Device(デバイス)


デバイスと単に言うといろいろな物が当てはまりますが、ここではFET等に的を絞って初歩的な紹介をしてみます。(初歩的なことしか知りませんから・・・・hi)
また、実際手に入れることができる物や私自身が触ってみた物を中心に紹介します。

表中の赤字のデバイスは、在庫を多少ありますので相談に乗れます。但し無くなった場合はご容赦下さい。

23.5Gの壁

色々なFETを触ってみると、通常のパッケージモールドタイプのデバイスに周波数の壁があるようです。
民生用のX帯やK帯で使用できるGaAsFET等は、衛星機器が市販されるようになってから、大量に出回っており大変安価に手にする事ができるように成りました。
しかし、24GHzで使用出来る物は意外と少ない事に気が付きます。23GHz辺りまではまったく支障なくAmpするのに、23.5GHz程度から右肩下がりに特性が落ちるようです。(FHX35LG等は顕著の様です。)
従って24GHzで使用する物は、よくよく考慮しないとAmp出来ないかもしれませんょ!
また、24GHz以上の周波数でのAmpは最近MMICによって飛躍的に技術開発され、市場でも見かけるようになりました。

Device取扱いの注意事項(ぜったいに守ってね)

最近のDevice製品はGaAs(ガリウムヒ素)が使用されています。ご存知のようにGaAsは毒物であり、謝った使用をすると大変危険な物質でも有ります。
各社のデーターシートにも有るように、危険防止のために、下記の事項を厳守してください。

・Deviceを口にいれない。
・Deviceを焼いたり、砕いたり、化学処理を行い気体や粉末にしない。
・廃棄する場合は、関係法令に従ってください。

というように、昇天したデバイスもちゃんとビン等に分けてまとめて産廃処理するようにしましょう。ゴミ箱にポイは厳禁です。

主なダイオード

シリコンポイントコンタクトダイオード

1N21系 Sバンド受信ミクサー          今では、ほとんど見ることが出来なくなりました。
1N22系 弱電界検出用 22系は、以前から少なかったようです。
1N23系 Xバンド受信ミクサー 23系は、ジャンクで今でも良く見かけます。
SH5A Xバンド送信ミクサー 日電 このダイオードもたまに見かけます。
(ポイントコンタクトダイオードは、ジャンクのパーツから良く見かけられます。検出用には十分で、利用価値は今でも十分有りますから、持っておいても損は無いはずです。)

ショットキーバリアシリコンダイオード

HSM系 日立 日立のダイオードは、Hの頭記号が付いています。
MA系  松下 日立のダイオードは、Mの頭記号が付いています。
1SS97 日電 99の代用OK
1SS99 UHF 日電 最近は、見かけなくなりました。
1SS124 X〜Kuバンド用 赤表示 基板に付いている事があります。
1SS156 X〜Kuバンド用    
ND4100系  日電のこの系列のダイオードが幅を利かせてます。
ND4800系 Xバンド ミクサー・検波用    
ND5000系 X〜Kバンドミクサー       
        
       


ショットキーバリアGaAsダイオード

HSE11 SHFコンバータ用 日立 一時大量に出回りましたが、見かけなくなりました。
HSE50 SHFコンバータ用 日立 もし有ればストックしたい物です。
1SS11 NF5db 色 赤・橙の2種有り 47GなどのMIXに利用されています。
1SS13
1SS105 NF5db 黒・緑点の2種有り 緑点NF4db 日電 高価ですが今でも手に入れることが出来ます。
SLB−系 山洋  意外に見かけません。
SPD-系 山洋 221タイプは24Gでも十分OK 安価にジャンクで出回りました。47Gでも使用できない事は無い。

