(1)NJM2591
音声通信用ミキサ付き100MHz入力450kHzFM IF検波IC
■ 概 要
■ 外 形
NJM2591 は、1.8V∼9.0V で動作する低消費電流タイプの音声通信機器用
FM IF 検波 IC で、IF 周波数を 450kHz(標準)としています。
発振器、ミキサ、IF リミッタアンプ、クワドラチャ検波、フィルタ
アンプに加えノイズ検波回路とノイズコンパレータを内蔵しています。
■ 特 徴
● 低電圧動作 1.8V∼9.0V
● 低消費電流 2.5mA (V+
=2.0V)
● 最大ミキサ入力周波数 100MHz (参考値、MIX IN 端子)
● IF入力周波数 450kHz (標準値、IF IN 端子)
● ノイズ検波回路、ノイズコンパレータ内蔵
● バイポーラ構造
● 外形 SSOP16
■ ブロック図
NJM2591V
16 15 14 13 12 11 10 9
1 2 3 4 5 6 7 8
OSC
IN
IF IN
V+ DEC FIL
OUT
FIL
IN
QUAD
AF
OUT
OSC
RSSI
IF AMP
QUAD DET
LPF
NOISE
COMP
NOISE
AMP
FILTER
AMP
DETECTOR
BUFFER
MIXER
OSC
OUT
MIX
OUT
IF
OUT
RSSI
NOISE
DET
NOISE
REC
GND
MIX
IN
(2)NJM2591
■ 絶対最大定格
(Ta=25℃)
項 目 記号 定 格 単 位
電 源 電 圧 V+ 10.0 V
消 費 電 力 P D 300 mW
動 作 温 度 範 囲 T o p r -30∼+85 ℃
保 存 温 度 範 囲 T s t g -40∼+125 ℃
■ 推奨動作電圧範囲
(Ta=25℃)
項 目 記 号 条 件 最小 標準 最大 単位
動 作 電 源 電 圧 V+ 1.8 2.0 9.0 V
■ 電気的特性
(Ta=25℃,V+=2.0V,fmix=21.7MHz, flo=21.25MHz, fif=450kHz, fmod=1kHz, fdev=±1.5kHz, 標準測定回路)
項 目 記 号 条 件 最小 標準 最大 単位
消 費 電 流 I c c q 無信号時 − 2.5 - mA
ミ キ サ 変 換 利 得 G m i x フィルタ無し,Vin=46dBuVEMF
MIXOUT1.8kΩ終端 21 24 27 dB
ミ キ サ イ ン タ ー セ プ ト ポ イ ン ト IP3 - 96 - dBuVEMF
ミ キ サ 入 力 抵 抗 R i n M - (10) - kΩ
ミ キ サ 入 力 容 量 C i n M - (3.2) - pF
ミ キ サ 出 力 抵 抗 R o M 1.2 1.8 2.4 kΩ
1 2 d B 感 度 12 d B S / N - 11 - dBuV
オ ー デ ィ オ 出 力 V o d IF 入力
VinIF=80dBuVEMF 70 100 130 mVrms
S / N 比 S / N IF 入力
VinIF=80dBuVEMF 43 65 - dB
A M 除 去 比 A M R IF 入力
VinIF=80dBuVEMF,AM=30% - 40 - dB
I F ア ン プ 入 力 抵 抗 R i n I F 1.2 1.8 2.4 kΩ
R S S I 出 力 電 圧 1 V r s s i 1 V
+=3.0V,IF 入力
VinIF=30dBuVEMF 0.2 0.36 0.52 V
R S S I 出 力 電 圧 2 V r s s i 2 V
+=3.0V,IF 入力
VinIF=100dBuVEMF 1.4 2.0 2.6 V
ノ イ ズ 検 出 出 力 電 圧 V n e d t Isink=0.2mA - 0.1 0.5 V
ノ イ ズ 検 出 出 力 リ ー ク 電 流 I l e a k Vnrec=0.6V,Vnedt=2V - 0 5 uA
ノ イ ズ 検 出 レ ベ ル H V t h - h - 0.5 0.7 V
ノ イ ズ 検 出 レ ベ ル L V t h - l 0.3 0.4 - V
( )内の数値は参考値
(3)NJM2591
■ 測定回路図
本回路図は、前ページの「電気的特性」を測定する為の測定回路図です。「電気的特性」の項目に合わせて測定回路図内
のスイッチを切り替えます。
外付け部品情報
CD : セラミックディスクリミネータ 450kHz
IF FILTER : セラミックフィルタ 450kHz
16 15 14 13 12 11 10 9
1 2 3 4 5 6 7 8
OSC
RSSI
IF AMP
QUAD
DET
LPF
NOISE
COMP
NOISE
AMP
FILTER
AMP
BUFFER
MIXER
V+
V+
NOISE
REC
MIXOUT
NOISE
