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HMC-ALH509-SX

器件型号:HMC-ALH509-SX
器件类别:热门应用    无线_射频_通信   
厂商名称:Analog Devices Inc.
标准:
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器件描述

RF Amplifier GaAs HEMT lo Noise amp, 71 - 86 GHz

参数

产品属性属性值
Product AttributeAttribute Value
制造商:
Manufacturer:
Analog Devices Inc.
产品种类:
Product Category:
RF Amplifier
RoHS:YES
安装风格:
Mounting Style:
SMD/SMT
封装 / 箱体:
Package / Case:
Die
类型:
Type:
Low Noise Amplifier
技术:
Technology:
GaAs
Operating Frequency:71 GHz to 86 GHz
P1dB - Compression Point:7 dBm
Gain:14 dB
工作电源电压:
Operating Supply Voltage:
2 V
NF - Noise Figure:5 dB
工作电源电流:
Operating Supply Current:
50 mA
最小工作温度:
Minimum Operating Temperature:
- 55 C
最大工作温度:
Maximum Operating Temperature:
+ 85 C
系列:
Series:
HMC-ALH509G
封装:
Packaging:
Waffle
商标:
Brand:
Analog Devices / Hittite
Number of Channels:1 Channel
Input Return Loss:14 dB
产品类型:
Product Type:
RF Amplifier
工厂包装数量:
Factory Pack Quantity:
2
子类别:
Subcategory:
Wireless & RF Integrated Circuits

HMC-ALH509-SX器件文档内容

                                                                                                                                                                                                                                                                          HMC-ALH509

                                                                  v05.0713

                                                                                       GaAs HEMT LOW NOISE AMPLIFIER

                                                                                                                                                                                                                                                                                                   71 - 86 GHz

                   Typical Applications                                                                                                                                                                                                        Features

                   This HMC-ALH509 is ideal for:                                                                                                                                                                                               Noise Figure: 5 dB

Amplifiers - CHIP  • Short Haul / High Capacity Links                                                                                                                                                                                          P1dB: +7 dBm

                   • Automotive Radar                                                                                                                                                                                                          Gain: 14 dB

                   • E-Band Communication Systems                                                                                                                                                                                              Supply Voltage: +2V

                   • Test & Measurement                                                                                                                                                                                                        50 Ohm Matched Input/Output

                                                                                                                                                                                                                                               Die Size: 3.20 x 1.60 x 0.1 mm

                   Functional Diagram                                                                                                                                                                                                          General Description

                                                                                                                                                                                                                                               The  HMC-ALH509                is  a     three  stage    GaAs                  HEMT

                                                                                                                                                                                                                                               MMIC    Low         Noise   Amplifier    (LNA)        which    operates

                                                                                                                                                                                                                                               between 71 and 86 GHz. The HMC-ALH509 features

                                                                                                                                                                                                                                               14 dB of small signal gain, 5 dB of noise figure and

                                                                                                                                                                                                                                               an   output     power      of  +7      dBm      at  1dB    compression

                                                                                                                                                                                                                                               from a +2V supply voltage. All bond pads and the

                                                                                                                                                                                                                                               die  backside         are   Ti/Au        metallized.     This  versatile

                                                                                                                                                                                                                                               LNA     is      compatible     with      conventional      die                 attach

                                                                                                                                                                                                                                               methods,        as    well         as    thermocompression                     and

                                                                                                                                                                                                                                               thermosonic wire bonding, making it ideal for MCM

                                                                                                                                                                                                                                               and hybrid microcircuit applications. All data shown

                                                                                                                                                                                                                                               herein      is  measured           with  the    chip   in  a   50              Ohm

                                                                                                                                                                                                                                               environment and contacted with RF probes.

                   Electrical Specifications, TA                  = +25° C, Vdd        =                                                                                                                                                       2V*

                                                  Parameter                                                                                                                                                                                                    Min.               Typ.             Max.                       Units

                   Frequency Range                                                                                                                                                                                                                                            71 - 86                                         GHz

                   Gain                                                                                                                                                                                                                                        12                 14                                          dB

                   Noise Figure                                                                                                                                                                                                                                                   5                                           dB

                   Input Return Loss                                                                                                                                                                                                                                              14                                          dB

                   Output Return Loss                                                                                                                                                                                                                                             10                                          dB

                   Output Power for 1 dB Compression (P1dB)                                                                                                                                                                                                                       7                                           dBm

                   Supply Current (Idd)(Vdd=2V, Vgg= -0.2V Typ.)                                                                                                                                                                                                                  50                                          mA