一般的な小信号・中電力GaAsFET
三菱
型名 標準
周波数(GHz)
標準
利得(db)
NF
(db)
出力
(db)
全損失
(W)
その他特記
MGF1102 11 min 2 max    0.3  
MGF1202 11 1.4   0.3 無線機に使われた事あり。
MGF1302 12      0.36 10G腹合わせで20db出ます。
MGF1303B 12 8  min 2 max      0.24 24Gの使用例有り。
MGF1304A 12 8.5min 1.7max   0.2  
MGF1305 12 8.5min 1.6max   0.2  
MGF1323 12 11 2.3max    0.24   
MGF1402B 12 3  max      0.36 少し前までは・・・
MGF1403B 12 1.8      0.24     
MGF1404 12 10.5 1.6   0.24  
MGF1405 12 1.6max   0.2  
MGF1412 13 0.8   0.36 前損失が大きい事に注目 
MGF1413 9  min 2  max   0.3  
MGF1414 12 10 min   0.2  
MGF1423 12 8  min 2.3max   0.24  
MGF1425 12 9  min 1.6max   0.2  
MGF1501 6  min 3.5max   0.15  
MGF1502 10   1.5      0.3 なつかしい
MGF4951A 12 12 0.45   0.05 2V リード無TYPE
MGF4952A 12 12 0.65   0.05 2V リード無TYPE
MGF4953A 12 13.5 0.5   0.05 2V リード無TYPE
MGF4954A 12 13.5 0.8   0.05 2V リード無TYPE
MGF1601B    21.8 10Gで24db出ます。
MGF1801B    23 1.2 10Gで25db出ます。
MGF1802 12   25 1.8  
MGF1902 12 5  min 4  max   0.36 最近はこれです。
MGF1903 12 8  min 2  max   0.24  
MGF1904 12 8  min 1.7max   0.2  
MGF0904A 1.65 13     28   5Gで30db出ます。
MGF0905A 1.65     34   5Gはダメの様です。
MGF4314D 12 12 1.0            
MGF4317D 12 12 0.65          
MGF4319F 12 12 0.45           
MGF4511D 18        24Gで使用できます。
MGF4917D 12 12 0.65             
MGF2407A 14.5     24.5        
MGF2415A 14.5 7.5     27.5        
MGF2430A 14.5 6.5     30.5        
MGF2445 12     32.0       
                        
2SK273 12       4.5       0.3                      
S2K274 12       0.3   
2SK275    0.8    0.3   
S2K276    2.8    0.2   
                    
                    
                    
                    
                    
                    
                    

