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HMC571

器件型号:HMC571
器件类别:热门应用    无线/射频/通信   
文件大小:2700.57KB,共8页
厂商名称:Hittite Microwave(ADI)
厂商官网:http://www.hittite.com/
标准:  
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器件描述

IC IQ receiver die 1=2pcs

参数
Datasheets:
HMC571:
Standard Package : 1
Category: RF/IF and RFID
Family: RF Misc ICs and Modules
Series: *
Other Names: 1127-2621HMC571-SXHMC571SX

HMC571器件文档内容

                                                                                                                                                     HMC571

                                                                                 v03.0808

                                                                                                            GaAs MMIC I/Q DOWNCONVERTER

                                                                                                                                                        21 - 25 GHz

                               Typical Applications                                                         Features

                               The HMC571 is ideal for:                                                     Conversion Gain: 11 dB

                               • Point-to-Point and Point-to-Multi-Point Radio                              Image Rejection: 24 dB

3                              • Military Radar, EW & ELINT                                                 2 LO to RF Isolation: 40 dB

                               • Satellite Communications                                                   Noise Figure: 3 dB

                                                                                                            Input IP3: +5 dBm

MIXERS - I/Q RECEIVERS - CHIP                                                                               Die Size: 2.33 x 2.51 x 0.10 mm

                               Functional Diagram                                                           General Description

                                                                                                            The   HMC571       is    a    compact       GaAs     MMIC         I/Q

                                                                                                            downconverter      chip  which        provides   a  small     signal

                                                                                                            conversion gain of 10 dB with a noise figure of 3 dB

                                                                                                            and 24 dB of image rejection across the frequency

                                                                                                            band. The device utilizes an LNA followed by an image

                                                                                                            reject mixer which is driven by an active x2 multiplier.

                                                                                                            The image reject mixer eliminates the need for a filter

                                                                                                            following the LNA, and removes thermal noise at the

                                                                                                            image frequency. I and Q mixer outputs are provided

                                                                                                            and an external 90° hybrid is needed to select the

                                                                                                            required  sideband.      All  data    shown     below     is  taken

                                                                                                            with the chip mounted in a 50 Ohm test fixture and

                                                                                                            includes the effects of 1 mil diameter x 20 mil length

                                                                                                            bond  wires  on    each     port.     This  product   is  a   much

                                                                                                            smaller alternative to hybrid style image reject mixer

                                                                                                            downconverter assemblies.

                               Electrical Specifications,                    TA  =  +25°   C,  IF = 100     MHz,  LO  =  +4    dBm, Vdd           =     3.5 Vdc*

                                                Parameter                           Min.       Typ.         Max.         Min.             Typ.          Max.          Units

                               Frequency Range, RF                                             21.2 - 23.7                              21 - 25                        GHz

                               Frequency Range, LO                                             9 - 14                                     9 - 14                       GHz

                               Frequency Range, IF                                             DC - 3.5                                 DC - 3.5                       GHz

                               Conversion Gain (As IRM)                             9          11                        8                11                              dB

                               Noise Figure                                                    3                                          3                               dB

                               Image Rejection                                      19         22                        19               24                              dB

                               1 dB Compression (Input)                             -9         -6                        -11              -8                           dBm

                               2 LO to RF Isolation                                 38         45                        38               45                              dB

                               2 LO to IF Isolation                                 28         32                        28               32                              dB

                               IP3 (Input)                                          +2         +5                        -2               +5                           dBm

                               Amplitude Balance                                               0.3                                        0.7                             dB

                               Phase Balance                                                   5                                          5                            Deg

                               Total Supply Current                                            125          165                           125           165            mA

                               *Data taken as IRM with external  IF  hybrid

                                                For price, delivery, and to place orders, please contact Hittite Microwave Corporation:

3 - 138                                         20 Alpha Road, Chelmsford, MA 01824                    Phone: 978-250-3343         Fax: 978-250-3373

                                                                                    Order On-line at www.hittite.com
                                                                                                                                               HMC571

                                                              v03.0808

                                                                                GaAs MMIC I/Q DOWNCONVERTER

                                                                                                                                              21 - 25 GHz

Data Taken As IRM With External IF                                      Hybrid

Conversion Gain vs. Temperature                                                 Image                          Rejection     vs. Temperature

                      20                                                                              30

                      15                                                                              25                                                             3

