コンパレータ付き、応答時間 7ns UltraFast™ 15GHz RF ......7nsのUltraFast 15GHz RF...

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LTC5564 1 5564fc 詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC5564 標準的応用例 特長 概要 コンパレータ付き、応答時間 7ns UltraFast ™ 15GHz RF パワー検出器 LTC ® 5564 は、周 波 数 範 囲 が 600MHz 15GHz のアプリ ケーション向けの高精度 RF パワー検出器です。 LTC5564 –24dBm 16dBm の入力電力レベルで動作します。 温度補償されたショットキ・ダイオード・ピーク検出器、利得を 選択可能なオペアンプ、および高速コンパレータを小型の 16 ピン3mm×3mm QFN パッケージに集積しています。 RF 入力信号はピーク値が検出された後、コンパレータとアン プの両方で検出されます。コンパレータはV REF を超える入力 レベルに対して9nsの応答時間を実現する他に、ラッチ・イネー ブル/ ディスエーブル機能を備えています。利得を選択可能な オペアンプは、スルーレートが 350V/μs で、アナログ出力への 復調帯域幅が 75MHz です。 V OUTADJ ピンとV REF ピンにより、それぞれ V OUT のオフセット 電圧とV COMP のスイッチポイント電圧を調整できます。 LLTLTCLTMLinear Technology およびLinear のロゴはリニアテクノロジー社の登録商 標です。 UltraFast はリニアテクノロジー社の商標です。他の全ての商標はそれぞれの所有者に 所有権があります。 †性能を下げれば、もっと高い周波数で動作可能です。詳細に関しては弊社へお問い合わせ ください。 n 温度補償されたショットキー・ダイオードRF ピーク検出器 n 広い入力周波数範囲: 600MHz 15GHz n 広い入力パワーレンジ: –24dBm 16dBm n 標準応答時間: 7ns n 復調帯域幅: 75MHz n プログラム可能な利得設定による感度の向上 n アンプの出力オフセット電圧を調整可能 n ラッチ ・ イネーブル付きの高速コンパレータ: 標準応答時間 9ns n 3mm×3mm 16 ピンQFN パッケージ n 温度範囲: –40°C 125°C アプリケーション n RF 信号検出器: 802.11a802.11b802.11g802.15光データリンク、ワイヤレス・データ・モデム、ワイヤレスお よびケーブル・インフラストラクチャ向け n 5.8GHz ISM 帯域無線機 n MMDS マイクロ波リンク n PA 電源のエンベロープ・トラッキング制御 n 高速警報器 n エンベロープ検出器 n 超広帯域無線 n レーダー検出器 V OUT と入力電力、 2.7GHz 15GHz に最適化されたデモ用ボードの回路図 RFIN POWER (dBm) –24 0 V OUT OUTPUT VOLTAGE (mV) 800 600 1400 1800 3400 3200 2600 –16 –12 –4 0 3000 2200 400 200 1200 1000 1600 2400 2800 2000 –20 –8 4 8 12 16 5564 TA01b V CC = 5V T A = 25°C GAIN8 GAIN4 GAIN2 GAIN1 V COMP V OUT NC 17 2.2pF 15GHz RFIN 1000pF 10pF 100pF 10pF 100pF G1 G0 5564 F05 68Ω 1000pF 0.5pF V CC V REF V CC 1 2 3 4 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 10k 10k 10k RFIN NC GND GND V CCA V CCP V OUT NC V CCRF LTC5564 V REF V COMP LEN LEN V OUTADJ V OUTADJ G0 G1

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Page 1: コンパレータ付き、応答時間 7ns UltraFast™ 15GHz RF ......7nsのUltraFast 15GHz RF パワー検出器 LTC®5564は、周波数範囲が 600MHz~15GHzのアプリ ケーション向けの高精度RFパワー検出器です。LTC5564は

LTC5564

15564fc

詳細: www.linear-tech.co.jp/LTC5564

標準的応用例

特長 概要

コンパレータ付き、応答時間 7nsのUltraFast™ 15GHz RF

パワー検出器

LTC®5564は、周波数範囲が600MHz~15GHzのアプリケーション向けの高精度RFパワー検出器です。LTC5564は–24dBm~16dBmの入力電力レベルで動作します。

温度補償されたショットキ・ダイオード・ピーク検出器、利得を選択可能なオペアンプ、および高速コンパレータを小型の16

ピン3mm×3mm QFNパッケージに集積しています。

RF入力信号はピーク値が検出された後、コンパレータとアンプの両方で検出されます。コンパレータはVREFを超える入力レベルに対して9nsの応答時間を実現する他に、ラッチ・イネーブル /ディスエーブル機能を備えています。利得を選択可能なオペアンプは、スルーレートが350V/µsで、アナログ出力への復調帯域幅が75MHzです。

