طراحی و بهینه سازی اسیلاتورهای یکپارچه با استفاده از روش جستجوی هارمونی

در این تحقیق، چالش های موجود در طراحی اسیلاتورهای یکپارچه، علت استفاده از روش های هوشمند، شماری از روش های هوشمند بکارگرفته تاکنون و راهکارهای هوشمند در طراحی و بهینه سازی اسیلاتورهای یکپارچه ارائه شده است. در ادامه یک ابزار طراحی به کمک رایانه (cad tool) با بکارگیری الگوریتم جستجوی هارمونی (hs) در محیط متلب (matlab) با استفاده از تحلیل تعادل هارمونیک (harmonic balance) در شبیه سازی اچ اسپایس آر اف (hspice rf) با در نظرگرفتن رویکرد پارازیتی عناصر در فرکانس رادیویی، با بکارگیری تکنیک وزن دهی اهداف (نویزفاز (noise phase)، توان مصرفی (power consumption) و ...) معرفی گردیده است. ویژگی منحصر به فرد این ابزار طراحی به کمک رایانه، استفاده از فرامین سیستم عامل جهت کنترل تحلیل بالانس هارمونیک می باشد. از طرفی، ابزار مذبور با پاره ای تغییرات، قابلیت طراحی و بهینه سازی مدارهای فرکانس رادیویی (rf) دیگر را نیز دارد. از این ابزار برای طراحی و بهینه سازی اسیلاتور کنترل شونده با ولتاژ متقابل مزدوج ماسفت تکمیلی سلف خازنی (cross coupled cmos lc vco) با سه نوع هسته بهینه ساز (hs و ipo و pso)، در مقایسه با طراحی و بهینه سازی دو نوع اسیلاتور دیگر (اسیلاتور کنترل شونده با ولتاژ متقابل مزدوج ماسفت نوع n سلف خازنی (cross coupled nmos lc vco) و اسیلاتور متقابل مزدوج کنترل شونده با ولتاژ ماسفت نوع p سلف خازنی (cross coupled pmos lc vco)(، به صورت مطالعه موردی، استفاده شده است. سپس، مدارهای بهینه شده با نرم افزار شبیه سازی cosmosscope، شبیه سازی شده اند.