نام پژوهشگر: سمانه متین دوست

طراحی و بهینه سازی مدار ورودی کم نویز برای گیرنده-هایrf
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - موسسه آموزش عالی غیرانتفاعی و غیردولتی سجاد مشهد - دانشکده برق 1390
  سمانه متین دوست   هومن نبوتی

این پایان نامه طراحی و بهینه سازی چهار مدار در فرکانس های بالا را مورد بررسی قرار می دهد. در ابتدا دو ساختار جدید lna باند پهن و باند باریک را مطرح می کنیم. ساختار lna پهن باند در یک رنج وسیع 3-10ghz و در تغییرات بهره کمتر از 3db طراحی شده است. در این ساختار توپولوژی current-reuse، فیدبک و فیلتر بالاگذر برای تطبیق ورودی، داشتن بهره بالا و عدد نویز کم در چند طبقه طراحی شده است. این طراحی با نرم افزار ads و در تکنولوژیcmos 0.18?m با ولتاژ تغذیه 1.2v به بهره ، حداقل عدد نویز (1.7) db و تطبیق ورودی کمتر از -7db رسیده است و سپس جهت داشتن پارامترهای خروجی مناسب از الگوریتم های تکاملی همانند الگوریتم ژنتیک در بهینه سازی این مدار و یک مدار باند پهن دیگر به عنوان نمونه جهت داشتن یک عرض باند فلت در کل باند فرکانسی استفاده کردیم. نتایج حاصل از الگوریتم ژنتیک ما را در رسیدن به بهره بالا، عدد نویز کم، تطبیق ورودی و خروجی مناسب و عرض باند کم در کل باند فرکانسی را برای ما به راحتی میسر کرد. از دیگر ساختارهای طراحی شده در این پروژه، طراحی یک lna باند باریک با ساختار تفاضلی می باشد. نتایج حاصله از این طراحی بدلیل استفاده از توپولوژی current-reuse و ساختار تفاضلی دارای بهره بالا، عدد نویز کم و تطبیق ورودی و خروجی مناسب در فرکانس 2.4 ghz می باشد. مزیت این ساختار بدلیل طراحی آن به صورت تفاضلی می باشد که این منجر به بهبود عملکرد این مدار در مدارات فرانت اند (lna/mixer) می شود. شبیه سازی با نرم افزار ads و در تکنولوژی 0.18?m cmos با ولتاژ تغذیه 1.2vبه بهره ای معادل 41db، عدد نویز 1.6db و تطبیق ورودی و خروجی -15db و -16db رسیده است. از دیگر اهداف اصلی در این پایان نامه رسیدن به یک طراحی مناسب برای فرانت اند کم نویز می باشد که در این راستا ما را به سمت طراحی lna و بهینه سازی آن سوق داد. برای رسیدن به این منظور از یک فرانت اند پرکاربرد در زمینه بیوتله متری قابل کاشت با عملکرد آن در دو باند فرکانسی 2.4/5.2 ghz استفاده کردیم و این ساختار را نیز در جهت رسیدن به یک گین تبدیل بالا، عدد نویز کم، تطبیق ورودی مناسب و خطی سازی خوب بهبود دادیم. در باند فرکانسی 2.4 ghz به گین تبدیل 16.8db عدد نویز 9db و iip3 ،-10dbm با پارامتر s11 برابر -27db رسیدیم و در 5.2ghz به گین تبدیل 16.2db عدد نویز 4.5db و iip3، -12dbm با پارامتر s11 برابر-18db رسیدیم.