概述
ADGM1004是一款寬帶、單刀四擲(SP4T)開關，采用ADI公司的微型機電系統(MEMS)開關技術制造而成。利用該技術可實現小型、寬RF帶寬、高線性、低插入損耗開關，其工作頻率范圍為0 Hz/dc至13 GHz，是滿足各種RF和精密設備開關需求的理想解決方案。

集成驅動器芯片產生高壓，通過靜電驅動可由并行接口和串行外設接口(SPI)控制的開關。所有四個開關都可單獨進行控制。

該器件采用24引腳、5 mm × 4 mm × 1.45 mm、引腳架構芯片級封裝(LFCSP)。

為確保ADGM1004的更佳運行，請完全遵循“關鍵運行要求”部分。

ADGM1004的導通電阻(RON)性能受到器件間差異、通道間差異、周期驅動、建立時間后開啟、偏置電壓和溫度變化的影響。

請注意，在整篇數據手冊中，多功能引腳（如IN1/SDI）由整個引腳名稱或引腳的單個功能表示，例如SDI即表示僅與此功能相關。
數據表：*附件：ADGM1004帶集成驅動器的0 Hz至13 GHz、2.5kV HBM ESD SP4T MEMS開關技術手冊.pdf

應用

• 繼電器替代方案
• 自動測試設備(ATE)：RF、數字和混合信號
• 負載和探針板：RF、數字和混合信號
• RF測試儀表
• 可重復配置型濾波器和衰減器
• 高性能RF開關

特性

• 完全工作頻率低至0 Hz/dc
  • 導通電阻：2.9 ?（最大值）
  • 關斷泄漏：0.5 nA（最大值）
• ?3 dB帶寬
  • RF1、RF4為10.8 GHz（典型值）
  • RF2、RF3為13 GHz（典型值）
• RF性能特性
  • 插入損耗：0.45 dB（典型值，2.5 GHz）
  • 隔離：24 dB（典型值，2.5 GHz）
  • IP3：67 dBm（典型值）
  • RF輸入功率：32 dBm（最大值）
• 驅動壽命：10億周期（最小值）
  • 密封開關觸點
  • 開關導通時間：75 μs（最大值）
• ESD HBM額定值
  • 5 kV（對于RF1至RF4和RFC引腳）
  • 2.5 kV（對于所有其他引腳）
• 集成驅動器，無需外部驅動器
  • 電源電壓：3.0 V至3.6 V
  • CMOS/LVTTL兼容
  • 并行和SPI接口
  • 獨立控制開關
• 沒有電源時，開關處于開路狀態
• 有關避免所有RFx引腳上出現浮空節點的要求
• 5 mm × 4 mm × 1.45 mm、24引腳LFCSP
• 工作溫度范圍：0°C至85°C

框圖

時序圖

引腳配置描述

典型性能特征

測試電路

圖31至圖42所示的測試電路適用于所有通道。為清晰起見，省略了其他引腳，(V_S) 為電源電壓。

工作原理

ADGM1004是一款寬帶單刀四擲（SP4T）開關，采用亞德諾半導體（Analog Devices）的微機電系統（MEMS）開關技術制造。該技術能夠實現高功率、低損耗、低失真的GHz級開關，適用于嚴苛的射頻（RF）應用。

MEMS開關將高頻射頻性能與0Hz直流精度完美結合。這種特性，加上卓越的可靠性和極小的表面貼裝封裝尺寸，使MEMS開關成為所有射頻及精密信號儀器應用的理想開關解決方案。

圖43展示了開關的橫截面及尺寸。

該開關是一個靜電驅動的懸臂梁，以三端配置連接。從功能上講，該開關類似于場效應晶體管（FET）。這些端子可用作源極、柵極或漏極。

（此處因無法準確還原圖片內容，文字描述：圖中展示了MEMS開關設計的橫截面，包含硅帽、源極、懸臂梁、漏極、接觸間隙、柵極等部分。 ）

當在柵極和源極之間施加直流驅動電壓時，會產生靜電引力，使懸臂梁向基板移動。板載驅動器IC產生80V的偏置電壓。

當柵極和源極之間的偏置電壓超過開關閾值電壓（(V_{TH})）時，懸臂梁上的觸點與源極和漏極之間的觸點閉合，從而使開關導通。當去除偏置電壓，即柵極電壓為0V時，梁上的彈簧產生足夠的恢復力，斷開源極和漏極之間的連接，從而斷開電路并使開關關閉。

圖43中所示的硅帽可提高開關的可靠性。該電容密封開關，防止開關壽命因干切換或低功率切換事件而退化。

并行數字接口

ADGM1004通過并行數字接口進行控制。通過該接口施加的標準互補金屬氧化物半導體（CMOS）/低壓晶體管 - 晶體管邏輯（LVTTL）信號，可控制ADGM1004所有開關通道的開啟或關閉。施加的柵極信號會被增強，以提供驅動MEMS開關所需的電壓。

將引腳4（PIN/SPI）置低可啟用并行數字接口，進入四線SP4T模式。在并行模式下，引腳1至引腳4（IN1至IN4）控制ADGM1004的開關功能。當向這些引腳中的一個施加邏輯1時，相應的開關導通。反之，當向這些引腳中的一個施加邏輯0時，開關關閉。需要注意的是，一次可以將多個RFx輸入連接到RFC。ADGM1004的真值表見表6。