154.4
153.6
152.8
152.1
151.3
150.5
149.7
148.9
148.1
147.3
146.5
145.7
幅度(dB)
21.45
19.30
18.18
17.10
16.08
15.12
14.18
13.30
12.51
11.77
11.09
10.46
9.89
9.35
8.85
8.39
7.95
7.55
7.16
6.81
6.47
6.15
5.85
5.57
5.29
5.05
4.80
4.60
4.40
4.21
4.03
3.86
3.70
3.55
3.41
3.29
3.17
3.06
2.96
2.86
2.77
2.70
2.62
2.57
2.52
2.48
2.44
S12
角度(°)
134.7
134.8
129.6
123.5
117.8
112.6
108.2
104.5
101.2
98.3
95.6
93.2
90.9
88.7
86.7
84.7
82.8
81.0
79.2
77.5
75.8
74.0
72.4
70.8
69.2
67.7
66.1
64.6
63.0
61.4
59.9
58.2
56.7
55.1
53.6
51.9
50.3
48.6
47.0
45.3
43.7
42.0
40.4
38.7
37.0
35.1
33.4
Rev. B | Page 5 of 24
幅度(dB)
−39.97
−39.81
−39.69
−39.55
−39.47
−39.53
−39.29
−39.05
−39.02
−39.24
−39.27
−38.98
−38.95
−38.90
−38.78
−38.65
−38.58
−38.51
−38.44
−38.34
−38.26
−38.20
−38.14
−38.00
−37.97
−37.87
−37.87
−37.69
−37.55
−37.45
−37.33
−37.20
−37.15
−37.09
−36.97
−36.86
−36.75
−36.65
−36.54
−36.42
−36.30
−36.19
−36.08
−35.95
−35.83
−35.70
−35.58
S22
角度(°)
10.6
6.4
4.9
4.0
3.2
2.8
3.4
1.6
−1.6
0.3
0.3
0.5
−0.7
−0.5
−1.0
−1.5
−2.3
−2.8
−3.4
−4.1
−4.5
−5.0
−5.6
−6.2
−7.3
−7.3
−8.1
−8.2
−9.4
−10.1
−10.7
−11.9
−12.8
−13.7
−14.3
−15.2
−16.1
−17.0
−18.1
−19.0
−20.1
−21.2
−22.2
−23.3
−24.5
−25.7
−26.9
幅度(dB)
−2.71
−2.34
−1.93
−1.61
−1.39
−1.26
−1.19
−1.14
−1.11
−1.09
−1.10
−1.12
−1.11
−1.13
−1.15
−1.18
−1.21
−1.23
−1.27
−1.28
−1.32
−1.35
−1.39
−1.43
−1.47
−1.50
−1.55
−1.57
−1.60
−1.64
−1.68
−1.74
−1.78
−1.82
−1.88
−1.92
−1.97
−2.02
−2.10
−2.17
−2.23
−2.31
−2.40
−2.45
−2.51
−2.61
−2.72
角度(°)
−153.2
−163.2
−167.2
−170.3
−172.9
−175.3
−177.3
−179.0
179.5
178.0
176.6
175.4
174.2
173.0
172.0
171.0
170.0
169.1
168.2
167.3
166.3
165.4
164.6
163.7
162.8
162.0
161.2
160.4
159.5
158.5
157.7
156.8
156.0
155.1
154.4
153.3
152.3
151.4
150.6
149.5
148.7
147.8
146.8
145.8
144.9
143.9
142.8
ADL5604
频率
(MHz)
2400
2450
2500
2550
2600
2650
2700
2750
2800
2850
2900
2950
3000
3050
3100
3150
3200
3250
3300
3350
3400
3450
3500
3550
3600
3650
3700
3750
3800
3850
3900
3950
4000
1
S11
幅度(dB)
−0.88
−0.90
−0.92
−0.94
−0.96
−0.99
−1.01
−1.04
−1.07
−1.10
−1.13
−1.16
−1.19
−1.22
−1.25
−1.29
−1.32
−1.36
−1.40
−1.44
−1.47
−1.51
