SOIC (R-8) SC70 (KS-5)

8

7

6

5

1

2

3

4

NC＝未接続

NC

–IN

+IN

NC

+VS

VOUT

NC–VS

AD8007（上面図） 51

2

3 –IN+IN

+VSVOUT

–VS

4

AD8007（上面図）

超低歪みの高速アンプ

REV.0

AD8007特長極めて低歪み2次高調波－88dB＠5MHz－83dB＠20MHz

3次高調波－101dB＠5MHz－92dB＠20MHz

高速－3dB帯域幅：650MHz（G＝＋1）スルーレート：1000V/μs

ローノイズ入力電圧ノイズ：2.7nV/√Hz 反転入力電流ノイズ：22.5pA/√Hz

低消費電力電源電流：9mA（Typ）

広い電源電圧範囲：＋5V～＋12V

入力オフセット電圧：0.5mV（Typ）小型パッケージ8ピンSOICまたはSC70パッケージ

アプリケーション計装用機器IFアンプおよびベースバンド・アンプフィルタADCのドライバDACのバッファ

概要AD8007は歪みとノイズが極めて小さい、高性能電流帰還型アンプです。他の高性能アンプとは異なり低価格かつ低静止電流なので、広範囲なアプリケーションで使用できます。アナログ・デバイセズ独自の第2世代超高速相補型バイポーラ（XFCB）プロセスの採用により、このような低消費電力高性能アンプが実現しました。AD8007は、650MHzの帯域幅、2.7nV/√Hzの電圧ノイズ、20MHzで－83dBのスプリアスフリー・ダイナミックレンジを備えています。広い電源電圧範囲（＋5V～＋12V）と広い帯域幅を持つAD8007アンプは、あらゆる種類のアプリケーションで動作するように設計されています。電源電流はわずか9mAです。AD8007は、小型のSC70および標準の8ピンSOICパッケージで供給されます。また、デュアル・アンプAD8008*も、8ピンSOICおよび8ピンμSOICパッケージで2002年8月から出荷予定です。各アンプは、－40℃～＋85℃の温度範囲で仕様規定されています。

接続ブロック図

周波数―MHz

–30

–40

–1101 10010

歪み―dBc

–70

–80

–90

–100

–50

–60

2次

3次

G = +2RL = 150VS = ±5VVOUT = 2V p-p

図1 2次および3次高調波歪み対周波数特性

※現在開発中

アナログ・デバイセズ株式会社本　　　社／東京都港区海岸1-16-1 電話03（5402）8200 〒105-6891

ニューピア竹芝サウスタワービル大阪営業所／大阪府大阪市淀川区宮原3-5-36 電話06（6350）6868（代）〒532-0003

新大阪MTビル2号

アナログ・デバイセズ社が提供する情報は正確で信頼できるものを期していますが、その情報の利用または利用したことにより引き起こされる第3者の特許または権利の侵害に関して、当社はいっさいの責任を負いません。さらに、アナログ・デバイセズ社の特許または特許の権利の使用を許諾するものでもありません。＊日本語データシートは、REVISIONが古い場合があります。最新の内容については英語版をご参照ください。

2 REV.0

AD8007－仕様VS＝±5V（特に指定のない限り、TA＝＋25℃、RS＝200Ω、RL＝150Ω、RF＝499Ω、ゲイン＝＋2）パラメータ 条件 Min Typ Max 単位

ダイナミック特性－3dB帯域幅 G＝＋1、VO＝0.2Vp－p、RL＝1kΩ 540 650 MHz

G＝＋1、VO＝0.2Vp－p、RL＝150Ω 250 500 MHzG＝＋2、VO＝0.2Vp－p、RL＝150Ω 180 230 MHzG＝＋1、VO＝2Vp－p、RL＝1kΩ 200 235 MHz

平坦性0.1dBでの帯域幅 VO＝0.2Vp－p、G＝＋2、RL＝150Ω 50 90 MHzオーバードライブ回復時間 ±2.5Vの入力ステップ、G＝＋2、RL＝1kΩ 30 nsスルーレート G＝＋1、VO＝2Vステップ 1000 V/μs0.1%までのセトリング・タイム G＝＋2、VO＝2Vステップ 18 ns0.01%までのセトリング・タイム G＝＋2、VO＝2Vステップ 35 ns

