طراحی یک تقویت کننده کم نویز سه طبقه با روش استفاده مجدد از جریان و بهبود در عملکرد بهره و عدد نویز

این مقاله یک تقویت کننده کم نویز با بهبود عملکرد در عدد نویز و بهره با استفاده از سه ساختار استفاده مجدد از جریان را ارائه می دهد. در مدار پیشنهادی از سه طبقه آبشاری که به صورت سری قرار دارند استفاده شده است. بین طبقه ها از دو سلف سری پیکینگ فناوری برای صافی بهره و عدد نویز استفاده شده است. در طبقه اول برای افزایش بهره از دو ساختار سورس مشترک که به صورت معکوس کننده است، استفاده شده است. در طبقه دوم از یک ساختار آبشاری با فیدبک مقاومتی استفاده شده است که باعث افزایش بهره می شود. طبقه سوم برای کاهش عدد نویز استفاده شده است. در این طبقه منابع نویز ترانزیستورهای ورودی و طبقه دوم با عبور از دو مسیر در ساختار آبشاری، یکی با عبور از مسیر اصلی تقویت کننده با سورس مشترک با بازخورد مقاومتی منابع نویز ناشی از دو طبقه قبلی بدون اختلاف فاز در خروجی قرار می گیرد، اما همین نویز در مسیر دیگر با عبور از ترانزیستور سورس مشترک به عنوان حذف نویز با اختلاف فاز ۱۸۰ درجه در خروجی قرار می گیرد. در نتیجه، این منابع نویزی از هم کم و عدد نویز مدار کاهش می یابد. مدار پیشنهادی در نرم افزار ADS و در فناوری ۰.۱۸ میکرومتر سیماس طراحی و شبیه سازی شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی مدار پیشنهادی شامل بیشینه بهره ۲۷ دسی بل و کمترین عدد نویز ۱.۱ دسی بل، نقطه برخورد مرتبه سوم -dBm- و تلفات برگشتی کمتر از -۸ دسی بل، توان مصرفی مدار ۱۴.۲۵ میلی وات در حالی که ولتاژ تغذیه مدار ۱.۵ ولت است. این مدار در بازه فرکانسی ۲ گیگاهرتز تا ۵ گیگاهرتز کار می کند.

کلیدواژه ها:

تقویت کننده کم نویز ، طبقه آبشاری ، سورس مشترک ، عدد نویز ، بهره