افزایش بهره ی تقویت کننده های گسترده با استفاده از سلول خازن منفی

تقویت کننده های باند پهن عناصر بسیار مهمی می باشند که در جنگ الکترونیک ، ارتباطات با سرعت زیاد و سیستم های اندازه گیری پهن باند کاربرد زیادی دارند. اولین مثال برای مدارات گسترده به سال 1937 میلادی و مداری که ویلیلم اس. پریسیوال ارائه داد ، بازمیگردد . در آن زمان پریسیوال یک طرح با استفاده از ترنس کانداکتانس یک طبقه لامپ های خلاء ارائه کرد. بنابراین به مداری رسید که می توانست به محصول بهره - پهنای باند بزرگتر از لامپ خلاء یک طبقه دست میافت. مدار گسترده در مایکرویو کاربرد زیادی دارند. تقویت کننده های گسترده (da) زیادی با پهنای باند زیاد در حد ده ها گیگا هرتز در مقالات مختلف ذکر شده است . اما همه ی این تقویت کننده ها بهره ی نسبتا" کمی را ارائه می دهند. در این پایان نامه ، ما یک سلول خازن منفی (ncc) جدید برای تقویت کننده های گسترده ارائه می کنیم ، که قادر به افزایش بهره بدون هیج اثر منفی بر روی پهنای باند تقویت کننده های گسترده می باشد. در این پایان نامه یک ساختار تقویت کننده گسترده سه طبقه با بهره ی بالا با استفاده از سلول خازن منفی جدید ارائه شده است . سلول خازن منفی بر پایه فیدبک مثبت طراحی شده است . از آنجایی که خازن های پارازیتی ترانزیستورها بهره ی تقویت کننده های گسترده را محدود می کنند ، سلول خازن منفی برای جبرانسازی اثر بارگذاری خازن های پارازیتی ترانزیستورها و در نهایت افزایش بهره ی تقویت کننده استفاده می شود. علاوه بر این ، این سلول خازن منفی بخش مقاومت منفی نیز ارائه می دهد ، که می توان از آن برای افزایش پهنای باند تقویت کننده استفاده کرد. تقویت کننده گسترده سه طبقه در تکنولوژی cmos شبیه سازی شده است. این تقویت کننده بهره ی متوسط 16.1db در پهنای باند 11.55ghz ارائه می دهد. اتلاف برگشتی ورودی و خروجی کمتر از -10db در کل پهنای باند می باشد . این تقویت کننده 75.3mw از منبع تغذیه dc ، 1.2v توان مصرف می کند. کلمات کلیدی : تقویت کننده گسترده ، سلول خازن منفی ، ترنس کاندکتانس ، سلول بهره .