探索HMC1164：10.38 GHz - 11.30 GHz MMIC VCO的卓越性能

在电子工程领域，微波集成电路（MMIC）的发展日新月异，不断为通信、测试等多个领域带来新的突破。今天，我们就来深入了解一款性能出色的MMIC电压控制振荡器（VCO）——HMC1164。

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产品概述

HMC1164是一款集成了谐振器、负阻器件和变容二极管的MMIC VCO，其独特之处在于具备半频输出功能。这种单芯片的设计使得振荡器在不同温度环境下都能展现出卓越的输出功率和相位噪声性能。它采用32引脚、5mm×5mm的LFCSP封装，符合RoHS标准，无需外部匹配组件，为工程师的设计带来了极大的便利。

产品特性

频率范围

HMC1164提供双输出频率范围，主输出频率范围为10.38 GHz至11.30 GHz，半频输出频率范围为5.19 GHz至5.65 GHz。这种宽频率范围的设计，使其能够满足多种不同的应用需求。

功率输出

功率输出（POUT）典型值为8 dBm，能够为后续的电路提供足够的信号强度。

相位噪声

单边带（SSB）相位噪声表现优秀，在10 kHz偏移时典型值为 -86 dBc/Hz，在100 kHz偏移时典型值为 -114 dBc/Hz，这对于需要高精度信号的应用至关重要。

无需外部谐振器

内部集成的谐振器使得该VCO无需额外的外部谐振器，简化了电路设计，降低了成本和电路板空间。

封装形式

采用32引脚、5mm×5mm的LFCSP封装，不仅体积小巧，而且符合RoHS标准，环保且易于安装。

应用领域

点对点和多点无线电

在无线通信领域，HMC1164的宽频率范围和低相位噪声特性，使其能够为点对点和多点无线电系统提供稳定、高质量的信号源，保障通信的可靠性和稳定性。

测试设备和工业控制

在测试设备和工业控制领域，对信号的精度和稳定性要求极高。HMC1164的出色性能能够满足这些要求，为测试和控制提供准确的信号。

甚小口径终端（VSATs）

VSATs系统需要高性能的VCO来实现卫星通信。HMC1164的高功率输出和低相位噪声特性，使其成为VSATs系统的理想选择。

规格参数

频率相关参数

参数	最小值	典型值	最大值	单位	测试条件/注释
频率范围（fOUT）	10.38	-	11.30	GHz	-
频率范围（fOUT/2）	5.19	-	5.65	GHz	-
漂移率	-	1.0	-	MHz/°C	-
牵引（Pulling）	-	0.3	-	MHz	拉入2.0:1电压驻波比（VSWR），VTUNE = 5 V
推动（Pushing）	-	8.0	-	MHz/V	-

功率输出参数

参数	最小值	典型值	最大值	单位
RFOUT功率输出	4	8	12	dBm
RFOUT/2功率输出	4	8	12	dBm

其他参数

参数	典型值	单位	测试条件
电源电流（ICC）	175	mA	VCC = 4.75 V
二次谐波	-	20	dBc	-
三次谐波	-	30	dBc	-
调谐电压（VTUNE）	13	V	-
调谐灵敏度	300	MHz/V	-
调谐端口泄漏电流	10	µA	VTUNE = 13 V
输出回波损耗（RFOUT）	-	3.5	dB	-
SSB相位噪声（10 kHz偏移）	-	-86	-82	dBc/Hz	-
SSB相位噪声（100 kHz偏移）	-	-114	-110	dBc/Hz	-

绝对最大额定值

参数	额定值
VCC	5.5 V dc
VTUNE	0 V至15 V
工作温度	-40°C至 +85°C
存储温度	-65°C至 +150°C
标称结温（保持100万小时MTTF）	135°C
标称结温（TA = 85°C）	111°C
最大回流温度（MSL3评级）	260°C
热阻（结到接地焊盘）	26°C/W
ESD灵敏度（人体模型）	1A类

需要注意的是，超过绝对最大额定值的应力可能会对产品造成永久性损坏，因此在使用过程中务必严格遵守这些参数限制。

ESD注意事项

HMC1164是静电放电（ESD）敏感设备。尽管该产品采用了专利或专有保护电路，但高能量的ESD仍可能对设备造成损坏。因此，在操作过程中，必须采取适当的ESD预防措施，以避免性能下降或功能丧失。

引脚配置和功能描述

引脚编号	助记符	描述
1 - 4, 6 - 10, 13 - 18, 20, 22 - 28, 30 - 32	NC	无连接。这些引脚可连接到RF/dc地，不影响设备性能
5, 11	GND	接地。将这些引脚连接到RF/dc地
12	RFOUT/2	半频输出。该引脚为交流耦合
19	RFOUT	RF输出。该引脚为交流耦合
21	VCC	电源电压（5 V）
29	VTUNE	控制电压和调制输入。调制带宽取决于驱动源阻抗
EP	暴露焊盘。暴露的金属焊盘必须连接到RF/dc地

评估电路板

评估电路板采用了RF电路设计技术，确保信号线具有50 Ω阻抗，并将封装接地引脚和背面接地焊盘直接连接到接地平面。同时，使用足够数量的过孔连接顶层和底层接地平面。该评估电路板可向Analog Devices, Inc.申请获取。

订购信息

型号	温度范围	MSL评级	封装描述	封装选项	数量	品牌标识
HMC1164LP5E	-40°C至 +85°C	MSL3	32引脚LFCSP_VQ	HCP - 32 - 1	500	H1164
HMC1164LP5ETR	-40°C至 +85°C	MSL3	32引脚LFCSP_VQ，7”卷带包装	HCP - 32 - 1	-	H1164
EV1HMC1164LP5	-	评估板	-	-	-	-

HMC1164LP5E和HMC1164LP5ETR为符合RoHS标准的部件。在订购时，需要注意相关的参数和要求，以确保获得合适的产品。

总之，HMC1164以其出色的性能、紧凑的封装和广泛的应用领域，为电子工程师在设计高性能电路时提供了一个优秀的选择。在实际应用中，工程师们可以根据具体需求，充分发挥其优势，实现更加稳定、高效的电路设计。大家在使用HMC1164的过程中，有没有遇到过什么有趣的问题或者独特的应用场景呢？欢迎在评论区分享！