アプリケーションノート 1749

MAX2655 GPS LNAの安定性の測定


要約: MAX2655は、1575MHzのGPS周波数において動作し、14.1dBの利得と1.45dBのノイズ指数を達成しており、8.3mAしか消費しません。MAX2655は、高入力IP3で設計されており、セルラパワーアンプがGPSレシーバに漏れるようなセルラアプリケーションでの動作を向上するものです。MAX2655は本質的に安定したデバイスです。安定度係数Kとデルタを測定し、その結果を記します。

追加情報:

はじめに

高3次インターセプトポイント(IP3)の低ノイズアンプ(LNA) MAX2655は、GPSでのアプリケーション用に設計されたものです。MAX2655は、50Ωのオンチップ内部出力マッチングを実装しているので、外付けのマッチング部品は不要です。MAX2655のシャットダウン機能により、動作電流は0.1µAに低減され、外部電源スイッチは不要となります。

MAX2655は、1575MHzのGPS周波数において動作し、14.1dBの利得と1.45dBのノイズ指数を達成し、8.3mAしか消費しません。MAX2655は、高入力IP3で設計されており、セルラパワーアンプがGPSレシーバに漏れるようなセルラアプリケーションでの動作を向上するものです。

MAX2655のIP3は、1個の外付けバイアス抵抗(RBIAS)によって調整可能で、特定のアプリケーションに合わせて消費電流を最適化することができます。

MAX2655は、+2.7V~+5.5Vの単一電源で動作し、小型6ピンSC70パッケージで利用可能です。

MAX2655は本質的に安定したデバイスです。以下の図に示すように安定度係数Kとデルタを測定しました。利用可能な単方向トランスデューサの最大利得を図11図12に示します。これは、入力と出力がマッチングしたときに利用できる最大利得です。

測定のセットアップ

MAX2655評価キット¹を使用し、VCC = 3V、ICC = 8.3mA、RBIAS = 511Ωに設定しました。MAX2655のプリント基板(PCB)は、厚さ10ミル(0.254mm)で誘電率が4.6の1オンス銅の層をFR4上に形成したものです。MAX2655評価キットを変更し、入力トレース、出力トレース、および入力マッチング回路を取り除いています。

Sパラメータ測定は、SOLT (Short、Open、Load、Through)キャリブレーションで較正したヒューレットパッカード社の8753ベクトルネットワークアナライザ(VNA)を用いて実施しました。VNAとMAX2655アンプ間の接続には、カスケードマクロテック社の250umピッチFPC (固定ピッチ対応)のGS (グランド/信号)ウェハープローブを使用しました。これらのプローブを使用して高度な再現性²を実現しました。カスケードマクロテック社のインピーダンス標準基板103-726を標準としてSOLTで使用しました。プローブは、入力(ピン3)と出力(ピン6)上に直接配置しました。VNAは、-30dBm入力電力用に設定し、500MHz~3.7GHzまで掃引しました。

図1. デルタ対周波数
図1. デルタ対周波数

図2. K対周波数
図2. K対周波数

図3. S21対周波数
図3. S21対周波数

図4. S11対周波数
図4. S11対周波数

図5. S12対周波数
図5. S12対周波数

図6. S22対周波数
図6. S22対周波数

図7. 入力リターン損失対周波数
図7. 入力リターン損失対周波数

図8. 出力リターン損失対周波数
図8. 出力リターン損失対周波数

図9. 不整合利得対周波数
図9. 不整合利得対周波数

図10. アイソレーション対周波数
図10. アイソレーション対周波数

図11. 最大利得と不整合利得対周波数
図11. 最大利得と不整合利得対周波数

図12. 利得とリターン損失対周波数
図12. 利得とリターン損失対周波数

周波数表

  1. MAX2654/MAX2655/MAX2656評価キットのデータシート
  2. E. GodshalkおよびG. Sundberg 「Characterization of Surface Mount Components at Microwave Frequencies Using Wafer Probes」第53回ARFTG会議ダイジェスト、1999年6月18日、131~138ページ
参考資料
  1. Tri T. Ha, 「Solid-State Microwave Amplifier Design」, John Wiley & Sons, New York, 1981, Chapter 2 pp. 34-37.
  2. Marion Lee Edwards and Jeffrey H. Sinsky, 「A new Criterion for Linear 2-Port Stability Using a Single Geometrically Derived Parameter」, IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 40, No. 12, pp. 2303-2311, Dec. 1992.
  3. MAX2654/MAX2655/MAX2656のデータシート
  4. Cascade Microtech
  5. Impedance Standard Substrate Data Sheet
次のステップ
EE-Mail EE-Mail配信の登録申し込みをして、興味のある分野の最新ドキュメントに関する自動通知を受け取る。
© , Maxim Integrated Products, Inc.
このウェブサイトのコンテンツは米国および各国の著作権法によって保護されています。コンテンツの複製を希望される場合は お問い合わせください。.
APP 1749:
アプリケーションノート 1749,AN1749, AN 1749, APP1749, Appnote1749, Appnote 1749