−1.55
−1.59
−1.63
−1.67
−1.71
−1.75
−1.79
−1.82
−1.84
−1.86
−1.88
S21
角度(°)
144.9
144.1
143.2
142.4
141.6
140.8
139.9
139.1
138.3
137.4
136.6
135.7
134.9
134.1
133.2
132.4
131.5
130.7
129.8
129.0
128.1
127.3
126.4
125.6
124.8
124.0
123.2
122.3
121.5
120.7
119.9
119.1
118.3
幅度(dB)
2.40
2.37
2.35
2.33
2.32
2.32
2.32
2.33
2.34
2.36
2.37
2.39
2.42
2.45
2.48
2.52
2.55
2.59
2.63
2.67
2.72
2.76
2.80
2.84
2.89
2.93
2.97
3.01
3.05
3.09
3.13
3.17
3.22
S12
角度(°)
31.5
29.7
27.8
26.0
24.0
22.1
20.1
18.0
15.9
13.9
11.7
9.5
7.3
5.1
2.8
0.4
−2.0
−4.4
−6.9
−9.4
−12.0
−14.7
−17.3
−20.0
−22.7
−25.5
−28.4
−31.2
−34.1
−37.1
−40.0
−43.0
−46.1
VCC1是通过RFOUT引脚供给ADL5604的电源电压。
Rev. B | Page 6 of 24
幅度(dB)
−35.46
−35.34
−35.21
−35.08
−34.96
−34.83
−34.71
−34.58
−34.45
−34.31
−34.18
−34.05
−33.94
−33.81
−33.69
−33.55
−33.44
−33.32
−33.21
−33.10
−32.98
−32.86
−32.73
−32.61
−32.51
−32.39
−32.28
−32.18
−32.10
−32.02
−31.94
−31.85
−31.79
S22
角度(°)
−28.4
−29.8
−31.0
−32.5
−34.0
−35.5
−37.2
−38.8
−40.5
−42.2
−44.1
−45.9
−47.9
−49.9
−51.9
−54.0
−56.3
−58.5
−60.8
−63.2
−65.6
−68.0
−70.7
−73.3
−76.1
−79.0
−82.0
−85.1
−88.3
−91.5
−94.8
−98.2
−101.7
幅度(dB)
−2.81
−2.91
−3.03
−3.15
−3.26
−3.38
−3.52
−3.66
−3.81
−3.99
−4.16
−4.34
−4.54
−4.75
−4.96
−5.20
−5.45
−5.71
−5.99
−6.29
−6.62
−6.96
−7.31
−7.71
−8.12
−8.57
−9.02
−9.54
−10.09
−10.63
−11.24
−11.86
−12.48
角度(°)
141.7
140.8
139.7
138.7
137.7
136.7
135.6
134.4
133.3
132.3
131.1
130.1
129.0
127.9
126.9
125.8
124.8
123.8
122.7
121.8
120.9
120.0
119.4
118.8
118.2
117.7
117.5
117.6
117.7
118.4
119.5
120.9
123.2
ADL5604
绝对最大额定值
ESD警告
表3.
参数
电源电压VSUP
输入功率(50 Ω阻抗)
内部功耗(焊盘已焊接)
θJA(结至空气)
θJC(结至焊盘)
最高结温
引脚温度(焊接,60秒)
工作温度范围
存储温度范围
额定值
6.5 V
+25 dBm
3.9 W
32.1°C/W
6°C/W
150°C
240°C
−40°C至+85°C
−65°C至+150°C
注意,超出上述绝对最大额定值可能会导致器件永久性损
坏。这只是额定最值,不表示在这些条件下或者在任何其
它超出本技术规范操作章节中所示规格的条件下,器件能
够正常工作。长期在绝对最大额定值条件下工作会影响器
件的可靠性。
Rev. B | Page 7 of 24
ESD(静电放电)敏感器件。
带电器件和电路板可能会在没有察觉的情况下放
电。尽管本产品具有专利或专有保护电路,但在遇
到高能量ESD时,器件可能会损坏。因此,应当采
取适当的ESD防范措施,以避免器件性能下降或功
能丧失。
ADL5604
12 RFOUT
11 RFOUT
10 RFOUT
9 RFOUT
14 GND
NOTES
1. THE PADDLE SHOULD BE CONNECTED TO
BOTH THERMAL AND ELECTRICAL GROUND.