VOUTADJピンとVREFピンにより、それぞれVOUTのオフセット電圧とVCOMPのスイッチポイント電圧を調整できます。L、LT、LTC、LTM、Linear TechnologyおよびLinearのロゴはリニアテクノロジー社の登録商標です。UltraFastはリニアテクノロジー社の商標です。他の全ての商標はそれぞれの所有者に所有権があります。 †性能を下げれば、もっと高い周波数で動作可能です。詳細に関しては弊社へお問い合わせください。

n 温度補償されたショットキー・ダイオードRFピーク検出器n 広い入力周波数範囲:600MHz~15GHz†

n 広い入力パワーレンジ:–24dBm~16dBmn 標準応答時間:7ns n 復調帯域幅:75MHzn プログラム可能な利得設定による感度の向上n アンプの出力オフセット電圧を調整可能n ラッチ・イネーブル付きの高速コンパレータ:

標準応答時間9nsn 3mm×3mmの16ピンQFNパッケージn 温度範囲:–40°C~125°C

アプリケーションn RF信号検出器:802.11a、802.11b、802.11g、802.15、

光データリンク、ワイヤレス・データ・モデム、ワイヤレスおよびケーブル・インフラストラクチャ向け

n 5.8GHz ISM帯域無線機 n MMDSマイクロ波リンクn PA電源のエンベロープ・トラッキング制御n 高速警報器n エンベロープ検出器n 超広帯域無線 n レーダー検出器

VOUTと入力電力、2.7GHz

15GHzに最適化されたデモ用ボードの回路図

RFIN POWER (dBm)–24

0

V OUT

OUT

PUT

VOLT

AGE

(mV)

800600

1400

1800

34003200

2600

–16 –12 –4 0

3000

2200

400200

12001000

1600

2400

2800

2000

–20 –8 4 8 12 16

5564 TA01b

VCC = 5VTA = 25°C

GAIN8

GAIN4

GAIN2

GAIN1

VCOMP

VOUT

NC

17

2.2pF15GHzRFIN

1000pF 10pF 100pF

10pF

100pF

G1G0

5564 F05

68Ω

1000pF0.5pF

VCC

VREF

VCC

1

2

3

4

16 15 14 13

12

11

10

9

8765

10k 10k 10k

RFIN

NC

GND

GND

VCCA

VCCP

VOUT

NC

VCCRF

LTC5564

VREF VCOMP

LEN

LENVOUTADJ

VOUTADJ G0 G1

Page 2: コンパレータ付き、応答時間 7ns UltraFast™ 15GHz RF ......7nsのUltraFast 15GHz RF パワー検出器 LTC®5564は、周波数範囲が 600MHz~15GHzのアプリ ケーション向けの高精度RFパワー検出器です。LTC5564は

LTC5564

25564fc

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ピン配置絶対最大定格

電源電圧 VCCRF = VCCA = VCCP ....................................................... 5.8VRFINの電圧(VCCRF ≤ 5.5V) ............................... (VCCRF ± 2V)RFINの電力 ..................................................................... 16dBmICOMP、IVOUT.................................................................... ±10mAVOUTADJ、VREF、VCOMP、VOUT、G0、G1、LEN ........... –0.3V~VCC

動作温度範囲(TC)(Note 2) Iグレード. ..................................................... –40°C~105°C Hグレード ..................................................... –40°C~125°C最大接合部温度...............................................................150°C保存温度範囲.................................................... –65°C~150°C

(Note 1)

16 15 14 13

5 6 7 8

TOP VIEW

17GND

UD PACKAGE16-LEAD (3mm × 3mm) PLASTIC QFN

9

10

11

12

4

3

2

1RFIN

NC

GND

GND

VCCA

VCCP

VOUT

NC

NC V CCR

F

V REF

V COM

P

LEN

V OUT

ADJ

G0 G1

TJMAX = 150°C, θJA = 68°C/W, θJC = 7.5°C/WEXPOSED PAD (PIN 17) IS GND, MUST BE SOLDERED TO PCB

発注情報

無鉛仕上げ テープアンドリール 製品マーキング パッケージ 温度範囲LTC5564IUD#PBF LTC5564IUD#TRPBF LFRF 16-Lead (3mm × 3mm) Plastic QFN –40°C to 105°CLTC5564HUD#PBF LTC5564HUD#TRPBF LFRF 16-Lead (3mm × 3mm) Plastic QFN –40°C to 125°C

より広い動作温度範囲で規定されるデバイスについては、弊社または弊社代理店にお問い合わせください。 非標準の鉛仕上げの製品の詳細については、弊社または弊社代理店にお問い合わせください。無鉛仕上げ製品のマーキングの詳細については、http://www.linear-tech.co.jp/leadfree/をご覧ください。 テープアンドリールの仕様の詳細については、http://www.linear-tech.co.jp/tapeandreel/をご覧ください。

電気的特性 lは全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外はTA = 25ºCでの値。注記がない限り、電源電圧 = VCCRF = VCCA = VCCP = 5V、GAIN1、CLOAD = 10pF、RF入力信号なし。PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS

Supply Voltage I-Grade, –40°C to 105°C Operation l 3.0 5.5 V

H-Grade, –40°C to 125°C Operation l 3.1 5.5 V

Supply Current 44 mA

アンプ特性VOUT Output Offset Supply Voltage = 5V, No RFIN

GAIN1 GAIN2 GAIN4 GAIN8

l

l

195 195

290 295 315 360

395 395

mV mV mV mV

Supply Voltage = 3.3V, No RFIN GAIN1 GAIN2 GAIN4 GAIN8

l

l

185 185

280 280 290 315

385 385

mV mV mV mV

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LTC5564

35564fc

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電気的特性

Note 1:絶対最大定格に記載された値を超えるストレスはデバイスに永続的損傷を与える可能性がある。長期にわたって絶対最大定格条件に曝すと、デバイスの信頼性と寿命に悪影響を与える可能性がある。Note 2:LTC5564IUDは–40°C~105°Cのケース温度範囲内で機能することが保証されている。

(θJC = 7.5ºC/W)LTC5564HUDは–40°C~125°Cのケース温度範囲内で機能することが保証されている。

lは全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外はTA = 25ºCでの値。注記がない限り、電源電圧 = VCCRF = VCCA = VCCP = 5V、GAIN1、CLOAD = 10pF、RF入力信号なし。PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS

VOUT Slew Rate Rise/Fall Supply Voltage = 5V, VOUT 10% to 90%, ∆VOUT = 1.1V (Note 3) GAIN1, Pin = 10dBm to 16dBm GAIN2, Pin = 4dBm GAIN4, Pin = –2dBm GAIN8, Pin = –8dBm

350/70 185/70 120/70 50/50

V/µs V/µs V/µs V/µs

Supply Voltage = 3.3V, VOUT 10% to 90%, ∆VOUT = 1.1V (Note 3) GAIN1, Pin = 10dBm to 16dBm GAIN2, Pin = 4dBm GAIN4, Pin = –2dBm GAIN8, Pin = –8dBm

325/70 185/70 120/70 50/50

V/µs V/µs V/µs V/µs

Demodulation Bandwidth (Notes 4, 5) GAIN1, VOUT = 500mV GAIN2, VOUT = 500mV GAIN4, VOUT = 500mV GAIN8, VOUT = 500mV

75 52 35 15

MHz MHz MHz MHz

VOUTADJ Input Range GAIN1 ∆VOUT = ±100mV (Note 5) 0/225 mV

VOUT Load Capacitance (Note 5) 10 pF

VOUT Output Current Sourcing, RL = 2k 1.7 mA

VOUT Response Time Supply Voltage = 5V, RFIN Step to 50% VOUT (Note 3) GAIN1, Pin = 10dBm to 16dBm GAIN2, Pin = 4dBm GAIN4, Pin = –2dBm GAIN8, Pin = –8dBm

7.0 9.0 11.0 14.0

ns ns ns ns

Supply Voltage = 3.3V, RFIN Step to 50% VOUT (Note 3) GAIN1, Pin = 10dBm to 16dBm GAIN2, Pin = 4dBm GAIN4, Pin = –2dBm GAIN8, Pin = –8dBm

7.1 9.0 11.0 14.0

ns ns ns ns

VOUT Output Voltage Swing Supply Voltage = 3V 1.4 V

コンパレータの特性Comparator Response Time 10dBm to 16dBm RFIN Step to VCOMP 50% (Note 3) 9 ns

Comparator Hysteresis 10 mV

IVREF Input Current –2.3 µA

RF特性RFIN Frequency Range (Note 6) 0.6 to 15 GHz

RFIN AC Input Resistance Frequency = 1000MHz, Power Level = 0dBm 135 Ω

RFIN Input Shunt Capacitance Frequency = 1000MHz, Power Level = 0dBm 0.77 pF

RFIN Input Power Range (Note 6) -24 to 16 dBm

デジタル I/O

LEN VIL/VIH 0.8 VCCA – 0.8 V

G0 VIL/VIH 0.8 VCCA – 0.8 V

G1 VIL/VIH 0.8 VCCA – 0.8 VNote 3:電力なしから指定されたレベルまでのRFINのステップ。Note 4:「帯域幅と出力電圧」の標準的曲線を参照。Note 5:「アプリケーション情報」のセクションを参照Note 6:仕様は設計によって保証されており、製造時に全数テストは行われない。

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LTC5564

45564fc

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標準的性能特性

VOUTのオフセットと温度 GAIN1

VOUTのオフセットと温度 GAIN2

VOUTのオフセットと温度 GAIN4

VOUTのオフセットと温度 GAIN8

復調帯域幅 復調帯域幅とVOUT

VOUTのオフセットと電源電圧VOUTのパルス応答 = –10dBm

VOUTのパルス応答、PIN = 8dBm

FREQUENCY (MHz)0.01

GAIN

(dB)

