طراحی تقویت کننده ی کم نویز، کم توان با رویکرد بهبود خطینگی برای کاربردهای بی سیم 10.6-3.1 مبتنی بر تکنولوژی 130CMOS نانومتر

دراین مقاله روند طراحی یک تقویت کننده ی کمنویز، کمتوان، دوطبقه سورس مشترک را ارایه میدهیم. در ساختار پیشنهادی جهت بهبود خطینگی در توان و ولتاژ تغذیهی کم، از روش های تطبیق مشتق اصلاح شده و تغذیه ی مستقیم بدنه بهره گرفته شده است. سلفهای Ls، Lg و خازن Cex در طبقه سورس مشترک اول، بهمنظور ایجاد همزمان تطبیق امپدانس ورودی و نویزکم طراحی شده است. روش تغذیهی مستقیم بدنه برای کاهش ولتاژ تغذیه در طبقه های اول و دوم به کار رفته و درنهایت منجر به کاهش توان مصرفی میشود. طبقه دوم طراحی شده جهت بهبود خطینگی مدار، متشکل از دو ترانزیستور موازی سورس مشترک NMOS و سلف ارتقای بهرهLd1 است. ترانزیستور اصلی و کمکی M2 و M3 به ترتیب در ناحیه وارونگی شدید و وارونگی متوسط تغذیه شده اند. با حضور ترانزیستور M3 مولفه های غیرخطی مرتبه سوم جریان خروجی کاهش پیدا میکند و منجر به افزایش نقطه تداخل ورودی مرتبه سوم میگردد. نتایج شبیه سازی با استفاده از تکنولوژی CMOS 130 nm در ولتاژ تغذیه 0/6 V، تقویت کننده دارای توان مصرفی5/71mW، بهره ولتاژ به طور متوسط 11 dB با تغییرات ±1dB در باند فرکانسی5 -11 GHz، شکل نویز 0/755-3 dB در باند 3-11 GHz، تطبیق امپدانس ورودی کمتر-10 در طول کل باند فرکانسی و +5dBm IIP3 است.

کلیدواژه ها:

تقویت کننده کمنویز ، فراپهن باند ، کم ولتاژ ، کمتوان ، خطینگی بالا