ノイズ／高調波特性2次高調波 fC＝5MHz、VO＝2Vp－p －88 dBc

fC＝20MHz、VO＝2Vp－p －83 dBc3次高調波 fC＝5MHz、VO＝2Vp－p －101 dBc

fC＝20MHz、VO＝2Vp－p －92 dBcIMD fC＝19.5MHz～20.5MHz、RL＝1kΩ、

VO＝2Vp－p －77 dBc3次インターセプト fC＝5MHz、RL＝1kΩ 43.0 dBm

fC＝20MHz、RL＝1kΩ 42.5 dBm入力電圧ノイズ f＝100kHz 2.7 nV/√Hz入力電流ノイズ －入力、f＝100kHz 22.5 pA/√Hz

＋入力、f＝100kHz 2 pA/√Hz微分ゲイン誤差 NTSC、G＝＋2、RL＝150Ω 0.015 %微分位相誤差 NTSC、G＝＋2、RL＝150Ω 0.010 度

DC特性入力オフセット電圧 0.5 4 mV入力オフセット電圧ドリフト 3 μV/℃入力バイアス電流 ＋入力 2 8 μA

－入力 0.2 6 μA入力バイアス電流ドリフト ＋入力 12 nA/℃

－入力 8 nA/℃トランス・インピーダンス VO＝±2.5V、RL＝1kΩ 1.0 1.5 MΩ

RL＝150Ω 0.4 0.8 MΩ入力特性入力抵抗 ＋入力 4 MΩ入力容量 ＋入力 1 pF入力コモン・モード電圧範囲 －3.9～＋3.9 Vコモン・モード除去比 VCM＝±2.5V 56 59 dB

出力特性出力飽和電圧 VCC－VOH、VOL－VEE、RL＝1kΩ 1.05 1.2 V短絡電流、ソース 130 mA短絡電流、シンク 90 mA容量負荷の駆動 30%オーバーシュート 8 pF

電源動作範囲 5 12 Vアンプ1個当たりの静止電流 9 10.2 mA電源変動除去比＋PSRR 59 64 dB－PSRR 59 66 dB

AD8007

3REV.0

VS＝±5V（特に指定のない限り、TA＝＋25℃、RS＝200Ω、RL＝150Ω、RF＝499Ω、ゲイン＝＋2）パラメータ 条件 Min Typ Max 単位

ダイナミック特性－3dB帯域幅 G＝＋1、VO＝0.2Vp－p、RL＝1kΩ 520 580 MHz

G＝＋1、VO＝0.2Vp－p、RL＝150Ω 350 490 MHzG＝＋2、VO＝0.2Vp－p、RL＝150Ω 190 260 MHzG＝＋1、VO＝1Vp－p、RL＝1kΩ 270 320 MHz

平坦性0.1dBでの帯域幅 Vo＝0.2Vp－p、G＝＋2、RL＝150Ω 72 120 MHzオーバードライブ回復時間 2.5V入力ステップ、G＝＋2、RL＝1kΩ 30 nsスルーレート G＝＋1、VO＝2Vステップ 800 V/μs0.1%までのセトリング・タイム G＝＋2、VO＝2Vステップ 18 ns0.01%までのセトリング・タイム G＝＋2、VO＝2Vステップ 35 ns

ノイズ／高調波特性2次高調波 fC＝5MHz、VO＝1Vp－p －96 dBc

fC＝20MHz、VO＝1Vp－p －83 dBc3次高調波 fC＝5MHz、VO＝1Vp－p －100 dBc

fC＝20MHz、VO＝1Vp－p －85 dBcIMD fC＝19.5MHz～20.5MHz、RL＝1kΩ, －89 dBc

VO＝1Vp－p3次インターセプト fC＝5MHz、RL＝1kΩ 43.0 dBm

fC＝20MHz、RL＝1kΩ 42.5 dBm入力電圧ノイズ f＝100kHz 2.7 nV/√Hz入力電流ノイズ －入力、f＝100kHz 22.5 pA/√Hz

＋入力、f＝100kHz 2 pA/√HzDC特性入力オフセット電圧 0.5 4 mV入力オフセット電圧ドリフト 2.6 μV/℃入力バイアス電流 ＋入力 2 8 μA

－入力 0.5 6 μA入力バイアス電流ドリフト ＋入力 12 nA/℃

－入力 7 nA/℃トランス・インピーダンス VO＝1.5V～3.5V、RL＝1kΩ 0.5 1.3 MΩ

RL＝150Ω 0.4 0.6 MΩ入力特性入力抵抗 ＋入力 4 MΩ入力容量 ＋入力 1 pF入力コモン・モード電圧範囲 ＋1.1～＋3.9 Vコモン・モード除去比 VCM＝1.75V～3.25V 56 59 dB

