• شماره ركورد
    34980
  • پديد آورنده

    بهنام عبدلي

  • عنوان
    طراحي و شبيه¬سازي تقويت¬كننده¬ي COA تمام جرياني ولتاژ كم و توان پايين با جريان بالا
  • مقطع تحصيلي
    دكترا
  • رشته تحصيلي
    مهندسي برق الكترونيك
  • سال تحصيل
    1394
  • تاريخ دفاع
    1404/11/06
  • استاد راهنما
    دكتر سيد جواد ازهري
  • استاد مشاور
    نداشته ام
  • دانشكده
    مهندسي برق
  • چكيده
    در اين رساله، يك تقويت¬كننده¬ي عملياتي جريان تمام تفاضلي كاملاً جرياني كلاس AB طراحي و شبيه¬سازي شده است. به منظور دست¬يابي به مشخصات كاملاً مطلوب مانند بهره¬ي جرياني بالا، مصرف توان كم و خطينگي و پاسخ فركانسي مناسب، يك روش كارآمد بر پايه¬ي بازخورد، در طبقه¬ي بهره¬ي تقويت¬كننده به كار رفته است. هم¬چنين، به¬كارگيري ساختار تمام تفاضلي و پيكربندي كلاس AB و استفاده از ترانزيستورهاي گيت شناور در طبقه¬ي خروجي به همراه اجتناب از گره¬هاي امپدانس بالا در كل تقويت¬كننده منجر به مشخصات كاركردي بسيار مطلوب در زمينه¬ي پارامترهاي نرخ حذف سيگنال مشترك ، نرخ حذف منبع تغذيه ، جريان¬دهي خروجي تقويت¬كننده و كاركرد ولتاژ و توان پايين شده است كه نتيجه¬ي آن تبديل تقويت¬كننده¬ي طراحي شده به يك گزينه¬ي بسيار مطلوب براي كاربردهاي سيگنال مختلط و با دقت بالاست. جزييات كاركرد تقويت¬كننده به همراه معادلات سيگنال كوچك آن به طور كامل مورد بحث قرار گرفته است و مشخصات كاركردي آن به كمك شبيه¬سازي كيدنس در فناوري 65 نانومتر CMOS مورد تأييد قرار گرفته است. هم¬چنين براي اطمينان از كاركرد درست تقويت¬كننده¬ي طراحي شده با وجود خطاها و نوسان¬هاي ولتاژي و غير ايده¬آل بودن فناوري ساخت و همين¬طور دست¬يابي به نتايجي كه تا حد امكان به مشخصات پس از ساخت، نزديك و قابل اطمينان باشند، شبيه¬سازي پيش و پس از جانمايي هر دو به همراه تحليل مونته¬كارلو هم انجام شده است. در تغذيه¬ي 9/0± ولت و جريان تغذيه¬ي 68 ميكروآمپر در طبقه¬ي خروجي، تقويت¬كننده¬ي پيشنهادي قابليت تحويل جريان خروجي برابر با 1040± ميلي آمپر با اعوجاج هارمونيكي 44- دسي¬بل، امپدانس خروجي 88/1 مگااهم، نسبت جريان¬دهي (نسبت جريان بيشينه¬ي خروجي به جريان تغذيه) 15300، بهره¬ي جريان 108 دسي¬بل، پهناي باند dB3- برابر با 8/14 مگاهرتز و توان مصرفي 282 ميكرووات را در شبيه¬سازي پيش از جانمايي دارد. در شبيه¬سازي پس از جانمايي به همراه تحليل مونته¬كارلو، پارامترهاي نام¬برده به همان ترتيب به ميزان 9/0± ولت، 74 ميكروآمپر، 920± ميلي آمپر، 42- دسي¬بل، 64/1 مگا اهم، نسبت جريان¬دهي 12450، 102 دسي¬بل، 2/12 مگاهرتز و 298 ميكرووات به دست آمده¬اند. اين داده¬ها كه بالاترين ميزان اطمينان و نزديكي به نتايج پس از ساخت را دارا هستند، كاركرد چشم¬گير و سطح بالاي تقويت¬كننده¬ي عملياتي جريان پيشنهادي و برتري قابل توجه آن بر طراحي¬هاي پيشين را به اثبات مي¬رسانند.
  • تاريخ ورود اطلاعات
    1405/03/10
  • عنوان به انگليسي
    Design an‎d Simulation of a Low Voltage Low Power High Drive Pure Current-Mode Current Operational Amplifier
  • تاريخ بهره برداري
    2/3/2026 12:00:00 AM
  • دانشجوي وارد كننده اطلاعات

    بهنام عبدلي

  • چكيده به لاتين
    In this thesis, a novel fully differential (FD) class AB pure current mode current operational amplifier (COA) is designed an‎d presented. In order to attain highly desired features such as high current gain, low power consumption, high linearity an‎d good frequency performance, a powerful feedback-based technique is included in the gain stage of the amplifier. Also using the fully differential an‎d class AB structure, implementing FG-MOS transistors in the current output stage along with avoiding high impedance nodes leads to a greatly desired performance in terms of CMRR, PSRR, output current drive capability an‎d low voltage - low power operation which makes the proposed COA suitable for mixed mode an‎d accurate applications. The detailed operation of the proposed COA is far enough discussed, an‎d its small-signal equations are provided. The outstan‎ding properties of the amplifier are verified by Cadence simulations using TSMC 65 nm CMOS technology parameters. To study the robustness of the COA against technology an‎d voltage non-idealities an‎d get results as reliable an‎d practical as measurement, pre-layout an‎d post-layout simulations both plus Monte Carlo analysis are also performed. Under ±0.9 V supply voltage an‎d 68 μA output bias current, the proposed COA can deliver the incredible value for output current of ±1040 mA with THD of −44 dB, output impedance of 1.88 MΩ, drive ratio (Ioutmax/Ibias) of 15,300, 108 dB gain, -3dB ban‎dwidth of 14.8 MHz an‎d low consumed power of 282 μw in pre-layout simulation. In post-layout plus Monte–Carlo simulation, the results are as 74 μA, ±920 mA, −42 dB, 1.64 MΩ, 12450, 102 dB, 12.2 MHz an‎d 298 μw for the same arrange of parameters in pre-layout. These results which are as close as possible to the measuring ones prove the remarkable performance of the proposed COA an‎d its superiority over yet artworks.
  • كليدواژه هاي فارسي
    تقويت¬كننده¬ي عملياتي جريان، COA تمام تفاضلي، تقويت¬كننده¬ي كلاس AB، حالت جريان
  • كليدواژه هاي لاتين
    Current operational amplifier, Fully differential COA, Class AB COA, High drive current amplifier, Current-mode
  • Author
    Behnam Abdoli
  • SuperVisor
    Seyed Javad Azhari
    • لينک به اين مدرک
    https://dl.iust.ac.ir/dl/search/default.aspx?Term=34980&Field=0&DTC=6