                   *Unless otherwise indicated, all measurements  are from probed die

                   IrnefsoFpromonarstiibopinlirtyfiucirsneais,shsedudmeebldyivbAeynAraylnoaglaoDgneDdveicvteicosesipsfolbareitlciseevuesdeo, rtnodorbefeorrsaac:ncyHuirnaifrtteitnigatenemdeMrnetlsiiacobfrlepo.awtHeonawtsveoevreorC,thneoor  rpoFOornaretpTioreicnceh,,n2odleoElgilviyezrWayb,ayae,ntPdh.OtDo. rBpivolaxec9,e1C0oh6rd,eeNlrmos:rswAfoonoarddlo,,gMMADAe0v2i0c0e16s28,-29In410c.6,

1                  rliicgehntsseofisthgirrdanptaerdtiebsythimatpmlicaaPytiorhensouonlrt ofertoh:me9rwit7sis8ues-eu2.ndS5ep0reca-inf3iyc3aptia4otne3sntsourbjpeFacttaetnoxt c:rhig9ahn7tgs8eowf-2Aithn5oau0lotg-n3oDti3ecve7i.c3eNso.           POhrodnee:r7O81n-3-2li9n-e47a0t0w• wOrwde.hr oitntliitnee.catowmww.analog.com

                   Trademarks and registered trademarks arAe tphepplriocpearttyioofntheSir urepsppecotivret:owPnehrso. ne: 978-250-3A3p4p3licaotrionaSpuppsp@orht:iPtthitoen.ec: o1-m800-ANALOG-D
                                                                                                                                                                                                                                                                        HMC-ALH509

                                             v05.0713

                                                           GaAs HEMT LOW NOISE AMPLIFIER

                                                                                                                                                                                                                                                                                    71 - 86 GHz

Linear              Gain vs. Frequency                                                                                                                                                                                      Noise                       Figure  vs. Frequency

           20                                                                                                                                                                                                                                  6

           16                                                                                                                                                                                                                                  5                                                                                                                                  Amplifiers - CHIP

                                                                                                                                                                                                                            NOISE FIGURE (dB)  4

GAIN (dB)  12

                                                                                                                                                                                                                                               3

           8

                                                                                                                                                                                                                                               2

           4                                                                                                                                                                                                                                   1

           0                                                                                                                                                                                                                                   0

                70  72  74  76  78  80  82   84  86    88                                                                                                                                                                                           78      80      82          84      86                                    88

                            FREQUENCY (GHz)                                                                                                                                                                                                                     FREQUENCY (GHz)

Input               Return  Loss vs. Frequency                                                                                                                                                                              Output Return Loss vs. Frequency

           0                                                                                                                                                                                                                                   0

           -5                                                                                                                                                                                                                                  -5

(dB)                                                                                                                                                                                                                        (dB)

LOSS       -10                                                                                                                                                                                                              LOSS               -10

RETURN     -15                                                                                                                                                                                                              RETURN             -15

           -20                                                                                                                                                                                                                                 -20

           -25                                                                                                                                                                                                                                 -25

                70  72  74  76  78  80  82   84  86    88                                                                                                                                                                                           70  72  74  76      78  80      82  84  86                                88

                            FREQUENCY (GHz)                                                                                                                                                                                                                     FREQUENCY (GHz)

IrnefsoFpromonarstiibopinlirtyfiucirsneais,shsedudmeebldyivbAeynAraylnoaglaoDgneDdveicvteicosesipsfolbareitlciseevuesdeo, rtnodorbefeorrsaac:ncyHuirnaifrtteitnigatenemdeMrnetlsiiacobfrlepo.awtHeonawtsveoevreorC,thneoor  rpoFOornaretpTioreicnceh,,n2odleoElgilviyezrWayb,ayae,ntPdh.OtDo. rBpivolaxec9,e1C0oh6rd,eeNlrmos:rswAfoonoarddlo,,gMMADAe0v2i0c0e16s28,-29In410c.6,

rliicgehntsseofisthgirrdanptaerdtiebsythimatpmlicaaPytiorhensouonlrt ofertoh:me9rwit7sis8ues-eu2.ndS5ep0reca-inf3iyc3aptia4otne3sntsourbjpeFacttaetnoxt c:rhig9ahn7tgs8eowf-2Aithn5oau0lotg-n3oDti3ecve7i.c3eNso.                              POhrodnee:r7O81n-3-2li9n-e47a0t0w• wOrwde.hr oitntliitnee.catowmww.analog.com                                                      2

Trademarks and registered trademarks arAe tphepplriocpearttyioofntheSir urepsppecotivret:owPnehrso. ne: 978-250-3A3p4p3licaotrionaSpuppsp@orht:iPtthitoen.ec: o1-m800-ANALOG-D
                                                                                                                                                                                                                                                                              HMC-ALH509