富士通
型名 標準
周波数(GHz)
標準
利得(db)
NF
(db)
出力
(db)
全損失
(W)
その他特記    
FSC10FA/LG 13 0.6   0.25  
FSC11FA/LG 13   1        0.25 5Gでも問題なくOK
FHC30FA/LG 14.5 0.35   0.29    
FHC31FA/LG 14.5 0.5   0.29    
FHC40LG 15.5 0.3    0.29   
FHR01FH 20 1.8    0.18 24G十分OK
FHR02FH 18 8.5 1.2    0.18 24GOK
FHX13LP/LG 12 13 0.45    0.18  一時持てはやされました。
FHX04FA/LG 12 10.5 0.75      0.18 20G程度はOK
FHX05FA/LG 12 10.5 0.9     0.18 20G程度はOK
FHX06FA/LG 12 10.5 1.1    0.18     
FHX15FA/LG 12 11.5 0.55    0.18   
FHX16FA/LG 12 11.5 0.65    0.18   
FHX35LG 12 10.0 1.2      0.29 24Gの使用例有り
FHX36LG 12 10 1.2 14 0.29   
FHX76LP 12 13.5 0.4     0.18  腹合せで24G使用OK Vd4V
FSU01LG 19 0.55 20 0.375   
FSC55LG 12 1.2   0.22       
FSX51WF 9.5 9.5 2.5 19 1        
FSX017WF 11    21.5 1     
FSX027WF 10    24.5 1.5   
FSX52WF 8.5 8.5 2.5 23 1.5      
FSX54LG 10     16 0.22  10Gで20dbの実績有り
FSX56LP 10 2.18 15 0.22    
FSX017LG 12 1.43 16 0.22     
FLU10XM 14.5             
FLL101ME 2.3 13.5      29.5 4.16  5G使用OK 利得は少ない
FLU10XM 13.5     29.5 4.16    
FLL107ME 2.3 13.5    29.5 4.16   
FLL171ME 2.3 12.5     32.5 7.5  5G使用OK 利得は少ない
FLL177ME 2.3 12.5    32.5 7.5    
FLU17XM 13.5    32.5 7.5     
FLL351ME 2.3 11.5    35.5 15  5G使用OK 発熱多し
FLL357ME 2.3 11.5    35.5 15    
FLU35XM 12.5    35.5 15     
FLL55MK 2.3 10     36 21.4      
FLL57ME 2.3 11.5    36 21.4     
FLL120MK 2.3 10      40 37.5  5Gで使用できました。 利得は少ない    
FLL200IB− 1.5〜2.6 11〜13    42.5 83.3 末尾により使用が異なる。1-1.5 2-2.3 3-2.6
FLL300IL− 0.9〜2.6 10〜13    44.5 100 末尾により使用が異なる。1-1.5 2-2.3 3-2.6
FLL400IP− 1.96〜2.5 9〜10    45.5 93.7 末尾により使用が異なる。 2-1.96 3-2.5
FLL600IQ− 1.96〜2.7 10.5〜10    48 100 末尾により使用が異なる。2-1.96 2C-2.17 3-2.5
FLL800IQ− 2.17 11    49 136 末尾により使用が異なる。2-1.96 2C-2.17 3-2.5
FLL1500IU− 2.17 12      51.8 187.5 末尾により使用が異なる。2-1.96 2C-2.17 3-2.5
FLL2400IU− 2.17 11.5    53.8 230 末尾により使用が異なる。2-1.96 2C-2.17 3-2.5
FLC317MG 4.2 9.5    34.8 15     
FLS09ME 10.5    29 4.16 5GHzはOK 10Gはダメでした
FLC091WF 8.5    28.8 4.16  利得は取れないが10GなんとかOK    
FLC097WF 8.5    28.8 4.16 利得は取れないが10GなんとかOK
FLC161WF 7.5     31.8 7.5  ボケが早い 利得は取れないが10GなんとかOK
FLC167WF 7.5    31.8 7.5    
FLC053WG    27 3.75      
FLC253MH 6.4    34 15 末尾数字で周波数帯を表示
FLC257MH 6.4    34         
FLC057WG    27 3.75 10G OK
FLC103WG     30 3.75  10G OK  
FLC107WG    30 3.75 10G OK
FLC311MG 4.2 9.5    34.8 15     
FLC257MH 8.5    34 15    
FLX102MH 12.5 7.5    30 7.5  10Gで2Wの実績有り    
FLX107MH 12.5 7.5    30 7.5    
FLX202MH 12.5     32.5 12.5      
FLX207MH 12.5    32.5 12.5    
FLK012WF 14.5 7.5 2.5   20.5 1.15      
FLK017WF 14.5 7.5    20.5 1.15    
FLK022WG 14.5    24 1.875      
FLK027WG 14.5    24 1.875     
FLK052WG 14.5    27 3.75  意外にもろい
FLK057WG 14.5    27 3.75     
FLK102MH 14.5 6.5     30 7.5  10Gで32db出ます。
FLK107MH 14.5 6.5    30 7.5     
FLK202MH 14.5     32.5 12.5      
FLK207MH 14.5    32.5 12.5     
FLR016FH 18 8.5    20 1.0  24Gで十分使用可能 実績もあり
FLR026FH 18 8.0    23 1.25  24Gで十分使用可能 実績もあり
                                  

NEC
型名       標準
周波数(GHz)
標準
利得(db)
NF
(db)
出力
(db)
全損失
(W)
その他特記         
NE800196   2〜7.2 9.5      26        
NE800199 2〜10 9.5    26       
NE800296 2〜7.2 9.0    29    5Gで30dbは出る。
NE800299 2〜10 9.0    29       
NE800495-6 5.5〜6.5 8.0    33    末尾数字で周波数が違う
NE900075 14.5 9.0    20    20G近くまで使用可能
NE900089A 11.0    20.5    Xパッケージ
NE900175 14.5 8.0    23    10Gで24db出ます。24G NG
NE900275 14.5 8.0    25    10Gで28dbの実績有り。
NE900474 13.5 7.0    31    ナカナカ有りません・・hi
NE960R2  8〜16         25     24Gで使用できそうです。  
NE960R5 8〜16         27.5    24Gで使用できそうです。
NE32484A 12 11 0.6       一時良く使用されました。
NE42484A 12 10.5 0.8            
NE76038A 12 1.6       571と同程度の物
NE76084A 12 12 0.8          
NE3210S01 4〜18 13.5 0.35          24G使用できます。   
NE4210S01  4〜18 13.5 0.5         24G使用できます。  
                        
