75034A Datasheet

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75034A-html.html
background image

A Microchip Technology Company

©2011 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75034A

12/11

Data Sheet

www.microchip.com

Features

• High Gain:

– Typically 32 dB gain across 2.4~2.5 GHz over tempera-

ture 0°C to +85°C

• High linear output power:

– >26 dBm P1dB

- Please refer to “Absolute Maximum Stress Ratings” on

page 5

– Meets 802.11g OFDM ACPR requirement up to 23 dBm
– ~4% added EVM up to 20 dBm for 54 Mbps 802.11g

signal

– Meets 802.11b ACPR requirement up to 23.5 dBm

• High power-added efficiency/Low operating cur-

rent for both 802.11b/g applications

– ~29%/205 mA @ P

OUT

= 23 dBm for 802.11g

– ~29%/230 mA @ P

OUT

= 23.5 dBm for 802.11b

• Single-pin low I

REF

power-up/-down control

– I

REF

<2 mA

• Low idle current

– ~100 mA I

CQ

• High-speed power-up/-down

– Turn on/off time (10%- 90%) <100 ns
– Typical power-up/-down delay with driver delay included

<200 ns

• High temperature stability

– ~1 dB power variation between 0°C to +85°C

• Low shut-down current (< 0.1 µA)

• Excellent On-chip power detection

– <+/- 0.5dB variation between 0°C to +85°C
– <+/- 0.3dB variation Ch1 through Ch14

• 20 dB dynamic range on-chip power detection

• Simple input/output matching

• Packages available

– 16-contact VQFN – 3mm x 3mm

• All non-Pb (lead-free) devices are RoHS compliant

Applications

• WLAN (IEEE 802.11b/g)

• Home RF

• Cordless phones

• 2.4 GHz ISM wireless equipment

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14C

The SST12LP14C is a versatile power amplifier based on the highly-reliable
InGaP/GaAs HBT technology.Easily configured for high-power applications with
good power-added efficiency, it typically provides 32 dB gain with 29% PAE @
POUT = 23 dBm for 802.11g and 29% PAE @ POUT = 23.5 dBm for 802.11b.
This power amplifier has excellent linearity while meeting 802.11g spectrum mask
up to 23 dBm. The SST12LP14C also features easy board-level usage along with
high-speed power-up/-down control through a single combined reference voltage
pin. The SST12LP14C has an excellent on-chip and single ended power detector,
and is offered in 16-contact VQFN package. 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75034A-html.html
background image

©2011 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75034A

12/11

2

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14C

Data Sheet

A Microchip Technology Company

Product Description

The SST12LP14C is a versatile power amplifier based on the highly-reliable InGaP/GaAs HBT tech-
nology.

The SST12LP14C can be easily configured for high-power applications with good power-added effi-
ciency (PAE) while operating over the 2.4- 2.5 GHz frequency band. It typically provides 32 dB gain
with 29% PAE @ P

OUT

= 23 dBm for 802.11g and 29% PAE @ P

OUT

= 23.5 dBm for 802.11b.

This power amplifier has excellent linearity, typically ~4% added EVM at 20 dBm output power. This is
essential for 54 Mbps 802.11g operation while meeting 802.11g spectrum mask up to 23 dBm. The
SST12LP14C can be configured for applications with an added EVM of ~3%, up to 21 dBm with 19%
PAE over the 960-1060 MHz frequency bands. This configuration meets the 802.11g spectrum mask
up to 24 dBm with 28% PAE and the 802.11b spectrum mask up to 25 dBm with 31% PAE.

1

The SST12LP14C also features easy board-level usage along with high-speed power-up/-down control
through a single combined reference voltage pin. Ultra-low reference current (total I

REF

~2 mA) makes

the SST12LP14C controllable by an on/off switching signal directly from the baseband chip. These fea-
tures coupled with low operating current make this device ideal for the final stage power amplification
in battery-powered 802.11b/g WLAN transmitter applications.

This power amplifier has an excellent on-chip and single-ended power detector, which features a wide
range (>15 dB) with dB-wise linearization and high stability over temperature (+/-0.5 dB 0°C to +85°C),
and over frequency (<+/-0.3 dB across Channels 1 through 14). The on-chip power detector provides a
reliable solution to board-level power control.

The SST12LP14C is offered in 16-contact VQFN package. See Figure 2 for pin assignments and Table
1 for pin descriptions.