CONVERSION GAIN (dB)  10                                                        IMAGE REJECTION (dB)

                                                                                                      20

                      5

                                                                                                      15                                   +25C                      CHIP

                                                     +25C                                                                                  +85C

                      0                              +85C                                                                                  -55C

                                                     -55C

                      -5                                                                              10

                      -10                                                                             5                                                              -

                           20  21         22  23     24       25        26                                 20       21   22      23        24           25       26  MIXERS - I/Q RECEIVERS

                                          RF FREQUENCY (GHz)                                                             RF  FREQUENCY  (GHz)

Conversion                           Gain vs. LO Drive                          Return                         Loss

                      20                                                                              0

                      15                                                                              -5

CONVERSION GAIN (dB)  10                                                        (dB)

                                                                                RETURN LOSS           -10

                      5

                                                                                                      -15

                      0                       0dBm

                                              +2dBm

                                              +4dBm                                                   -20                    RF

                      -5                      +6dBm                                                                          LO

                                              +8dBm

                      -10                                                                             -25

                           20  21         22  23     24       25        26                                 8   10   12   14  16  18    20     22    24       26  28

                                          RF FREQUENCY (GHz)                                                                 FREQUENCY (GHz)

Input                          P1dB  vs.  Temperature                           Input                          IP3  vs.  LO Drive

                      0                                                                               15

                      -2                                                                                                                      LO =  0   dBm

                      -4                                                                              10                                      LO =  +2  dBm

                                                                                                                                              LO =  +4  dBm

                      -6                                                                                                                      LO =  +6  dBm

                                                                                                                                              LO =  +8  dBm

(dBm)                 -8                                                        (dBm)                 5

                      -10

P1dB                  -12                                                       IP3                   0

                      -14                            +25C

                      -16                            +85C                                             -5

                                                     -55C

                      -18

                      -20                                                                             -10

                           20  21         22  23     24       25        26                                 20       21   22      23        24           25       26

                                          RF FREQUENCY (GHz)                                                             RF FREQUENCY   (GHz)

                               For price, delivery, and to place orders, please contact Hittite Microwave Corporation:

                                     20 Alpha Road, Chelmsford, MA 01824        Phone: 978-250-3343                      Fax: 978-250-3373                           3 - 139

                                                              Order On-line at www.hittite.com
                                                                                                                                                                         HMC571

                                                                                               v03.0808

                                                                                                                 GaAs MMIC I/Q DOWNCONVERTER

                                                                                                                                                                     21 - 25 GHz

                        Quadrature Channel Data Taken Without                                                IF  Hybrid

                        Isolations                                                                               IF Bandwidth*

                                           10                                                                                   20

                                                            RF/IF2                                                              15

                                           0

3                                          -10                                                                                  10

                        (dB)                                               RF/IF1                                RESPONSE (dB)  5

                        ISOLATION          -20                                                                                                          CONVERSION GAIN

                                                                                                                                0                       RETURN LOSS

CHIP                                       -30              2LO/IF1

                                                                                                                                -5

                                           -40                       2LO/IF2                2LO/RF

                                                                                                                                -10

                                           -50                                                                                  -15

-                                          -60                                                                                  -20

MIXERS - I/Q RECEIVERS                           20     21       22           23        24     25        26                          0.5  1        1.5  2          2.5       3   3.5

                                                                 RF FREQUENCY (GHz)                                                                IF FREQUENCY (GHz)

                        Amplitude Balance vs. LO Drive                                                           Phase                    Balance  vs.  LO  Drive

                                           2.5                                                                                  20

                                           2                         LO =  0 dBm

                        (dB)                                         LO = +2 dBm                                 (degrees)      15                          LO =  0 dBm

                                                                     LO = +4 dBm                                                                            LO = +2 dBm

                        AMPLITUDE BALANCE  1.5                       LO = +6 dBm                                                                            LO = +4 dBm

                                                                     LO = +8 dBm                                                                            LO = +6 dBm

                                           1                                                                     PHASE BALANCE  10                          LO = +8 dBm

                                           0.5                                                                                  5

                                           0

                                                                                                                                0

                                           -0.5

                                           -1                                                                                   -5

                                                 20     21       22           23        24     25        26                          20   21       22   23         24        25  26

                                                                 RF FREQUENCY (GHz)                                                                RF FREQUENCY (GHz)

                        Noise Figure vs.                             LO Drive,                                   Noise Figure vs. LO Drive,

