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SKY42068-355LF

器件型号:SKY42068-355LF
器件类别:热门应用    无线/射频/通信   
厂商名称:Skyworks
厂商官网:http://www.skyworksinc.com
标准:
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器件描述

RF Mixer 400-1000MHz 5Volt Conv Gain 3.8dB

参数
产品属性属性值
Product AttributeAttribute Value
制造商:
Manufacturer:
Skyworks
产品种类:
Product Category:
RF Mixer
RoHS:YES
封装:
Packaging:
Cut Tape
封装:
Packaging:
Reel
商标:
Brand:
Skyworks Solutions, Inc.
Moisture Sensitive:Yes
产品类型:
Product Type:
RF Mixer
工厂包装数量:
Factory Pack Quantity:
3000
子类别:
Subcategory:
Wireless & RF Integrated Circuits

SKY42068-355LF器件文档内容

DATA SHEET

SKY42068-355LF: 400-1000 MHz High Dynamic Range Active

Mixer

Applications                                                                                           RF       RF Balun

 GSM/EDGE/CDMA/AMPS/TETRA

 Mobile radio systems                                             LO_1                                                                                                      IF

 Industrial, Scientific, Medical (ISM) band applications          LO_2

                                                                   LO_SEL

Features                                                                                                                                                               S325

 High, 3rd Order Input Intercept Point (IIP3) mixer                           Figure 1. SKY42068-355LF Block Diagram

 Wideband RF input frequency range (400 to 1000 MHz)

 CMOS-compatible control interface                                Description

 +5 V supply operation                                            The SKY42068-355LF is an integrated, high-dynamic range low-

                                                                   noise receiver down converter. It includes a double-balanced

 –40 C to +85 C operating range                                 active mixer, Local Oscillator (LO) amplifiers, and dual LO inputs

 Supports frequency hopping applications                          selected by an external switch interface. The LO switch function is

 QFN (20-pin, 5 x 5 mm) package (MSL3, 260 C per JEDEC J-        managed using an externally controlled CMOS-compatible

   STD-020)                                                        interface.

                                                                   Figure 1 shows a functional block diagram for the SKY42068-

             Skyworks offers lead (Pb)-free, RoHS (Restriction of  355LF. The 20-pin Quad Flat No-Lead (QFN) device package and

             Hazardous Substances) compliant packaging.            pinout are shown in Figure 2.

                                                                                           VDD    GND      NC   NC                GND

                                                                                           20     19       18   17                16

                                                                           LO_1        1                                                                          15  NC

                                                                               GND     2                                                                          14  NC

                                                                   LO_SEL              3                                                                          13  NC

                                                                               GND     4                                                                          12  IF+

                                                                           LO_2        5                                                                          11  IF–

                                                                                           6      7        8    9                 10

                                                                                           GND    GND      RF+  RF–               GND                                 S326

                                                                               Figure  2.  SKY42068-355LF Pinout     – 20-Pin                                     QFN

                                                                                                  (Top View)

              Skyworks Solutions, Inc. • Phone [781] 376-3000 • Fax [781] 376-3100 • sales@skyworksinc.com • www.skyworksinc.com

1            103210E • Skyworks Proprietary and Confidential information • Products and Product Information are Subject to Change Without Notice • June 22, 2010
DATA SHEET • SKY42068-355LF ACTIVE MIXER

Table 1.      SKY42068-355LF     Signal Descriptions

   Pin #               Name                            Description         Pin #        Name                                                                             Description

          1     LO_1                Local oscillator 1 input                   11  IF–                                                               Negative IF output

          2     GND                 Ground                                     12  IF+                                                               Positive IF output

          3     LO_SEL              Select control for LO_1 and LO_2           13  NC                                                                No connection

          4     GND                 Ground                                     14  NC                                                                No connection

          5     LO_2                Local oscillator 2 input                   15  NC                                                                No connection

