飞思卡尔半导体公司
技术参数
文档编号： MRF5S21090H
第2版， 5/2006
射频功率场效应晶体管
N - 沟道增强 - 模式横向的MOSFET
专为W-CDMA基站应用从2110频率
到2170兆赫。适用于TDMA ， CDMA和多载波放大器的应用
T I O 4 N秒。要beusedin 姑娘AB的PCN - PCS / cellularradioand WLL
应用程序。
典型2 - 载波W - CDMA性能： V
DD
= 28伏，我
DQ
=
850毫安，P
OUT
= 19瓦平均，全频段，信道
带宽= 3.84 MHz时， PAR = 8.5 dB的0.01 ％的概率在CCDF 。
功率增益 - 14.5分贝
漏极效率 - 26 ％
IM3 @ 10 MHz偏移 - - 37.5 dBc的在3.84 MHz信道带宽
ACPR @ 5 MHz偏移 - - 40.5 dBc的在3.84 MHz信道带宽
能够处理10 ： 1 VSWR ， @ 28伏直流， 2140兆赫， 90瓦CW
输出功率
特点
特点等效串联阻抗大 - 信号阻抗参数
内部匹配的易用性
资格高达32 V ，最大
DD
手术
集成ESD保护
低热阻封装
较低的镀金厚度上信息， 40
μ″
标称。
符合RoHS
在磁带和卷轴。 R3后缀=每56毫米， 13英寸卷轴250单位。
MRF5S21090HR3
MRF5S21090HSR3
2110年至2170年兆赫，为19W AVG ， 28 V 。
2 x宽 - CDMA
横向N - CHANNEL
RF功率MOSFET
CASE 465 - 06 ，风格1
NI - 780
MRF5S21090HR3
CASE 465A - 06 ，风格1
NI - 780S
MRF5S21090HSR3
表1.最大额定值
等级
漏源电压
栅 - 源电压
器件总功耗@ T
C
= 25°C
减免上述25℃
存储温度范围
情况下的工作温度
工作结温
符号
V
DSS
V
GS
P
D
T
英镑
T
C
T
J
价值
- 0.5, +65
- 0.5, +15
269
1.5
- 65 + 150
150
200
单位
VDC
VDC
W
W / ℃，
°C
°C
°C
表2.热特性
特征
热阻，结到外壳
外壳温度80 ° C， 90瓦CW
外壳温度76 ° C，为19W CW
符号
R
θJC
价值
(1,2)
0.65
0.69
单位
° C / W
1. MTTF计算器可在http://www.freescale.com/rf 。选择工具/软件/应用软件/计算器访问
平均无故障时间计算器副产品。
2.请参阅AN1955 ，
射频功率放大器的热测量方法。
去http://www.freescale.com/rf 。
选择文档/应用笔记 - AN1955 。
飞思卡尔半导体公司， 2006年。保留所有权利。
MRF5S21090HR3 MRF5S21090HSR3
1
RF设备数据
飞思卡尔半导体公司
表3. ESD保护特性
测试条件
人体模型
机器型号
充电器型号
类
1 （最低）
M3 （最低）
C7 （最低）
表4.电气特性
(T
C
= 25 ° C除非另有说明）
特征
开关特性
零栅极电压漏极漏电流
(V
DS
= 65伏，V
GS
= 0伏）
零栅极电压漏极漏电流
(V
DS
= 28伏，V
GS
= 0伏）
栅源漏电流
(V
GS
= 5伏，V
DS
= 0伏）
基本特征（ DC ）
栅极阈值电压
(V
DS
= 10 VDC ，我
D
= 200
μAdc ）
门静态电压
(V
DS
= 28伏直流，我
D
= 850 MADC ）
漏源开 - 电压
(V
GS
= 10 VDC ，我
D
= 2 ADC）
正向跨导
(V
DS
= 10 VDC ，我
D
= 2 ADC）
动态特性
(1)
反向传输电容
(V
DS
= 28伏直流
±
30毫伏（ RMS） AC @ 1 MHz时，V
GS
= 0伏）
C
RSS