DET RSSI
3.3k
10u
91p
1000p
0.2mA
0.1u
21.7MHz
1000p
51
10k
31kHz
150k
220p
220p
5.6k
0.1u
450kHz
51
0.1u
0.1u
10u
56p
39p
21.25
MHz
0.3 to 3kHz
1.8k
QUAD
AUDIO
OUT
IF FILTER
IF SW
A
B
MIX SW
NOISE DET
CD
AF
OUT
MIX
IN
IF
IN
(4)NJM2591
■端子等価回路
(V+=2.0V)
端子 端子名 内部等価回路 端子電圧 備考
1
2
OSC_IN
OSC_OUT
1.97V
1.27V
局部発振入力端子で
す。
対 V+、対 GND に ESD
保護ダイオードがあ
ります。
3 MIX_OUT 558mV
ミキサの出力端子で
す。
対 V+、対 GND に ESD
保護ダイオード、シ
リーズに ESD 保護抵
抗(60Ω)がありま
す。
4 V+ ― ― 電源端子です。
5
6
IF_IN
DEC
1.98V
1.98V
5 番ピンはリミッタ
アンプの入力端子、6
番ピンはバイアス用
デカップリング端子
です。
対 V+、対 GND に ESD
保護ダイオードがあ
ります。
7
8
FIL_OUT
FIL_IN
691mV
662mV
フィルタアンプの入
出力端子です。外付
け C・R により BPF を
構成出来ます。
対 V+、対 GND に ESD
保護ダイオード、シ
リーズに ESD 保護抵
抗(60Ω)がありま
す。
1
V+
GND
2
22k
130uA
V+
GND
3
1.6k
220uA
51k
900 900
V+
GND
5
6
V+
GND
7 8
18k
20uA
(5)NJM2591
端子 端子名 内部等価回路 端子電圧 備考
9 AF_OUT 780mV
FM 復調出力端子で
す。
対 V+、対 GND に ESD
保護ダイオード、シ
リーズに ESD 保護抵
抗(60Ω)がありま
す。
10 QUAD
2.0V
クワドラチャ検波回
路の移相入力端子で
す。移相器を接続し
ます。
対 V+、対 GND に ESD
保護ダイオード、シ
リーズに ESD 保護抵
抗(60Ω)がありま
す。
11 IF_OUT 1.18V
IF アンプの出力端子
です。
対 V+、対 GND に ESD
保護ダイオード、シ
リーズに ESD 保護抵
抗(60Ω)がありま
す。
12 RSSI 71.8mV
RSSI 出力端子です。
IF アンプの入力信号
レベルに対数比例し
た DC 電圧が得られま
す。
対 V+、対 GND に ESD
保護ダイオード、シ
リーズに ESD 保護抵
抗(60Ω)がありま
す。
V+
GND
9
100uA
V+
GND
11
60uA
V+
GND
12
45k
V+
GND
10
15k 15k
400
10uA
400
(6)NJM2591
端子 端子名 内部等価回路 端子電圧 備考
13 NOISE_DET ―
NOISE REC端子出力電
圧のコンパレータと
して動作し、ノイズ
検出 判定を行 いま
す。
対 GND に ESD 保護ダ
イオード、シリーズ
に ESD 保護抵抗(60
Ω)があります。
14 NOISE_REC 67.3mV
フィルタアンプ出力
を増幅した後、外付
けコンデンサによっ
て直 流に整流 しま
す。
対 GND に ESD 保護ダ
イオード、シリーズ
に ESD 保護抵抗(60
Ω)があります。
15 GND
― ― GND 端子です。
16 MIX_IN 1.0V
ミキ サの入力 端子
で、IF 信号を入力し
ます。
対 V+、対 GND に ESD
保護ダイオードがあ
ります。
GND
13
V+
GND
14
70k
GND
16
(7)NJM2591
■ 評価ボード
性能評価用ボードを用意しております。NJM2591 の各種性能評価にお使い頂けます。尚、本ボードはパタンレイア
ウト、部品レイアウトを推奨するものではありません。また、回路定数は『測定回路図』に準じております。本測
定条件以外の条件で使用する場合は、回路定数の見直しが必要です。
● 回路図
この性能評価用ボードは、出荷の際、ミキサ入力タイプに設定されています。R8、R9 は次の通りです。
R8 : オープン
R9 : 0Ωのチップ抵抗
IF 入力タイプにする場合は、R8 と R9 を次のように変更して下さい。
R8 : 0Ωのチッブ抵抗
R9 : オープン
外付け部品情報
CD : セラミックディスクリミネータ 450kHz
CF : セラミックフィルタ 450kHz
16 15 14 13 12 11 10 9
1 2 3 4 5 6 7 8
OSC
RSSI
IF AMP
QUAD
DET
LPF
NOISE
COMP
