تقویت کننده کم نویز CMOS تماما مجتمع برای اپلیکیشن های استاندارد IEEE 802.11a
چکیده
در این مقاله یک تقویت کننده کم نویز CMOS تماما مجتمع (LNA) با سلف های حلقوی روی تراشه در تکنولوژی 0.18 میکرومتر CMOS برای اپلیکیشن های IEEE 802.11a ارایه شده است. استفاده از ساختار کسکد و شبکه امپدانس ورودی اصلاح شده همچنین تکنیک خنثی سازی سلف، مصرف توان LNA را به 15.8 میلی وات کاهش داده است، درحالیکه گین توان 17.82dB و ضریب ایزولاسیون معکوس -58.37dB در فرکانس مرکزی 5.5GHz دارد. S11 وS22 به ترتیب برابر 16.1dB - و 32dB می باشد. LNA طراحی شده IIP3 برابر 3dBm و عدد نویز(NF) کمتر از 2.9dB در محدوده پهنای باند عملکرد دارد، همانطور که از شبیه سازی سطح ترانزیستوری با استفاده از دیزاین کیت TSMC RF CMOS 0.18µm نتیجه گرفته شده است.
1. معرفی
تقاضای فزاینده برای گیرنده های فرکانس رادیویی (RF) پهن باند با عملکرد بالا، هزینه پایین و مجتمع برای سیستم های ارتباط بی سیم قابل حمل مانند تلفن های همراه، تلویزیون موبایل، بلوتوث، شبکه محلی بی سیم (WLAN)، شبکه شخصی بی سیم(WPAN) و دستگاه هایی نظیر پیجرها، سیستم های شناسایی RF و تلفن های بی سیم، سرمایه گذاری و تحقیقات را در صنایع میکروالکترونیک RF بطور قابل ملاحظه ای افزایش داده است. مهم ترین استانداردها برای سیستم های بی سیم فرا پهن باند(UWB) استانداردهای IEEE مانند 802.11 برای WLAN، 802.15 برای WPAN، 802.18 برای گروه مشاوره فنی تنظیم رادیویی و... هستند. هر کدام بازبینی های متفاوت را برای اهداف متمایز دارند مانند IEEE 802.11 a/b/g و n. دو تکنولوژی متفاوت برای پیاده سازی سیستم های UWB وجود دارد:(1 DS-UWB 2( OFDM چند باندی. MB-OFDM UWB از 5 گروه باند اصلی که هرکدام به باندهای 3.528 مگاهرتزی تقسیم شده اند، تشکیل شده است. به جز گروه باند آخر که باندهای 2.528 مگاهرتزی دارد. شکل 1 گروه های باندی OFDM بر مبنای تعریف FCC را نشان میدهد. گروه باند دوم از باندهای #4، #5 و #6 تشکیل شده است که به ترتیب در محدوده های 4.752~5.280 GHz، 5.280~5.808 GHz و 5.8080~6.366 GHz گسترش میابند که محدوده ه ایی از 4.75 تا 6.36 گیگا هرتز با فرکانس مرکزی مربوطه را همان گونه که در شکل 1 نشان داده شده است، پوشش میدهد.
Abstract
In this paper, a fully integrated CMOS low noise amplifier (LNA) with on-chip spiral inductors in 0.18µm CMOS technology for IEEE 802.11a applications is presented. Using cascode topology and modified input impedance network as well as inductor neutralization technique, the LNA power dissipation is lowered to 15.8mW while having power gain of 17.82dB and reverse isolation factor of -58.37dB at centre frequency of 5.5GHz. S11 and S22 are equal to -16.1dB and - 32dB, respectively. Designed LNA has IIP3 of +3dBm and less than 2.9dB noise figure (NF) in working band width, as resulted from transistor level simulation using TSMC RF CMOS 0.18 µm design kit.
1. Introduction
The ascending demand for high performance, low cost and integrated wideband radio frequency (RF) receivers for portable wireless communication systems like Cellular phones, Mobile TV, Blue-tooth, Wireless Local Area Network (WLAN), Wireless Personal Area Network (WPAN) and devices like Pagers, RF identification systems and Cordless phones has considerably increased investments and researches in RF micro-electronics industries. The most important standards for Ultra Wide Band (UWB) wireless systems are IEEE standards like 802.11 for WLAN, 802.15 for WPAN, 802.18 for radio regulatory technical advisory group and etc. Each has different revisions for distinctive purpose such as IEEE 802.11a/b/g and n. There are two different technologies for UWB systems implementation: 1) DS-UWB 2) Multi-band OFDM. MB-OFDM UWB is consist of 5 major band groups, each subdivided into 3, 528MHz bands except last band group which has 2, 528MHz bands. Fig.1 shows the band groups of OFDM based on FCC definition.[1-4]
چکیده
معرفی
فرآیند طراحی
تشدید ورودی/خروجی
تاثیر Lf در پایداری و ایزولاسیون معکوس(S21)
تطابق امپدانس خروجی
تطابق امپدانس ورودی
عدد نویز
خطینگی
پارامترهای S و نتایج شبیه سازی
نتیجه گیری
Abstract
Introduction
Designing Process
Input / Output Resonance
LfEffect in Stability and Reverse Isolation (S12)
Output Impedance Matching
Input Impedance Matching
Noise Figure
Linearity
S-parameters and simulation results
Conclusion
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه