13222

13222

طراحي ساختار VGA براي كاربرد در بخش باند پايه گيرنده‌هاي مجتمع بي‌سيم

دكتري

برق- الكترونيك

خرداد 1393

خرداد 1393

دكتر احمد آيت اللهي

چكيده روشي ابتكاري با ساختاري نوين تحت عنوان تغيير محل زوج قطب و صفر براي تغيير بهره تقويت‌كننده با بهره قابل تنظيم معرفي و بر مبناي آن دو ساختار تقويت‌كننده پيشنهاد شده است. ساختار اول كه براي تحقق مفهوم تغيير ديجيتالي محل زوج قطب و صفر پياده‌سازي شده است، به مشخصه‌هايي نظير توان مصرفي برابر با 740µW، پهناي‌باند فركانسي ثابت با فركانس قطع 3dB حد بالا برابر با 8.3MHz، محدوده تنظيم بهره خطي در مقياس دسي‌بل از -26dB تا 55dB، و سطح مصرفي 0.0091mm2 دست يافته است. ساختار دوم كه براي تحقق مفهوم تغيير پيوسته محل زوج قطب و صفر پياده‌سازي شده است، به مشخصه‌هايي نظير توان مصرفي 950µW، پهناي باند فركانسي ثابت با فركانس قطع 3dB برابر با 79MHz، محدوده تنظيم بهره از -3.5dB تا 64.8dB و سطح مصرفي 0.0051mm2 دست يافته است. هر دو ساختار قابليت تنظيم پيوسته بهره و حذف آفست DC را دارا مي‌باشند. علاوه بر اين دو ساختار، مدارهاي جديدي نيز براي بلوك‌هاي سازنده پركاربرد در ساختار تقويت‌كننده‌هاي با بهره قابل تنظيم نظير CCII، COA و DOS پيشنهاد شده است. براي راستي‌آزمايي و بررسي صحّت عملكرد اين مدارها، از نرم‌افزارهاي HSPICE و CADENCE بهره گرفته شده است. در همه شبيه‌سازي‌ها از تكنولوژي فايل استاندارد 0.18µm CMOS، Level 49 براي مدل كردن قطعات استفاده شده است. نتايج شبيه‌سازي‌ها دلالت بر عملكرد صحيح مدارها دارد. شبيه‌سازي در نقاط گوشه و شبيه‌سازي‌هاي مونت كارلو عملكرد صحيح مدارهاي طراحي شده را حتي در حضور پارامترها و تلرانس‌هاي مربوط به فرايند ساخت نشان مي‌دهند. نتايج شبيه‌سازي هم‌چنين نشان دهنده عملكرد بهتر مدارهاي طراحي شده نسبت به مدارهاي مشابه موجود مي‌باشند. واژه‌هاي كليدي: تقويت‌كننده با بهره قابل تنظيم، كنترل ديجيتالي بهره، كنترل پيوسته بهره، تغيير محل زوج قطب و صفر، VGA، DVGA، PGA، ZPR، Zero-Pole Repositioning