08220-003
GND 8
GND 7
TOP VIEW
(Not to Scale)
GND 5
VCC2 4
ADL5604
GND 6
VBIAS 3
13 GND
PIN 1
INDICATOR
RFIN 1
RFIN 2
15 GND
16 GND
引脚配置和功能描述
图3. 引脚配置
表4. 引脚功能描述
引脚编号
1, 2
5, 6, 7, 8, 13,14, 15, 16
3
引脚名称
RFIN
GND
VBIAS
4
VCC2
9, 10, 11, 12
RFOUT
EP
描述
RF输入。需要一个隔直电容。
焊接至低电阻抗和热阻抗接地层。
双功能引脚。施加5 V电压至此引脚将使能偏置电路。此引脚接地将禁用器件。单独使用
VBIAS来禁用ADL5604时,禁用电流为13 mA。
正常工作时,此引脚连接到电源,吸取大约5 mA的电流。此引脚可通过VBIAS引脚接地,
使禁用电流小于1 μA。
RF输出和主电源电压。通过一个与5 V电源相连的电感向此引脚提供直流偏置。RF路径需
要一个隔直电容。
裸露焊盘内部连接到地。焊接至低电阻抗和热阻抗接地层。
Rev. B | Page 8 of 24
ADL5604
典型性能参数
45
40
44
32
43
35
+25°C
P1dB (dBm)
25
GAIN (dB)
20
30
+25°C
28
39
+85°C
0.935
0.940
0.945
0.950
0.955
0.960
FREQUENCY (GHz)
26
0.925
图4. 增益、P1dB、OIP3 (POUT = 14 dBm/信号音)和噪声系数与频率的关系
0.930
0.935
0.940
0.945
23
42
0.960GHz
0.942GHz
22
41
0.925GHz
–40°C
OIP3 (dBm)
+85°C
20
19
40
39
38
18
0.935
0.940
0.945
0.950
0.955
0.960
FREQUENCY (GHz)
36
–10 –8
08220-005
0.930
–4
–2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
0.960
POUT PER TONE (dBm)
图8. OIP3与POUT 和频率的关系
图5. 增益与频率和温度的关系
6
0
–5
S11
5
NOISE FIGURE (dB)
S22
–10
–15
–20
0.940
0.945
0.950
FREQUENCY (GHz)
0.955
0.960
0.965
08220-006
0.935
+85°C
4
+25°C
–40°C
3
S12
–25
–30
0.930
–6
08220-008
37
17
16
0.925
37
0.960
FREQUENCY (GHz)
43
+25°C
0.955
图7. OIP3 (POUT = 14 dBm/信号音)和P1dB与频率和温度的关系
24
21
0.950
08220-007
0.930
38
27
NF (dB)
08220-009
0
0.925
GAIN (dB)
40
–40°C
10
5
S-PARAMETERS (dB)
41
+85°C
29
15
42
–40°C
OIP3 (dBm)
31
P1dB (dBm)
30
08220-004
NF, GAIN, P1dB, OIP3 (dB, dBm)
33
OIP3 (dBm)
图6. 输入回损(S11)、输出回损 (S22)和反向隔离(S12)与频率的关系
Rev. B | Page 9 of 24
2
0.925
0.930
0.935
0.940
0.945
0.950
FREQUENCY (GHz)
图9. 噪声系数与频率和温度的关系
0.955
ADL5604
33
OIP3 (dBm)
+25°C
32
31
42
P1dB (dBm)
+85°C
P1dB (dBm)
30
25
20
30
41
–40°C
29
GAIN (dB)
15
+25°C
28
40
+85°C
39
10
27
1.94
1.95
1.96
1.97
1.98
1.99
FREQUENCY (GHz)
26
1.93
1.94
1.96
1.97
37
1.99
1.98
FREQUENCY (GHz)
图13. OIP3 (POUT = 14 dBm/信号音)
和P1dB与频率和温度的关系
图10. 增益、P1dB、OIP3 (POUT = 14 dBm/信号音)
和噪声系数与频率的关系
18
44
17
43
16
1.96GHz
1.99GHz
1.93GHz
42
OIP3 (dBm)
–40°C
15
+25°C
14
+85°C
13
41
40
39
12
1.95
1.96
1.97
1.98
1.99
FREQUENCY (GHz)
37
–10 –8
08220-011
1.94
–6
–4
–2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
08220-014
38
11
10
1.93
1.95
1.99
08220-015
0
1.93
38
08220-013
NF (dB)
5
GAIN (dB)
43
–40°C
35
08220-010