                        LO Frequency =                               10.3 GHz                                    IF Frequency = 100 MHz

                                           8                                                                                    6

                                                                                               0dBm                             5                           0dBm

                                           6                                                   +2dBm                                                        +2dBm

                        (dB)                                                                   +4dBm             (dB)                                       +4dBm

                                                                                               +6dBm                            4                           +6dBm

                                                                                               +8dBm                                                        +8dBm

                        FIGURE             4                                                                     FIGURE         3

                        NOISE                                                                                    NOISE          2

                                           2

                                                                                                                                1

                                           0                                                                                    0

                                              0.5    1      1.5      2             2.5      3  3.5       4                         18         19        20               21      22

                                                                 IF  FREQUENCY (GHz)                                                               RF FREQUENCY (GHz)

                        * Conversion gain data taken with external IF hybrid, LO frequency fixed at 10.3 GHz and RF varied

                                                        For price, delivery, and to place orders, please contact Hittite Microwave Corporation:

3 - 140                                                     20 Alpha Road, Chelmsford, MA 01824                  Phone: 978-250-3343               Fax: 978-250-3373

                                                                                               Order On-line at www.hittite.com
                                                                                                         HMC571

                                      v03.0808

                                                               GaAs MMIC I/Q DOWNCONVERTER

                                                                                                       21 - 25 GHz

MxN Spurious Outputs                                           Absolute Maximum                Ratings

                                 nLO                           RF                              +2 dBm

mRF  0                        1  2    3                    4   LO Drive                        + 13 dBm

0    xx                 28       19   26                   34  Vdd                             5.5V

1    33                 30       0    29                   44  Channel Temperature             175°C                3

2    67                 79       62   67                   44  Continuous Pdiss (T=85°C)       920 mW

3    xx                 xx       xx   79                   87  (derate 10.2 mW/°C above 85°C)

4    xx                 xx       xx   xx                   xx  Thermal Resistance (R  TH  )    98.3 °C/W

                                                               (channel to package bottom)                          MIXERS - I/Q RECEIVERS - CHIP

RF = 22 GHz @ -20 dBm

LO = 10.5 GHz @ +4 dBm                                         Storage Temperature             -65 to +150 °C

Data taken without IF hybrid                                   Operating Temperature           -55 to +85 °C

All values in dBc below IF power level (1RF -2LO = 1 GHz)

                                                               ESD Sensitivity (HBM)           Class 1B

                                                                         ELECTROSTATIC SENSITIVE DEVICE

                                                                         OBSERVE HANDLING PRECAUTIONS

     For price, delivery, and to place orders, please contact Hittite Microwave Corporation:

         20 Alpha Road, Chelmsford, MA 01824                   Phone: 978-250-3343    Fax: 978-250-3373             3 - 141

                                         Order On-line at www.hittite.com
                                                                                                                                HMC571

                                                       v03.0808

                                                                                         GaAs MMIC I/Q DOWNCONVERTER

                                                                                                                                21 - 25 GHz

                               Outline Drawing

3

MIXERS - I/Q RECEIVERS - CHIP

                               Die Packaging Information [1]                             NOTES:

                                                                                         1.  ALL DIMENSIONS ARE IN INCHES [MM]

                               Standard                Alternate                         2.  DIE THICKNESS IS 0.004”

                                                                                         3.  BOND PAD METALIZATION: GOLD

                               GP-1 (Gel Pack)                [2]                        4.  BACKSIDE METALIZATION: GOLD

                               [1] Refer to the “Packaging Information” section for die  5.  BACKSIDE METAL IS GROUND

                               packaging dimensions.                                     6.  OVERALL DIE SIZE ±0.002

                               [2] For alternate packaging information contact Hittite

                               Microwave Corporation.

                               For price, delivery, and to place orders, please contact Hittite Microwave Corporation:

3 - 142                        20 Alpha Road, Chelmsford, MA 01824                       Phone: 978-250-3343  Fax: 978-250-3373

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                                                                                     HMC571

                      v03.0808

                                                 GaAs MMIC                      I/Q  DOWNCONVERTER

                                                                                     21 - 25 GHz

Pad Descriptions

Pad Number  Function            Description                                          Interface Schematic

1           VddRF     Power supply for RF LNA.

                      External RF bypass capacitors are required.

