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AP502-PCB

器件型号:AP502-PCB
器件类别:开发板_开发套件_开发工具   
文件大小:8728.55KB,共5页
厂商名称:TriQuint Semiconductor Inc. (Qorvo)
厂商官网:http://www.triquint.com
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器件描述

射频模块和开发工具 2.11-2.17ghz brd 12v 4W 3-stage

参数

制造商: TriQuint
产品种类: 射频模块和开发工具
RoHS:
产品: RF Development Tools
最大频率: 2.17 GHz
电源电压(最大值): 12 V
电源电流: 840 mA
最大工作温度: + 85 C
封装: Bulk
最小频率: 2.11 GHz
最小工作温度: - 40 C
电源电压(最小值): 5 V

AP502-PCB器件文档内容

AP502                                                                                                                              Product Information

UMTS-band 4W HBT Amplifier Module

Product Features                         Product Description                                                 Functional Diagram

2110 2170 MHz                        The AP502 is a high dynamic range power amplifier in a                                    123      456
30 dB Gain                             RoHS-compliant flange-mount package. The multi-stage
+36 dBm P1dB                           amplifier module has 30 dB gain, while being able to achieve                                     Top View
-55 dBc ACLR                           high performance for UMTS-band applications with +36
                                         dBm of compressed 1dB power. The module has been                                          Pin No.  Function
           @ 25 dBm wCDMA linear power   internally optimized for driver applications provide -55 dBc                                  1    RF Output
                                         ACLR at 25 for wCDMA applications. The module can be
+12 V Single Supply                    biased down for current when higher efficiency is required.                                 2/4        Vcc
Power Down Mode                                                                                                                    3/5       Vpd
Bias Current Adjustable                The AP502 uses a high reliability InGaP/GaAs HBT process                                            RF Input
RoHS-compliant flange-mount pkg        technology and does not require any external matching                                         6     Ground
                                         components. The module operates off a +12V supply and                                      Case
Applications                             does not requiring any negative biasing voltages; an internal
                                         active bias allows the amplifier to maintain high linearity
Final stage amplifiers for repeaters   over temperature. It has the added feature of a +5V power
Optimized for driver amplifier         down control pin. A low-cost metal housing allows the
                                         device to have a low thermal resistance to ensure long
  PA mobile infrastructure               lifetimes. All devices are 100% RF and DC tested.

                                         The AP502 is targeted for use as a driver or final stage amplifier
                                         in wireless infrastructure where high linearity and high power is
                                         required. This combination makes the device an excellent
                                         candidate for next generation multi-carrier 3G base stations.

Specifications                                                                       Typical Performance (4)

25 C, Vcc=12V, Vpd=5V, Icq=820mA, R7=0, 50 unmatched fixture

Parameter                         Units  Min Typ Max                                 Parameter                                     Units  Config1   Config2

Operational Bandwidth              MHz         2110 2170                           Operating Current @ 25 dBm                      mA       840       420
Test Frequency                     MHz             2140                              Quiescent Current, Icq                          mA       820       250
Power Gain                          dB                                               Device Voltage, Vcc                              V       +12       +12
wCDMA ACLR1 @ 25dBm (1)             dBc  28.5 30 34.5                                R7 value                                                   0       730
wCDMA ACLR2 @ 25dBm (2)                             -55 -50                          Test Frequency                                 MHz      2140      2140
Input Return Loss                   dB              -68 -53                          Power Gain                                      dB        30       27.7
Output Return Loss                  dB               11                              wCDMA ACLR1 @ 25dBm (2)                         dBc      -55      -47.5
Output P1dB                        dBm              5.3                              Input Return Loss                               dB        11        10
Output IP3                         dBm              +36                              Output Return Loss                              dB        5.3        7
Operating Current @ 25 dBm          mA              +52                              Output P1dB                                    dBm       +36       +36
Quiescent Current, Icq              mA                                               Output IP3                                     dBm       +52       +50
Device Voltage, Vcc                  V   790 840 940
Device Voltage, Vpd (3)              V   780 820 920                                 4. Configuration 1 has the module biased in Class AB and is detailed on page 2 of the datasheet.
Load Stability                    VSWR                                                   Performance is shown at 25 C, Vcc=12V, Vpd=5V, Icq=820mA, R7=0, 50 unmatched fixture.
                                                    +12                                  Configuration 2 has the module biased in near Class B and is detailed on page 3 of the datasheet.
                                                     +5                                  Performance is shown at 25 C, Vcc=12V, Vpd=5V, Icq=250mA, R7=730, 50 tuned fixture.
                                         10:1

1. 3GPP wCDMA signal modulation, Test model 1+32 DPCH, 3.84 MHz BW, 5 MHz offset.
2. 3GPP wCDMA signal modulation, Test model 1+32 DPCH, 3.84 MHz BW, 10 MHz offset.
3. Pull-down voltage: 0V = "OFF", 5V="ON"

Absolute Maximum Rating                                                              Ordering Information

Parameter                               Rating                                       Part No.   Description

Operating Case Temperature              -40 to +85 C                                AP502      UMTS-band 4W HBT Amplifier Module
Storage Temperature                     -55 to +150 C                                          Fully-Assembled Evaluation Board
RF Input Power (continuous)                                                          AP502-PCB
                                        +15 dBm                                                   (Class AB configuration, Icq=820mA)
   with output terminated in 50

Operation of this device above any of these parameters may cause permanent damage.