出力特性出力飽和電圧 VCC－VOH、VOL－VEE、RL＝1kΩ 1.05 1.15 V短絡電流、ソース 70 mA短絡電流、シンク 50 mA容量負荷の駆動 30%オーバーシュート 8 pF

電源動作範囲 5 12 Vアンプ1個当たりの静止電流 8.1 9 mA電源変動除去比＋PSRR 59 62 dB－PSRR 59 64 dB

検討します。

VSを基準とするRLを使う単電源動作では、ワースト・ケースは次のようになります。

空気流があると放熱効果が向上し、θJAが抑えられます。また、メタル・パターン、スルー・ホール、グラウンド・プレーン、電源プレーン等からパッケージ・ピンへ直接接続されるメタルとの接触領域が増える場合にも、θJAが小さくなります。ボード・レイアウトのセクションで説明するように、高速オペアンプの入力ピンでの寄生容量を小さくするように注意する必要があります。図2に、パッケージ内での安全な最大消費電力と周辺温度の関係を、JEDEC標準4層ボードに実装したSO-8（125℃/W）パッケージとSC70（210℃/W）パッケージについて示します。θJA値は近似値です。

AD8007

4 REV.0

絶対最大定格*電源電圧‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥12.6V消費電力‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥図2参照コモン・モード入力電圧 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥±VS差動入力電圧 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥±1.0V出力短絡時間‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥図2参照保管温度‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥－65℃～＋125℃動作温度範囲 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥－40℃～＋85℃ピン温度範囲（ハンダ処理、10秒）‥‥‥‥‥‥‥‥300℃

*上記の絶対最大定格を超えるストレスを加えると、デバイスに永久破壊をもたらすことがあります。この定格は、デバイスの単なるストレスの度合いであり、基本的な動作あるいは動作の項に示す条件において、この定格は考慮されていません。デバイスを長期間絶対最大定格条件に置くと、デバイスの信頼度に影響を与えます。

最大消費電力AD8007のパッケージ内での安全な最大消費電力は、チップの接合温度（TJ）上昇により制限されます。チップをプラスチック封止すると、局所的に接合温度に到達します。約150℃のガラス遷移温度で、プラスチックの属性が変わります。この温度規定値を一時的に超えた場合でも、パッケージからチップに加えられるストレスが変化して、AD8007のパラメータ性能が恒久的ににシフトしてしまう場合があります。＋175℃の接合温度を長時間超えると、シリコン・デバイス内に変化が発生して、故障の原因になることがあります。パッケージとPCB（θJA）の自然空冷時の熱特性、周辺温度（TA）、パッケージ内の合計消費電力（PD）によって、チップの接合温度が決定されます。接合温度は次式で計算されます。

パッケージ内の消費電力（PD）は、静止消費電力と負荷駆動する全出力によるパッケージ内の消費電力との和になります。静止電力は、電源ピン（VS）間の電圧に静止電流（IS）を乗算して計算されます。負荷（RL）は電源電圧の中点を基準とすると、合計駆動電力はVS/2 × IOUTになり、この電力がパッケージ内と負荷（VOUT× IOUT）で消費されます。合計駆動電力と負荷消費電力の差が、パッケージ内で消費される駆動電力です。

PD＝静止電力＋（合計駆動電力－負荷電力）：

RMS出力電圧についても検討する必要があります。単電源動作の場合のようにRLがVSを基準とすると、合計駆動電力はVS×IOUTになります。RMS信号レベルが不確定の場合は、電源電圧の中点を基準とするRLに対してVOUT＝VS/4としてのワースト・ケースを

周辺温度―℃

2.0

1.5

0–40 80–30

最大消費電力―W

–20 –10 0 10 20 30 40 50 60 70

1.0

0.5

TJ = 150℃

θ JA = 210℃ 　/W

θ JA = 125℃ 　/W

SO-8

SC70-5

0

図2 4層ボードでの最大消費電力対温度

出力の短絡出力をグラウンドへ短絡した場合、またはAD8007に過大な電流を流した場合には、致命的な故障が発生します。

T T P θ J A D JA= + × ( )

( )P V I V VR

VRD S S

S OUT

L

OUT

L= × × － +

2

2

P V I

V

RD S S

S

L× = +

4

2

( )

V

VOUT

S=2

注意ESD（静電放電）の影響を受けやすいデバイスです。4000Vもの高圧の静電気が人体やテスト装置に容易に帯電し、検知されることなく放電されることがあります。本製品には当社独自のESD保護回路を備えていますが、高エネルギーの静電放電を受けたデバイスには回復不可能な損傷が発生することがあります。このため、性能低下や機能喪失を回避するために、適切なESD予防措置をとるようお奨めします。

WARNING!

