75037B Datasheet

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75037B-html.html
background image

PR

OPRIET

AR

Y AND

 CONFIDENTIAL

A Microchip Technology Company

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75037B

06/12

Data Sheet

www.microchip.com

Features

• Excellent RF Stability with Moderate Gain:

– Typically 23.5 dB gain across 2.4 – 2.5 GHz

• High Linear Output Power:

– >24 dBm P1dB

- Please refer to “Absolute Maximum Stress Ratings” on

page 6

– Meets 802.11g OFDM ACPR requirement up to 22 dBm
– ~2.5% added EVM up to 18 dBm for

54 Mbps 802.11g signal

– Meets 802.11b ACPR requirement up to 22 dBm

• High Power-added Efficiency/Low Operating Cur-

rent for 802.11b/g/n Applications

– ~33%/145 mA @ P

OUT

= 22 dBm for 802.11g

• Single-pin Low I

REF

Power-up/-down Control

– I

REF

<2 mA

• Low Idle Current

– ~45 mA I

CQ

• High-speed Power-up/-down

– Turn on/off time (10%- 90%) <100 ns
– Typical power-up/down delay <200 ns

• High Temperature Stability

– 2 dB gain variation between -40°C to +85°C
– 1 dB power variation between 0°C to +85°C

• Low Shut-down Current: <2.5 µA (typical)

• Excellent On-chip Power Detection

– <+/- 0.3dB variation between 0°C to +85°C
– <+/- 0.4dB variation with 2:1 VSWR mismatch
– <+/- 0.3dB variation Ch1 through Ch14

• Greater than 15 dB Dynamic Range On-chip Power

Detection

• Simple input/output matching

• Packages Available

– 6-contact XSON – 1.5mm x 1.5mm
– 8-contact XSON – 2mm x 2mm

• All Non-Pb (lead-free) Devices are RoHS Compliant

Applications

• WLAN (IEEE 802.11b/g/n)

• Home RF

• Cordless phones

• 2.4 GHz ISM wireless equipment

2.4 GHz High-Efficiency Amplifier

SST12LP14E

SST12LP14E is a high-efficiency, ultra-compact power amplifier (PA) based on
the highly-reliable InGaP/GaAs HBT technology. Designed to operate over the 2.4
- 2.5 GHz frequency band, SST12LP14E typically provides 23.5 dB gain with 32%
power-added efficiency.This power amplifier has excellent linearity while meeting
802.11g spectrum mask requirements up to 22 dBm. The device typically con-
sumes only 95 mA total current at 18 dBm output power, with linear 54 Mbps
802.11g modulation. This efficiency is desirable in embedded applications such as
in hand-held units. The SST12LP14E also features easy, board-level usage along
with high-speed power-up/-down control through a single combined reference
voltage pin and is offered in both 6- and 8-contact XSON packages. 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75037B-html.html
background image

PR

OPRIET

AR

Y AND

 CONFIDENTIAL

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75037B

06/12

2

2.4 GHz High-Efficiency Power Amplifier

SST12LP14E

Data Sheet

A Microchip Technology Company

Product Description

SST12LP14E is a high-efficiency, ultra-compact power amplifier (PA) based on the highly-reliable
InGaP/GaAs HBT technology.

Designed to operate over the 2.4 – 2.5 GHz frequency band, SST12LP14E typically provides 23.5 dB
gain with 33% power-added efficiency (PAE) @ P

OUT

= 22 dBm for 802.11g.

This power amplifier has excellent linearity, typically ~2.5% added EVM at 18 dBm output power, which
is essential for 54 Mbps 802.11g operation while meeting 802.11g spectrum mask requirements up to
22 dBm. Due to its high efficiency, the device typically consumes only 95 mA total current at 18 dBm
output power, with linear 54 Mbps 802.11g modulation. This efficiency is desirable in embedded appli-
cations such as in hand-held units.

The SST12LP14E 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 SST12LP14E controllable by an on/off switching signal directly from the baseband chip. These fea-
tures, coupled with low operating current, make the SST12LP14E ideal for the final stage power ampli-
fication in battery-powered 802.11b/g/n WLAN transmitter applications.