—
1.7
—
pF
V
GS （ TH）
V
GS （ Q）
V
DS （ ON）
g
fs
2.5
—
—
—
2.9
3.9
0.25
5
3.5
—
—
—
VDC
VDC
VDC
S
I
DSS
I
DSS
I
GSS
—
—
—
—
—
—
10
1
1
μAdc
μAdc
μAdc
符号
民
典型值
最大
单位
功能测试
（飞思卡尔测试夹具， 50欧姆系统）V
DD
= 28伏直流，我
DQ
= 850毫安，P
OUT
=为19W平均， F1 = 2112.5兆赫，
F2 = 2122.5 MHz和F1 = 2157.5兆赫， F2 = 2167.5兆赫， 2 - 载波W - CDMA ， 3.84 MHz信道带宽的运营商。 ACPR测量
3.84 MHz信道带宽@
±5
MHz偏移。 IM3测量3.84 MHz的带宽@
±10
MHz偏移.. PAR = 8.5 dB的0.01 ％
概率上CCDF
功率增益
漏EF网络效率
互调失真
相邻通道功率比
输入回波损耗
1.部分是输入和输出内部匹配两种。
G
ps
η
D
IM3
ACPR
IRL
12.5
24
—
—
—
14.5
26
- 37.5
- 40.5
- 15
—
—
- 35
- 38
-9
dB
%
dBc的
dBc的
dB
MRF5S21090HR3 MRF5S21090HSR3
2
RF设备数据
飞思卡尔半导体公司
C3
R1
V
BIAS
R2
C4
C5
C9
C6
Z4
Z1
Z2
C14
C1
Z5
Z3
Z6
Z7
Z14
Z8
DUT
Z9
Z10
Z11 Z12
Z13
Z15
C2
Z16
Z17
Z18
Z19
Z20
Z21
C10
C7
C8
W1
C11
C12
+
C13
R3
R4
V
供应
RF
输入
RF
产量
C15
Z1
Z2
Z3
Z4
Z5
Z6
Z7
Z8
Z9
Z10
Z11
1.0856 “× 0.080 ”微带
0.130 “× 0.080 ”微带
0.230 “× 0.080 ”微带
0.347 “× 0.208 ”微带
0.090 “× 0.208 ”微带
0.650 “× 0.176 ”锥
0.623 “× 0.610 ”微带
0.044 “× 0.881 ”微带
0.044 “× 0.869 ”微带
1.076 “× 0.446 ”微带
0.320 “× 0.393 ”微带
Z12
Z13
Z14
Z15
Z16
Z17
Z18
Z19
Z20
Z21
PCB
0.609 “× 0.220 ”微带
0.290 “× 0.106 ”微带
0.290 “× 0.106 ”微带
0.080 “× 0.025 ”微带
1.080 “× 0.160 ”微带
0.180 “× 0.080 ”微带
0.260 “× 0.147 ”微带
0.500 “× 0.080 ”微带
0.199 “× 0.147 ”微带
0.365 “× 0.080 ”微带
阿尔隆GX0300 - 55 - 22 ， 0.03 “ ，
ε
r
= 2.55
图1. MRF5S21090HR3 （ HSR3 ）测试电路原理图
表5. MRF5S21090HR3 （ HSR3 ）测试电路元件牌号和值
部分
C1
C2
C3
C4, C12
C5
C6
C7
C8
C9, C10
C11
C13
C14, C15
R1
R2
R3, R4
W1
描述
9.1 pF的贴片电容
8.2 pF的电容芯片
2.0 pF的电容芯片
0.1
μF
贴片电容
5.6 pF的电容芯片
5.1 pF的贴片电容
7.5 pF的贴片电容
1.2 pF的贴片电容
0.56
μF
贴片电容
1000 pF的电容芯片
470
μF,
35 V电解电容
0.4 - 2.5可变电容器， Gigatrim
1千瓦的贴片电阻
560千瓦的贴片电阻
12
W
贴片电阻
线带
产品型号
100B9R1CP 500X
100B8R2CP 500X
100B2R0BP 500X
CDR33BX104AKWS
