یک تقویت کننده هدایت انتقالی با بهره متغیر با تکنیک راه اندازی بدنه در تکنولوژی 180 نانومتر CMOS

در این مقاله، یک تقویتکننده هدایت انتقالی طراحی و شبیه سازی شده است و بهگونهای پیکربندی میشود که علاوه بر کنترل خطی هدایت انتقالی به ازای تغییرات ولتاژ کنترل، محدوده پویایی ورودی آن با به کارگیری تکنیک راه اندازی بدنه ترانزیستورهای ورودی بهبود می یابد. در تقویت کننده پیشنهادی جهت تثبیت هدایت انتقالی و دستیابی به خطینگی بالا از ساختار خود راهانداز استفاده شده است تا در ازای تغییرات ولتاژ کنترل و ولتاژ حالت مشترک ورودی، جریانها و ولتاژهای مدار بهنحوی تغییر کنند که هدایت انتقالی و در پی آن، بهره ولتاژ به صورت خطی تغییر کند. همچنین، استفاده از یک ولتاژ مرجع در مدار و بررسی اثرات آن بر عملکرد مدار، شرایطی فراهم میآورد که بتوان اثرات مخرب ناشی از فرآیند ساخت بر عملکرد مدار را به صورت چشمگیری کاهش داد. تقویتکننده پیشنهادی در تکنولوژی 180 nm CMOS و ولتاژ تغذیه 0.5V طراحی شده است. نتایج شبیه سازی توسط نرمافزار HSPICE نشان میدهد به ازای تغییر ولتاژ کنترل در بازه صفر تا 0.5V، بهره ولتاژ تقویتکننده از 0dB تا 14.2dB تغییر میکند. همچنین، ولتاژ حالت مشترک ورودی این تقویتکننده میتواند در بازه 0.125-0.375V بدون تخریب خطینگی تغییرات داشته باشد. توان مصرفی تقویت کننده پیشنهادی 250 nW است که آن را برای کاربردهای با توان پایین مناسب میسازد.

کلیدواژه ها:

تقویت کننده با بهره متغیر ، تقویت کننده هدایت انتقالی ، VGA ، .OTA