2           VddLO2    Power supply for second stage of LO amplifier.                                      3

                      External RF bypass capacitors are required.

3           VddLO     Power supply for first stage of LO amplifier.

                      External RF bypass capacitors are required.                                         MIXERS - I/Q RECEIVERS - CHIP

4           LO        This pad is AC coupled

                      and matched to 50 Ohms.

                      This pad is DC coupled for applications not requir-

5           IF1       ing operation to DC. This port should be DC blocked

                      externally using a series capacitor whose value has

                      been chosen to pass the necessary frequency range.

                      For operation to DC, this pad must not source /sink more

6           IF2       than 3 mA of current or die non - function and possible

                                die failure will result.

7           RF        This pad is AC coupled

                      and matched to 50 Ohms.

            GND       The backside of the die must be

                      connected to RF/DC ground.

Typical Application

            For price, delivery, and to place orders, please contact Hittite Microwave Corporation:

            20 Alpha Road, Chelmsford, MA 01824  Phone: 978-250-3343            Fax: 978-250-3373         3 - 143

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                                                                                         HMC571

                                                 v03.0808

                                                                    GaAs MMIC I/Q DOWNCONVERTER

                                                                                         21 - 25 GHz

                               Assembly Drawing

3

MIXERS - I/Q RECEIVERS - CHIP

                               For price, delivery, and to place orders, please contact Hittite Microwave Corporation:

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                                         v03.0808

                                                                       GaAs MMIC I/Q DOWNCONVERTER

                                                                                                                 21 - 25 GHz

Mounting & Bonding Techniques for Millimeterwave GaAs MMICs

The die should be attached directly to the ground plane eutectically or with

conductive epoxy (see HMC general Handling, Mounting, Bonding Note).                     0.102mm (0.004”) Thick GaAs MMIC

50 Ohm Microstrip transmission lines on 0.127mm (5 mil) thick alumina thin film

substrates are recommended for bringing RF to and from the chip (Figure 1). If                                   Wire Bond

0.254mm (10 mil) thick alumina thin film substrates must be used, the die should         0.076mm                                           3

                                                                                         (0.003”)

be raised 0.150mm (6 mils) so that the surface of the die is coplanar with the

surface of the substrate.  One way to accomplish this is to attach the 0.102mm

(4 mil) thick die to a 0.150mm (6 mil) thick molybdenum heat spreader (moly-tab)

which is then attached to the ground plane (Figure 2).                                                                                     MIXERS - I/Q RECEIVERS - CHIP

                                                                                                     RF Ground Plane

Microstrip substrates should be brought as close to the die as possible in order

to minimize bond wire length.  Typical die-to-substrate spacing is 0.076mm (3

mils).

Handling Precautions                                                                                 0.127mm (0.005”) Thick Alumina

                                                                                                                      Thin Film Substrate

Follow these precautions to avoid permanent damage.                                                  Figure 1.

Storage: All bare die are placed in either Waffle or Gel based ESD protective

containers, and then sealed in an ESD protective bag for shipment. Once the              0.102mm     (0.004”) Thick GaAs MMIC

sealed ESD protective bag has been opened, all die should be stored in a dry

nitrogen environment.                                                                                            Wire Bond

Cleanliness: Handle the chips in a clean environment. DO NOT attempt to clean            0.076mm

the chip using liquid cleaning systems.                                                  (0.003”)

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

Transients: Suppress instrument and bias supply transients while bias is applied.

Use shielded signal and bias cables to minimize inductive pick-up.

General Handling: Handle the chip along the edges with a vacuum collet or with                       RF Ground Plane

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.

                                                                                         0.150mm (0.005”) Thick

Mounting                                                                                 Moly Tab

                                                                                                     0.254mm (0.010”) Thick Alumina

The chip is back-metallized and can be die mounted with AuSn eutectic preforms                                   Thin Film Substrate

or with electrically conductive epoxy. The mounting surface should be clean and                      Figure 2.

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

Ball or wedge bond with 0.025 mm (1 mil) diameter pure gold wire is recommended. Thermosonic wirebonding with a nominal stage

temperature of 150 °C and a ball bonding force of 40 to 50 grams or wedge bonding force of 18 to 22 grams is recommended. Use

the minimum level of ultrasonic energy to achieve reliable wirebonds.  Wirebonds should be started on the chip and terminated on

the package or substrate.  All bonds should be as short as possible <0.31 mm (12 mils).

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