NOISE
AMP
FILTER
AMP
BUFFER
MIXER
V+
V+
NOISE
REC
LOCAL
IN
NOISE
DET RSSI
R4
2.7k
C11
10u
C9
33p
C6
1000p
C7
0.1u
21.7MHz
C8
1000p
R7
51
31kHz
R2
5.6k
C2
0.1u
450kHz
R9
Short
or
Open
C5
0.1u
C10
10u
C1
1000p
0.3 to 3kHz
AUDIO
OUT
CF
NOISE DET
CD
AF
OUT
MIX
IN
R6
100
R8
Open
or
Short
R5
51
IF IN
C3
220
C4
220
R1
150
R3
10k
NOISE IN
21.25MHz
(8)NJM2591
● レイアウト図(表面)
●レイアウト図(裏面)
搭載部品情報
C1,C6,C8=1000pF C2,C7,C5=0.1uF C3,C4=220pF C9=33pF C10,C11=10uF
R1=150kΩ R2=5.6kΩ R3=10kΩ R4=2.7kΩ R5,R7=51Ω R6=100kΩ
CD:セラミックディスクリミネータ 450kHz
CF:セラミックフィルタ 450kHz
(注意)電源供給端子が 2 箇所あります。正常動作の為、どちらにも電源を供給して下さい。
C10
C11
SW
R2
R
3
C
3
C
4
R1
C2
R4 C
6
R
6
R5
C
8
R7
C1
C
5
C9
CD
CF
C7
NJM
2591
R
8
R
9
V+ MIX IN V+
AF OUT
NOISE DET
NOISE REC
RSSI
NOISE
IN
IF
IN
LOCAL
IN
R8
R9
(9)NJM2591
■ 特性例
(指定のない場合は Ta=25℃,V+
=2.0V)
S/N 対
電源電圧-IF入力-40
45
50
55
60
65
70
0 2 4 6 8 10
電源電圧 [V]
S
/N
[
d
B
]
(fif=450kHz,fdev=1.5kHz,fmod=1kHz)
S/N 対
電源電圧-ミキサ入力-40
45
50
55
60
65
70
0 2 4 6 8 10
電源電圧 [V]
S
/N
[
d
B
]
fmix=21.7MHz,fmod=1kHz,fdev=±1.5kHz,AM=30%,flo=21.25MHz
無信号時消費電流 対 電源電圧
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
0 2 4 6 8 10
電源電圧 [V]
消
費電
流
[
m
A
]
(無信号)
オーディオ出力電圧 対 電源電圧
40
50
60
70
80
90
100
110
0 2 4 6 8 10
電源電圧 [V]
オ
ー
デ
ィ
オ
出
力電
圧
[m
V
rm
s
]
(fif=450kHz,80dBuVEMF,fmod=1kHz,fdev=±1.5kHz)
RSSI出力電圧 対
電源電圧-IF入力-0
0.5
1
1.5
2
2.5
0 2 4 6 8 10
電源電圧 [V]
R
S
S
I出力電
圧
[
V
]
(fif=450kHz,60dBuVEMF)
RSSI出力電圧 対 電源電圧-ミキサ入力
0
0.5
1
1.5
2
2.5
0 2 4 6 8 10
電源電圧 [V]
R
SS
I出力電
圧
[
V
]
(fmix=21.7MHz,40dBuVEMF,flo=21.7MHz)
(10)NJM2591
ミキサ変換利得 対 ミキサ入力
10
12
14
16
18
20
22
24
26
1 10 100 1000
ミキサ入力周波数 [MHz]
ミ
キ
サ変
換
利
得
[
d
B
]
(fif=450kHz,1.8kΩ終端)
AF出力電圧対IF周波数−S カーブ−
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
2
430 440 450 460 470
IF周波数 [kHz]
A
F
出力
電
圧
[
V
]
(Vif=80dBuVEMF,0.3∼3kHzフィルタ無し)
ミキサ変換利得 対 ローカル入力レベル
0
5
10
15
20
25
30
60 80 100 120
ローカル入力レベル [dBuV]
ミ
キ
サ変換
利
得
[
d
B
]
(fif=450kHz,1.8kΩ終端,V+=2.0V)
100MHz
21.7MHz
ミキサインタセプトポイント
0
20
40
60
80
100
120
140
160
20 40 60 80 100 120
ミキサ入力レベル [dBuVEMF]
ミ
キ
サ出力
レ
ベ
ル
[
d
B
u
V
E
M
F
]
(fmix=21.7MHz,flo=21.25MHz,1.8kΩ終端)
D
U
オーディオ出力12dBS/N感度 対 電源電圧