                                                                                                Specifications and information are subject to change without notice

WJ Communications, Inc Phone 1-800-WJ1-4401 FAX: 408-577-6621 e-mail: sales@wj.com Web site: www.wj.com, www.TriQuint.com           Page 1 of 5 July 2008
                     AP502                                                                                                                                                                     Product Information

                     UMTS-band 4W HBT Amplifier Module

           Performance Graphs Class AB Configuration (AP502-PCB)

The AP502-PCB and AP502 module is configured for Class AB by default. The resistor R7 which sets the current draw for
the amplifier is set at 0  in this configuration. Increasing that value will decrease the quiescent and operating current of the
amplifier module, as described on the next page.

                                                                                 +12V
                                                                                        +5 V
                                                                                                GND
                                                                                                        +12V

                                                     DNP                                                             10F

                                      0                                                                  0

                                 DNP                     100pF                                                DNP         .01F
                                 DNP                     .01F                                                 DNP
                                                                                                                                100pF
RF IN                                                                                                                                               RF OUT       Notes:
                                                                                                                                 0                  DNP          1. Please note that for reliable operation, the evaluation board will have to
                              0       DNP            6 54 32 1                                                            DNP
                     DNP                                                                                                                                             be mounted to a much larger heat sink during operation and in laboratory
                                                                                                                                                                     environments to dissipate the power consumed by the device. The use of
                                                                                                                                                                     a convection fan is also recommended in laboratory environments.
                                                                                                                                                                     Details of the mounting holes used in the WJ heatsink are given on the
                                                                                                                                                                     last page of this datasheet.
                                                                                                                                                                 2. The area around the module underneath the PCB should not contain any
                                                                                                                                                                     soldermask in order to maintain good RF grounding.
                                                                                                                                                                 3. For proper and safe operation in the laboratory, the power-on sequencing
                                                                                                                                                                     should be followed:
                                                                                                                                                                     a. Connect RF In and Out
                                                                                                                                                                     b. Connect the voltages and ground pins as shown in the circuit.
                                                                                                                                                                     c. Apply the RF signal
                                                                                                                                                                     d. Power down with the reverse sequence

                     Narrowband S-Parameters                                                                              Wideband S-Parameters                                           Gain / Output Power vs. Input Power

                              +25 C, Icq=850mA                                                                                         +25 C, Icq=850mA                                      2140 MHz, +25 C, Icq = 850mA

            33                                           5                                               40                                                                       38                                           32.5
                                                                                                                   S21

            32                                           0                       S11, S22 (dB)           20     S11                                                               36                                           32
                                                                                         Magnitude (dB)
                                                                                                                S22                                              Pout (dBm)                                                              Gain (dB)

S21 (dB)    31                                           -5                                                                                                                       34                                           31.5

                                                                                                         0

            30                                           -10                                                                                                                      32                                               31
                                                                                                                                                                                  30
            29                                               -15                                         -20                                                                      28                                     Pout
                                                     S22                                                                                                                                                                           30.5
            28                   S21 S11                                                                                                                                              -6
             2110                                            -20                                                                                                                                                         Gain
                     2130             2150                                                               -40                                                                      1000                                             30
                                                         2170                                                0 500 1000 1500 2000 2500 3000                                        950
                                                                                                                                Frequency (MHz)                                           -4 -2 0 2 4 6
                              Frequency (MHz)
                                                                                                                                                                                               Input Power (dBm)

                             ACLR vs. Channel Power                                                             IMD3, IMD5, OIP3 vs. Ouptut Power                                         PAE / Icc vs. Output Power

                          3GPP W-CDMA, 1FA, Test Model 1+32 DPCH, 5 MHz offset                                      2140 MHz, +25 C, Icq = 850mA                                        2140 MHz, +25 C, Icq = 850mA
                                               2140 MHz, Icq=850mA
                                                                                                         -40                                                60                                                                  25
            -40
                       -40 C                                                                                                                                                              Icc  PAE

                                                                                                         -50                                                50                                                                 20