NF, GAIN, P1dB, OIP3 (dB, dBm)
40
44
OIP3 (dBm)
45
POUT PER TONE (dBm)
图14. OIP3与POUT 和频率的关系
图11. 增益与频率和温度的关系
6
0
–5
5
NOISE FIGURE (dB)
S-PARAMETERS (dB)
S11
–10
S22
–15
–20
+85°C
4
+25°C
–40°C
3
–30
1.93
1.94
1.95
1.96
1.97
FREQUENCY (GHz)
1.98
1.99
08220-012
S12
–25
图12. 输入回损(S11)、输出回损 (S22)和反向隔离(S12)与频率的关系
Rev. B | Page 10 of 24
2
1.93
1.94
1.95
1.96
1.97
FREQUENCY (GHz)
图15. 噪声系数与频率和温度的关系
1.98
ADL5604
45
OIP3 (dBm)
43
32
40
31
35
25
20
30
41
+25°C
29
GAIN (dB)
15
42
+85°C
P1dB (dBm)
P1dB (dBm)
30
–40°C
40
+85°C
28
39
10
2.13
2.14
2.15
2.16
2.17
FREQUENCY (GHz)
26
2.11
2.13
2.14
2.15
37
2.17
2.16
FREQUENCY (GHz)
图16. 增益、P1dB、OIP3 (POUT = 14 dBm/信号音)
和噪声系数与频率的关系
图19. OIP3 (POUT = 14 dBm/信号音)
和P1dB与频率和温度的关系
45
18
17
16
OIP3 (dBm)
–40°C
15
+25°C
14
+85°C
13
44
2.17 GHz
43
2.14 GHz
42
2.11 GHz
41
40
39
12
38
11
37
2.12
2.13
2.14
2.15
2.16
2.17
FREQUENCY (GHz)
36
–10 –8
08220-017
10
2.11
2.12
08220-019
2.12
–6
–4
–2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
POUT PER TONE (dBm)
08220-020
0
2.11
38
27
NF (dB)
5
GAIN (dB)
–40°C
+25°C
08220-016
NF, GAIN, P1dB, OIP3 (dB, dBm)
44
33
OIP3 (dBm)
50
图20. OIP3与POUT 和频率的关系
图17. 增益与频率和温度的关系
0
6
5
NOISE FIGURE (dB)
S11
–10
S22
–15
–20
–30
2.11
2.12
+25°C
4
–40°C
2.13
2.14
2.15
2.16
FREQUENCY (GHz)
2.17
图18. 输入回损(S11)、输出回损 (S22)
和反向隔离(S12)与频率的关系
2
2.11
2.12
2.13
2.14
2.15
2.16
FREQUENCY (GHz)
图21. 噪声系数与频率和温度的关系
Rev. B | Page 11 of 24
2.17
08220-021
S12
–25
+85°C
3
08220-018
S-PARAMETERS (dB)
–5
ADL5604
25
50
45
40
PERCENTAGE (%)
PERCENTAGE (%)
20
15
10
5
35
30
25
20
15
10
41.9
42.0
42.1
42.3
0
08220-022
41.8
42.4
OIP3 (dBm)
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
4.0
4.1
4.2
08220-025
5
0
4.3
NOISE FIGURE (dB)
图25. 2140 MHz时的噪声系数分布
图22. 2140 MHz时的OIP3分布
–40
30
–45
–50
–55
20
ACPR (dBc)
PERCENTAGE (%)
25
15
10
946MHz
–60
–65
–70
–75
SYSTEM
–80
5
28.3
28.4
28.5
28.6
28.7
28.8
–90
08220-023
28.9
P1dB (dBm)
8
10
12
14
16
18
20
图26. ACPR与POUT 的关系,3GPP 3.5 TM1-64 (946 MHz)
35
–40
30
–45
–50
ACPR (dBc)
25
20
15
10
1966 MHz
–55
–60
–65
SYSTEM
–70
5
14.6
14.5
–80
08220-024
GAIN (dB)
14.4
14.3
14.2
14.1
14.0
13.9
13.8
13.7
–75
13.6
PERCENTAGE (%)
6
POUT (dBm)
图23. 2140 MHz时的P1dB分布
0
4
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
POUT (dBm)
图27. ACPR与POUT 的关系,3GPP 3.5 TM1-64 (1966 MHz)