                                                     v05.0713

                                                                             GaAs                                                                                                                                                                  HEMT LOW NOISE AMPLIFIER

                                                                                                                                                                                                                                                                                       71 - 86 GHz

                   Absolute Maximum         Ratings

                   Drain Bias Voltage       +3 Vdc

Amplifiers - CHIP  Gate Bias Voltage        -0.8 to +0.2 Vdc                                                                                                                                                                                           ELECTROSTATIC SENSITIVE DEVICE

                   RF Input Power           0 dBm                                                                                                                                                                                                      OBSERVE HANDLING PRECAUTIONS

                   Thermal Resistance       123 °C/W

                   (channel to die bottom)

                   Storage Temperature      -65 to +150 °C

                   Operating Temperature    -55 to +85 °C

                   Outline Drawing

                   Die Packaging Information [1]                                                                                                                                                                                               NOTES:

                                                                                                                                                                                                                                               1.  ALL DIMENSIONS ARE IN INCHES [MM].

                   Standard                 Alternate                                                                                                                                                                                          2.  TYPICAL BOND PAD IS .004” SQUARE.

                   GP-1 (Gel Pack)                   [2]                                                                                                                                                                                       3.  BACKSIDE METALLIZATION:  GOLD.

                   [1] Refer to the “Packaging Information” section for die                                                                                                                                                                    4.  BACKSIDE METAL IS GROUND.

                   packaging dimensions.                                                                                                                                                                                                       5.  BOND PAD METALLIZATION:    GOLD.

                   [2] For alternate packaging information contact Hittite                                                                                                                                                                     6.  CONNECTION NOT REQUIRED FOR UNLABELED BOND PADS.

                   Microwave Corporation.                                                                                                                                                                                                      7.  OVERALL DIE SIZE ±.002”

                   IrnefsoFpromonarstiibopinlirtyfiucirsneais,shsedudmeebldyivbAeynAraylnoaglaoDgneDdveicvteicosesipsfolbareitlciseevuesdeo, rtnodorbefeorrsaac:ncyHuirnaifrtteitnigatenemdeMrnetlsiiacobfrlepo.awtHeonawtsveoevreorC,thneoor  rpoFOornaretpTioreicnceh,,n2odleoElgilviyezrWayb,ayae,ntPdh.OtDo. rBpivolaxec9,e1C0oh6rd,eeNlrmos:rswAfoonoarddlo,,gMMADAe0v2i0c0e16s28,-29In410c.6,

3                  rliicgehntsseofisthgirrdanptaerdtiebsythimatpmlicaaPytiorhensouonlrt ofertoh:me9rwit7sis8ues-eu2.ndS5ep0reca-inf3iyc3aptia4otne3sntsourbjpeFacttaetnoxt c:rhig9ahn7tgs8eowf-2Aithn5oau0lotg-n3oDti3ecve7i.c3eNso.               POhrodnee:r7O81n-3-2li9n-e47a0t0w• wOrwde.hr oitntliitnee.catowmww.analog.com

                   Trademarks and registered trademarks arAe tphepplriocpearttyioofntheSir urepsppecotivret:owPnehrso. ne: 978-250-3A3p4p3licaotrionaSpuppsp@orht:iPtthitoen.ec: o1-m800-ANALOG-D
                                                                                                                                                                                                                                                       HMC-ALH509

                            v05.0713

                                      GaAs HEMT LOW                                                                                                                                                                                                    NOISE AMPLIFIER

                                                                                                                                                                                                                                                       71 - 86 GHz

Pad Descriptions

Pad Number        Function            Description                                                                                                                                                                                                      Interface Schematic

                                      This pad is AC coupled and matched to                                                                                                                                                                                                                                                                                                       Amplifiers - CHIP

1                 RFIN                50 Ohms.

2                 Vdd       Power  Supply Voltage for the amplifier. See assembly                                                                                                                                           for

                                      required external components.

                                      This pad is AC coupled and matched to

3                 RFOUT               50 Ohms.

                            Gate control for amplifier. Please follow “MMIC Amplifier Bias-

4                 Vgg       ing Procedure” application note.                                                                                                                                                                See assembly for required

                                      external components.

Die bottom        GND       Die bottom must be connected to RF/DC ground.