          6     GND                 Ground                                     16  GND                                                               Ground

          7     GND                 Ground                                     17  NC                                                                No connection

          8     RF+                 Positive RF input                          18  NC                                                                No connection

          9     RF–                 Negative RF input                          19  GND                                                               Ground

          10    GND                 Ground                                     20  VDD                                                               Supply voltage

Table 2. SKY42068-355LF Absolute Maximum Ratings

                      Parameter                        Symbol         Minimum           Typical                                                      Maximum                                 Units

   Positive DC power supply                 VDD                                                                                                              5.5                             V

   Power dissipation                        PD                                                                                                               1.7                             W

   Input power                              PIN                                                                                                              22                              dBm

   Thermal resistance                       RTH                                         25                                                                                                   C/W

   Operating temperature                    TA                        –40                                                                                    +85                             C

   Storage temperature                      TSTG                      –40                                                                                    +125                            C

   Note:      Exposure to maximum rating conditions for extended periods may reduce device reliability. There is no damage to device with only one parameter set at the limit and all other

              parameters set at or below their nominal value. Exceeding any of the limits listed here may result in permanent damage to the device.

CAUTION: Although this device is designed to be as robust as possible, Electrostatic Discharge (ESD) can damage this device. This device

              must be protected at all times from ESD. Static charges may easily produce potentials of several kilovolts on the human body

              or equipment, which can discharge without detection. Industry-standard ESD precautions should be used at all times.

Functional Description                                                     Electrical and Mechanical Specifications

The SKY42068-355LF consists of a high dynamic active mixer, LO             Signal pin assignments and functional pin descriptions are

amplifiers, and a selectable LO input. The SKY42068-355LF was              described in Table 1. The absolute maximum ratings of the

specifically designed to meet the needs of high performance                SKY42068-355LF are provided in Table 2. The recommended

receivers.                                                                 operating conditions are specified in Table 3 and electrical

The mixer shares two independent LO signals, LO_1 and LO_2,                specifications are provided in Table 4.

that are selected using a common CMOS-compatible control                   Typical performance characteristics of the SKY42068-355LF are

signal. With this ability, the device can be used in applications          illustrated in Figures 3 through 10.

where frequency hopping is required.

The LO select logic is as follows:

              LO_SEL Logic:                            State:

                High                        LO1 enabled (pin 1)

                Low                         LO2 enabled (pin 5)

                      Skyworks Solutions, Inc. • Phone [781] 376-3000 • Fax [781] 376-3100 • sales@skyworksinc.com • www.skyworksinc.com

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Table 3. SKY42068-355LF Recommended Operating Conditions

                   Parameter                                Symbol                          Minimum      Typical                    Maximum                          Units

Positive DC supply voltage                           VDD                                    4.75             5.0                    5.25                             V

Power dissipation                                    PD                                                      1.1                                                     W

Operating case temperature                           TOPR                                   –40                                     +85                              C

LO_SEL input voltage                                 LO_SELH                                2.2                                                                      V

                                                     LO_SELL                                                                        0.8                              V

Table 4. SKY42068-355LF Electrical Specifications

(Voltage Supply = +5 V, TA = +25 C, LO = 0 dBm, RF Frequency = 900 MHz,                             IF  Frequency  =  71  MHz, LO Frequency = 829                   MHz, Unless

Otherwise Noted)

                   Parameter                             Symbol       Test Condition                     Min               Typical           Max                     Units

RF

RF input frequency                                                                                       400                                 1000                       MHz

RF input VSWR (Note 1)                                                                                                     1.5:1             2.0:1

Mixer (Note 2)

Conversion gain                                                                                          3.0               3.8                                           dB

Gain variation over temperature                                       –40 to +85 °C                                        ±0.8                                          dB

Single side band noise figure                                                                                              10                                            dB

3rd Order Input Intercept Point                      IIP3             1 MHz tone spacing                 +30.0             +34.5                                        dBm