1. For more information on performance and reference design, see the SST12LP14C application note.

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75034A-html.html
background image

©2011 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75034A

12/11

3

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14C

Data Sheet

A Microchip Technology Company

Functional Blocks

Figure 1: Functional Block Diagram

 

2

5

6

8

16

VCC1

15

1

14

NC

NC

4

9

11

12

10

13

NC

VCCb

VREF

VREF

NC

VCC2

RFOUT

RFOUT

Det

NC

3

RFIN

RFIN

NC

Bias Circuit

7

1353 B1.1

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75034A-html.html
background image

©2011 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75034A

12/11

4

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14C

Data Sheet

A Microchip Technology Company

Pin Assignments

Figure 2: Pin Assignments for 16-contact VQFN

Pin Descriptions

Table 1: Pin Description

Symbol

Pin No.

Pin Name

Type

1

1. I=Input, O=Output

Function

GND

0

Ground

The center pad should be connected to RF ground
with several low inductance, low resistance vias

NC

1

No Connection

Unconnected pin

RFIN

2

I

RF input

RFIN

3

I

RF input

NC

4

No Connection

Unconnected pin

VCCb

5

Power Supply

PWR

Supply voltage for bias circuit

VREF

6

PWR

1

st

and 2

nd

stage idle current control

VREF

7

PWR

1

st

and 2

nd

stage idle current control

NC

8

No Connection

Unconnected pin

Det

9

O

On-chip power detector

RFOUT

10

O

RF output

RFOUT

11

O

RF output

VCC2

12

Power Supply

PWR

Power supply, 2

nd

stage

NC

13

No Connection

Unconnected pin

NC

14

No Connection

Unconnected pin

NC

15

No Connection

Unconnected pin

VCC1

16

Power Supply

PWR

Power supply, 1

st

stage

T1.0 75034

5

6

8

16

VCC1

15

14

NC

NC

9

11

12

10

13

NC

VCCb

VREF

VREF

NC

VCC2

RFOUT

RFOUT

Det

2

1

4

3

NC

RFIN

RFIN

NC

7

1353 16-vqfn P1.0

Top View

(contacts facing down)

RF and DC GND

0

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75034A-html.html
background image

©2011 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75034A

12/11

5

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14C

Data Sheet

A Microchip Technology Company

Electrical Specifications

The AC and DC specifications for the power amplifier interface signals. Refer to Table 3 for the DC voltage and
current specifications. Refer to Figures 3 through Figure 12 for the RF performance.

Absolute Maximum Stress Ratings (Applied conditions greater than those listed under “Absolute
Maximum Stress Ratings” may cause permanent damage to the device. This is a stress rating only and
functional operation of the device at these conditions or conditions greater than those defined in the
operational sections of this data sheet is not implied. Exposure to absolute maximum stress rating con-
ditions may affect device reliability.)

Input power to pins 2 and 3 (P

IN

) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . +5 dBm

Average output power (P

OUT

)

1

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . +26 dBm

1. Never measure with CW source. Pulsed single-tone source with <50% duty cycle is recommended. Exceeding the max-

imum rating of average output power could cause permanent damage to the device.

Supply Voltage at pins 5, 12, and 16 (V

CC

) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -0.3V to +4.6V

Reference voltage to pins 6 and 7 (V

REF

) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -0.3V to +3.3V

DC supply current (I

CC

) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400 mA

Operating Temperature (T

A

) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -40ºC to +85ºC

Storage Temperature (T

STG

) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -40ºC to +120ºC

Maximum Junction Temperature (T

J

) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . +150ºC

Surface Mount Solder Reflow Temperature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260°C for 10 seconds

Table 2: Operating Range

Range

Ambient Temp

V

CC

Industrial

-40°C to +85°C

3.3V

T2.1 75034

Table 3: DC Electrical Characteristics

Symbol

Parameter

Min.

Typ

Max.

Unit

Test Conditions

V

CC

Supply Voltage at pins 5, 12, 16

3.0

3.3

4.2

V

I

CC

Supply Current

for 802.11g, 23 dBm

205

mA

for 802.11b, 23.5 dBm

230

mA

I

CQ

Idle current for 802.11g to meet EVM<4% @ 20
dBm

100

mA

I

OFF

Shut down current

0.1

µA

V

REG

Reference Voltage for, with 30

 resistor

2.85

2.95

V

T3.2 75034

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75034A-html.html
background image

©2011 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75034A

12/11

6

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14C

Data Sheet

A Microchip Technology Company

Table 4: AC Electrical Characteristics for Configuration

Symbol

Parameter

Min.