IrnefsoFpromonarstiibopinlirtyfiucirsneais,shsedudmeebldyivbAeynAraylnoaglaoDgneDdveicvteicosesipsfolbareitlciseevuesdeo, rtnodorbefeorrsaac:ncyHuirnaifrtteitnigatenemdeMrnetlsiiacobfrlepo.awtHeonawtsveoevreorC,thneoor  rpoFOornaretpTioreicnceh,,n2odleoElgilviyezrWayb,ayae,ntPdh.OtDo. rBpivolaxec9,e1C0oh6rd,eeNlrmos:rswAfoonoarddlo,,gMMADAe0v2i0c0e16s28,-29In410c.6,

rliicgehntsseofisthgirrdanptaerdtiebsythimatpmlicaaPytiorhensouonlrt ofertoh:me9rwit7sis8ues-eu2.ndS5ep0reca-inf3iyc3aptia4otne3sntsourbjpeFacttaetnoxt c:rhig9ahn7tgs8eowf-2Aithn5oau0lotg-n3oDti3ecve7i.c3eNso.           POhrodnee:r7O81n-3-2li9n-e47a0t0w• wOrwde.hr oitntliitnee.catowmww.analog.com                                                                         4

Trademarks and registered trademarks arAe tphepplriocpearttyioofntheSir urepsppecotivret:owPnehrso. ne: 978-250-3A3p4p3licaotrionaSpuppsp@orht:iPtthitoen.ec: o1-m800-ANALOG-D
                                                                                                                                                                                                                                                                       HMC-ALH509

                                          v05.0713

                                                           GaAs HEMT LOW NOISE AMPLIFIER

                                                                                                                                                                                                                                                                       71 - 86 GHz

                   Assembly Diagram

Amplifiers - CHIP

                   Applications  Circuit

                                          Vdd1

                                                           C4                                                                                                                                                                                      C2

                                                           0.1uF                                                                                                                                                                                   100pF

                                                                                                                                                                                                                                                                 2

                   J1                1

                   RFIN

                                                                                                                                                                                                                                                                    3  J2

                                                                                                                                                                                                                                                                       RFOUT

                                                                                                                                                                                                                                                                 4

                                          Vgg

                                                                                                                                                                                                                                               R1

                                                           10 Ω

                                                    C3                                                                                                                                                                                                    C1

                                                    0.1uF                                                                                                                                                                                                 100pF

                   IrnefsoFpromonarstiibopinlirtyfiucirsneais,shsedudmeebldyivbAeynAraylnoaglaoDgneDdveicvteicosesipsfolbareitlciseevuesdeo, rtnodorbefeorrsaac:ncyHuirnaifrtteitnigatenemdeMrnetlsiiacobfrlepo.awtHeonawtsveoevreorC,thneoor      rpoFOornaretpTioreicnceh,,n2odleoElgilviyezrWayb,ayae,ntPdh.OtDo. rBpivolaxec9,e1C0oh6rd,eeNlrmos:rswAfoonoarddlo,,gMMADAe0v2i0c0e16s28,-29In410c.6,

5                  rliicgehntsseofisthgirrdanptaerdtiebsythimatpmlicaaPytiorhensouonlrt ofertoh:me9rwit7sis8ues-eu2.ndS5ep0reca-inf3iyc3aptia4otne3sntsourbjpeFacttaetnoxt c:rhig9ahn7tgs8eowf-2Aithn5oau0lotg-n3oDti3ecve7i.c3eNso.               POhrodnee:r7O81n-3-2li9n-e47a0t0w• wOrwde.hr oitntliitnee.catowmww.analog.com

                   Trademarks and registered trademarks arAe tphepplriocpearttyioofntheSir urepsppecotivret:owPnehrso. ne: 978-250-3A3p4p3licaotrionaSpuppsp@orht:iPtthitoen.ec: o1-m800-ANALOG-D
                                                                                                                                                                                                                                      HMC-ALH509

                                       v05.0713

                                                        GaAs HEMT LOW NOISE AMPLIFIER

                                                                                                                                                                                                                                                    71 - 86 GHz

Mounting & Bonding Techniques for Millimeterwave GaAs MMICs

The die should be attached directly to the ground plane eutectically or with                                                                                                                                                0.102mm   (0.004”) Thick GaAs                MMIC

conductive epoxy (see HMC general Handling, Mounting, Bonding Note).                                                                                                                                                                                                                                                                                                              Amplifiers - CHIP

50 Ohm Microstrip transmission lines on 0.127mm (5 mil) thick alumina                                                                                                                                                                               Wire Bond

thin film substrates are recommended for bringing RF to and from the chip                                                                                                                                                   0.076mm

                                                                                                                                                                                                                            (0.003”)

(Figure 1).  If 0.254mm (10 mil) thick alumina thin film substrates must be

used,  the die should be raised 0.150mm (6 mils) so that the surface of

the die is coplanar with the surface of the substrate.  One way to accom-

plish this is to attach the 0.102mm (4 mil) thick die to a 0.150mm (6 mil)                                                                                                                                                            RF Ground Plane

thick molybdenum heat spreader (moly-tab) which is then attached to the

ground plane (Figure 2).

