تقویت‌کننده توزیع‌شده ماتریس مخروطی با مصرف توان پایین برای کاربردهای فراپهن‌ باند

Abstract

در این مقاله یک تقویت‌کننده توزیع‌شده ماتریسی 3×2 با خطوط انتقال مخروطی و مصرف توان پایین در فناوریCMOS nm180 معرفی‌شده است. در این طرح استفاده از ساختار ماتریسی به جهت داشتن مکانیزم ضرب‏ شوندگی و جمع شوندگی جریان سبب افزایش بهره و مصرف توان پایین گردیده است. در طبقه ورودی برای افزایش پهنای‏ باند و عدم نیاز به استفاده از خازن‌های اضافی در خط انتقال گیت ورودی و خط انتقال مرکزی از یک سلول بهره متوالی با بهره قابل تنظیم استفاده ‌شده است. همچنین، برای بهبود عدد نویز مقاومت انتهایی خط انتقال گیت ورودی با یک شبکه RL پایان‌ یافته است. تقویت‏کننده توزیع شده پیشنهادی در فناوری nm 180 CMOS شرکت TSMC طراحی و توسط نرم‏ افزار کیدنس شبیه‏ سازی شده است. نتایج شبیه ‏سازی تقویت‏کننده توزیع ‏شده پیشنهادی نشان می‌دهد که با مصرف توان mW 16.25 از یک منبع تغذیه V 1، دارای بهره توان مستقیم (S21)، dB 12، تلف بازگشتی ورودی (S11) و خروجی (S22) کمتر از dB 10-، متوسط نقطه تقاطع مرتبه سوم ورودی(IIP3) برابر dBm 6.11- و متوسط عدد نویز dB 5.5 در بازه فرکانسی وسیع GHz 1 تا GHz 24 است.