Typ

Max.

Unit

F

L-U

Frequency range

2400

2485

MHz

P

OUT

Output power

@ PIN = -9 dBm 11b signals

22

dBm

@ PIN = -11 dBm 11g signals

20

dBm

G

Small signal gain

31

32

dB

G

VAR1

Gain variation over band (2400~2485 MHz)

±0.5

dB

G

VAR2

Gain ripple over channel (20 MHz)

0.2

dB

ACPR

Meet 11b spectrum mask

23

23.5

dBm

Meet 11g OFDM 54 Mbps spectrum mask

22

23

dBm

Added EVM @ 20 dBm output with 11g OFDM 54 Mbps signal

4

%

2f, 3f, 4f, 5f

Harmonics at 22 dBm, without external filters

-48

dBc

T4.3 75034

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75034A-html.html
background image

©2011 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75034A

12/11

7

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14C

Data Sheet

A Microchip Technology Company

Typical Performance Characteristics

Test Conditions: V

CC

= 3.3V, T

A

= 25°C, unless otherwise specified

Figure 3: S-Parameters

1353 SParm0.0

S11 versus Frequency

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

Frequency (GHz)

S11

(dB)

S12 versus Frequency

-80

-70

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

Frequency (GHz)

S12

(dB)

S21 versus Frequency

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

Frequency (GHz)

S21

(dB)

S22 versus Frequency

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

Frequency (GHz)

S22

(dB)

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75034A-html.html
background image

©2011 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75034A

12/11

8

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14C

Data Sheet

A Microchip Technology Company

Typical Performance Characteristics

Test Conditions: V

CC

= 3.3V, T

A

= 25°C, 54 Mbps 802.11g OFDM signal

Figure 4: EVM versus Output Power, measured with Equalizer Channel Estimation set to

“sequence plus data”

Figure 5: Power Gain versus Output Power

EVM versus Output Power

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

Output Power (dBm)

EVM (%)

Freq=2.412 GHz

Freq=2.442 GHz

Freq=2.484 GHz

1353 F4.0

Power Gain versus Output Power

20

22

24

26

28

30

32

34

36

38

40

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

Output Power (dBm)

Power Gain (dB)

Freq=2.412 GHz

Freq=2.442 GHz

Freq=2.484 GHz

1353 F5.0

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75034A-html.html
background image

©2011 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75034A

12/11

9

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14C

Data Sheet

A Microchip Technology Company

Figure 6: Total Current Consumption for 802.11g Operation versus Output Power

Figure 7: PAE versus Output Power

Supply Current versus Output Power

80

90

100

110

120

130

140

150

160

170

180

190

200

210

220

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

Output Power (dBm)

Supply Current (mA)

Freq=2.412 GHz
Freq=2.442 GHz
Freq=2.484 GHz

1353 F6.0

PAE versus Output Power

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

24

26

28

30

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

Output Power (dBm)

PAE (%)

Freq=2.412 GHz

Freq=2.442 GHz

Freq=2.484 GHz

1353 F7.0

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75034A-html.html
background image

©2011 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75034A

12/11

10

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14C

Data Sheet

A Microchip Technology Company

Figure 8: 802.11g Spectrum Mask at 23 dBm

Figure 9: Detector Characteristics over Temperature and over Frequency

-70

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

2.3 5

2.4 0

2.45

2.50

2.55

Freq = 2.412 GHZ

Freq = 2.442 GHz

Freq = 2.484 GHz

Frequency (GHz)

1353 F8.0

Amplitude

(dB)

Detector Voltage versus Output Power

0.60

0.70

0.80

0.90

1.00

1.10

1.20

1.30

1.40

1.50

1.60

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Output Power (dBm)

Detector Voltage (V)

Freq=2.412 GHz @ 25 C°
Freq=2.442 GHz @ 25 C°
Freq=2.484 GHz @ 25 C°
Freq=2.412 GHz @ 0 C°
Freq=2.442 GHz @ 0 C°
Freq=2.484 GHz @ 0 C°
Freq=2.412 GHz @ 85 C°
Freq=2.442 GHz @ 85 C°
Freq=2.484 GHz @ 85 C°

 

1353 F9.0

Maker
Microchip Technology Inc.
Datasheet PDF Download