The SST12LP14E has an excellent on-chip, single-ended power detector, which features a >15 dB
range good linearity and high stability over temperature (< +/-0.3 dB 0°C to +85°C), frequency (<+/-0.3
dB across Channels 1 through 14), and output load (<+/-0.4 dB with 2:1 output VSWR all phases). The
excellent on-chip power detector provides a reliable solution to board-level power control.

The SST12LP14E is offered in both 6- and 8-contact XSON packages. See Figure 3 for pin assign-
ments and Tables 1 and 2 for pin descriptions.

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75037B-html.html
background image

PR

OPRIET

AR

Y AND

 CONFIDENTIAL

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75037B

06/12

3

2.4 GHz High-Efficiency Power Amplifier

SST12LP14E

Data Sheet

A Microchip Technology Company

Functional Blocks

Figure 1: Functional Block Diagram, 6-contact XSON (QX6)

Figure 2: Functional Block Diagram, 8-contact XSON (QX8)

1369 F13.0

VCC1

VCCb

VREF

RFIN

VCC2/RFOUT

DET

3

2

1

4

5

6

Bias Circuit

4

3

2

1

5

6

7

8

Bias Circuit

VCC1

VCCb

VREF

RFIN

RFOUT

RFOUT

VCC2

1369 F1.0

DET

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75037B-html.html
background image

PR

OPRIET

AR

Y AND

 CONFIDENTIAL

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75037B

06/12

4

2.4 GHz High-Efficiency Power Amplifier

SST12LP14E

Data Sheet

A Microchip Technology Company

Pin Assignments

Figure 3: Pin Assignments

4

3

2

1

5

6

7

8

VCC1

VCCb

VREF

RFIN

RFOUT

RFOUT

VCC2

Top View

RF & DC

Ground

0

(Contacts 

facing down)

DET

1369 F2.1

1369 F14.1

VCC1

VCCb

VREF

RFIN

VCC2/RFOUT

DET

3

2

1

4

5

6

Top View

RF & DC

Ground

0

(Contacts facing 

down)

8-Contact XSON

6-Contact XSON

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75037B-html.html
background image

PR

OPRIET

AR

Y AND

 CONFIDENTIAL

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75037B

06/12

5

2.4 GHz High-Efficiency Power Amplifier

SST12LP14E

Data Sheet

A Microchip Technology Company

Pin Descriptions

Table 1: Pin Description, 6-contact XSON (QX6)

Symbol

Pin No.

Pin Name

Type

1

1. I=Input, O=Output

Function

GND

0

Ground

Low inductance GND pad

V

CC1

1

Power Supply

PWR

Power supply, 1

st

stage

RF

IN

2

I

RF input, DC decoupled

V

CCb

3

Power Supply

PWR

Supply voltage for bias circuit

VREF

4

PWR

1

st

and 2

nd

stage idle current control

Det

5

O

On-chip power detector

V

CC2

/ RFOUT

6

Power Supply

PWR/O

Power supply, 2

nd

stage/ RF Output

T1.0 75037

Table 2: Pin Description, 8-contact XSON (QX8)

Symbol

Pin No.

Pin Name

Type

1

1. I=Input, O=Output

Function

GND

0

Ground

Low inductance GND pad

V

CC1

1

Power Supply

PWR

Power supply, 1

st

stage

RF

IN

2

I

RF input, DC decoupled

V

CCb

3

Power Supply

PWR

Supply voltage for bias circuit

VREF

4

PWR

1

st

and 2

nd

stage idle current control

Det

5

O

On-chip power detector

RFOUT

6

O

RF output

RFOUT

7

O

RF output

V

CC2

8

Power Supply

PWR

Power supply, 2

nd

stage

T2.0 75037

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75037B-html.html
background image

PR

OPRIET

AR

Y AND

 CONFIDENTIAL

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75037B

06/12

6

2.4 GHz High-Efficiency Power Amplifier

SST12LP14E

Data Sheet

A Microchip Technology Company

Electrical Specifications

The AC and DC specifications for the power amplifier are specified for the conditions shown. Refer to Table 4 for
the DC voltage and current specifications. Refer to Figures 4 through 19 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 (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 1, 3, and 6 (V