3rd Order Input Intercept Point variation  over      IIP3             –40 to +85 °C                                        ±0.8                                          dB

temperature

RF to IF isolation (Note 3)                                                                              +57               +65                                          dBm

LO to IF leakage                                                                                         –25               –31                                          dBm

LO to RF leakage                                                                                                           –26               –20                        dBm

1 dB Input Compression Point                         IP1dB                                               +17.0             +18.6                                        dBm

2x2 product suppression (Note 4)                                                                                           –70.0                                         dBc

Local Oscillator

LO input frequency (Note 5)                                                                              450                                 1200                       MHz

LO input VSWR (Note 1)                               VSWR                                                                  1.5:1             2.0:1

LO level input                                                                                           –5                0                 +5                         dBm

LO1 to LO2 isolation                                                                                     40                50                                            dB

Intermediate Frequency

IF output frequency                                                                                      50                                  250                        MHz

IF output VSWR (Note 1)                                               IF = 50 MHz to 200 MHz                               1.5:1             2.0:1

Note 1: In a 50  system obtained with external matching components on input/output ports.

Note 2: Include RF balun and IF transformer losses.

Note 3: Measured with an RF input power of –10 dBm.

Note 4: Measured with an RF input power of –16 dBm.

Note 5: Use high side LO injection for RF frequencies below 500 MHz.

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DATA SHEET • SKY42068-355LF ACTIVE MIXER

Typical Performance Characteristics

(Voltage Supply = +5 V, TA = +25 C, LO = 0 dBm, RF Frequency                                 =  900  MHz, IF Frequency = 71 MHz, LO Frequency = 829 MHz, Unless

Otherwise Noted)

                      10                                                                                                 10

                      9                                                     4.75 V                                       9                                                                    –40 °C

                      8                                                     5.00 V                                       8                                                                    +25 °C

                                                                            5.25 V                                                                                                            +85 °C

                      7                                                                                                  7

   Gain (dB)          6                                                                               Gain (dB)          6

                      5                                                                                                  5

                      4                                                                                                  4

                      3                                                                                                  3

                      2                                                                                                  2

                      1                                                                                                  1

                      0                                                                                                  0

                      860           870    880     890  900         910     920          930                             860              870    880     890  900         910            920          930

                                                   Frequency (MHz)                                                                                       Frequency (MHz)

   Figure 3.                    Conversion Gain    Over Frequency   and  Supply Voltage               Figure                      4.  Conversion Gain Over Frequency      and            Temperature

                      20                                                                                                 20

                      18                                                         4.75 V                                  18                                                              –40 °C

                      16                                                         5.00 V                                                                                                  +25 °C

   Noise Figure (dB)                                                             5.25 V                                  16                                                              +85 °C

                      14                                                                              Noise Figure (dB)  14

                      12                                                                                                 12

                      10                                                                                                 10

                      8                                                                                                  8

                      6                                                                                                  6

                      4                                                                                                  4

                      2                                                                                                  2

                      0                                                                                                  0

                          860       870    880     890  900         910     920          930                                 860          870    880     890  900         910            920          930

                                                   Frequency (MHz)                                                                                       Frequency (MHz)

   Figure                       5.  Noise  Figure  Over Frequency   and Supply Voltage                Figure                          6.  Noise  Figure  Over Frequency   and            Temperature

                      +40                                                                                                +40

                      +39                                                   4.75 V                                       +39                                                             –40 °C

                      +38                                                   5.00 V                                                                                                       +25 °C

                                                                            5.25 V                                       +38                                                             +85 °C

                      +37                                                                                                +37

   IIP3 (dBm)         +36                                                                             IIP3 (dBm)         +36

                      +35                                                                                                +35

                      +34                                                                                                +34

                      +33                                                                                                +33

                      +32                                                                                                +32

                      +31                                                                                                +31

                      +30  860      870    880     890  900         910     920          930                             +30