0.1 1 10 100 1000

5564 G01

–50

30

20

10

–10

–20

–30

–40

0

VOUT = 500mV

GAIN8GAIN4GAIN2GAIN1

VCC (V)3

V OUT

(mV)

400

350

300

2505

5564 G05

3.5 4 4.5 5.5

GAIN8GAIN4GAIN2GAIN1

10ns/DIV 5564 G03

VOUT500mV/DIV

ASK MODULATED RFINPUT SIGNAL START

VCC = 5VASK MODULATION FREQUENCY 2.7GHzGAIN1

10ns/DIV 5564 G04

VOUT50mV/DIV

ASK MODULATED RFINPUT SIGNAL START

VCC = 5VASK MODULATION FREQUENCY 2.7GHzGAIN1

VOUT (mV)200

V OUT

–3d

B CR

OSSO

VER

(MHz

)

40

50

60

500

5564 G02

30

20

0250 300 350 400 450

10

80

70

85°C 25°C –40°C

GAIN1

GAIN2

GAIN4

GAIN8

VCC = 5V

+3 STDEV

AVERAGE

–3 STDEV

TEMPERATURE (°C)–40 –25 –10 5 20 35 50 65 80 95 110 125

230

250

270

290

310

330

350

V OUT

(m

V)

GAIN1VOUT Offset vs Temperature

5564 G06

VCC = 5V+3 STDEV

AVERAGE

–3 STDEV

TEMPERATURE (°C)–40 –25 –10 5 20 35 50 65 80 95 110 125

230

250

270

290

310

330

350

V OUT

(m

V)

GAIN2VOUT Offset vs Temperature

5564 G07

VCC = 5V

+3 STDEV

AVERAGE

–3 STDEV

TEMPERATURE (°C)–40 –25 –10 5 20 35 50 65 80 95 110 125

230

250

270

290

310

330

350

370

390

410

430

V OUT

(m

V)

GAIN4VOUT Offset vs Temperature

5564 G08

VCC = 5V+3 STDEV

AVERAGE

–3 STDEV

TEMPERATURE (°C)–40 –25 –10 5 20 35 50 65 80 95 110 125

190

240

290

340

390

440

490

540

590

V OUT

(m

V)

GAIN8VOUT Offset vs Temperature

5564 G09

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LTC5564

55564fc

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標準的性能特性

VOUTと入力電力、5.8GHzVOUTと入力電力、2.7GHz

VOUTと入力電力、10GHz

消費電流と電源電圧 VOUTと入力電力、700MHz VOUTと入力電力、1.9GHz

VOUTと入力電力、2.7GHz

VOUTと入力電力、8GHz

VCC (V)3

I CC

(mA)

48

46

44

42

40

38

36

345

5564 G10

3.5 4 4.5 5.5

GAIN1, GAIN2GAIN4, GAIN8

RFIN POWER (dBm)–24

0

V OUT

OUT

PUT

VOLT

AGE

(mV)

800600

1400

1800

34003200

2600

–16 –12 –4 0

3000

2200

400200

12001000

1600

2400

2800

2000

–20 –8 4 8 12 16

5564 G11

VCC = 5VTA = 25°C

GAIN8

GAIN4

GAIN2

GAIN1

RFIN POWER (dBm)–10

0

V OUT

OUT

PUT

VOLT

AGE

(mV)

800

1600

2400

3200

4800

–6 –2 2 6

5564 G25

10–8 –4 0 4 8 12 14 16

4000

400

1200

2000

2800

4400

3600

VCC = 5VGAIN1TA = 25°C

RFIN POWER (dBm)–10

V OUT

OUT

PUT

VOLT

AGE

(mV)

1600

2000

2400

14 16

5564 G26

1200

800

0–4 2 8–8 –2 4 10–6 0 6 12

400

VCC = 5VGAIN1TA = 25°C

RFIN POWER (dBm)–24

V OUT

OUT

PUT

VOLT

AGE

(mV)

1600

1400

1200

1000

800

600

400

200

08

5564 G27

–16 –8 0 164–20 –12 –4 12

VCC = 5VGAIN1TA = 25°C

VCC = 5VGAIN1

–40°C 25°C 105°C 125°C

RFIN POWER (dBm)–10 –8 –6 –4 –2 0 2 4 6 8 10 12 14 16

0

400

800

1200

1600

2000

2400

2800

3200

3600

4000

V OUT

OUT

PUT

VOLT

AGE

(mV)

VOUT vs Input Power 700 MHz

5564 G24

VCC = 5VGAIN1

–40°C

125°C

105°C

25°C

RFIN POWER (dBm)–10 –8 –6 –4 –2 0 2 4 6 8 10 12 14 16

0

400

800

1200

1600

2000

2400

2800

3200

3600

V OUT

OUT

PUT

VOLT

AGE

(mV)