CC

) for 6-contact XSON . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -0.3V to +5.0V

Supply Voltage at pins 1, 3, and 8 (V

CC

) for 8-contact XSON . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -0.3V to +5.0V

Reference voltage to pin 4 (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 3: Operating Range

Range

Ambient Temp

V

DD

Industrial

-40°C to +85°C

3.3V

T3.1 75037

Table 4: DC Electrical Characteristics @ 25ºC

Symbol

Parameter

Min. Typ Max. Unit

Test
Conditions

V

CC

Supply Voltage at pins 1,3, and 6 for 6-contact XSON
(QX6)

3.0

3.3

4.2

V

V

CC

Supply Voltage at pins 1,3, and 8 for 8-contact XSON
(QX8)

3.0

3.3

4.2

V

I

CC

Supply Current for 802.11g, 22 dBm

145

mA

I

CQ

Idle current for 802.11g to meet added EVM < 2.5% @
dBm

45

mA

I

OFF

Shut down current

2.0

µA

V

REG

Reference Voltage for, with 360

resistor

2.75

2.8

5

2.95

V

T4.3 75037

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75037B-html.html
background image

PR

OPRIET

AR

Y AND

 CONFIDENTIAL

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75037B

06/12

7

2.4 GHz High-Efficiency Power Amplifier

SST12LP14E

Data Sheet

A Microchip Technology Company

Table 5: AC Electrical Characteristics for Configuration (@25°C)

Symbol

Parameter

Min.

Typ

Max.

Unit

F

L-U

Frequency range

2400

2500

MHz

G

Small signal gain

22.5

23.5

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

21

22

dBm

Meet 11g OFDM 54 Mbps spectrum mask

21

22

dBm

Added EVM < 18 dBm output with 11g OFDM 54 Mbps signal

2.5

%

2f, 3f, 4f, 5f

Harmonics at 22 dBm, without external filters

-30

dBc

T5.2 75037

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75037B-html.html
background image

PR

OPRIET

AR

Y AND

 CONFIDENTIAL

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75037B

06/12

8

2.4 GHz High-Efficiency Power Amplifier

SST12LP14E

Data Sheet

A Microchip Technology Company

Typical Performance Characteristics

Test Conditions: V

CC

= 3.3V, T

A

= 25°C, unless otherwise specified

Figure 4: S-Parameters

1369 S-Parms.0.0

S11 versus Frequency

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

Frequency (GHz)

S11

(dB)

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

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/75037B-html.html
background image

PR

OPRIET

AR

Y AND

 CONFIDENTIAL

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75037B

06/12

9

2.4 GHz High-Efficiency Power Amplifier

SST12LP14E

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 5: EVM versus Output Power measured using equalizer training with sequence only

Figure 6: Power Gain versus Output Power

1369 F7.2

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

EVM (%)

Output Power (dBm)

EVM versus Output Power

2412

2442

2484

1369 F8.0

10

12

14

16

18

20

22

24

26

28

30

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

Output Power (dBm)

Power Gain (dB)

Freq=2.412 GHz

Freq=2.442 GHz

Freq=2.484 GHz

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75037B-html.html
background image

PR

OPRIET

AR

Y AND

 CONFIDENTIAL

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75037B

06/12

10

2.4 GHz High-Efficiency Power Amplifier

SST12LP14E

Data Sheet

A Microchip Technology Company

Figure 7: Total Current Consumption for 802.11g operation versus Output Power

Figure 8: PAE versus Output Power

1369 F9.0

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

Output Power (dBm)

Supply Current (mA)

Freq=2.412 GHz

Freq=2.442 GHz

Freq=2.484 GHz

1369 F10.0

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

Output Power (dBm)

PAE (%)

Freq=2.412 GHz

Freq=2.442 GHz

Freq=2.484 GHz

Maker
Microchip Technology Inc.
Datasheet PDF Download