                                                                                                                              860         870    880     890  900         910            920          930

                                                   Frequency (MHz)                                                                                       Frequency (MHz)

                      Figure    7.  Input  IP3 Over Frequency and   Supply  Voltage                                      Figure       8. Input   IP3  Over Frequency      and Temperature

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                                                                                                                      DATA SHEET  •  SKY42068-355LF ACTIVE MIXER

                 +25                                                                              +25

                 +24                                              4.75 V                          +24                                                                               –40 °C

                                                                  5.00 V                                                                                                            +25 °C

                 +23                                              5.25 V                          +23                                                                               +85 °C

    IP1dB (dBm)  +22                                                                 IP1dB (dBm)  +22

                 +21                                                                              +21

                 +20                                                                              +20

                 +19                                                                              +19

                 +18                                                                              +18

                 +17                                                                              +17

                 +16                                                                              +16

                 +15                                                                              +15

                      860      870    880   890  900         910  920     930                          860       870  880  890       900           910                              920     930

                                            Frequency (MHz)                                                                Frequency (MHz)

    Figure                 9.  Input  P1dB  Over Frequency   and Supply Voltage      Figure                 10.  Input P1dB Over Frequency and Temperature

Evaluation Board Description                                                         enable the current limiting function of the power supply to

The SKY42068-355LF Evaluation Board is used to test the                              250 mA.

SKY42068-355LF mixer performance. The SKY42068-355LF                             2.  Connect a signal generator to the LO1 input port (J3). Set the

Evaluation Board schematic diagram is shown in Figure 11.                            generator to the desired LO frequency at a power level of

Figure 12 provides the Evaluation Board layout. The Bill of                          0 dBm, but do not enable.

Materials (BOM) is provided in Table 5.                                          3.  Connect a signal generator to the mixer RF input port (J7). Set

                                                                                     the generator to the desired RF frequency at a power level of

Circuit Design Configurations                                                        0 dBm, but do not enable.

The following design considerations are general in nature and                    4.  Connect a spectrum analyzer to the IF output port of the mixer

must be followed regardless of final use or configuration:                           (J6).

1. Paths to ground should be made as short as possible.                          5.  Enable the power supply.

2.  The ground pad of the SKY42068-355LF mixer has special                       6.  Enable the LO signal.

    electrical and thermal grounding requirements. This pad is the               7.  Enable the RF signal and take measurements.

    main thermal conduit for heat dissipation. Since the circuit                 8.  If LO2 is desired, connect the LO signal generator to the LO2

    board acts as the heat sink, it must shunt as much heat as                       input port (J8) and pull the LO_SEL jumper (J2).

    possible from the mixer. As such, design the connection to the

    ground pad to dissipate the maximum wattage produced to the

    circuit board. Multiple vias to the grounding layer are required.            Package Dimensions

3.  Two external output bypass capacitors are required on the VDD                Figure 14 shows the package dimensions for the 20-pin QFN, and

    pin. The values of these capacitors will change with respect to              Figure 15 provides the tape and reel dimensions.

    the desired RF frequency. One capacitor should be used for

    low frequency bypassing and the other capacitor for high

    frequency bypassing. Special attention should be given so that               Package and Handling Information

    the smaller value capacitor does not go into self-resonance at

    the desired RF frequency.                                                    Since the device package is sensitive to moisture absorption, it is

4. The RF input must be driven differentially. A 1:1 impedance                   baked and vacuum packed before shipping. Instructions on the

    ratio balun is recommended with a center tap on the secondary                shipping container label regarding exposure to moisture after the

    side that is a DC path to ground.                                            container seal is broken must be followed. Otherwise, problems

                                                                                 related to moisture absorption may occur when the part is

                                                                                 subjected to high temperature during solder assembly.

