高隔离度 硅 SPDT 非反射开关,9 khz 至 3. GHz HMC8 产品特性非反射式 5 Ω 设计正控制电压 : V/3.3 V 低插入损耗 :.68 db (8. GHz) 高隔离度 :8 db (8. GHz) 高功率处理 35 dbm( 通过路径 ) 7 dbm( 端接路径 ) 高线性度 db 压缩 (PdB):37 dbm( 典型值 ) 输入三阶交调截点 (IIP3):6 dbm( 典型值 ) ESD 额定值 : kv 人体模型 (HBM) 3 mm 3 mm 6 引脚 LFCSP 封装无低频杂散建立时间 ( 最终 RF OUT 的.5 db 裕量 ):7.5 µs RFC 3 功能框图 RF 6 5 3 HMC8 5Ω 5Ω RF 图. 5 6 7 8 9 V DD LS V CTRL V SS PACKAGE BASE 96- 应用测试仪器仪表微波无线电和甚小孔径终端 (VSAT) 军用无线电 雷达和电子对抗 (ECM) 光纤和宽带电信 概述 HMC8 是一款通用 宽带 非反射式单刀双掷 (SPDT) 开关芯片, 采用 LFCSP 表贴封装 该开关频率范围为 9 khz 至 3. GHz, 具有高隔离度和低插入损耗 该开关具有 8 db 以上的隔离性能,8. GHz 及以下频率时的插入损耗为.68 db, 最终 RF OUT 的.5 db 裕量的建立时间为 7.5 us 该 开关采用 +3.3 和 V 的正控制电压逻辑线路工作, 需要 +3.3 V 和.5 V 电源供电 仅施加一个正电源电压而负电源电压 (V SS ) 接地时,HMC8 的工作频率范围不变, 并且仍能保持良好的功率处理性能 HMC8 采用 3 mm 3 mm 表贴 LFCSP 封装 Rev. Document Feedback Information furnished by Analog Devices is believed to be accurate and reliable. However, no responsibility is assumed by Analog Devices for its use, nor for any infringements of patents or other rights of third parties that may result from its use. Specifications subject to change without notice. No license is granted by implication or otherwise under any patent or patent rights of Analog Devices. Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners. One Technology Way, P.O. Box 96, Norwood, MA 6-96, U.S.A. Tel: 78.39.7 5 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Technical Support www.analog.com ADI 中文版数据手册是英文版数据手册的译文, 敬请谅解翻译中可能存在的语言组织或翻译错误,ADI 不对翻译中存在的差异或由此产生的错误负责 如需确认任何词语的准确性, 请参考 ADI 提供的最新英文版数据手册
HMC8 目录 产品特性... 应用... 功能框图... 概述... 修订历史... 技术规格...3 电气规格...3 数字控制电压... 偏置和电源电流... 绝对最大额定值...5 ESD 警告...5 引脚配置和功能描述...6 接口原理图...6 典型性能参数...7 插入损耗 回损和隔离...7 输入压缩点和输入三阶交调截点...8 工作原理...9 应用信息... 评估 PCB... 外形尺寸... 订购指南... 修订历史 5 年 月 修订版 : 初始版 Rev. Page of