ESD SENSITIVE DEVICE

AD8007

5REV.0

モデル 温度範囲 パッケージ パッケージ外形 ブランド

AD8007AR －40℃～＋85℃ 8ピンSOICSO-8AD8007AR-RL －40℃～＋85℃ 8ピンSOICSO-8AD8007AR-RL7 －40℃～＋85℃ 8ピンSOICSO-8AD8007AKS-RL －40℃～＋85℃ 5ピンSC70 KS-5 HTAAD8007AKS-RL7 －40℃～＋85℃ 5ピンSC70 KS-5 HTA

オーダー・ガイド

AD8007－代表的な特性

6 REV.0

周波数―MHz

3

2

–5

1 10010

正規化ゲイン―dB

–1

–2

–3

–4

1

0

–6

–71000

G = +1

G = +2

G = +10

G = –1

周波数―MHz

3

2

–5

10010

ゲイン―dB

–1

–2

–3

–4

1

0

–6

–71000

RL = 150Ω , VS = +5V

RL = 150Ω , VS = ± 5V

RL = 1kΩ , VS = ± 5V

G = +1

周波数―MHz

3

2

–5

10010

ゲイン―dB

–1

–2

–3

–4

1

0

–6

–71000

RS = 249Ω

RS = 301Ω

RS = 200Ω

G = +1RL = 1kΩ

周波数―MHz

6.4

6.3

5.6

10010

ゲイン―dB

6.0

5.9

5.8

5.7

6.2

6.1

5.5

5.41000

G = +2

VS = +5V

VS = ± 5V

周波数―MHz

9

8

1

10010

ゲイン―dB

5

4

3

2

7

6

0

–11000

G = +2

RL = 150Ω VS = +5V

RL = 150Ω , VS = ± 5V

RL = 1kΩ , VS = ± 5V

RL = 1kΩ , VS = +5V

周波数―MHz

9

8

1

10010

ゲイン―dB

5

4

3

2

7

6

0

–11000

G = +2

RF = RG = 249Ω

RF = RG = 324Ω

RF = RG = 649Ω

RF = RG = 499Ω

特性1 さまざまなゲインに対する小信号周波数応答 特性4 0.1dBゲイン平坦性（VS＝＋5、±5V）

特性2 VSとRLOADに対する小信号周波数応答 特性5 VSとRLOADに対する小信号周波数応答

特性3 さまざまなRS値に対する小信号周波数応答 特性6 さまざまな帰還抵抗、RF＝RGに対する小信号周波数応答

（特に指定のない限り、VS＝±5V、RL＝150Ω、RS＝200Ω、RF＝499Ω）

AD8007

7REV.0

周波数―MHz

10

9

2

1 10010

ゲイン―dB 6

5

4

3

8

7

1

01000

G = +2 20pF

0pF

20pFおよび 10Ωスナッブ 20pFおよび

20Ωスナッブ

499Ω

499Ω

200Ω

49.9Ω

RSNUB

CLOAD

周波数―MHz

3

2

–5

10010

ゲイン―dB

–1

–2

–3

–4

1

0

–6

–71000

VS = +5V, +85℃

VS = ± 5V, –40℃

VS = +5V, –40℃

VS = ± 5V, +85℃ G = +1

周波数―MHz

3

2

–5

1 10010

正規化ゲイン―dB –1

–2

–3

–4

1

0

–6

–71000

VOUT = 2V p-p

G = +1 G = +2

G = +10

G = –1

周波数―Hz

10M

1M

10k 1M100k

相互インピーダンス―Ω

1k

100

10

1

100k

10k

10M 100M 1G

0

–30

–90

–150

–210

–270

–330

位相―度

2G

トランス・インピーダンス

位相

30

90

–180

周波数―MHz

9

8

1

10010

ゲイン―dB 5

4

3

2

7

6

0

–11000

G = +2

VS = +5V, +85℃

VS = ± 5V, –40℃

VS = +5V, –40℃

VS = ± 5V, +85℃

周波数―MHz

9

8

1

10010

ゲイン―dB 5

4

3

2

7

6

0

–11000

RL = 150Ω , VS = ± 5V, VO = 2V p-p

RL = 1kΩ , VS = ± 5V, VO = 2V p-p

RL = 150Ω , VS = +5V, VO = 1V p-p