图24. 2140 MHz时的增益分布
Rev. B | Page 12 of 24
08220-027
0
08220-026
–85
ADL5604
–40
7
–45
6
5
2140MHz
–55
4
EVM (%)
–60
3
–65
SYSTEM
–70
2
1
–75
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
POUT (dBm)
0
–10
08220-028
–80
2140MHz
–5
0
5
10
15
20
25
POUT (dBm)
图28. ACPR与POUT 的关系,3GPP 3.5 TM1-64 (2140 MHz)
08220-031
ACPR (dBc)
–50
图31. 2140 MHz时EVM与POUT 的关系
10
500
9
450
SUPPLY CURRENT (mA)
8
6
5
4
3
2
0
5
5V
300
10
15
20
25
POUT (dBm)
200
100
–40 –30 –20 –10
6
400
SUPPLY CURRENT (mA)
420
4
3
2
1966MHz
0
5
20
30
40
50
60
70
80
380
360
340
+85°C
320
–40°C
300
+25°C
280
10
15
POUT (dBm)
20
25
08220-030
EVM (%)
5
–5
10
图32. 2140 MHz时电源电流与电源电压和温度的关系
7
0
–10
0
TEMPERATURE (°C)
图29. 946 MHz时EVM与POUT 的关系
1
4.75V
250
08220-032
–5
08220-029
0
–10
5.25V
350
150
946MHz
1
400
260
–6 –4 –2 0
2
4
6
8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
POUT (dBm)
08220-133
EVM (%)
7
图33. 2140 MHz时电源电流与POUT 和温度的关系(VCC = 5 V)
图30. 1966 MHz时EVM与POUT 的关系
Rev. B | Page 13 of 24
ADL5604
960mV
08220-033
CH1 50mV Ω DS CH2 500mV Ω M10ns 10GS/s A CH2
IT 40ps/pt 25.5ns
CH1 50mV Ω DS CH2 500mV Ω M10ns 10GS/s A CH2
IT 40ps/pt 25.5ns
图34. 关闭时间(50%的控制脉冲到50%的RF突发脉冲)
960mV
图35. 开启时间(50%的控制脉冲到50%的RF突发脉冲)
Rev. B | Page 14 of 24
08220-034
1
2
1
2
ADL5604
应用信息
基本布局连接
使用ADL5604的基本连接如图36所示。
RFIN
16
C3
1.3pF
C1
0Ω
C4
2.7pF
C11
10nF
C9
10nF
C12
0.1µF
14
13
1
RFIN
RFOUT 12
2
RFIN
RFOUT 11
3
VBIAS
4
VCC2
C5
2.4pF
ADL5604
RFOUT
6
7
R9
0Ω
8
L2
OPEN
R10
0Ω
R8
0Ω
RFOUT
L1
16nH
9
GND GND GND GND
5
C2
22pF
RFOUT 10
C10
0.1µF
R6
0Ω
VBIAS
15
GND GND GND GND
C6
10nF
VCC2
C7
0.1µF
R2
0Ω
C8
10µF
R5
0Ω
VCC1
NOTE 1
GND1
GND2
GND3
R4 OPEN
–VS
C15
0.1µF
R3
OPEN
VBIAS
R1
301Ω
U2
C14
0.1µF
AD8009
NOTES
1. THE COMPONENTS CONTAINED INSIDE THE DASHED BOX ARE ONLY REQUIRED IF IT IS
DESIRED TO POWER DOWN THE ADL5604.
08220-035
+VS
图36. 基本连接
电源
ADL5604的电源电压范围是4.75 V到5.25 V,应连接到VCC1
引脚。到输出级的直流偏置通过L1提供,并连接到RFOUT
引脚。三个去耦电容(C6、C7和C8)用于防止RF信号传播到
直流线路上。VBIAS和VCC2引脚通过R2和R5电阻连接到
主电源电压VCC1。VCC2和VBIAS引脚上需要额外的去耦
电容C9、C10、C11和C12。
可以用一个电感替换C3。针对不同频段的元件值和间距,
参见“ADL5604匹配”部分。
RF输出接口
引脚9至引脚12用作RF输出引脚。C5分流电容和微带线的
电感匹配50 Ω的RF输出。针对不同频段的元件值和间距,参
见“ADL5604匹配”部分。
关断电路
RF输入接口
引脚1和引脚2是ADL5604的RF输入。RF输入很容易与两到
三个元件以及用作电感的微带线匹配。若需额外的电感,
器件U2及其相关电路可用来关断ADL5604。要连接U2,应
移除R2电阻,并将一个0 Ω电阻放在R4位置上。
Rev. B | Page 15 of 24