VOUT vs Input Power 2.7 GHz

5564 G12

VCC = 5VGAIN1 –40°C

125°C105°C

25°C

RFIN POWER (dBm)–10 –8 –6 –4 –2 0 2 4 6 8 10 12 14 16

0

400

800

1200

1600

2000

2400

2800

3200

V OUT

OUT

PUT

VOLT

AGE

(mV)

VOUT vs Input Power 5.8 GHz

5564 G13

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LTC5564

65564fc

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標準的性能特性

VOUTと入力電力、12GHz VOUTと入力電力、15GHz

コンパレータの立ち上がりエッジのスレッショルドと周波数

GAIN1のVOUT/RFINのヒストグラム

コンパレータのスレッショルド電圧とRF入力電力

GAIN2のVOUT/RFINのヒストグラム

VOUTと入力電力、10GHz

FREQUENCY (MHz)0

RISI

NG E

DGE

V REF

(mV)

600

800

1000

2000

1400

4000 8000

5564 G16

400

1600

1800

1200

12000 16000

VCC = 5VTA = 25°CRFIN = 10dBm

GAIN (V/V)1.32

PERC

ENT

OF U

NITS

(%)

20

30

1.40

5564 G17

10

25

15

5

01.34 1.36 1.37

35

1.381.33 1.35 1.411.39

RFIN POWER (dBm)–10

0

RISI

NG T

HRES

HOLD

VOL

TAGE

(mV)

400

1200

1600

2000

10 14 18

3600

5564 G15

800

–6 –2 2 6

2400

2800

3200

VREF RISING

VCC = 5VTA = 25°CFREQUENCY = 2.7GHz

GAIN (V/V)2.710 2.750 2.790 2.830 2.870 2.910

0

PERC

ENT

OF U

NITS

(%)

5

10

15

20

25

5564 G18

RFIN POWER (dBm)–10

V OUT

OUT

PUT

VOLT

AGE

(mV)

800

1000

14 16

5564 G29

600

0–4 2 8–8 –2 4 10–6 0 6 12

400

VCC = 5VGAIN1TA = 25°C

RFIN POWER (dBm)–24

V OUT

OUT

PUT

VOLT

AGE

(mV)

2400

3200

4000

4800

8

5564 G28

1600

800

2000

2800

3600

4400

1200

400

0–16 –8 0–20 12–12 –4 4 16

VCC = 5VTA = 25°C

GAIN8

GAIN2

GAIN4

GAIN1

VCC = 5VGAIN1 –40°C

125°C

105°C

25°C

RFIN POWER (dBm)–10 –8 –6 –4 –2 0 2 4 6 8 10 12 14 16

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

V OUT

OUT

PUT

VOLT

AGE

(mV)

VOUT vs Input Power 12GHz

5564 G14

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GAIN4のVOUT/RFINのヒストグラム GAIN8のVOUT/RFINのヒストグラム GAIN2/GAIN1のヒストグラム

GAIN4/GAIN2のヒストグラム GAIN8/GAIN4のヒストグラム

標準的性能特性

GAIN (V/V)5.52 5.6 5.68 5.76 5.84 5.92

0

PERC

ENT

OF U

NITS

(%)

5

10

15

20

5564 G19

GAIN (V/V)11.425 11.625 11.825 12.025 12.225 12.4250

PERC

ENT

OF U

NITS

(%)

2

4

6

8

10

12

5564 G20

GAIN2/GAIN11.925 1.945 1.965 1.985 2.005 2.025

0

PERC

ENT

OF U

NITS

(%)

5

30

35

20

25

10

15

40

45

5564 G21

GAIN4/GAIN21.980 2.005 2.030 2.055 2.080 2.105

0

PERC

ENT

OF U

NITS

(%)

5

10

15

30

35

20

25

40

5564 G22

GAIN8/GAIN42.045 2.065 2.085 2.105 2.125 2.145

0

PERC

ENT

OF U

NITS

(%)

5

10

15

5564 G23

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ピン機能RFIN(ピン1):RF入力電圧。カップリング・コンデンサを使ってRF信号源に接続する必要があります。このピンには250Ωの内部終端、内部ショットキー・ダイオード検出器、および内部8pF蓄電コンデンサが備わっています。

NC(ピン2、9、16):NC。これらのピンは最良のRF性能を得るため未接続のままにしておきます。

GND(ピン3、4、露出パッドのピン17):これらのピンはシステム・グランドに接続します。最善の方法については「アプリケーション情報」を参照してください。

LEN(ピン5):コンパレータのラッチ・イネーブル入力。VCOMP

はLENが“H”のときはラッチされ、LENが“L”のときは透過的です。

VOUTADJ(ピン6):アンプの出力オフセットの調整。フロート状態のままにすると、アンプのVOUTピンはその公称静止出力オフセット値になります。調整範囲については「アプリケーション情報」のセクションを参照してください。

G0、G1(ピン7、8):アンプの利得の選択。G0ピンとG1ピンの“L”と“H”のロジック・レベルによって、内部アンプの利得、帯域幅およびスルーレートの特性が変化します。利得設定コードに関しては「アプリケーション情報」のセクションを参照してください。