RL = 1kΩ , VS = +5V, VO = 1V p-p

G = +2

特性7 容量性負荷とスナッブ抵抗に対する小信号周波数応答 特性10 トランス・インピーダンスと位相対周波数

特性8 温度に対する小信号周波数応答、VS＝＋5V、±5V 特性11 温度に対する小信号周波数応答（VS＝＋5V、±5V）

特性9 さまざまなゲインに対する大信号周波数応答 特性12 VSとRLOADに対する大信号周波数応答

AD8007

8 REV.0

周波数―MHz

–90

101

歪み―dBc

–50

–60

–70

–80

–40

–100

–110100

G = ＋ 1VS = 5VVO = 1V p-p

HD2, RL = 150Ω

HD3, RL = 150Ω

HD2, RL = 1kΩ

HD3, RL = 1kΩ

周波数―MHz

–90

101

歪み―dBc

–50

–60

–70

–80

–40

–100

–110100

G = ＋ 1VS = ± 5VVO = 2V p-p

HD2, RL = 150Ω

HD3, RL = 150Ω HD2, RL = 1kΩ

HD3, RL = 1kΩ

周波数―MHz

–90

101

歪み―dBc

–50

–60

–70

–80

–40

–100

–110100

VS = ± 5VVO = 2V p-pRL = 150Ω

HD2, G = ＋ 1

HD3, G = ＋ 1

HD2, G = ＋ 10

HD3, G = ＋ 10

–30

周波数―MHz

–90

101

歪み―dBc

–50

–60

–70

–80

–40

–100

–110100

G = ＋ 2VS = 5VVO = 1V p-p

HD2, RL = 150Ω

HD3, RL = 150Ω

HD2, RL = 1kΩ

HD3, RL = 1kΩ

周波数―MHz

–90

101

歪み―dBc

–50

–60

–70

–80

–40

–100

–110100

G = ＋ 2VS = ± 5VVO = 2V p-p

HD2, RL = 150Ω

HD3, RL = 150Ω

HD2, RL = 1kΩ

HD3, RL = 1kΩ

周波数―MHz

–90

101

歪み―dBc

–50

–60

–70

–80

–40

–100

–110100

G = +2VS = ±5VRL = 150Ω

–30

HD2, VO = 2V p-p

HD3, VO = 2V p-p

HD2, VO = 4V p-p

HD3, VO = 4V p-p

特性13 2次および3次高調波歪み対周波数とRL 特性16 2次および3次高調波歪み対周波数とRL

特性14 2次および3次高調波歪み対周波数とRL 特性17 2次および3次高調波歪み対周波数とRL

特性15 2次および3次高調波歪み対周波数とゲイン 特性18 2次および3次高調波歪み対周波数とVOUT

（特に指定のない限り、VS＝±5V、RL＝150Ω、RS＝200Ω、RF＝499Ω）

AD8007

9REV.0

VOUT – V p-p

–901.51

歪み―dBc

–50

–60

–70

–80

–40

2

G = ＋ 2VS = 5VFO = 20MHz

2.5

HD2, RL = 150Ω

HD3, RL = 150Ω

HD2, RL = 1kΩ

HD3, RL = 1kΩ

周波数―MHz

38

5

3次インターセプト―dBm

42

41

40

39

43G = ＋2VS = ± 5VVO = 2V p-pRL = 1kΩ

37

36

3510 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70

44

周波数―Hz10 1k100

電圧ノイズ – nV/ Hz

100

10

110k 100k 1M

2.7nV/ Hz

VOUT – V p-p

–90

21

歪み―dBc

–70

–75

–80

–85

–65

3 4

G = ＋ 2VS = ± 5VFO = 20MHz

–95

–100

–105

–1105 6

HD2, RL = 150Ω

HD3, RL = 150Ω

HD2, RL = 1kΩ

HD3, RL = 1kΩ

周波数―Hz100k 10M1M

出力インピーダンス―Ω

100

10

1

100M 1G

1000

0.1

0.01

G = ＋ 2

周波数―Hz10 10k100

100

10

1100k 1M

1000

電流ノイズ – pA/ Hz

10M1k

入力端子での非反転電流ノイズ2.0pA/ Hz

入力端子での反転電流ノイズ22.5pA/ Hz