ADL5604
ADL5604匹配
过低阻抗路径接地。该额外的长度支持其他匹配,但也包
括在所有频率下的输出匹配中。表5和表6详细列出了不同
频率下ADL5604输入和输出匹配网络的元件间距和元件
值。图37至图42显示了这些匹配网络。
ADL5604很容易与三个匹配元件以及用作电感的微带线匹
配。如果空间紧张,可以用外部电感代替微带线。输出匹
配包括一条较短的非50 Ω线路(76密耳,包括用作芯片焊盘的
部分),以便支持4个输出引脚以及轻松实现低电感输出匹
配。用于引脚9至引脚12的焊盘,以及用于L1偏置电感的
焊盘,包括在此微带线上。由于微带线较长,偏置电感可
以放在靠近芯片的地方,使阻抗最低,而且分流电感可通
表5. 元件间距
λ1(密耳)
67
75
不适用
35
45
55
频率
748 MHz
880 MHz
943 MHz
1960 MHz
2140 MHz
2630 MHz
λ2(密耳)
348
138
118
不适用
182
182
λ3(密耳)
41
41
41
41
41
41
λ4(密耳)
272
181
220
232
197
126
λ5(密耳)
106
154
95
不适用
不适用
不适用
表6. 元件值
C1 (pF)
100 pF
100 pF
100 pF
22 pF
0Ω
22 pF
RFIN
C2 (pF)
100 pF
100 pF
100 pF
22 pF
22 pF
22 pF
C3 (pF)
10.0 pF
不适用
12.0 pF
0Ω
1.3 pF
不适用
R1
5.1Ω
C1
100pF
λ1
C3
10pF
C4
20pF
λ2
C4 (pF)
20.0 pF
9.0 pF
不适用
4.3 pF
2.7 pF
2.2 pF
C5 (pF)
7.0 pF
6.0 pF
6.2 pF
2.2 pF
2.4 pF
1.8 pF
16
15
14
13
GND
GND
GND
GND
1
RFIN
RFOUT
12
2
RFIN
RFOUT
11
ADL5604
RFOUT
10
RFOUT
9
L1 (nH)
16 nH
16 nH
16 nH
16 nH
16 nH
16 nH
L2 (nH)
不适用
2.4 nH
不适用
不适用
不适用
4.3 nH
C5
7pF
λ4
λ5
λ3
L OUT
2.7nH
Lout (nH)
2.7 nH
3.6 nH
3.0 nH
不适用
不适用
不适用
RFOUT
C2
100pF
L1
16nH
08220-037
频率
748 MHz
880 MHz
943 MHz
1960 MHz
2140 MHz
2630 MHz
图37. ADL5604匹配参数(748 MHz)
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ADL5604
RFIN
C4
9pF
C1
100pF
λ1
16
15
14
13
GND
GND
GND
GND
1
RFIN
RFOUT 12
2
RFIN
RFOUT 11
λ2
L2
2.4nH
ADL5604
LOUT
3.6nH
λ5
RFOUT 10
C2
100pF
L1
16nH
λ3
9
RFOUT
08220-038
RFOUT
C5
6pF
λ4
图38. ADL5604匹配参数(880 MHz)
C1
100pF
C3
12 pF
16
15
14
13
GND
GND
GND
GND
1
RFIN
RFOUT 12
2
RFIN
RFOUT 11
λ2
ADL5604
λ5
RFOUT 10
C2
100pF
L1
16nH
λ3
9
LOUT
3nH
RFOUT
08220-039
RFOUT
C5
6.2pF
λ4
图39. ADL5604匹配参数(943 MHz)
RFIN
C1
22pF
C3
0
C4
4.3pF
λ1
16
15
14
13
GND
GND
GND
GND
1
RFIN
RFOUT 12
2
RFIN
RFOUT 11
ADL5604
C5
2.2pF
λ4
C2
22pF
RFOUT 10
RFOUT
9
RFOUT
λ3
L1
16nH
08220-040
RFIN
图40. ADL5604匹配参数(1960 MHz)
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ADL5604
RFIN
C1
0Ω
C3
1.3pF
C4
2.7pF
λ1
1
RFIN
2
RFIN
16
15
14
13
GND
GND
GND
GND
RFOUT
12
RFOUT
11
RFOUT
10
RFOUT
9
λ2
C5
2.4pF
λ4
ADL5604
RFOUT
C2
22pF
L1
16nH
08220-041
λ3
图41. ADL5604匹配参数(2140 MHz)
C1
22pF
L2
4.3nH
C4
2.2pF
λ1
λ2
16
15
14
13
GND
GND
GND
GND
1
RFIN
RFOUT 12
2
RFIN
RFOUT 11
ADL5604
C5
1.8pF
λ4
C2
22pF
RFOUT 10
RFOUT
9
RFOUT
λ3
L1
16nH
08220-042
RFIN
图42. ADL5604匹配参数(2630 MHz)