VOUT(ピン10):検出アンプの出力。

VCCP(ピン11):高電流電源ピン。

VCCA(ピン12):アナログ電源ピン。

VCOMP(ピン13):コンパレータの出力。

VREF(ピン14):コンパレータの負入力。外部リファレンス電圧をこのピンに与えます。

VCCRF(ピン15):RF電源ピン。

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図1.簡略ブロック図

簡略ブロック図

VCCRF

RFIN

VCCA VCCP

LEN

VCOMP

VREF

VOUTVOUTADJ

VBIAS

VP

+–

+–

G1

PINS 3, 4,EXPOSED PAD PIN 17 G0

5564 BD

PROGRAMMABLEFEEDBACK ARRAY

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アプリケーション情報動作LTC5564は高速のアンプとコンパレータを備えた高速RF検出器です。この製品はこれらの機能を内蔵しており、600MHz~15GHzの周波数でRFを検出します。これらの機能には、 図1に示されているように、RFショットキー・ダイオード・ピーク検出器、内部補償されているオペアンプ、およびコンパレータが含まれています。LTC5564は、アンプの利得選択、アンプの出力オフセット調整、およびコンパレータのラッチ・イネーブルの各機能を備えています。

アンプこの高速アンプは4つの利得設定を与え、約295mV~(VCC

– 1.6V)の出力振幅範囲で1.7mAの負荷をドライブする能力があります。利得設定動作に関しては表1を参照してください。

VOUTADJピンにより出力のDCオフセットを調整することができ、様々なインタフェース要件を満たします。VOUTを500mV

に設定すると各利得モードで最大復調帯域幅も与えます。「電気的特性」および「標準的性能特性」の曲線を参照してくださ

図2.LTC5564のコンパレータのラッチ・イネーブル機能

い。各利得設定でのVOUTの望みのDC出力オフセットに対する標準的VOUTADJ電圧に関しては表1を参照してください。

RF検出器内部の温度補償されたショットキー・ダイオードのピーク検出器は、RF入力信号を低周波数の信号に変換します。検出器は広範囲の入力パワー・レベルにわたって優れた効率と直線性を示します。ショットキー・ダイオードは公称180µAでバイアスされ、8pFおよび1.2kの並列蓄電コンデンサ/抵抗ネットワークをドライブします。

コンパレータ高速コンパレータはVREFピンの外部リファレンス電圧をピーク検出器からの内部信号電圧VPと比較し、出力ロジック信号VCOMPを発生します。図1に示されているように、VPは内部コンパレータの正入力です。

図2に示されているように、LENはラッチ・イネーブル /ディスエーブル機能を与えます。

表1.利得モードと標準的VOUTADJ動作ピン

利得モード 概要 与えられたDC出力オフセットに対して必要なVOUTADJG1 G0

GND GND GAIN1 最小利得設定(VOUT/RFIN ≈ 1.5dB) VOUTADJ = 0.95 • VOUT – 0.174

GND VCCA GAIN2 VOUT/RFINが6dB増加 VOUTADJ = (VOUT – 0.07)/2.10

VCCA GND GAIN4 VOUT/RFINが12dB増加 VOUTADJ = (VOUT + 0.05)/3.16

VCCA VCCA GAIN8 VOUT/RFINが18dB増加 VOUTADJ = (VOUT + 0.25)/5.26

注記:VOUT の有効範囲 ≈ 0.195V ≤ VOUT ≤ VCC – 1.6

VP

VCOMP

VOUTTRANSPARENT

VOUTTRANSPARENT

5564 F02

VOUTLATCHED

LEN

VREF

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伝播遅延、スルーレートおよび応答時間LTC5564は高スルーレート動作向けに設計されています。10dBm~16dBmのRF入力電力レベルおよびGAIN1の設定

では、内部アンプは350V/µsでスルーします。与えられた利得設定で、スルーレートは大きい入力電力レベルに対して最大化されます。スルーレートは、RFINの振幅信号が小さいと、またはアンプの利得を上げると低下します。「電気的特性」を参照してください。

LTC5564は正のピーク検出器として動作するように設計されています。したがって、デバイスは、RF検出器の入力の立ち下がり信号よりも、立ち上がり信号に対してはるかに速く応答します。それに応じて、図3に示されているように、VOUTの立ち上がりエッジは、立ち下がりエッジよりもはるかに速く遷移します。

10dBm~16dBmのRF入力信号に対してユニティゲインで動作するとき、∆VOUTの50%までの伝播遅延は約7.0nsです。

オペアンプは内部で補償されており、VOUT = 500mVおよびGAIN1モードの設定で、帯域幅が75MHzです。RF入力がないとき、出力オフセットは約290mVになります。出力オフセットを下げると帯域幅性能が低下します。「標準的性能特性」を参照してください。