ACLR (dBc)  -45      +25 C                                                           IMD (dBc)                                                                   OIP3 (dBm)
                                                                                                                                                                        Icc (mA)
                       +85 C                                                                                                                                                      900                                          15        PAE (%)
            -50
                                                                                                         -60                                                 40                   850                                          10

            -55                                                                                          -70                                       IMD3L                          800                                          5
                                                                                                                                                   IMD3U 30
            -60                                                                                          -80                                       IMD5                           750                                          0
                                                                                                            20                                     OIP3
                 18  20          22              24  26                          28                                                                                                    22 24 26 28 30 32 34
                                                                                                                                                             20
                     Output Channel Power (dBm)                                                                    22 24 26 28 30 32                                                           Output Power (dBm)

                                                                                                                   Output Power per tone (dBm)

                                                                                                                                                                 Specifications and information are subject to change without notice

WJ Communications, Inc Phone 1-800-WJ1-4401 FAX: 408-577-6621 e-mail: sales@wj.com Web site: www.wj.com, www.TriQuint.com                                                                   Page 2 of 5 July 2008
                   AP502                                                                                                                                                                  Product Information

                   UMTS-band 4W HBT Amplifier Module

                      Performance Graphs Class B Configuration

The AP502 can be adjusted to operate at lower current biasing levels by modifying the R7 resistor for improved efficiency
performance. The configuration shown on this page has the AP502 operating with Icq = 250 mA (Icc = 400 mA @ 27 dBm).
Output L-C matching components have been added externally on the circuit to optimize the amplifier for ACPR performance at
this biasing configuration.

                                                                                    +12V
                                                                                           +5 V
                                                                                                   GND
                                                                                                           +12V

                                            DNP                                                                       10F

                                    0                                                                     730

                               DNP          100pF                                                              DNP         .01F

                               DNP          .01F                                                               DNP               100pF

RF IN                                                                                                                            2.2nH             RF OUT       Notes:
                                                                                                                           DNP                     DNP          1. Please note that for reliable operation, the evaluation board will have to
                            0       DNP     6 54 32 1
                   DNP                                                                                                                                              be mounted to a much larger heat sink during operation and in laboratory
                                                                                                                                                                    environments to dissipate the power consumed by the device. The use of
                                                                                                                                                                    a convection fan is also recommended in laboratory environments.
                                                                                                                                                                    Details of the mounting holes used in the WJ heatsink are given on the
                                                                                                                                                                    last page of this datasheet.
                                                                                                                                                                2. The area around the module underneath the PCB should not contain any
                                                                                                                                                                    soldermask in order to maintain good RF grounding.
                                                                                                                                                                3. For proper and safe operation in the laboratory, the power-on sequencing
                                                                                                                                                                    should be followed:
                                                                                                                                                                    a. Connect RF In and Out
                                                                                                                                                                    b. Connect the voltages and ground pins as shown in the circuit.
                                                                                                                                                                    c. Apply the RF signal
                                                                                                                                                                    d. Power down with the reverse sequence

                   Narrowband S-Parameters                                                                                 Wideband S-Parameters                                     Gain / Output Power vs. Input Power

                   +25 C, Icq=275mA                                                                                                     +25 C, Icq=275mA                                2140 MHz, +25 C, Icq=275mA

            31                                   5                                                        40                                                                    38                                           30
                                                                                                                    S21

            30                                   0                                  S11, S22 (dB)         20   S11                                                              36                                           29
                                                                                          Magnitude (dB)
S21 (dB)                                                                                                       S22                                              Pout (dBm)                                                       Gain (dB)

            29                                   -5                                                                                                                             34                                           28

                                                                                                          0

            28                                   -10                                                                                                                            32                                           27

            27                                      -15                                                   -20                                                                   30                                     Pout  26
                                            S22
            26                 S21 S11                                                                                                                                                                                 Gain
             2110                                   -20
                                                                                                          -40                                                                   28                                           25
                                               2170                                                           0 500 1000 1500 2000 2500 3000
                   2130             2150                                                                                         Frequency (MHz)                                    -2 0 2 4 6 8 10

                   Frequency (MHz)                                                                                                                                                        Input Power (dBm)

                             ACLR vs. Channel Power                                                            IMD3, IMD5, OIP3 vs. Ouptut Power                                     PAE / Icc vs. Output Power

                    +25 C, 3GPP W-CDMA, Test Model 1+32 DPCH, 1960 MHz, Icq=250mA                                    2140 MHz, +25 C, Icq=275mA                                         2140 MHz, +25 C, Icq=275mA

            -40                                                                                           -20                                               60                  800                                          25

                                                                                                               IMD3L                                                                 Icc  PAE

                                                                                                               IMD3U                                                            700                                          20
                                                                                                          -30 IMD5                                          50
ACLR (dBc)  -50                                                                                                                                                 OIP3 (dBm)
                                                                                    IMD (dBc)                  OIP3                                                   Icc (mA)  600                                          15  PAE (%)