HMC8 技术规格电气规格除非另有说明,V CTRL = V/3.3 V dc,v DD = LS = 3.3 V dc,v SS =.5 V dc,t A = 5 C,5 Ω 系统 表. 参数 测试条件 / 注释 最小值典型值最大值 单位 插入损耗 9 khz 至 3. GHz.5. db 9 khz 至 8. GHz.68. db 9 khz 至. GHz.7.3 db 9 khz 至 3. GHz.3. db RFC 至 RF/RF 隔离度 ( 最差情况 ) 9 khz 至 3. GHz 5 db 9 khz 至 8. GHz 8 db 9 khz 至. GHz 8 35 db 9 khz 至 3. GHz 8 5 db 回损导通状态 9 khz 至 3. GHz 6 db 9 khz 至 8. GHz db 9 khz 至 3. GHz 9 db 关断状态 9 khz 至 3. GHz 6 db 9 khz 至 8. GHz db 9 khz 至 3. GHz 5 db 射频 (RF) 建立时间 5% V CTRL 至最终 RF OUT 的.5 db 裕量 7.5 µs 5% V CTRL 至最终 RF OUT 的. db 裕量 6 µs 开关速度 trise/tfall %/9% RF.85 µs ton/toff 5% V CTRL 至 %/9% RF.7 µs 输入功率 MHz 至 3. GHz db 压缩 (PdB) 35 37 dbm. db 压缩 (P.dB) 35 dbm 输入三阶交调截点 (IIP3) 双音输入功率 = dbm( 各信号音 ), MHz 至 3. GHz 6 dbm 推荐工作条件 正电源电压 (V DD ) 3. 3.6 V 负电源电压 (V SS ).75.5 V 控制电压 (V CTRL ) 范围 VDD V 逻辑选择 (LS) 电压范围 VDD V RF 输入功率 V DD /V CTRL = 3.3 V,V SS =.5 V,T A = 85 C, 频率 = GHz 通过路径 35 dbm 端接路径 7 dbm 热切换功率水平 V DD = 3.3 V,T A = 85 C, 频率 = GHz 7 dbm 壳温范围 (T CASE ) +85 C 这些值是这些参数的推荐值 Rev. Page 3 of
HMC8 数字控制电压除非领域说明,V DD = 3.3 V ± %,V SS =.5 V ± %,T CASE = C 至 +85 C 表. 参数 符号 最小值 典型值 最大值 单位 测试条件 / 注释 输入控制电压 < µa( 典型值 ) 低 VIL.3 +.8 V 高 VIH. VDD +.3 V 偏置和电源电流 表 3. 参数 符号 最小值 典型值 最大值 单位 电源电流 VDD = 3.3 V IDD µa VSS =.5 V ISS.5 µa Rev. Page of
HMC8 绝对最大额定值 表. 参数 额定值 正电源电压 (V DD ) 范围.3 V 至 +3.7 V dc 负电源电压 (V SS ) 范围.8 V 至 +.3 V 控制电压 (V CTRL ) 范围.3 V 至 V DD +.3 V 逻辑选择 (LS) 电压范围.3 V 至 V DD +.3 V RF 输入功率 (V DD /V CTRL = 3.3 V,V SS =.5 V, 参见图 至 T A = 85 C, 频率 = GHz) 图 通过路径 37 dbm 端接路径 8 dbm 热切换功率水平 (V DD = 3.3 V, 3 dbm T A = 85 C, 频率 = GHz) 存储温度范围 65 C 至 +5 C 最大回流温度 (MSL3 额定值 ) 6 C 通道温度 35 C 热阻 ( 通道至封装底部 ) 通过路径 6 C/W 端接路径 C/W ESD 灵敏度 (HBM), 类 kv POWER (db) 8 6.. FREQUENCY (MHz) 图 3. 功率减额 ( 通过路径, 低频细节 ) 96- 推荐工作条件参见表 注意, 等于或超出上述绝对最大额定值可能会导致产品永久性损坏 这只是额定最值, 并不能以这些条件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, 推断产品能否正常工作 长期在超出最大额定值条件下工作会影响产品的可靠性 POWER (db) 8 6 POWER (db) 8 6.. FREQUENCY (MHz) ESD 警告 图. 功率减额 ( 热切换功率 ) 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 96-3 3 5 6 7 8 9 图. 功率减额 ( 通过路径 ) 96- Rev. Page 5 of
