75045A Datasheet

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75045A-html.html
background image

A Microchip Technology Company

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75045A

02/12

Data Sheet

www.microchip.com

Features

• High Gain:

– Typically 29 dB gain across 2.4~2.5 GHz over tempera-

ture 0°C to +85°C

• High linear output power:

– >28 dBm P1dB

- Please refer to “Absolute Maximum Stress Ratings” on

page 5

– Meets 802.11g OFDM ACPR requirement up to 23 dBm
– ~3% added EVM up to 21 dBm for

54 Mbps 802.11g signal

– Meets 802.11b ACPR requirement up to 23 dBm

• High power-added efficiency/Low operating cur-

rent for both 802.11g/b applications

– ~23%/210 mA @ P

OUT

= 22 dBm for 802.11g

– ~25%/240 mA @ P

OUT

= 23 dBm for 802.11b

• Single-pin low I

REF

power-up/down control

– I

REF

<2 mA

• Low idle current

– ~70 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 gain/power variation between 0°C to +85°C

• Low shut-down current (< 0.1 µA)

• 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

• 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/n)

• Home RF

• Cordless phones

• 2.4 GHz ISM wireless equipment

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14A

SST12LP14A 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 while operating over the 2.4-2.5 GHz frequency band, it
typically provides 29 dB gain with 23% power-added efficiency at 22 dBm.
SST12LP14A has excellent linearity while meeting 802.11g spectrum mask at 23
dBm. The excellent on-chip power detector provides a reliable solution to board-
level power control. SST12LP14A is offered in 16-contact VQFN package. 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75045A-html.html
background image

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75045A

02/12

2

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14A

Data Sheet

A Microchip Technology Company

Product Description

SST12LP14A is a versatile power amplifier based on the highly-reliable InGaP/GaAs HBT technology.

The SST12LP14A can be easily configured for high-power applications with good power-added effi-
ciency while operating over the 2.4- 2.5 GHz frequency band. It typically provides 29 dB gain with 23%
power-added efficiency @ P

OUT

= 22 dBm for 802.11g and 25% power-added efficiency @ P

OUT

= 23

dBm for 802.11b.

The SST12LP14A has excellent linearity, typically ~3% added EVM at 21 dBm output power with
54 Mbps 802.11g operation while meeting 802.11g spectrum mask at 23 dBm. The SST12LP14A can
also be configured for high-efficiency operation (typically 85 mA total power consumption at 17 dBm
linear 54 Mbps 802.11g output power) which is desirable in embedded applications such as in hand-
held units.

The SST12LP14A 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 SST12LP14A controllable by an on/off switching signal directly from the baseband chip. These fea-
tures coupled with low operating current make the SST12LP14A ideal for the final stage power amplifi-
cation in battery-powered 802.11b/g/n WLAN transmitter applications.

SST12LP14A has an excellent on-chip, single-ended power detector, which features a wide dynamic-
range (>15 dB) with dB-wise linear operation 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 SST12LP14A is offered in 16-contact VQFN package. See Figure 2 for pin assignments and Table
1 for pin descriptions.

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75045A-html.html
background image

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75045A

02/12

3

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14A

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

1300 B1.0

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75045A-html.html
background image

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75045A

02/12

4

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14A

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, DC decoupled

RFIN

3

I

RF input, DC decoupled

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 75045

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

1300 16-vqfn P1.0

Top View

(contacts facing down)

RF and DC GND

0

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75045A-html.html
background image

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75045A

02/12

5

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14A

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 18 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

DD

Industrial

-40°C to +85°C

3.3V

T2.1 75045

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, 22 dBm

210

mA

for 802.11b, 23 dBm

230

mA

I

CQ

Idle current for 802.11g to meet EVM<4% @ 21dBm

70

mA

I

OFF

Shut down current

0.1

µA

V

REG

Reference Voltage for, with 110

resistor

2.75

2.85

2.95

V

T3.1 75045

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75045A-html.html
background image

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75045A

02/12

6

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14A

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 = -6 dBm 11b signals

22

dBm

@ PIN = -7 dBm 11g signals

21

dBm

G

Small signal gain

28

29

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

22

23

dBm

Meet 11g OFDM 54 Mbps spectrum mask

22

23

dBm

Added EVM @ 21 dBm output with 11g OFDM 54 Mbps signal

3

%

2f, 3f, 4f, 5f

Harmonics at 22 dBm, without external filters

-40

dBc

T4.2 75045

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75045A-html.html
background image

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75045A

02/12

7

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14A

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

-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

8.0

9.0

10.0

11.0

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0

10.0 11.0

-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

8.0

9.0

10.0

11.0

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0

10.0 11.0

Frequency (GHz)

S11

(dB)

Frequency (GHz)

S21

(dB)

S22

(dB)

Frequency (GHz)

S12

(dB)

Frequency (GHz)

1300

S-Parms.0.0

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75045A-html.html
background image

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75045A

02/12

8

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14A

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: EMV versus Output Power using Sequence plus Equalizer Channel Estimation

Figure 5: Power Gain 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

24

Output Power (dBm)

EVM (%)

Freq=2.412 GHz

Freq=2.442 GHz

Freq=2.484 GHz

 

1300 F3.0

14

16

18

20

22

24

26

28

30

32

34

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

Output Power (dBm)

Power Gain (dB)

Freq=2.412 GHz

Freq=2.442 GHz

Freq=2.484 GHz

 

1300 F4.0

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75045A-html.html
background image

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75045A

02/12

9

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14A

Data Sheet

A Microchip Technology Company

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

Figure 7: PAE versus Output Power

60

80

100

120

140

160

180

200

220

240

260

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

Output Power (dBm)

Supply Current (mA)

Freq=2.412 GHz

Freq=2.442 GHz

Freq=2.484 GHz

1300 F5.0

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

22

23

24

Output Power (dBm)

PAE (%)

Freq=2.412 GHz

Freq=2.442 GHz

Freq=2.484 GHz

1300 F6.0

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/75045A-html.html
background image

©2012 Silicon Storage Technology, Inc.

DS75045A

02/12

10

2.4 GHz High-Power, High-Gain Power Amplifier

SST12LP14A

Data Sheet

A Microchip Technology Company

Figure 8: 802.11g Spectrum Mask at 23 dBm

Figure 9: CH1 Detector Characteristics Over Temperature with 2:1 Output VSWR All

Phases

-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)

1300

AmpVSFreq.0.0

Amplitude

(dB)

0.60

0.70

0.80

0.90

1.00

1.10

1.20

1.30

1.40

1.50

1.60

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

24

 

Freq = 2.412 GHz (0 C)

Output Power (dBm)

Detector

V

olta

g

e

(V)

1300

CH1

OFDM.0.0

Freq = 2.412 GHz (25 C)
Freq = 2.412 GHz (85 C)

Freq = 2.412 GHz (Min)

Freq = 2.412 GHz (Max)

Maker
Microchip Technology Inc.
Datasheet PDF Download