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NJG1711KC1 800MHz 帯フロントエンド GaAs MMIC
NJG1711KC1 800MHz 帯フロントエンド GaAs MMIC ■概要 NJG1711KC1 は、低雑音増幅器とローカルアンプ内蔵ミ キサーを複合化した低雑音、高利得、高 IP3 のフロントエン ド GaAs MMIC で、800MHz 帯デジタル携帯端末での使用を 主用途とします。 パッケージには FLP10 (Flat Lead Package) を採用し超 小型化・超薄型化を実現しました。 ■特徴 ●低電圧動作 ●低消費電流 ●超小型・超薄型パッケージ ◎LNA 部 ●小信号電力利得 18.0dB typ. ●低雑音 1.3dB typ. ●IIP3 -5.0dBm typ. ◎ミキサー部 ●高変換利得 12.0dB typ. ●低雑音 5.0dB typ. ●IIP3 +2.0dBm typ. ■外形 NJG1711KC1 +2.8V typ. LNA 部 2.8mA typ. ミキサー部 6.0mA typ. (ローカルアンプ動作電流を含む) FLP10-C1 (Mount Size: 2.8x3.0x0.75mm) @ fRF =820MHz @ fRF =820MHz @ fRF =820.0+820.1MHz @ fRF =820MHz, fLO=706.2MHz, PLO=-10dBm @ fRF =820MHz, fLO=706.2MHz, PLO=-10dBm @ fRF =820.0+820.1MHz, fLO=706.2MHz, PLO=-10dBm ■端子配列 KC1 Type (Top View) Orientation Mark 1 10 2 9 3 8 4 7 5 6 ピン配置 1.LNAIN 2.LNACAP 3.GND 4.IFOUT 5.VLO 6.LOIN 7.GND 8.MIXIN 9.GND 10.LNAOUT 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。 -1- NJG1711KC1 ■絶対最大定格 項目 LNA 電圧 ミキサー電圧 ローカルアンプ電圧 入力電力 1 入力電力 2 消費電力 動作温度 保存温度 記号 VLNA VMIX VLO PLNAIN PLOIN PD Topr Tstg 条件 VLNA=VM I X=VL O=2.8V VLNA=VM I X=VL O=2.8V (Ta=+25°C, Zs =Zl=50Ω) 定格値 単位 5.0 V 5.0 V 5.0 V +15 dBm +10 dBm 550 mW -40~+85 °C -55~+125 °C ■電気的特性１ (LNA 部) 共通条件：Ta=+25°C, VLNA=2.8V, VM I X=VL O=0V, fRF =820MHz, PRF =-35dBm, Zs =Zl=50Ω, 回路は指定の推奨回路による 項目 記号 条件 最小値 標準値 最大値 単位 freq 810 820 885 MHz 動作周波数 VLNA 2.5 2.8 4.5 V LNA 電圧 ILNA PRF , PLO=OFF 2.8 3.3 mA LNA 動作電流 Gain 16.0 18.0 19.0 dB 小信号電力利得 Gflat fRF =810~885MHz 0.5 1.0 dB 帯域内利得偏差 NF 1.3 1.5 dB 雑音指数 P-1dB -6.0 +1.0 dBm 1dB 利得圧縮時出力電力 入力 3 次インターセプト IIP3 fRF =820.0+820.1MHz -11.0 -5.0 dBm ポイント RF IN VSWR VSWRi 1.5 2.0 RF OUT VSWR VSWRo 1.5 2.0 ■電気的特性２ (ミキサー部) 共通条件：Ta=+25°C, VLNA=0V, VM I X=VLO=2.8V, fRF =820MHz, fLO=706.2MHz, fIF =113.8MHz, PRF =-30dBm, PLO=-10dBm, Zs =Zl=50Ω, 回路は指定の推奨回路による 項目 記号 条件 最小値 標準値 最大値 単位 freq 810 820 885 MHz 動作周波数 VMIX 2.5 2.8 4.5 V ミキサー電圧 VLO 2.5 2.8 4.5 V ローカルアンプ電圧 IM I X PRF , PLO=OFF 5.0 6.0 mA ミキサー動作電流 IL O PRF , PLO=OFF 1.0 1.2 mA ローカルアンプ動作電流 Gc 10.5 12.0 dB 変換利得 NF 5.0 6.0 dB 雑音指数 入力 3 次インターセプト IIP3 fRF =820.0+820.1MHz +2.0 dBm ポイント -2- NJG1711KC1 ■端子情報 番号 端子名 1 LNAIN 2 LNACAP 3 GND 機能説明 LNA 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。 