Mixer Testing Procedure                                                          The SKY42068-355LF is rated to Moisture Sensitivity Level 3

Use the following procedure to set up the SKY42068-355LF                         (MSL3) at 260 C. It can be used for lead or lead-free soldering.

Evaluation Board for mixer testing. Refer to Figure 13 for                       Care must be taken when attaching this product, whether it is

guidance:                                                                        done manually or in a production solder reflow environment.

1. Connect the SKY42068-355LF Evaluation Board (J1) to a +5                      Production quantities of this product are shipped in a standard

    VDC power supply using insulated supply cables. If available,                tape and reel format.

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PRELIMINARY      DATA SHEET • SKY42068-355LF

   VDD

                     C5       C6                                                          X         X                                        1                              VDD

                     33 pF    1000 pF                                                                                                        2

        J3                                                        20       19         18        17      16

        LO_1 In                      L1            C2                VDD      GND        NC        NC       GND                          J1

                                     0Ω            33 pF                                                                            2-Pin Header

   SMA                                                    1  LO_1                                                NC   15  X

                              C1         C11

                              DNI        DNI              2  GND                                                 NC   14  X

                 J2                                       3                              U1                           13

   VDD                                                       LO_SEL                SKY42068                      NC       X                                                          VDD

                              C9

        J8                    12 pF                       4  GND                                                 IF+  12

        LO_2 In               L2                   C4

                              0Ω                   33 pF  5                                                           11         3  TB2                                          J6

   SMA                                                       LO_2                                                IF–                Balun              LB2                  LB4  IF Out

                                                                                                                                    TC4-1W             27 nH                0Ω

                         C3              C10                         GND      GND        RF+       RF–      GND                     6                                                    SMA

                     DNI                 DNI                                                                                     2                CB8         CB6

                                                                  6        7          8         9       10                                        DNI         10 pF

                                                                                                                                    4

        J7                                                                                   6

        RF In                 LB1                  LB3                                                                           1

                              12 nH                0Ω                              2

   SMA

                         CB1                  CB7              TB1                           3

                         DNI                  DNI              Balun                                                                         CB4                     CB5

                                                          LDB31900M05C-417                                                                   1000 pF                 33 pF

                                                                                   1

                                                          RB1                                4

                                                          5Ω

                                                                      CB2                       CB3

                                                                   33 pF                        1000    pF

                                                                                                                                                                                         S737

                                              Figure 11.  SKY42068-355LF Evaluation Board                             Schematic  (900 MHz)

                     Skyworks Solutions, Inc. • Phone [781] 376-3000 • Fax [781] 376-3100 • sales@skyworksinc.com • www.skyworksinc.com

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                                                                      DATA  SHEET       •  SKY42068-355LF                                            ACTIVE  MIXER

                                     J4

                                         CA1

            J3                           LA1                          J5

                            RA1           CA7                LA4

                            CA2          LA3       LA2       CA6

                    C1      CA3      TA1      CA4

                            C5                          CA8

                    L1      C6                     TA2

                    C11     C2

                                                    CA5

                        C9

                J2                             TB2                J1

                                U1                      CB5

                    C10     C4

                        L2      TB1                     CB8

                    C3      CB3               CB4

                            CB2          LB3       LB2       CB6
                            RB1
                                          CB7
            J8                                          LB4           J6

                                    LB1

                                          CB1

                                     J7

                    Component Placement

Top  Layer                                                                Layer 2

Layer 3                                                                   Bottom Layer                              S739

Figure 12. SKY42068-355LF Evaluation Board Assembly Diagram (900 MHz)

Skyworks Solutions, Inc. • Phone [781] 376-3000 • Fax [781] 376-3100 • sales@skyworksinc.com • www.skyworksinc.com

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DATA SHEET • SKY42068-355LF ACTIVE MIXER

Table 5. SKY42068-355LF      Evaluation  Board Component Values    (900  MHz)

   Reference Designator      Quantity             Value                                     Manufacturer                       Part Number