0
4
8
12
16
20
0 2 4 6 8 10
電源電圧 [V]
ミ
キ
サ入力
レ
ベ
ル
[
d
B
u
VE
M
F
]
(fm ix=21.7MHz,fm od=1kHz,fdev=±1.5kHz,flo=21.25MHz,100dBuV)
IF離調度
-50
-45
-40
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
-20 -10 0 10 20
離調周波数 [kHz]
IF
離調
度
[
d
B
]
(fif=450kHz,80dBuVEMF⊿f=±1.5kHzfmod=1kHz)
(11)NJM2591
ノイズ検波特性
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
NOISE入力レベル [mVrms]
N
O
ISE
R
E
C
[
V
]
(fnoise=31kHz)
ノイズコンパレータ特性
0
0.5
1
1.5
2
0 0.4 0.8 1.2 1.6 2
NOISE REC [V]
N
O
IS
E
D
E
T
[
V
]
0.1V
RSSI出力電圧 対 IF入力
0
0.5
1
1.5
2
2.5
-20 0 20 40 60 80 100 120
IF入力レベル [dBuVEMF]
R
S
S
I出
力
電
圧
[
V
]
(fif=450kHz)
9V
3V
2V
RSSI出力電圧 対 ミキサ入力
0
0.5
1
1.5
2
2.5
-20 0 20 40 60 80 100 120
ミキサ入力レベル [dBuVEMF]
R
S
S
I出
力
電
圧
[
V
]
(fmix=21.7MHz,flo=21.7MHz)
9V
3V
2V
S+N,N,AMR 対 IF入力
-70
-60
-50
-40
-30
-20
-10
0
10
-20 0 20 40 60 80 100 120
IF入力レベル [dBuVEMF]
S
+
N
,N
,A
M
R
[
d
B
]
(fif=450kHz、fdev=1.5kHz、fmod=1kHz、AM=30%)
S+N
AMR
N
S+N,N,AMR 対 ミキサ入力
-70
-60
-50
-40
-30
-20
-10
0
10
-20 0 20 40 60 80 100 120
ミキサ入力レベル [dBuVEMF]
S
+
N
,N
,A
M
R
[
d
B
]
(fmix=21.7MHz,fmod=1kHz,fdev=±1.5kAM=30%,flo=21.25MHz)
S+N
AMR
N
(12)NJM2591
ノイズ検波 温度特性
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
-40 0 40 80
温度 [℃]
N
O
IS
E
R
E
C
[
V
]
(fnoise=31kHz、0.2mVrms)
オーディオ出力電圧 温度特性
40
50
60
70
80
90
100
110
-40 0 40 80
温度 [℃]
オ
ーデ
ィ
オ
出
力
電
圧
[
m
V
rm
s
]
fif=450kHz,80dBuVEMF,fmod=1kHz,fdev=±1.5kHz
無信号時消費電流 温度特性
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
-40 0 40 80
温度 [℃]
消
費
電
流
[
m
A
]
ミキサ変換利得 温度特性
18
19
20
21
22
23
24
25
26
-40 0 40 80
温度 [℃]
ミ
キ
サ変
換
利
得
[
d
B
]
(fmix=21.7MHzLVO=21.25MHz,1.8kΩ終端)
RSSI出力電圧 温度特性-IF入力-0
0.5
1
1.5
2
2.5
-40 0 40 80
温度 [℃]
R
S
S
I出
力電
圧
[
V
]
(V+=3.0V,fif=450kHz)
30dBuVEMF
70dBuVEMF
50dBuVEMF
100dBuVEMF
RSSI出力電圧 温度特性-ミキサ入力
0
0.5
1
1.5
2
2.5
-40 0 40 80
温度 [℃]
R
SS
I出
力
電
圧
[
V
]
(V+=3.0V,fmix=21.7MHz,flo=21.7MHz)
10dBuVEMF
50dBuVEMF
30dBuVEMF
80dBuVEMF
(13)NJM2591
<注意事項>
このデータブックの掲載内容の正確さには
万全を期しておりますが、掲載内容について
何らかの法的な保証を行うものではありませ
ん。とくに応用回路については、製品の代表
的な応用例を説明するためのものです。また、
工業所有権その他の権利の実施権の許諾を伴
うものではなく、第三者の権利を侵害しない
ことを保証するものでもありません。