LNA のバイパスキャパシタ接続端子です。回路例に示すバイパスキャパシ タ C1 をこの端子のなるべく近くに接続して下さい。 接地端子(0V) IF 信号出力端子です。外部整合回路を介して IF 信号が出力されます。また、 この端子はミキサー電源供給端子ですので、回路例に示すインダクタ L6、 L7 を介して電源を供給して下さい。 ローカルアンプ電源供給端子です。回路例に示す R1、L9 をこの端子のす ぐ近くに接続して下さい。 ローカルアンプ入力端子です。外部整合回路を介してローカル信号が入力さ れます。 4 IFOUT 5 VLO 6 LOIN 7 GND 接地端子(0V) 8 MIXIN ミキサーの RF 信号入力端子です。LNA から出力された RF 信号が、外部 整合回路を介してミキサーに入力されます。 9 GND 接地端子(0V) 10 LNAOUT LNA 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。また、 この端子は LNA 電源供給端子ですので、回路例に示すインダクタ L2、L3 を 介して電源を供給して下さい。 注意事項 １）接地端子（3、7、9 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。 - 3- NJG1711KC1 ■特性例（LNA 単体特性） Pout,Gain vs. Pin Gain,Noise Figure vs. Frequency o (V (VLNA=2.8V,Ta=25 C) 20.0 LNA 3 =2.8V,f=820MHz,Ta=25oC) 5 25 0 P-1dB(OUT)=-1.5dBm 20 Gain 2 Gain 2 NF 5.0 Pout (dBm) 10.0 NF (dB) Gain (dB) -5 -10 15 10 Pout -15 Gain (dB) 15.0 5 1 -20 0 1dB Gain Compression Line 0.0 700 750 800 850 900 1 1000 950 -25 -40 -5 -35 -30 -25 Pout,IM3 vs. Pin -15 -10 -5 0 Input P-1dB,Output P-1dB vs. freq o o LNA -20 Pin (dBm) Frequency (MHz) (V P-1dB(IN)=-18.5dBm =2.8V,f=820+820.1MHz,Ta=25 C) (VLNA=2.8V,Ta=25 C) -15 20 0 OIP3=+12.5dBm Pout -20 -40 -60 IM3 P-1dB(OUT) -17 -18 -1 -2 -3 P-1dB(IN) -19 -4 -80 IIP3=-5.5dBm -100 -40 -35 -30 -25 -20 -15 Pin (dBm) -4- -10 -5 0 -20 800 820 840 860 Frequency (MHz) 880 -5 900 P-1dB(OUT) (dBm) -16 P-1dB(IN) (dBm) Pout,IM3 (dBm) 0 NJG1711KC1 ■特性例（LNA 単体特性） OIP3,IIP3 vs. Frequency Gain,Noise Figure vs. V LNA o (VLNA=2.8V,Ta=25 C) (f=820MHz,Ta=25oC) -4 14 -6 13 -7 OIP3 12 11 800 -8 820 840 860 880 18.5 -5 2 Gain 18 17.5 1.5 NF 17 16.5 -9 900 1 16 2.5 3 3.5 Frequency (MHz) I LNA vs. V NF (dB) IIP3 Gain (dB) OIP3 (dBm) 15 19 IIP3 (dBm) 16 4 4.5 VLNA (V) P-1dB vs. V LNA LNA o (f=820MHz,Ta=25 C) 3.1 -6 6 P-1dB(OUT) -8 4 2.9 2.8 2.7 -10 2 -12 0 -14 -2 -16 -4 -18 -6 -20 2.6 2.5 3 3.5 V LNA 4 4.5 -8 P-1dB(IN) -22 2.5 3 P-1dB(OUT) (dBm) P-1dB(IN) (dBm) I LNA (mA) 3 3.5 4 -10 4.5 VLNA (V) (V) Condition VLNA=2.8V VM I X=V LO=0V 特性例中の OIP3, IIP3 は以下の計算式による 3xPout-IM3 OIP3= 2 IIP3=OIP3-Gain @Pin=-35dBm - 5- NJG1711KC1 ■特性例（LNA 単体特性） o (f=820+820.1MHz,Pin=-35dBm,Ta=25 C) 6 21.0 4 20.5 14 2 