特性19 2次および3次高調波歪み対 VOUTおよびRL 特性22 2次および3次高調波歪み対 VOUTおよびRL

特性20 3次インターセプト対周波数 特性23 出力インピーダンス対周波数

特性21 入力電圧ノイズ対周波数 特性24 入力電流ノイズ対周波数

AD8007

10 REV.0

周波数―Hz100M 1G

CMRR – dB

–10

–20

–30

100k 1M

0

10M

–40

–50

–60

–70

VS = ± 5V, ＋ 5V

G = ＋ 1

50mV/DIV

RL = 150Ω , VS = ＋ 5V および ± 5V

RL = 1kΩ , VS = ＋ 5V および ± 5V

0 10 20 30 40 50時間―ns

G = +1

1V/DIV

RL = 150Ω

RL = 1kΩ

0 10 20 30 40 50時間―ns

周波数―Hz

20

10

10k 1M100k

PSRR – dB –20

–30

–40

–50

0

–10

10M 100M 1G

–60

–70

–80

+PSRR

–PSRR

G = +2

50mV/DIV

0 10 20 30 40 50時間―ns

RL = 150Ω , VS = +5V および ±5V

RL = 1kΩ , VS = +5V および ±5V

G = –1

1V/DIV

0 10 20 30 40 50時間―ns

入力

出力

特性25 CMRR 対 周波数 特性28 PSRRの周波数特性

特性26 RL＝150Ω、1kΩかつVS＝＋5V、± 5Vに対する小信号過渡応答

特性29 RL＝150Ω、1kΩかつVS＝＋5V、± 5Vに対する小信号過渡応答

特性27 RL＝150Ω、1kΩに対する大信号過渡応答 特性30 大信号過渡応答、G＝－1、RL＝150Ω

（特に指定のない限り、VS＝±5V、RL＝150Ω、RS＝200Ω、RF＝499Ω）

AD8007

11REV.0

G = ＋ 2

1V/DIV

0 10 20 30 40 50時間―ns

CLOAD = 0pF

CLOAD = 10pF

CLOAD = 20pF

0 100 200時間―ns

入力（1V/DIV）

RL = 150Ω

RL = 1kΩ

出力（2V/DIV）

－ VS

＋ VS

300 400 500

G = ＋ 2

0時間―ns

5 10 15 20 25 30 35 40 45

G = +2

0.1

0

セトリング・タイム―% 0.2

0.3

0.4

0.5

－ 0.1

－ 0.2

－ 0.3

－ 0.4

－ 0.5

18ns

50mV/DIV

CL = 0pF

CL = 20pF CL = 20pFRSNUB = 10Ω

499Ω 499Ω

200Ω

49.9Ω

RSNUB

CLOAD+

–

G = ＋ 2

0 10 20 30 40 50時間―ns

RL – Ω

–1

2000

VOUT – V

3

2

1

0

4

400 600

–2

–3

–4800 1000

G = +10VS = ±5VVIN = ±0.75V

特性31 容量負荷＝0pF、10pF、20pFに対する大信号過渡応答 特性34 小信号過渡応答：容量負荷駆動時の直列スナッブ抵抗の効果

特性32 RL＝1kΩ、150Ω、VIN＝±2.5Vに対する出力オーバードライブ回復

特性35 VOUT振幅対 RLOAD、VS＝±5V、G＝＋10、VIN＝±0.75V

特性33 0.1%セトリング・タイム、2Vステップ

IDI

–

+VS

–VS

CJ1

CJ2

Q1

Q2

IN–

–

–

–

D1

D2

I1

I2

IN+

I3

I4

IDO

Q3

Q4

Q5

Q6

+VS

–VSRF

OUT

RG

M2

M1

HiZ

AD8007

12 REV.0

動作原理AD8007（シングル）およびAD8008（デュアル）*は、低歪み性能に最適化した電流帰還型アンプです。AD8007の簡略化した概念図を図3に示します。相補型エミッタ・フォロア入力ステージ、1対の信号ミラー、ダイアモンド型出力ステージから構成される従来型の電流帰還型アンプに非常に良く似ています。ただし、AD8007/AD8008には、従来型の電流帰還型トポロジよりも歪み性能を大幅に改善するために、いくつかの変更が行われています。

AD8007の使い方低歪みのための電源のデカップリング低歪み性能を実現するためのデカップリングには注意深い考慮が必要です。高周波数で使用する電源デカップリング・コンデンサを物理的に距離を取ったグラウンドに接続すると、偶数次高調波特性が低下することがあります。この状況を図4に示します。サイン波入力の場合、各デカップリング・コンデンサにはグラウンドへ大きな偶数次高調波を含む擬似整流電流が流れます。