   C1, C3, C10, C11, CA1,    24          DNI

   CA2, CA3, CA4, CA5, CA6,

   CA7, CA8, CB1, CB7, CB8,

   J4, J5, LA1, LA2, LA3,

   LA4, RA1, TA1, TA2

   C2, C4, C5, CB2, CB5      5           33 pF

   C6, CB3, CB4              3           1000 pF

   C9                        1           12 pF

   CB6                       1           10 pF

   J1                        1           Two-pin header connector

   J2                        1           Jumper

   J3, J6, J7, J8            4           SMA connector

   L1, L2, LB3, LB4          4           0

   LB1                       1           12 nH

   LB2                       1           27 nH

   RB1                       1           5

   TB1                       1           1:1 (800-1000 MHz)                  Murata                       LDB31900M05C-417

   TB2                       1           4:1 (3-800 MHz)                     Mini-Circuits                TC4-1W

   U1                        1           –                                   Skyworks                     SKY42068-355LF-11

                                                                   Power

                                                                   Supply

                             Signal               LO1              VDD GND                                Spectrum

                             Generator                                                      IF            Analyzer

                                                  LO2              SKY42068

                                                             Evaluation Board

                                         50 Ω                            RF

                                                                   Signal

                                                                   Generator

                                                                                                                         S738

                             Figure 13. SKY42068-355LF Evaluation Board Mixer Testing                     Configuration

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                                                                                                                                                  DATA  SHEET • SKY42068-355LF ACTIVE MIXER

                                                             A                  0.20 Ref             C                                                  3.15 +0.10/–0.15

Index Area                       5.00                                       Seating Plane

(2.50 x 2.50)                                                                                              0.02     +0.03/–0.02                                                         1.575 +0.050/–0.075

                                              2.50                 B

                                                                                                                                                                                              Detail A

                                                                                                                          20 x 0.55  +0.10/–0.10                                              (4 places)

                                                             2.50

                                                                                                                                      0.65                                                    3.15 +0.10/–0.15

                                                                   5.00                                                                                                                    B

                                                                                                                                     Index Area

                                                                                                                                 (2.50 x 2.50)

                                                                            0.90 ± 0.10                                                                                                    1.575 +0.050/–0.075

                  0.15 C     2x                                                                                                                              A

                                                                            2x  0.10      C                0.08  C  20x                                            20 x 0.30 ± 0.05

                                                                                                                                                                   0.10    M  A      B  C

                                                                                                        3                                                          0.05 M  C

                                 Top View                                                Side View                                                      Bottom View

                                                                                             1.30

                                                                                                     0.65

        All dimensions  are  in  millimeters                                                 Detail  A                                                                                                          S745

                                                       Figure         14.   SKY42068-355LF           20-Pin QFN           Package Dimensions

                                                                      4.00                                                            φ1.50 +0.1/–0.0

                                                                                8.00

0.30 ± 0.05                                   2.00  ±  0.05                                                φ1.50 Min                                            A

                                                                                                                                                                              1.75 ± 0.10

R0.30 Max

                                                                                                                                                                                           5.50 ± 0.05

                                                                                                                                                                                              12.0 ± 0.30

                                 5.25

            1.10                                                      5.25                                                                                      A

                                                                                                                    0.25

               Section A-A

                                                                                                           R0.25

Notes:

1. Carrier tape: black conductive polycarbonate

or polystyrene.

2. Cover tape material: transparent conductive PSA.

3. All dimensions are in millimeters.                                                                                                                                                                           S379

                                                    Figure      15. SKY42068-355LF           20-Pin        QFN Tape              and  Reel       Dimensions

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DATA SHEET • SKY42068-355LF ACTIVE MIXER

Ordering Information

          Model Name                                                        Manufacturing Part Number  Evaluation Kit Part Number

    SKY42068-355LF Active Mixer                                             SKY42068-355LF-355LF       TW12-D761

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