2SK85 11 3.5   0.5   
2SK124 12 11    0.5   
2SK138    2.6    0.3   
2SK140 12    2.7    0.3   
2SK201    1.3   
2SK203 11 2.6    0.8   
2SK280 15 2.3    0.27   
2SK281 10 1.3    0.3   
2SK353 15 2.3    0.27   
2SK354 10    0.3   
2SK354A 10    0.3   
2SK406 18 8.5 2.1    0.27   
2SK407 18 8.5 1.9    0.27   
2SK569 12 12 1.6    0.27   
2SK57O 12 13 1.4    0.24   
2SK570A 12 13.5 1.3    0.24   
2SK571               NE76038Aを参照  
2SK609 12 10 1.6    0.27   
2SK1043 12 10 1.2    0.2   
2SK1046 12 10 1.2    0.2   

東芝
型名  標準
周波数(GHz)
標準
利得(db)
NF
(db)
出力
(db)
全損失
(W)
その他特記         
S8834    21      
S8835    24     
S8836B 7.5    28.5       
S8837A    32      
S8838A 5.5    33.5      
S8850A 15    21.5    2種類有り
S8851 15    24      
S8853 15    28       
S8855 15 6.5    31.5      
S8818 12 10 1.5 13       
                     
2SK590 1 19 1.2    0.2   
2SK618 19 1.2    0.3   
2SK1619 12 10.5 1.0    0.15   
                    
                    
                    
                    
                    

その他
型名    標準
周波数(GHz)
標準
利得(db)
NF  
(db)
出力 
(db)
全損失
(W)
その他特記         
NJX5411 12 9〜10 1.5〜2.2        新日無
SGH5002 12 10.5 1.5        SONY  表示2
SGH5003 12 10.5 1.5        SONY  表示3
SGH5612F 12 10.5 1.2       SONY  表示1
SGH5712F 12 11 0.8          SONY  表示7
                           
2SK437 12 10.5 1.8     0.27 松下
2SK438 12 10.5         0.3 松下
                           
2SK457  3     10   2.2      0.2 日立  
2SK575   12     10   1.4      0.27 SONY  
2SK585 12     3       0.3 SONY  
2SK586 12 10 1.4     0.27 SONY
2SK587 12 10 1.6     0.27 SONY
2SK648 12 10.5 1.8     0.2 松下
2SK649 12     4.5     0.2 松下
2SK668 10 2.5     0.15 日立
2SK671 12 3.5 max     0.3 SONY
2SK676 12 11 1.4 max     0.34 SONY
2SK676H5 12 11 1.4 max         SONY
2SK677 12 11 1.4 max     0.34 SONY
2SK677H5 12 11 1.4 max         SONY
2SK779 12 1.3     0.2 日立
2SK780 12 1.6     0.2 日立
2SK1100 12 11 0.9     0.2 松下
2SK1196 12 10.5 1.6     0.2 松下
2SK1229 12 11 1.0     0.16 日立
2SK1233     1.2     0.3 三洋
2SK1234     0.8     0.27 三洋
2SK1235 12     2.2     0.3 三洋
2SK1236 12         0.3 三洋
2SK1237 12     1.8     0.27 三洋
2SK1238 12     1.5     0.27 三洋
2SK1239 12     1.5     0.27 三洋
2SK1240 12 1.4 max     0.18 三洋
2SK1241 12 1.2 max     0.18 三洋
2SK1242 12 1.4 max     0.18 三洋
2SK1243 12 1.2 max     0.18 三洋
2SK1325 12 1.9     0.2 日立
2SK1407 12 10.5     0.2 ローム
2SK1415 12 11.5 0.8     0.16 日立
2SK1615 12 11 0.8     0.16 日立
2SK1616 12 10 1.3     0.18 日立
2SK1617 12 9.3 1.0     0.16 日立
2SK1687 12 11 0.7     0.2 松下
2SK1688 12 11 0.6     0.2 松下
2SK1689 12 11 1.5     0.2 松下
2SK1962 12 12 0.6     0.2 松下
2SK1963 12 12 0.5     0.2 松下
2SK1964 12 11 1.2     0.2 松下
                           
                           


