بررسی روش های طراحی و خطی سازی میکسر در تکنولوژی cmos

این پایان نامه ایده استفاده از ترانزیستورهای pmos را به جای نوع nmos در طراحی میکسر پایین آورنده گیلبرت، برای کاهش عدد نویز خروجی بررسی می کند. و پس از ارائه روابط مربوط به اثر خازن های پارازیتی منبع جریان اصلی در ایجاد اعوجاج و مدولاسیون تداخلی مرتبه سوم، روشی برای حذف آن ارائه می دهد. این میکسر در تکنولوژی tsmc 0.18µm rf cmos طراحی شده و برای گیرنده های wlan یا blutooth در پهنای باند 2.4ghz تا 2.5ghz مناسب می باشد. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که مدولاسیون تداخلی مرتبه سوم به میزان 10db در خروجی کاهش یافته است و نقطه برخورد مرتبه سوم در کل باند برابر (7.5-10.5)dbm می باشد. عدد نویز با اعمال روش خطی سازی مذکور تغییر چشمگیری نمی یابد و مقدار آن کمتر از 9db است. در حالی که توان مصرفی کل مدار در حدود 6.5mw می باشد، بهره آن نیز برای پهنای باد مورد نظر مناسب و برابر 9db است. همچنین روش کاربردی ریاضی پیشنهاد شده است که با بررسی اثر تزریق مدولاسیون تداخلی مرتبه دوم (im2) در حذف مدولاسیون تداخلی مرتبه سوم (im3)، بهترین حالت خطی برای مدار را در محاسبات و شبیه سازی بدست می آورد. روش ریاضی پیشنهادی به یک میکسر پایین آورنده گیلبرت که در فرکانس 2.4ghz کار می-کند اعمال شده است. این میکسر در تکنولوژی tsmc 0.18µm و با ترانزیستورهای cmos طراحی شده و به وسیله نرم-افزار ads2006a شبیه سازی گردیده است. شرایط کاری میکسر به صورت ولتاژ تغذیه 1.8v و جریان مصرفی کل 2.7ma می باشد. این میکسر مقدار بهره 11db و عدد نویز ssb با مقدار 11.1db را نتیجه می دهد. روش ریاضی فوق در تکنیک خطی سازی سبب کاهش im3 به میزان 14.4db شده و میزان iip3 را از 1dbm به 8dbm افزایش داده است. این روش اثر قابل توجهی بر روی بهره و نویز میکسر ندارد و تنها نیازمند مقدار ناچیزی از جریان در حدود 0.05ma می باشد. درصد خطای روش فوق برای دستیابی به بهترین iip3 حدود 10% بوده که در نوع خود قابل توجه است و کارآیی بالای آن را در خطی سازی نشان می دهد.