20.0 12 0 10 -2 IIP3 8 -4 4 -8 17.5 -10 4.5 4 I LNA 2.5 Gain 17.0 -40 2.0 -20 0 20 40 60 80 1.5 100 Ambient Temperature (oC) VLNA (V) Noise Figure,P-1dB(OUT) vs. Temperature (V 3.0 18.5 18.0 3.5 3.5 19.0 -6 3 (VLNA=2.8V,f=820MHz) 19.5 6 2 2.5 vs. Temperature I OIP3 Gain (dB) OIP3 (dBm) 16 IIP3 (dBm) 18 LNA (mA) Gain,I LNA LNA OIP3,IIP3 vs. V OIP3,IIP3 vs. Temperature =2.8V,f=820MHz) LNA 3.0 -1.0 16.0 (VLNA=2.8V,f=820+820.1MHz) -4.0 2.0 -3.0 1.5 -4.0 1.0 -5.0 NF 0.5 0.0 -40 -6.0 -20 0 20 40 60 80 o Ambient Temperature ( C) -7.0 100 IIP3 15.0 14.0 -6.0 13.0 -7.0 OIP3 12.0 11.0 -40 -8.0 -20 0 20 40 60 80 Ambient Temperature (oC) Condition VLNA=2.8V VM I X=V LO=0V 特性例中の OIP3, IIP3 は以下の計算式による 3xPout-IM3 OIP3= 2 IIP3=OIP3-Gain @Pin=-35dBm -6- -5.0 -9.0 100 IIP3 (dBm) -2.0 OIP3 (dBm) 2.5 P-1dB(OUT) (dBm) NF (dB) P-1dB(OUT) NJG1711KC1 ■特性例（LNA 単体特性） S11, S22 Zin, Zout S21 S12 - 7- NJG1711KC1 Conversion Gain,Noise Figure vs. RF Frequency 14 Conversion Gain Noise Figure vs. LO Power 12 10 8 8 6 NF 6 4 820 830 840 850 860 870 880 2 890 9 12 8 10 7 8 6 6 NF Gc 4 4 2 -40 3 -30 RF Frequency (MHz) 18 10 20 5 IIP3 14 6 12 5 10 4 8 3 OIP3 (dBm) 7 OIP3 IIP3 (dBm) OIP3 (dBm) 0 OIP3,IIP3 vs. LO Power 8 6 15 0 10 -5 5 -10 OIP3 2 IIP3 4 0 -15 1 820 830 840 850 860 870 880 0 890 RF Frequency (MHz) Condition fIF=113.8MHz PRF=-30dBm PLO=-10dBm VMIX=VLO=2.8V -8- -10 Condition fIF=113.8MHz fRF=820MHz, PRF=-30dBm fLO=706.2MHz VMIX=VLO=2.8V OIP3,IIP3 vs. RF Frequency 2 810 -20 LO Power (dBm) Condition fIF=113.8MHz PRF=-30dBm PLO=-10dBm VMIX=VLO=2.8V Lower LOCAL 16 5 IIP3 (dBm) 4 810 Conversion Gain (dB) 10 NF (dB) Conversion Gain (dB) Gc 12 14 NF (dB) ■特性例（MIXER 単体特性） 3xIF-IM3 OIP3= 2 IIP3=OIP3-Gc @ PRF =-30dBm -5 -40 -20 -30 -20 -10 0 10 LO Power (dBm) Condition fIF=113.8MHz fRF1=820.0MHz, PRF=-30dBm fRF2=820.1MHz fLO=706.2MHz VMIX=VLO=2.8V 3xIF-IM3 OIP3= 2 IIP3=OIP3-Gc @ PRF =-30dBm NJG1711KC1 ■特性例（MIXER 単体特性） IIP3,OIP3 vs. V 14 8 22 13 7 20 ,V MIX LO 6 IIP3 4 11 5 NF 10 9 2.5 3 3.5 4 18 2 16 0 4 14 3 4.5 12 VMIX ,VLO (V) -2 OIP3 2.5 3 IIP3 (dBm) 6 OIP3 (dBm) Gc 12 NF (dB) Conversion Gain (dB) Conversion Gain,Noise Figure vs. V MIX,VLO 3.5 4 -4 4.5 VMIX ,VLO (V) Condition fIF=113.8MHz fRF=820MHz, PRF=-30dBm fLO=706.2MHz, P LO=-10dBm Condition fIF=113.8MHz fRF1=820.0MHz, PRF=-30dBm fRF2=820.1MHz fLO=706.2MHz, P LO=-10dBm 3xIF-IM3 OIP3= 2 IIP3=OIP3-Gc @ PRF =-30dBm IF Output Power vs. RF Power 10 IF Output Power (dBm) 5 0 -5 -10 -15 -20 -25 -30 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 -5 0 RF Power (dBm) Condition fIF=113.8MHz fRF=820MHz fLO=706.2MHz, P LO=-10dBm VMIX=VLO=2.8V - 9- NJG1711KC1 ■特性例（MIXER 単体特性） Conversion Gain vs. RF Frequency Temperature Response Conversion Gain vs. Local Power Temperature Response 14 15 Conversion Gain (dB) Conversion Gain (dB) 12 10 o -40 C 8 o -20 C o 0 C 6 o +20 C o +40 C 4 o 10 o -40 C o -20 C o 0C 5 o +20 C o +40 C o +60 C +60 C o o +90 C +90 C 2 810 820 830 840 850 860 870 880 0 -40 890 -35 -30 RF Frequency (MHz) -25 -20 -15 -10 -5 0 LO Power (dBm) Condition fIF=113.8MHz fRF=820MHz, PRF=-30dBm fLO=706.2MHz VMIX=VLO=2.8V Condition fIF=113.8MHz PRF=-30dBm PLO=-10dBm VMIX=VLO=2.8V IIP3 vs. Local Power Temperature Response Noise Figure vs. Local Power Temperature Response 15 4 o -40 C 2 o -20 C o 0 C 0 o 10 IIP3 (dBm) +20 C o NF (dB) +40 C o +60 C o +90 C 5 -2 o -40 C o -20 C -4 o 0 C o +20 C -6 o +40 C o +60 C -8 o +90 C 0 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 LO Power (dBm) Condition fIF=113.8MHz fRF=820MHz, PRF=-30dBm fLO=706.2MHz VMIX=VLO=2.8V - 10 - -5 0 -10 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 -5 LO Power (dBm) Condition fIF=113.8MHz fRF1=820.0MHz,PRF=-30dBm fRF2=820.1MHz fLO=706.2MHz VMIX=VLO=2.8V 3xIF-IM3 IIP3= -Gc 2 @ PRF =-30dBm 0 NJG1711KC1 ■特性例（MIXER 単体特性） Conversion Gain vs. V ,V MIX Noise Figure vs. V LO LO Temperature Response Temperature Response 14 7 6 13 5 12 11 NF (dB) Conversion Gain (dB) ,V MIX o -40 C o -20 C 10 4 o -40 C o -20 C 3 o 0 C o 0 C o +20 C 2 o +20 C o +40 C o +40 C 9 o +60 C 1 o +60 C o 8 2.5 o +90 C 3 3.5 V MIX 4 ,V LO 4.5 (V) ,V MIX +90 C 3 3.5 V Condition fIF=113.8MHz fRF=820MHz,PRF=-30dBm fLO=706.2MHz, P LO=-10dBm IIP3 vs. V 0 2.5 MIX ,V LO 4 4.5 (V) Condition fIF=113.8MHz fRF=820MHz fLO=706.2MHz, P LO=-10dBm LO Temperature Response 4 3 IIP3 (dBm) 2 1 o -40 C 0 o -20 C