大電力用GaAsFET(キャラメル)
内部整合のこのタイプのFETも良く見かけるようになりました。(キャラメルと表現する事が有ります。)
オクターブ毎に周波数を制限し、また、出力も2W程度から40W程度まで色々有るようです。
通常は次のように表示されています。

三菱・・・・MGFC○○V○○○○
      MGFX○○V○○○○
      MGFK○○V○○○○
 NEC・・・・NEZ○○○○−○D
富士通・・・・FLM○○○○−○C  東芝・・・・TIM○○○○−○L

この中で三菱は、MGFの後バンド帯と出力がdbm表示されています。以外のメーカーは、W表示で−(ハイフォン)以降に数字表示されています。

また、4桁表示の数字は使用周波数を表しています。一般的には下表のように成ります。
0910 9.5GHz〜10.5GHz 5359 5.3GHz〜5.9GHz 9095 9.0GHz〜9.5GHz 4045 14.0GHz〜14.5GHz
1011 10.7GHz〜11.7GHz 5964 5.9GHz〜6.4GHz 9500 9.5GHz〜10.0GHz 2228 12.2GHz〜12.8GHz
1213 12.7GHz〜13.2GHz 6472 6.4GHz〜7.2GHz 0005 10.0GHz〜10.5GHz 2732 12.7GHz〜13.2GHz
1414 14.0GHz〜14.5GHz 7177 7.1GHz〜7.7GHz 0510 10.5GHz〜11.0GHz      
3742 3.7GHz〜4.2GHz 7785 7.7GHz〜8.5GHz 0717 10.7GHz〜11.7GHz      
4450 4.4GHz〜5.0GHz 8596 8.5GHz〜9.6GHz 1722 11.7GHz〜12.2GHz       

※ 内部整合といっても、そのバンド以外しか使用できない事は有りません。多少ラインでスタブ調整により、1〜2オクターブ程度までの違いのデバイスならば、多少の利得低下を我慢すれば使用する事が出来ます。


最近の注目デバイス
通常のパッケージモールドされているデバイスは、上記の様に使用最高周波数が20GHz程度でストップしているのが通常です。
それ以上は、チップと呼ばれる形態をとっているのが通常で非常に使いずらくなり、アマチュアではあまり利用されていません。

            チップデバイスによる10Gamp

そんな中で最近注目されているのが、MMICと呼ばれているデバイスです。
FMM8606Xなどは、使用周波数が30GHz程度まで伸びており24GHzでも楽に27dbmを達成できるようです。
また、富士通などはチップではなく、私たちが使いよいパッケージモールドタイプのMMICも販売するように成っています。
FMM5701LGなどは、24GHzが標準としてNF=1.6db 利得が13.5db取れるようです。
24GHzでDXを目指している方は実験してみると良いかもしれません。FMM5805GJ等もそのうち一般販売されるでしょう。(販売されるようになりました。FMM5807GJが手に入れ易くなりました。)

FMM5701LGは、周波数 18〜24GHzで Vdd=5V NF(24GHz)=1.6db 利得(24GHz)= 13.5dbです。このデバイスの性能を十分に引き出すためには基板からの再検討をされる事を薦めます。

さらには、入手は困難でしょうが、チップタイプですが、最新型のFMM5703Xや47GHzでもAmpの可能性が大のFMM5704Xというデバイスも開発されており、今後が楽しみです・・・(^o^)
5704Xはtype40GHzでNF2db 利得18db  出力10dbだそうです

まだサンプルでも価格は高価ですが、その内こなれてくるのを待っています。

FMM5805GJ-1 標準周波数=17.7〜19.7GHz 標準出力電力=31dbm  標準利得=20db  付加効率=30%
FMM5811GJ-1 標準周波数=17.7〜23.6GHz 標準出力電力=24.5dbm 標準利得=15db  付加効率=20%

取扱いが容易なのは、パッケージモールドの上記2品でしょう。販売されるようになったとはいえ、高価で代理店や使用目的によっては販売を拒否される事も有ると思われます。
しかし、FMM5811GJ-1は標準で24GHz付近まで周波数が延びており、利得を追求しないのならば出力が25dbm(300mW)は出す事が出来、今後24GHzでも大いに利用したい物です。
また、FMM5805GJ-1も更に高い周波数での低倍注入信号源として非常に有益で、47GHzや75G等で20dbm以上を得るための手段として利用できると思われます。