نام پژوهشگر: مرضیه ملاعلی پور امیری

طراحی و تحلیل یک میکسرcmos با رنج خطی بالا
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی (نوشیروانی) بابل - دانشکده مهندسی برق 1391
  مرضیه ملاعلی پور امیری   حسین میارنعیمی

در سال های اخیر تقاضا برای سیستم های ارتباطی بی سیم افزایش چشم گیری یافته و انواع مختلفی از دستگاه های ارتباطی سیار معرفی شده اند که فرستنده-گیرنده به عنوان سخت افزار اصلی در تمام این دستگاه ها مورد استفاده قرار می گیرد. اما استفاده از تکنولوژی cmos در مدارهای فرکانس رادیوییrf چالش هایی ایجاد می کند که نیاز به یافتن روش هایی را هم در سطح مداری و هم در سطح سیستمی اجتناب ناپذیر می کند. یکی از اجزای مهم که در ساختار گیرندههای zero-if به کار میرود، میکسرها هستند. عملکرد اصلی یک میکسر، تبدیل فرکانسی میباشد. با توجه به اینکه میکسرها مدارهای غیرخطی هستند، زمانی که دو فرکانس به میکسر وارد میشود، اعوجاجات فرکانسی مختلف و متعددی در خروجی میکسر تولید خواهد شد. اگرچه بیشتر این اجزاء اعوجاج در خارج از محدوده سیگنال مطلوب قرار دارند و توسط فیلتر موجود در امتداد گیرنده میتوانند فیلتر شوند اما برخی از این آثار مخرب درون باند سیگنال قرار میگیرند و در اطلاعات دریافتی ایجاد اختلال می کنند. اگر دو فرکانس ورودی به هم نزدیک باشند، اجزاء مدولاسیون داخلی درجه دو و درجه سه (im2 & im3 ) نزدیک و یا درون باند سیگنال قرار میگیرند و خطسانی مدار کاهش مییابد. هدف از انجام این پایاننامه طراحی میکسر تبدیل پایین با خطینگی بالا است. بدین منظور، تمرکز اصلی بر طراحی طبقه هدایت انتقالی با اعوجاج هارمونیکی مرتبه دوم و مرتبه سوم کم میباشد. بهبود خطینگی، با تزریق im2 به این طبقه از میکسر صورت می گیرد و تحلیل جامعی با استفاده از سری ولترا برای میکسر پیشنهادی ارائه شده است. نتایج شبیه سازی که با شبیه ساز ads در تکنولوژی 0.18um cmos انجام شده نشان می دهد در فرکانس رادیویی 2.1 ghz مقادیر iip2 و iip3 میکسر که بیانگر میزان خطی بودن مدار است، با به کارگیری روش ارائه شده تا مقدار26db و 10 dbنسبت به مدل پایه بهبود یافته است. ولتاژ تغذیه میکسر ارائه شده در حدود 1.8 v است. همچنین روشهای بهبود خطینگی به کار گرفته شده اثر منفی بر مشخصههای نویز و بهرهتبدیل ندارد.