HMC8 引脚配置和功能描述 V DD RFC 3 LS V CTRL 9 V SS 5 6 7 8 6 5 3 RF HMC8 TOP VIEW (Not to Scale) RF NOTES. THE EXPOSED PAD MUST BE CONNECTED TO THE RF/DC GROUND OF THE PRINTED CIRCUIT BOARD (PCB). 图 5. 引脚配置 表 5. 引脚功能描述引脚编号 引脚名称 描述,, 至 6, 8, 3, 5, 6 地 封装底部有一个裸露金属焊盘, 必须将其连接到印刷电路板 (PCB) RF/dc 地 接口原理图参见图 6 3 RFC RF 公共端口 此引脚为直流耦合并且匹配 5 Ω 电阻 若 RF 线路电位不等于 V dc, 则需要隔直电容 7 RF RF 端口 此引脚为直流耦合并且匹配 5 Ω 电阻 若 RF 线路电位不等于 V dc, 则需要隔直电容 RF RF 端口 此引脚为直流耦合并且匹配 5 Ω 电阻 若 RF 线路电位不等于 V dc, 则需要隔直电容 9 VSS 负电源电压引脚 VCTRL 控制输入引脚 参见表 表 和表 6 LS 逻辑选择输入引脚 参见表 表 和表 6 VDD 正电源电压引脚 EPAD 裸露焊盘 裸露焊盘必须连接到印刷电路板 (PCB) 的 RF/dc 地 96-5 表 6. 真值表 控制输入 信号路径状态 LS VCTRL RFC 至 RF RFC 至 RF 高 低 开 关 高 高 关 开 低 低 关 开 低 高 开 关 接口原理图 V DD 96-6 图 6. 接口原理图 LS 图 8. LS 接口原理图 96-8 V DD V CTRL 图 7. V CTRL 接口原理图 96-7 Rev. Page 6 of
HMC8 典型性能参数插入损耗 回损和隔离 INSERTION LOSS (db) 3 ISOLATION (db) 3 5 6 7 T A = +85 C T A = +5 C T A = C 6 8 96-9 8 RF RF 9 6 8 96- 图 9. 插入损耗与频率的关系 图. RFC 与 RF/RF 端口之间的隔离度与频率的关系 RF, RF ON RFC RF, RF OFF RETURN LOSS (db) 3 ISOLATION (db) 3 5 6 7 8 5 6 8 96-9 RFC TO RF ON RFC TO RF ON 6 8 96- 图. 回损与频率的关系 图. RF 与 RF 端口之间的隔离度与频率的关系 Rev. Page 7 of
HMC8 输入压缩点和输入三阶交调截点 38 35 INPUT COMPRESSION (dbm) 36 3 3 INPUT COMPRESSION (dbm) 3 5 3 5.dB COMPRESSION POINT db COMPRESSION POINT 8 3 5 6 7 8 9 3 96-3.dB COMPRESSION POINT db COMPRESSION POINT.. FREQUENCY (MHz) 96-6 图 3.. db 和 db 压缩点与频率的关系 图 6.. db 和 db 输入压缩点与频率的关系 ( 低频细节 ) 38 35 INPUT COMPRESSION (dbm) 36 3 3 INPUT COMPRESSION (dbm) 3 5 3 T A = +85 C T A = +5 C T A = C 8 3 5 6 7 8 9 3 96-5 T A = +85 C T A = +5 C T A = C.. FREQUENCY (MHz) 96-7 图. 不同温度下 db 输入压缩点与频率的关系 图 7. 不同温度下 db 输入压缩点与频率的关系 ( 低频细节 ) 65 65 6 6 INPUT IP3 (dbm) 55 INPUT IP3 (dbm) 55 5 5 T A = +85 C T A = +5 C T A = C 5 6 8 图 5. 不同温度下输入三阶交调截点 (IIP3) 与频率的关系 96-5 T A = +85 C T A = +5 C T A = C 5. FREQUENCY (MHz) 图 8. 不同温度下输入三阶交调截点 (IIP3) 与频率的关系 ( 低频细节 ) 96-8 Rev. Page 8 of
HMC8 工作原理 HMC8 要求将一个正电源电压施加于 V DD 引脚, 将一个 副电源电压施加于 V SS 引脚 建议在电源线路上连接旁路电容, 以将 RF 耦合降至最低 将一个正电源电压施加于 V DD 引脚而将负电压输入引脚 (V SS ) 接地时,HMC8 也能工作, 不过输入功率压缩和三阶交调截点的性能可能会降低 HMC8 通过施加于 V CTRL 引脚和 LS 引脚的两个数字控制电压进行控制 建议在这些数字信号线上连接一个小值旁路电容以改善 RF 信号隔离性能 HMC8 内部匹配 RF 输入端口 (RFC) 和 RF 输出端口 (RF 和 RF) 的 5 Ω 电阻, 因而不需要外部匹配元件 RF 和 RF 引脚为直流耦合, 若 RF 电位不等于 V 共模电压, 则 RF 路径需要隔直电容 设计为双向, 输入和输出可以互换 逻辑选择 (LS) 用于定义 RF 路径选择的控制输入逻辑序列 若 LS 引脚设为逻辑高电平, 则当 V CTRL 为逻辑低电平时, RFC 