ADGM1001/ADGM1002/ADGM1003 0 Hz/DC至34 GHz SPDT MEMS开关技术手册

概述
ADGM1001/[ADGM1002]/[ADGM1003]是一款宽带、单刀双掷(SP2T)开关，采用ADI公司的微型机电系统(MEMS)开关技术制造而成。利用该技术可实现小型、宽RF带宽、高线性、低插入损耗开关，其工作频率可低至0 Hz/DC，可满足各种RF和精密设备开关需求。该器件采用24引脚5.00 mm × 4.00 mm × 0.90 mm基板栅格阵列(LGA)封装。

集成式控制芯片可产生静电驱动该开关所需的高压，通过互补金属氧化物半导体(CMOS)/低压晶体管对晶体管逻辑(LVTTL)兼容型并行接口进行控制。所有开关都可单独进行控制。

多功能引脚名称只能通过相关功能来引用。
数据表：*附件：ADGM1001 ADGM1002 ADGM1003 0 Hz DC至34 GHz SPDT MEMS开关技术手册.pdf

特性

• ADGM1001: 直流至 34 GHz
• 插入损耗
  • 18 GHz 时为 0.8 dB（典型值）
  • 34 GHz 时为 1.5 dB（典型值）
• IIP3：76 dBm（典型值）
• 最大射频功率：33 dBm
• 导通电阻：3.4 Ω（典型值）
• 最大直流电流：200 mA
• 驱动寿命：1亿次循环（最少）
• 开关时间 ON ):200 μ小号（典型）
• 集成 3.3 V 驱动器，可通过并行和 SPI 进行简单控制
• 可独立控制的开关
• 节省空间的集成无源元件
• 小，5.00 毫米× 4.00 mm× 0.90 毫米、24 引脚 LGA
• 温度范围：–40°C 至 +85°C

框图

时序图

引脚配置描述

典型性能特征

工作原理

开关设计

ADGM1001是一款宽带单刀双掷（SP2T）开关，采用亚德诺半导体（Analog Devices）的微机电系统（MEMS）开关技术制造。该技术能够实现高功率、低损耗、低失真的宽带（GHz范围）开关，满足严苛的射频（RF）应用需求。

MEMS技术在该类产品中的一个关键优势是，能同时实现高频性能与出色的直流精度，这一特性结合卓越的可靠性以及极小的表面贴装封装尺寸，使MEMS开关成为所有射频及精密信号仪器应用的理想开关解决方案。

并行数字接口

ADGM1001可通过并行接口进行控制。通过该接口施加的标准互补金属氧化物半导体（CMOS）/低压晶体管 - 晶体管逻辑（LVTTL）信号，可控制所有开关通道的独立开启与关闭。

将引脚6（PIN/SPI）置低，可在双工SP2T模式下启用并行控制接口。引脚1和引脚2（IN1和IN2）控制ADGM1001的开关功能。当向这些引脚中的一个施加逻辑1时，相应的开关开启。反之，施加逻辑0时，开关关闭。在SP2T模式下，一次最多可将一个RFx输入连接到RFC。真值表见表11。

在并行模式下，引脚3和引脚4（AGND/SCLK和AGND/SDO）分别必须连接到地。

当引脚23（V DD ）未施加电源电压时，所有开关均处于不确定状态。

SPI数字接口

当引脚6（PIN/SPI）置高时，ADGM1001可通过SPI数字接口进行控制。ADGM1001可使用SPI模式0或模式3，工作时SCLK频率最高为10MHz。使用SPI时，活动（active）、可寻址（addressable）模式为默认模式，此时通过16位SPI命令访问设备寄存器。ADGM1001也可在菊花链模式下工作。

ADGM1001的SPI引脚为(overline{CS})、SCLK、SDI和SDO 。使用SPI时，保持(overline{CS})为低电平。SDI上的数据在SCLK上升沿被捕获，SDO上的数据在SCLK下降沿输出。SDO采用推挽式输出驱动器架构，因此无需上拉电阻。两种可用的SPI操作模式均为可寻址模式和菊花链模式。

可寻址模式

上电后，可寻址模式为ADGM1001的默认模式。可寻址模式下的单个SPI帧由(overline{CS})下降沿起始，(overline{CS})上升沿结束。它由16个SCLK周期组成。图52展示了SPI模式0下可寻址模式的时序图。

SPI命令的第一位指示该命令是读命令还是写命令。接下来的七位确定目标寄存器地址。剩余八位提供要写入目标寄存器的数据。读命令期间忽略最后八位，因为在此类时钟周期中，SDO输出目标寄存器中存储的数据。

在模式0中，(overline{CS})下降沿时，SDO在SCLK下降沿发送输出数据位（在模式3中，如图53所示，第一个SCLK下降沿被忽略 ）。在SDO上观察到的对齐位为0x25。

目标寄存器地址在第八个SCLK上升沿确定。该寄存器的数据在第八个SCLK下降沿从SDO输出。读操作期间，第十五个SCLK下降沿输出数据。写操作期间，第十六个SCLK上升沿对寄存器进行写入。