アプリケーション情報負荷、バイパス・コンデンサおよび基板レイアウト

LTC5564はVOUTで10pFの容量性負荷を直接ドライブするように設計されています。10pFより大きな容量性負荷をドライブするときは、VOUTと負荷の間に直列抵抗を追加して十分な安定性を維持します。この抵抗はできるだけVOUTの近くに配置します。様 な々容量性負荷に対する標準的直列抵抗値に関しては表2を参照してください。

表2.VOUTの容量性負荷に対する標準的直列抵抗値CLOAD 直列R

10pFまで 0Ω

11pF~20pF 40Ω

21pF~100pF 68Ω

100pFより大 100Ω

良いレイアウト方法とバイパス・コンデンサの適切な使用により、回路の性能が改善され、測定誤差の可能性が減少します。VCCRF、VCCA、VCCP、VOUTADJおよびVREFの各ピンにはバイパス・コンデンサを使用します。バイパス・コンデンサはできるだけLTC5564に近づけて接続します。全てのグランド・リターン経路の長さと抵抗性損失を最小にします。これらのバイパス容量を示すデモ用ボードの回路図に関しては、「アプリケーション情報」のセクションの図5を参照してください。

LTC5564の全ての消費電流のリターン経路はピン17の露出パッドを通ります。ピン17の露出パッドから電源グランドへの高抵抗経路はVOUTの出力オフセット誤差を生じます。ピン17

の露出パッドから電源グランドへの抵抗性損失を最小に抑える基板のレイアウトと接続により、この誤差が減少します。LTC5564のグランドを基準にした測定はできるだけピン17の露出パッドに近づけて行い、誤差を減らします。

図3.VOUTのパルス応答、PIN = 8dBm

10ns/DIV 5564 F03

VOUT500mV/DIV

ASK MODULATED RFINPUT SIGNAL START

VCC = 5VASK MODULATION FREQUENCY 2.7GHzGAIN1

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アプリケーション情報

図4.600MHz~15GHzのパワー検出器

図5.15GHzに最適化されたデモ用ボードの回路図

アプリケーションLTC5564は600MHz~15GHzの 周 波 数 の、–24dBm~16dBmの広い範囲の入力信号の自立型信号強度測定レシーバとして使用することができます。

電力検出に加えて、LTC5564はAMとASKで変調された信号の復調器として使用することができます。アプリケーションによっては、RSSIを2つ分岐させて、AC結合したデータ(たとえば、音声)出力と、信号強度測定およびAGCのためのDC

結合したRSSI出力を取り出すことができます。

+

RFIN

VCCP

VCCRF

VCCA

GND

VOUT

G1

VCOMP

DETECTOVERVOLTAGE

EVENT

VREF G0LEN

5564 F04

LTC5564

10 DETECTVOLTAGE

8

714513

1

111512

3, 4, 17

FROM RF MATCHINGNETWORK/ANTENNA

VCC

47pF

10pF1000pF

µC

VCOMP

VOUT

NC

17

2.2pF15GHzRFIN

1000pF 10pF 100pF

10pF

100pF

G1G0

5564 F05

68Ω

1000pF0.5pF

VCC

VREF

VCC

1

2

3

4

16 15 14 13

12

11

10

9

8765

10k 10k 10k

RFIN

NC

GND

GND

VCCA

VCCP

VOUT

NC

VCCRF

LTC5564

VREF VCOMP

LEN

LENVOUTADJ

VOUTADJ G0 G1

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アプリケーション情報

図6. 5GHz RF検出器のデモ用ボードの回路図

++

NC VCCRF VREF VCOMP

VCCA

VCCP

VOUT

NC

GAIN1GAIN0VOUTADJLEN

GND

GND

NC

RFIN

U1LTC5564IUD

NC VCCRF VREF VCOMP

VCCA

VCCP

VOUT

NC

GAIN1GAIN0VOUTADJLEN

GND

GND

NC

RFIN

U1LTC5564IUD

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パッケージ最新のパッケージ図面については、http://www.linear-tech.co.jp/designtools/packaging/をご覧ください。

3.00 ±0.10(4 SIDES)

RECOMMENDED SOLDER PAD PITCH AND DIMENSIONS

1.45 ±0.05(4 SIDES)

PIN 1TOP MARK(NOTE 6)

0.40 ±0.10

BOTTOM VIEW—EXPOSED PAD

1.45 ± 0.10(4-SIDES)

0.75 ±0.05 R = 0.115TYP

0.25 ±0.05

1

PIN 1 NOTCH R = 0.20 TYPOR 0.25 × 45° CHAMFER

15 16

2

0.50 BSC

0.200 REF

2.10 ±0.053.50 ±0.05

0.70 ±0.05

0.00 – 0.05

(UD16) QFN 0904

0.25 ±0.050.50 BSC

PACKAGE OUTLINE

UD Package16-Lead Plastic QFN (3mm × 3mm)

(Reference LTC DWG # 05-08-1691 Rev Ø)