                                                                                                          -40                                               40

            -60                                                                                                                                                                 500                                          10
                       5 MHz
                       10 MHz                                                                            -50                                               30                  400                                          5

            -70                                                                                           -60                                               20                  300                                          0
               20 21 22 23 24 25 26 27 28
                                                                                                               20 22 24 26 28 30 32                                                  22 24 26 28 30 32 34
                           Output Channel Power (dBm)
                                                                                                                    Output Power per tone (dBm)                                           Output Power (dBm)

                                                                                                                                                                Specifications and information are subject to change without notice

WJ Communications, Inc Phone 1-800-WJ1-4401 FAX: 408-577-6621 e-mail: sales@wj.com Web site: www.wj.com, www.TriQuint.com                                                                            Page 3 of 5 July 2008
       AP502                                                                                                                                                           Product Information

       UMTS-band 4W HBT Amplifier Module

                                            MTTF Calculation

The MTTF of the AP502 can be calculated by first                         To calculate the MTTF for the module, the junction
determining how much power is being dissipated by the                    temperature needs to be determined. This can be easily
amplifier module. Because the device's intended application              calculated with the module's power dissipation, the thermal
is to be a power amplifier pre-driver or final stage output              resistance value, and the case temperature of operation:
amplifier, the output RF power of the amplifier will help
lower the overall power dissipation. In addition, the                         Tj = Pdiss * Rth + Tcase
amplifier can be biased with different quiescent currents, so                      Tj = Junction temperature
the calculation of the MTTF is custom to each application.                         Pdiss = Power dissipation (calculated from above)
                                                                                   Rth = Thermal resistance = 9 C/W
The power dissipation of the device can be calculated with                         Tcase = Case temperature of module's heat sink
the following equation:
                                                                         From a numerical standpoint, the MTTF can be calculated
     Pdiss = Vcc * Icc (Output RF Power Input RF Power),             using the Arrhenius equation:
          Vcc = Operating supply voltage = 12V
          Icc = Operating current                                             MTTF = A* e(Ea/k/Tj)
          {The RF power is converted to Watts}                                      A = Pre-exponential Factor = 6.087 x 10-11 hours
                                                                                    Ea = Activation Energy = 1.39 eV
While the maximum recommended case temperature on the                               k = Boltzmann's Constant = 8.617 x 10-5 eV/ K
datasheet is listed at 85 C, it is suggested that customers                        Tj = Junction Temperature (K) = Tj (C) + 273
maintain an MTTF above 1 million hours. This would
convert to a derating curve for maximum case temperature vs.             A graphical view of the MTTF can be shown in the plot
power dissipation as shown in the plot below.                            below.

         Maximum Recommended Case Temperature vs. Power Dissipation                                                                                               MTTF vs. Junction Temperature
                                 to maintain 1 million hours MTTF
                                                                                                                                                     1.E+07
90

Maximum Case Temperature (C)
                                                                                                                                       MTTF (hours)
80

                                                                                                                                    1.E+06
70

60

                                                                                                                                                     1.E+05

50                                                                                                                                                   130     140  150  160                       170  180

    4  5  6  7  8  9                    10  11                       12                                                                                           Junction Temperature (C)

             Power Dissipation (Watts)

                                                                                                                                                             Specifications and information are subject to change without notice

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AP502                                                                                                                              Product Information

UMTS-band 4W HBT Amplifier Module

                                 Outline Drawing

AP502

1  2  3  4  5  6

Outline Drawing for the Heatsink Shipped          Product Marking
        with the WJ Evaluation Board
                                          The device will be marked with an "AP502" designator

                                          with an alphanumeric lot code on the top surface of the

                                          package noted as "ABCD" on the drawing.                                                  A

                                          manufacturing date will also be printed as "XXYY", where

                                          the "XX" represents the week number from 1 52.

                                          The product will be shipped in tubes in multiples of 15.

                                                  ESD / MSL Information

                                          ESD Rating: Class 1C

                                          Value:  Passes at  1,000 to < 2,000 volts

                                          Test:   Human Body Model (HBM)

                                          Standard: JEDEC Standard JESD22-A114

                                          ESD Rating: Class III

                                          Value:  Passes  500 to < 1,000 volts

                                          Test:   Charged Device Model (CDM)

                                          Standard: JEDEC Standard JESD22-C101

                                                  Specifications and information are subject to change without notice

WJ Communications, Inc Phone 1-800-WJ1-4401 FAX: 408-577-6621 e-mail: sales@wj.com Web site: www.wj.com, www.TriQuint.com  Page 5 of 5 July 2008
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     Convenient Electronic Dictionary

               Fast Search System
             www.EEworld.com.cn

                                                 All Datasheets Cannot Be Modified Without Permission
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