طراحی مخلوط کننده مبدل کاهش فرکانسی 10.6-3.1 گیگاهرتز در تکنولوژی 0.18μm cmos

امروزه پیشرفت های صورت گرفته در شبکه های مخابراتی موجب افزایش سرعت انتقال داده ها شده است، به همین منظور تکنولوژی بدون مجوز uwb با قابلیت انتقال داده mbps500 و پهنای باند ghz5/7 ( ghz10/6 – ghz3/1)، بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. مخلوط کننده مبدل کاهش فرکانسی یکی از مهمترین اجزای گیرنده های rf محسوب می شود، که برای تبدیل فرکانس rf به فرکانس میانی if استفاده می شود. مخلوط کننده مناسب برای سیستم های uwb باید علاوه بر داشتن بهره تبدیل بالا، از پهنای باند زیادی نیز برخوردار باشد، به همین خاطر طراحی مخلوط کننده با بهره تبدیل و پهنای باند زیاد برای سیستم های uwb اهمیت زیادی دارد. در این پایان نامه یک مخلوط کننده مبدل کاهش فرکانسی معرفی شده است که در سیستم های uwb قابل استفاده است. فرکانس سیگنال rf در محدوده ghz3/1 تا ghz10/6 و فرکانس سیگنال if برابر mhz500 در نظر گرفته شده است. برای طراحی مخلوط کننده پیشنهادی از ساختار توزیع شده غیریکنواخت استفاده شده است، به طوری که با ایجاد خطوط انتقال غیریکنواخت، در گیت و درین ترانزیستورهای سلول گیلبرت، خازن های پارازیتی ترانزیستورها، جذب خطوط انتقال شده و هارمونیک های غیرخطی خنثی می شود، که در نتیجه پهنای باند و بهره تبدیل مخلوط کننده پیشنهادی افزایش می یابد. در این کار، مخلوط کننده توزیع شده غیریکنواخت با استفاده از تکنولوژی μm0/18tsmc rf cmos طراحی و شبیه سازی شده است، که پهنای باند مخلوط کننده پیشنهادی برابر ghz 29/2، بهره تبدیل شبیه سازی شده برابر db0/8±9/6، میانگین عدد نویز ssb برابر db12، میانگین iip3 برابر dbm 4- و ایزولاسیون بین پورت ها بیشتر از db150 در کل محدوده فرکانسی uwb حاصل شده است. و مساحت اشغال شده مخلوط کننده پیشنهادی برابر 2mm0/43×0/36 است. این نتایج در حالی به دست آمده اند که توان مصرفی مخلوط کننده پیشنهادی برابر mw15 با استفاده از منبع ولتاژ 1/8 ولت است.