NOTE:1. 図面は JEDECのパッケージ外形MO-220のバリエーション(WEED-2)に適合2. 図は実寸とは異なる3. 全ての寸法はミリメートル4. パッケージ底面の露出パッドの寸法にはモールドのバリを含まない。モールドのバリは(もしあれば)各サイドで 0.15mmを超えないこと

5. 露出パッドは半田メッキとする6. 網掛けの部分はパッケージの上面と底面のピン 1の位置の参考に過ぎない

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リニアテクノロジー・コーポレーションがここで提供する情報は正確かつ信頼できるものと考えておりますが、その使用に関する責務は 一切負いません。また、ここに記載された回路結線と既存特許とのいかなる関連についても一切関知いたしません。なお、日本語の資料は あくまでも参考資料です。訂正、変更、改版に追従していない場合があります。最終的な確認は必ず最新の英語版データシートでお願いいたします。

改訂履歴

REV 日付 概要 ページ番号A 2/11 標準的応用例の図を差し替え、タイトル変更。

標準的性能特性に新規のグラフを追加。図5の改訂。

15、611

B 11/13 ケース温度定格を85ºCから105ºCに引き上げ。Note 2の保証されるケース温度領域を–40ºC~105ºCに改訂。

23

C 1/15 Hグレード仕様を追加。VOUT Offset vs Temperature(グラフG06~G09)の特性を125ºCまで拡張。VOUT vs Input Power(グラフG12、G13、G14、G24)に105ºCと125ºCのグラフを追加。

2、34

5、6

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165564fc

LINEAR TECHNOLOGY CORPORATION 2010

LT 0115 REV C • PRINTED IN JAPAN

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関連製品

標準的応用例600MHz~15GHzのRFパワー検出器

製品番号 概要 注釈ショットキー・ダイオード・ピーク検出器LTC5505 ダイナミックレンジ40dB以上のRFパワー検出器 300MHz~3GHz、温度補償付き、2.7V~6Vの電源

LTC5507 100kHz~1000MHz RFパワー検出器 100kHz~1GHz、温度補償付き、2.7V~6Vの電源LTC5508 300MHz~7GHz RFパワー検出器 ダイナミックレンジ:44dB、温度補償、SC70パッケージLTC5509 300MHz~3GHz RFパワー検出器 ダイナミックレンジ:36dB、低消費電力、SC70パッケージLTC5530 300MHz~7GHz高精度RFパワー検出器 高精度VOUTオフセット制御、シャットダウン、利得調整可能LTC5531 300MHz~7GHz高精度RFパワー検出器 高精度VOUTオフセット制御、シャットダウン、オフセット調整可能LTC5532 300MHz~7GHz高精度RFパワー検出器 高精度VOUTオフセット制御、利得とオフセットを調整可能LTC5536 600MHz~7GHzの高精度RFパワー検出器、

高速コンパレータ出力付き応答時間:25ns、コンパレータの基準入力、ラッチ・イネーブル入力、 入力範囲:–26dBm~+12dBm

RFログ検出器LT5534 ダイナミックレンジが60dBの50MHz~3GHzの

ログRFパワー検出器 全温度範囲で±1dBの出力変動、応答時間:38nsログリニア応答

LT®5537 ダイナミックレンジの広いログRF/IF検出器 低周波から1GHzまでの範囲で動作、ログリニア・ダイナミックレンジ:83dB

LT5538 ダイナミックレンジが75dBの3.8GHzログRFパワー検出器 全温度範囲での精度:±0.8dB

RMS検出器

LT5570 ダイナミックレンジが60dBのRMS検出器 周波数範囲:40MHz~2.7GHz、全温度範囲での精度:±0.5dB

LT5581 ダイナミックレンジが40dBの6GHz RMSパワー検出器 全温度範囲での精度:±1dB、ログリニア応答、低消費電力:3.3Vで1.4mA

LTC5587 デジタル出力付き10MHz~6GHz RMS検出器 ダイナミック検出範囲:40dB、内蔵12ビット・シリアル出力ADC、 全温度範囲で±1dBの精度

LTC5582 ダイナミックレンジが57dBの10GHz RMS検出器 40MHz~10GHz動作、直線性:±0.5dB、シングルエンドRF出力̶ 外部バラン・トランスは不要

LTC5583 VSWRを測定する整合した6GHzデュアルRMS検出器 ダイナミックレンジ:最大60dB、全温度範囲で±0.5dBの精度、 シングルエンドのRF入力でチャネル間分離が40dB

リニアテクノロジー株式会社〒102-0094 東京都千代田区紀尾井町3-6紀尾井町パークビル8F TEL 03-5226-7291 ● FAX 03-5226-0268 ● www.linear-tech.co.jp/LTC5564

+

RFIN

VCCA

VCCRF

VCCP

GND

VOUTADJ

VOUT

G1

VCOMP VREF G0LEN

5564 TA02

LTC5564

RF INPUT

VCC

33pF

10pF1000pF

µC