o 0C -1 o +20 C -2 o +40 C o +60 C -3 o +90 C -4 2.5 3 3.5 V MIX ,V LO 4 4.5 (V) Condition fIF=113.8MHz fRF1=820.0MHz,PRF=-30dBm fRF2=820.1MHz fLO=706.2MHz, P LO=-10dBm 3xIF-IM3 IIP3= -Gc 2 @ PRF =-30dBm - 11- NJG1711KC1 ■特性例（MIXER 単体特性） MIXER IN PORT IMPEDANCE Condition VL N A=0V VMIX=VLO=2.8V IF OUT PORT IMPEDANCE Condition VL N A=0V VMIX=VLO=2.8V - 12 - LOCAL IN PORT IMPEDANCE Condition VL N A=0V VMIX=VLO=2.8V NJG1711KC1 ■外部回路図 VLNA C3 L1 RF IN Zo=5Ω C 1 2 C5 IF Zo=50Ω L L7 C4 L3 L2 RF OUT Zo=50Ω 10 LNA C2 9 Mixer 3 8 4 7 5 6 L4 L5 MIXER IN Zo=50Ω VMIX R1 C LOCAL Amp L8 L9 LOCAL IN Zo=50Ω VL C7 Table 外付け部品の定数 PART ID L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 L9 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 R1 800MHz 帯 Lower LOCAL fLO=706.2MHz fIF =113.8MHz 33nH 39nH 12nH 15nH 4.7nH 120nH 56nH 39nH 39nH 1000pF 3pF 1000pF 11pF 1000pF 0.1uF 0.1uF 33Ω 備 考 太陽誘電製 (HK1608) 太陽誘電製 (HK1005) 〃 松下電子部品製(ELJRF) 〃 太陽誘電製 (HK1608) 太陽誘電製 (HK1005) 〃 〃 村田製作所製 (GRM36) 〃 〃 〃 〃 〃 〃 1005 Size ※LNAIN 端子には、 NF 特性向上のた め 1608 タイプの インダクタを接続 して下さい。 - 13- NJG1711KC1 ■基板実装例 (Top View) RF IN RF OUT VL N A L3 C3 L2 L1 C2 VMIX L5 L4 L9 IF OUT L8 R1 C5 L6 1 C1 C4 L7 C6 C7 VLO MIXER IN LOCAL IN PCB (FR-4): t=0.2mm MICROSTRIP LINE WIDTH=0.4mm (Z0=50Ω) PCB SIZE =23.0x17.0mm デバイス使用上の注意 [1] R1 は VLO 端子（5 番端子）のすぐ近くに配置して下さい。また、L9 は R1 のすぐ近くに配置して下さい。 [2] C1 は LNACAP 端子（2 番端子）のすぐ近くに配置して下さい。 [3] C3 は L3 の近傍に配置して下さい。 [4] C6 は C4 の近傍に配置して下さい。 [5] C7 は L9 の近傍に配置して下さい。 - 14 - NJG1711KC1 ■特性測定ブロックダイアグラム VMIX=VLO=2.8V IF OUT MIXER IN SG (RF) Spectrum Analyzer DUT LOCAL IN SG (LO) 変換利得の測定ブロック図 VMIX=VLO=2.8V DUT 6dB BPF ATT. IF OUT NF Meter Noise Source MIXER IN LOCAL IN BPF SG (LO) 雑音指数の測定ブロック図 VMIX=VLO=2.8V SG (RF1) IF OUT MIXER IN Spectrum Analyzer Power Comb. SG (RF2) LOCAL IN DUT SG (LO) IF, IM3 の測定ブロック図 - 15- NJG1711KC1 ■パッケージ外形図 (FLP10-C1) 3.0±0.1 0.75±0.05 6 1 5 +0.1 0.15-0.05 0.2 10 0.2 0.12 2.8 ±0.1 2.4 ±0.1 0.17 0.5 0.1 0.5 0.25 min. リード材質 リード処理 モールド樹脂 単位 重量 0 .1 0.05 min. 0.2 min. +0.1 0.2-0.05 ガリウムヒ素(GaAs)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。 - 16 - ：銅材 ：半田メッキ ：エポキシ樹脂 ：mm ：15mg ＜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。