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ADL5604
ACPR和EVM
阵列形式排列,直径为8密耳,间距为16密耳。由于封装
所有邻道功率比(ACPR)和误差矢量幅度(EVM)测量均利用
的上下方引脚接地,因此评估板上的接地图形扩展到顶部
单W-CDMA载波和测试模型1-64进行。
和底部以改善散热效率(参见“评估板”部分)。
信号由一个极低ACPR源产生,并由一个高动态范围频谱
焊接信息和推荐PCB焊盘图形
分析仪在输出端测量。对于ACPR测量,滤波器设置是针
图43显示ADL5604的推荐焊盘图形。为将热阻降至最低,
对低ACPR而选择;EVM测量选择低EVM设置。所用信号
4 mm × 4 mm LFCSP封装上的裸露焊盘应与引脚5至引脚8
源 的 基 线 复 合 EVM约 为 0.5%。 较 高 输 出 功 率 水 平 下 的
和引脚13至引脚16一起焊接到接地层。为改善散热,9个
ACPR和EVM测量使用高线性度放大器。
散热通孔以3 x 3阵列排列在裸露焊盘下方。该焊盘上方和
图26显示了946 MHz时ACPR与POUT的关系。该图上还显示了
下方的区域与常规通孔练在一起。如果存在多个接地层,
系统ACPR。对于最高11 dBm的功率水平,可以实现65 dBc或
应利用过孔将其练接在一起。有关焊盘图形设计和布局的
更好的ACPR。图27显示了1966 MHz时ACPR与POUT的关系。
更多信息,请参阅AN-772应用笔记:“引脚架构芯片级封
该图上还显示了系统ACPR。对于最高11 dBm的功率水平,
装(LFCSP)设计与制造指南”。
可以实现65 dBc或更好的ACPR。
图28显示了2140 MHz时ACPR与POUT的关系。该图上还显示
了系统ACPR。对于最高12 dBm的功率水平,可以实现65 dBc
或更好的ACPR。图29显示了946 MHz时EVM与POUT的关系。
对于最高15 dBm的功率水平,测得的EVM小于1%。
16
图30显示了1966 MHz时EVM与POUT的关系。对于最高18 dBm
的功率水平,测得的EVM小于1%。图31显示了2140 MHz时
EVM与POUT的关系。对于最高18 dBm的功率水平,测得的
EVM小于1%。
13
RFIN
RFOUT
8 MIL
FILLED VIAs
THERMAL VIAS
在线性区间内工作时,放大器对EVM的贡献非常小或为零。
散热考虑
ADL5604采用高效散热型4 mm x 4 mm、16引脚LFCSP封
5
8
16 MIL
FILLED VIAs
08220-043
装。结至空气的热阻(θJA)为32.1°C/W。该热阻是通过假设
产品采用标准4层JEDEC板且带有9个以铜填充的散热通孔
而得出。结至壳的热阻(θJC)为6°C/W,其中外壳是引脚架
构封装的裸露焊盘。
为实现最佳散热性能,建议在LFCSP的裸露焊盘下添加尽可
能多的散热通孔。上述热阻值假设至少9个散热通孔以3 x 3
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图43. 推荐焊盘图形
ADL5604
评估板
ADL5604评估板原理图如图44所示。此评估板使用25密耳
宽、50 Ω走线,由IS410材料制成,离地有23密耳的间隙。评
估板调整到2140 MHz的工作频率。输入和输出应利用适当大
小的电容交流耦合。因此,对于低频应用,C1和C2可能需
要增大。到输出级的直流偏置由连接到RFOUT引脚的电感
提供。推荐偏置电压为5 V。评估板的输出端有一条较短的
非50 Ω线路,以便支持4个输出引脚以及轻松实现低电感输
出匹配。用于引脚9至引脚12的焊盘包括在此微带线上,
并且包括在所有匹配中。图47显示了推荐输出焊盘的特写
图。评估板上靠近ADL5604输入和输出端的地方还有间距
RFIN
16
C3
1.3pF
C1
0Ω
U2及其相关电路仅在需要关断ADL5604时使用。在评估板
上,为使能此特性,有必要移除R2并在R4位置上安装一个
0 Ω电阻。
15
14
13
GND GND GND GND
C4
2.7pF
C11
10nF
C9
10nF
C12
0.1µF
1
RFIN
2
RFIN
3
VBIAS
4
VCC2
RFOUT 12
C5
2.4pF
RFOUT 11
ADL5604
5
RFOUT
RFOUT
6
7
L1
16nH
9
R9
0Ω
8
C10
0.1µF
L2
OPEN
R10
0Ω
R8
0Ω
C2
22pF
RFOUT 10
GND GND GND GND
R6
0Ω
VBIAS
为40密耳的散列标记。最靠近输入端的散列标记与芯片相
距127密耳,最靠近输出端的散列标记与芯片相距20密耳。
C6
10nF
VCC2
C7
0.1µF
R2
0Ω
C8
10µF
R5
0Ω
VCC1
NOTE 1
GND1
GND2
GND3
R4 OPEN
–VS
C15
0.1µF
R3
OPEN
VBIAS
R1
301Ω
U2
C14
0.1µF
AD8009
NOTES
1. THE COMPONENTS CONTAINED INSIDE THE DASHED BOX ARE ONLY REQUIRED IF IT IS
DESIRED TO POWER DOWN THE ADL5604.