Microstrip substrates should be placed as close to the die as possible in                                                                                                                                                             0.127mm (0.005”) Thick Alumina

order to minimize bond wire length.    Typical die-to-substrate spacing is                                                                                                                                                                             Thin Film Substrate

0.076mm to 0.152 mm (3 to 6 mils).                                                                                                                                                                                                    Figure 1.

Handling Precautions

Follow these precautions to avoid permanent damage.                                                                                                                                                                         0.102mm (0.004”) Thick GaAs MMIC

Storage:     All bare die are placed in either Waffle or Gel based ESD pro-                                                                                                                                                                         Wire Bond

tective containers, and then sealed in an ESD protective bag for shipment.                                                                                                                                                  0.076mm

Once the sealed ESD protective bag has been opened, all die should be                                                                                                                                                       (0.003”)

stored in a dry nitrogen environment.

Cleanliness:     Handle the chips in a clean environment. DO NOT attempt

to clean the chip using liquid cleaning systems.                                                                                                                                                                                      RF Ground Plane

Static Sensitivity: Follow ESD precautions to protect against ESD strikes.

Transients: Suppress instrument and bias supply transients while bias is                                                                                                                                                    0.150mm (0.005”) Thick

                                                                                                                                                                                                                            Moly Tab

applied. Use shielded signal and bias cables to minimize inductive pick-up.                                                                                                                                                           0.254mm (0.010”) Thick Alumina

                                                                                                                                                                                                                                                       Thin Film Substrate

General Handling: Handle the chip along the edges with a vacuum collet                                                                                                                                                                Figure 2.

or with a sharp pair of bent tweezers. The surface of the chip has fragile air

bridges and should not be touched with vacuum collet, tweezers, or fingers.

Mounting

The chip is back-metallized and can be die mounted with AuSn eutectic preforms or with electrically conductive epoxy.

The mounting surface should be clean and flat.

Eutectic Die Attach:  A 80/20 gold tin preform is recommended with a work surface temperature of 255 °C and a tool

temperature of 265 °C.    When hot 90/10 nitrogen/hydrogen gas is applied, tool tip temperature should be 290 °C. DO

NOT expose the chip to a temperature greater than 320 °C for more than 20 seconds.                                                                                                                                                    No more than 3 seconds of

scrubbing should be required for attachment.

Epoxy Die Attach:     Apply a minimum amount of epoxy to the mounting surface so that a thin epoxy fillet is observed

around the perimeter of the chip once it is placed into position.                                                                                                                                                           Cure epoxy per the manufacturer’s schedule.

Wire Bonding

RF bonds made with 0.003” x 0.0005” ribbon are recommended.                                                                                                                                                                 These bonds should be thermosonically bonded

with a force of 40-60 grams.  DC bonds of 0.001” (0.025 mm) diameter, thermosonically bonded, are recommended.

Ball bonds should be made with a force of 40-50 grams and wedge bonds at 18-22 grams. All bonds should be made

with a nominal stage temperature of 150 °C.       A minimum amount of ultrasonic energy should be applied to achieve

reliable bonds.  All bonds should be as short as possible, less than 12 mils (0.31 mm).

IrnefsoFpromonarstiibopinlirtyfiucirsneais,shsedudmeebldyivbAeynAraylnoaglaoDgneDdveicvteicosesipsfolbareitlciseevuesdeo, rtnodorbefeorrsaac:ncyHuirnaifrtteitnigatenemdeMrnetlsiiacobfrlepo.awtHeonawtsveoevreorC,thneoor  rpoFOornaretpTioreicnceh,,n2odleoElgilviyezrWayb,ayae,ntPdh.OtDo. rBpivolaxec9,e1C0oh6rd,eeNlrmos:rswAfoonoarddlo,,gMMADAe0v2i0c0e16s28,-29In410c.6,

rliicgehntsseofisthgirrdanptaerdtiebsythimatpmlicaaPytiorhensouonlrt ofertoh:me9rwit7sis8ues-eu2.ndS5ep0reca-inf3iyc3aptia4otne3sntsourbjpeFacttaetnoxt c:rhig9ahn7tgs8eowf-2Aithn5oau0lotg-n3oDti3ecve7i.c3eNso.           POhrodnee:r7O81n-3-2li9n-e47a0t0w• wOrwde.hr oitntliitnee.catowmww.analog.com                                                                         6

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