至 RF 路径导通 ; 当 V CTRL 为逻辑高电平时,RFC 至 RF 路径导通 若 LS 设为逻辑低电平, 则当 V CTRL 为逻辑高电平时,RFC 至 RF 路径导通 ; 当 V CTRL 为逻辑低电平时,RFC 至 RF 路径导通 根据施加于 LS 和 V CTRL 引脚的逻辑电平, 一个 RF 输出端口 ( 例如 RF) 设置为导通模式, 插入损耗路径将输入提供给输出 另一个 RF 输出端口 ( 例如 RF) 设置为关断模式, 输出与输入隔离 当 RF 输出端口 (RF 或 RF) 处于隔离模式时, 将其内部端接到 5 Ω 电阻, 端口吸收施加的 RF 信号 ( 参见表 7) 理想的通电序列如下 :. 上电. V DD 和 V SS 上电 相对顺序不重要 3. 数字控制输入上电 逻辑控制输入的相对顺序不重要 数字控制输入先于 V DD 电源上电可能会导致意外正偏并损害内部 ESD 保护结构. RF 输入上电 表 7. 开关工作模式数字控制输入 信号模式 LS VCTRL RFC 至 RF RFC 至 RF 高 低 导通模式 从 RFC 端口到 RF 端口的低插入损耗路径 高 高 关断模式 RF 端口与 RFC 端口隔离, 并且内部端接到 5 Ω 负载以吸收施加的 RF 信号 低 低 关断模式 RF 端口与 RFC 端口隔离, 并且内部端接到 5 Ω 负载以吸收施加的 RF 信号 低 高 导通模式 从 RFC 端口到 RF 端口的低插入损耗路径 关断模式 RF 端口与 RFC 端口隔离, 并且内部端接到 5 Ω 负载以吸收施加的 RF 信号 导通模式 从 RFC 端口到 RF 端口的低插入损耗路径 导通模式 从 RFC 端口到 RF 端口的低插入损耗路径 关断模式 RF 端口与 RFC 端口隔离, 并且内部端接到 5 Ω 负载以吸收施加的 RF 信号 Rev. Page 9 of
HMC8 应用信息 评估 PCB 利用适当的 RF 电路设计技术产生本应用所用的评估 PCB RF 端口的信号线必须具有 5 Ω 阻抗, 封装接地引脚和背面接地金属块必须直接连接到接地层, 类似图 9 中所示 图 9 所示评估板可向 ADI 公司申请获得 96-9 图 9. EVHMC8LP3D 评估 PCB 表 8. EVHMC8LP3D 评估板物料清单 项目 描述 制造商 J 至 J3 PC 安装 SMA RF 连接器 TP 至 TP5 通孔固定安装测试点 C, C5 pf 电容, 封装 U HMC8 SPDT 开关 Analog Devices, Inc. PCB 6--- 评估 PCB,Rogers 35 电路板材料 EVHMC8LP3D, Analog Devices, Inc. 订购完整评估 PCB 时请提供此号码 制造商 栏中的空白单元表示相应元件可由用户选择 Rev. Page of
HMC8 外形尺寸 PIN INDICATOR 3. 3. SQ.9.5 BSC.3.5. 3 6 PIN INDICATOR EXPOSED PAD.9.7 SQ.8 PKG-.95.85.75 SEATING PLANE TOP VIEW *.35.3.5.5 MAX. NOM COPLANARITY.8. REF 9 8 5 BOTTOM VIEW *COMPLIANT WITH JEDEC STANDARDS MO--VEED- WITH THE EXCEPTION OF PACKAGE EDGE TO LEAD EDGE. 图. 6 引脚引线框芯片级封装 [LFCSP_WQ] 3 mm 3 mm, 超薄体 (CP-6-38) 图示尺寸单位 :mm. MIN FOR PROPER CONNECTION OF THE EXPOSED PAD, REFER TO THE PIN CONFIGURATION AND FUNCTION DESCRIPTIONS SECTION OF THIS DATA SHEET. -8-5-A 订购指南 型号 温度范围 MSL 额定值 封装描述 封装选项 3 标识 HMC8LP3DE C 至 +85 C MSL3 6 引脚引线框芯片级封装 [LFCSP] CP-6-38 H8 XXX X HMC8LP3DETR C 至 +85 C MSL3 6 引脚引线框芯片级封装 [LFCSP] CP-6-38 H8 XXX X EVHMC8LP3D 评估板 HMC8LP3DE 和 HMC8LP3DETR 是符合 RoHS 标准的器件 参见 绝对最大额定值 部分 3 XXXX 为 位批次号 5 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners. D96sc--/5() Rev. Page of