图44. 评估板(2140 MHz)
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08220-044
+VS
ADL5604
表7. 评估板配置选项(2140 MHz)
元件
C1, C2
功能/注释
输入/输出隔直电容(2140 MHz)。C3提供隔直,因此,C1用跳线代替。
C3, C4
输入匹配电容。输入匹配针对2140 MHz而设置,但很容易根据其他频率进行改变。C3与C4
相隔一定的距离,使得微带线可以用作匹配器件的电感。如果空间宝贵,可以用电感代替
微带线。ADL5604对输入匹配敏感,因此,这些元件的容差及其位置必须严格。
C5
C5 = 2.4 pF
L1, L2, R9, R10
输出匹配电容。输出匹配针对2140 MHz而设置,但很容易根据其他频率进行改变。该电容
的容差应严格。C5与输入端相隔一定的距离,因此,微带线可以用作匹配器件的电感。如
果空间宝贵,可以用电感代替微带线。输出端有一条较短的低阻抗线路,它已嵌入匹配中。
ADL5604对输出匹配的敏感程度不如对输入匹配的敏感程度,但容差仍必须严格。
ADL5604的主偏置通过L1提供到输出端。L1应该在工作频率下具有高阻抗,而对直流电流
提供低电阻。评估板使用Coilcraft 0603HP-16NX_H电感。它是一个16 nH电感,在2140 MHz
时可提供一定的匹配。当工作频率降低时,必须提高该电感,但随着电感提高,0603封装
的电流受到的限制更大。可以移除R9和R10并增加L2,以支持低频工作。L2可以容纳Coilcraft
SLC7530D-101MLB (0.4 μH)。
C6, C7, C8, C9,
C10, C11, C12,
C14, C15
电源去耦。电源去耦电容的需求基于噪声和电源噪声的电位。最小电容应最靠近ADL5604。经
过RFOUT的主偏置对噪声最为敏感,因为该偏置直接连接到输出端。
R6, R8
如果需要快速响应,可以移除R6和R8以消除VBIAS和VCC2的任何寄生元件。
R2, R4, R5
ADL5604可单独利用VBIAS关断,或利用VBIAS和VCC2关断。仅使用VBIAS时,ADL5604的关
断电流为13 mA。使用VBIAS和VCC2时,关断电流小于1 μA。然而,VCC2偏置时会消耗5 mA
电流,以便设置关断控制器的电流驱动能力。R2、R4和R5用于对关断进行自定义配置。
C6, C9, C11 = 10 nF,
C7, C10, C12, C14,
C15 = 0.1 µF,
C8 = 10 µF
R6 = 0 Ω,
R8 = 0 Ω
R2, R5 = 0 Ω,
R4 = 开路
U2, R1, R3
如果使用VCC2来关断ADL5604,当器件使能时,必须提供5 mA电流。U2、R1和R3配置为
缓冲器以提供5 mA电流。
裸露焊盘
焊盘应同时连接到热接地和电接地。
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L1 = 16 nH,
L2 = 开路
R9 = 0 Ω,
R10 = 0 Ω
U2 = AD8009,
R1 = 3.01 Ω,
R3 = 开路
08220-046
08220-045
图46. 评估板布局——底部
图45. 评估板布局—顶部
默认值
C1 = 0 Ω,
C2 = 22 pF
C3 = 1.3 pF HQ,
C4 = 2.7 pF HQ
ADL5604
33 MILS
76 MILS
24 MILS
08220-036
90 MILS
图47. 评估板布局—输出焊盘
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ADL5604
外形尺寸
4.10
4.00 SQ
3.90
0.60 MAX
1.95 REF
0.60 MAX
13
1
12
3.75 BSC
SQ
0.65
BSC
2.25
2.10 SQ
1.95
EXPOSED
PAD
9
0.75
0.60
0.50
TOP VIEW
1.00
0.85
0.80
12° MAX
SEATING
PLANE
0.80 MAX
0.65 TYP
0.35
0.30
0.25
0.05 MAX
0.02 NOM
COPLANARITY
0.08
0.20 REF
4
8
5
BOTTOM VIEW
0.25 MIN
FOR PROPER CONNECTION OF
THE EXPOSED PAD, REFER TO
THE PIN CONFIGURATION AND
FUNCTION DESCRIPTIONS
SECTION OF THIS DATA SHEET.
COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-220-VGGC
02-26-2013-B
PIN 1
INDICATOR
PIN 1
INDICATOR
16
图48. 16引脚引脚架构芯片级封装[LFCSP_VQ]
4 mm × 4 mm超薄四方体
(CP-16-4)
图示尺寸单位:mm
订购指南
型号1
ADL5604ACPZ-R7
ADL5604-EVALZ
1
温度范围
−40°C至+85°C
封装描述
16引脚引线框芯片级封装 [LFCSP_VQ]
评估板
Z = 符合RoHS标准的器件。
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封装选项
CP-16-4
ADL5604
注释
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registered trademarks are the property of their respective owners.
D08220sc-0-9/13(B)
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