100B5R6CP 500X
100B5R1CP 500X
100B7R5JP 500X
100B1R2BP 500X
700A561MP 150X
100B102JP 500X
95F4579
44F3367
D5534M07B1K00R
CR1206 564JT
RM73B2B120JT
生产厂家
ATC
ATC
ATC
基美
ATC
ATC
ATC
ATC
ATC
ATC
纽瓦克
纽瓦克
纽瓦克
纽瓦克
加勒特电子
MRF5S21090HR3 MRF5S21090HSR3
RF设备数据
飞思卡尔半导体公司
3
C3 C5
V
GG
R2
R1
R3
C4
C9
C10
C7 C8
C13
C11
C6
C12
R4 W1
V
DD
C1
C2
C14
切出区
C15
MRF5S21090
第5版
飞思卡尔已经开始标记印刷电路板（PCB ）的过渡与飞思卡尔半导体
签名/标志。多氯联苯可能有过渡期间无论是摩托罗拉，飞思卡尔标记。这些变化将产生
在外形，装配或现有产品的功能没有任何影响。
图2. MRF5S21090HR3 （ HSR3 ）测试电路元件布局
MRF5S21090HR3 MRF5S21090HSR3
4
RF设备数据
飞思卡尔半导体公司
典型特征
15
14
13
PS ，功率增益（分贝）
12
11
10
9
8
7
6
IM3
ACPR
2100
2120
2140
2160
2180
IRL
3.84 MHz信道带宽， PAR = 8.5分贝
@ 0.01 ％的概率（ CCDF ）
G
ps
η
D
V
DD
= 28伏直流电，P
OUT
= 19 W（平均） ，我
DQ
= 850毫安
2载波W-CDMA中， 10MHz的载波间隔
40
35
30
25
20
20
25
30
35
40
45
2200
η
D
，沥干
效率（％）
IM3 （ DBC） ， ACPR （ DBC）
10
15
20
25
30
35
5
2080
男，频率（MHz）
图3 2 - 载波W - CDMA的宽带性能
17
I
DQ
= 1200毫安
千毫安
15
850毫安
V
DD
= 28伏直流F1 = 2135兆赫， F2 = 2145 MHz的
双色测量， 10 MHz的音调间隔
IMD ，三阶
互调失真（ DBC）
15
20
25
30
35
40
45
50
1
10
P
OUT
，输出功率（瓦）人教版
100
16
PS ，功率增益（分贝）
V
DD
= 28伏直流
F1 = 2135兆赫， F2 = 2145 MHz的
双色测量， 10 MHz的音调间隔
I
DQ
= 450毫安
1200毫安
14
650毫安
13
IRL ，输入回波损耗（分贝）
450毫安
千毫安
650毫安
1
10
P
OUT
，输出功率（瓦）人教版
850毫安
100
12
图4.两个 - 音频功率增益与
输出功率
图5.三阶互调失真
与输出功率
IMD ，互调失真（ DBC）
20
25
30
35
40
45
7阶
50
55
60
0.1
V
DD
= 28伏直流电，P
OUT
= 90 W（ PEP ） ，我
DQ
= 850毫安
双色测量
（ F1 + F2） 2140兆赫/ 2 =中心频率
1
TWO- TONE间隔（MHz ）
10
五阶
3阶
噘嘴，输出功率（dBm ）
57
55
53
51的P1dB = 50.47 dBm的（ 111.4 W）
实际
49
47
45
30
32
34
36
38
40
42
P
in
输入功率（dBm ）
V
DD
= 28伏直流，我
DQ
= 850毫安
脉冲CW ， 8
微秒（上） ，
1毫秒（关闭）
F = 2140 MHz的
理想
P3dB = 51.17 dBm的（ 130.9 W）
图6.互调失真产品
与音频间隔
图7.脉冲CW输出功率与
输入功率
MRF5S21090HR3 MRF5S21090HSR3
RF设备数据
飞思卡尔半导体公司
5
QQ：2881677436 复制