信号ミラーは、低歪みの高精度ミラーにしてあります。図3では“M1”と“M2”で示してあります。歪みの点でのこれらの基本機能は、容量CJ1とCJ2に起因する大きな非線形歪みの影響を大幅に抑えることです。これらのコンデンサは、ミラーの出力デバイスのコレクタ－ベース間容量を表しています。電圧不平衡が、高インピーダンス・ノード“HiZ”と出力ノード“Out”間で測定される出力ステージに発生します。この不平衡は大きな出力電流を駆動することで発生し、出力歪みの主な原因です。このため出力電圧不平衡を検出して補償電流“IDO”を発生する回路が加えてあります。このIDOが回路に注入されると、出力ステージで発生していた歪みが小さくなります。同様に、入力ステージでの非線形電圧不平衡（非反転から反転入力の間で測定）を検出して、入力で発生する歪みを補償するために、電流“IDI"を注入します。設計とレイアウトは、偶数次高調波を抑えるために、厳密に上下対称にしてあります。

図5に、望ましいデカップリング方法を示します。ここでは、2個の高周波数用のデカップリング・コンデンサが一緒に共通ノードで接続された後、1箇所の接続によりグラウンド・プレーンに接続されています。まず、各高周波数用のデカップリング・コンデンサを流れる2つの電流を加算することにより、グラウンド・プレーンに戻る電流は基本周波数だけにします。

基板レイアウトで図5に示すデカップリング方法を採用できないときは、高周波数用のデカップリング・コンデンサの内の1つを直接電源間に接続して、もう一方の高周波数用のデカップリング・コンデンサをグラウンドに接続することができます。この様子を図6に示します。

*現在開発中。

図3 簡略化したAD8007の回路図

+VS

–VS

RG499Ω

RS200Ω

入力

RF499Ω

GND 1

GND 2

出力 AD8007

+

+10μ F

10μ F

0.1μ F

0.1μ F

図4 物理的に分離したグラウンドに接続した高周波コンデンサ（推奨できない方法）

+VS

–VS

RG499Ω

RS200Ω

入力

RF499Ω

出力 AD8007

+

+10μ F

0.1μ F

10μ F

0.1μ F

図5 1ケ所でグラウンドに戻すコンデンサ（推奨される方法）

AD8007

13REV.0

+VS

–VS

RG499Ω

RS200Ω

入力

RF499Ω

出力 AD8007

+

+10μ F

10μ F

C10.1μ F

C20.1μ F

図6 （電源間に接続する）高周波コンデンサ（推奨される方法）

レイアウト時の考慮事項推奨の電源バイパスで行った標準の非反転回路を図6に示します。このバイパス方法は、図7に示す評価ボードでも使用されています。0.1μFの高周波数用デカップリング・コンデンサは、X7RまたはNPOのチップ部品である必要があります。C2は＋VSピンと－VSピンの間に接続します。C1は＋VSピンと信号グラウンドの間に接続します。高周波数用バイパス・コンデンサのリード長は重要です。長いリードに起因する寄生インダクタンスは、バイパス・コンデンサにより得られた低インピーダンスとは逆の働きをします。負荷インピーダンスのグラウンドは、バイパス・コンデンサのグラウンドと物理的に同じ場所にする必要があります。低周波数での効果を狙った大きな値のコンデンサの場合は、電流リターン・パスの長さは問題になりません。

レイアウトとグラウンドについての考慮事項グラウンドグラウンド・プレーン層は、高密度実装のPCボードでは寄生インダクタンスを抑えるために重要です。回路内の電流が流れる場所を理解することは、高速回路設計を効果的に行うためにはさらに重要です。電流パスの長さは寄生インダクタンスの大きさに比例するので高周波インピーダンスに比例することになります。誘導性のグラウンド・リターンに高速電流が流れると、望ましくない電圧ノイズが発生します。グラウンド・プレーン領域を広くすると、寄生インダクタンスは小さくなります。

入力容量高速アンプは、バイパスとグラウンドの他に、入力とグラウンドとの寄生容量に対しても敏感です。高い周波数の場合は、1pFまたは2pFのわずかな容量でも入力インピーダンスを低下させてアンプ・ゲインを増大させるため、周波数応答でのピーキング、最悪の場合には発振までも発生する場合があります。入力ピンに接続される外付けの受動部品は、寄生容量を回避するため出来るだけ入力の近くに配置することを推奨します。グラウンド・プレーンと電源プレーンは、ボードの全層で入力ピンから少なくとも0.05mm離す必要があります。

出力容量出力の寄生容量によって、周波数応答でのピーキングが発生します。この影響を小さくするためには、次の2つの方法があります。1.小さい値の抵抗を出力に直列に挿入して、アンプの出力ステージから負荷容量を分離します。（特性7を参照）2.（a）アンプ・ゲインを大きくするか、または（b）帰還抵抗に並列にコンデンサを接続して極を追加することにより、位相マージンを増やします。

入力から出力へのカップリング容量結合を小さくするため、入力信号パターンと出力信号パターンを並行にならないようにします。これは、不要な正側フィードバックを減らすことに役立ちます。

外付け部品と安定性AD8007は電流帰還型アンプであるため、最初に帰還抵抗が帯域幅と安定性を決定します。もちろんゲイン、負荷インピーダンス、電源電圧、入力インピーダンスも影響します。特性6に、ゲイン＝＋2での帯域幅とピーキングに対するRF変化の影響を示します。RFが大きくなると、ピーキングは小さくなりますが帯域幅も狭くなってしまいます。特性1は、与えられたRFに対して、ゲインを増やすと、ピーキングと帯域幅が減ることを示しています。表Iに、小さいピーキングで帯域幅を最適にするRFとRGの推奨値を示します。

ゲイン RF RG RS

－1 499Ω 499Ω 200＋1 499Ω NA 200＋2 499Ω 499Ω 200＋5 499Ω 124Ω 200＋10 499Ω 54.9Ω 200

表 I 推奨部品値

また、特性2と特性5に示すように、負荷抵抗も帯域幅に影響を与えます。特性2と特性5を比較すると、ゲインと電源電圧の影響も分かります。容量成分を持つ負荷を駆動するときは、スナッブ抵抗“RSNUB”を出力に直列に接続すると、安定性が向上します。さまざまな容量負荷に対する周波数応答とパルス応答をそれぞれ特性7と特性34に示します。非反転構成の場合は、入力に直列抵抗RSを接続して、ゲイン＝＋1に対する安定性を最適化する必要があります（特性3を参照）。非反転ゲインが大きい場合は、直列抵抗の効果は小さくなります。

AD8007

14 REV.0

AD8007

C20.1μ F

C10.1μ F

C410μ F

+

+VS

5

1

2

4

3

RGP

RGN

RS

AGND

RF

AGND

C310μ F

+

–VS

出力

SMA

AGND

RT

入力

SMA RBT

図7 （SC70パッケージの場合の）AD8007評価ボードの回路図

評価ボードAD8007向けとしては、SC70評価ボードがあります。図7に回路図を示します。反転構成でこのボードを使うときは、RGNを使い、RGPはオープンのままにしておきます。ピン3をグラウンドに接続できるようにするには、RSの位置をシフトします。非反転として使う場合、RGPを実装し、RGNはオープンのままにしておきます。両構成で、RTが50Ω終端抵抗になります。ユニバーサルな（反転／非反転の両構成）AD8007 SOボードも提供しています。

AD8007

15REV.0

図8 SC70評価ボード・シルクスクリーン（上面） 図10 SC70評価ボード、アンプ側（上面）

図9 SC70評価ボード・シルクスクリーン（裏面） 図11 SC70評価ボード、部品側（裏面）

AD8007

16 REV.0このデータシートはエコマーク認定の再生紙を使用しています。

PRINTED IN JAPAN

TDS07/2002/1000

サイズはmmと（インチ）で示します。

0.25 (0.0098)0.19 (0.0075)

1.27 (0.0500)0.40 (0.0157)

0.50 (0.0196)0.25 (0.0099)

× 45°

8° 0°

1.75 (0.0688)1.35 (0.0532)

実装面

0.25 (0.0098)0.10 (0.0040)

8 5

41

5.00 (0.1968)4.80 (0.1890)

ピン1

4.00 (0.1574)3.80 (0.1497)

1.27 (0.0500)BSC

6.20 (0.2440)5.80 (0.2284)

0.51 (0.0201)0.33 (0.0130)

平坦性

8ピン標準スモール・アウトライン・パッケージ（SOIC） 狭体 （R-8）

5ピンSC70パッケージ （KS-5）

サイズはインチと（mm）で示します。

0.012 (0.30)0.006 (0.15)

0.004 (0.10)0.000 (0.00)

0.039 (1.00)0.031 (0.80)

実装面

0.043 (1.10)0.031 (0.80)

0.007 (0.18)0.004 (0.10)

0.012 (0.30)0.004 (0.10)

0.016 (0.40)0.004 (0.10)

3

5 4

1 2

0.087 (2.20)0.071 (1.80)

ピン1

0.094 (2.40)0.071 (1.80)

0.026 (0.65) BSC

0.053 (1.35)0.045 (1.15)

寸法管理はmmです。インチ寸法はmmに丸め処理してあるため参考用であり、 設計での使用には適しません。

JEDEC標準MS-012AAに準拠

外形寸法