تقویت کننده کم نویز فرا پهن باند جدید با قابلیت کنترل بهره به صورت پیوسته

چکیده مقاله

در این مقاله یک تقویت‌کننده کم‌نویز (LNA) جدید با بهره متغیر برای کاربردهای فراپهن‏ باند ارائه‌ می‌شود. در طبقه ورودی سورس‏ مشترک، خنثی‌سازی جزئی نویز و تطبیق امپدانس ورودی با اعمال فیدبک فعال موازی-موازی انجام می‌شود. استفاده از طبقه خروجی کسکود با بهره افزایش‏ یافته، باعث جابه‌جایی قطب تشدید بالا‌ به فرکانس ‏های بالاتر و درنتیجه دستیابی به بهره مسطح بالا می‌شود. مدار استفاده‌شده برای کنترل بهره در خروجی، تنها باعث تغییر پیوسته بهره توان مستقیم (S21) شده و تغییری در تلف بازگشتی ورودی (S11) و عدد نویز در بهره ‏های مختلف ایجاد نمی‏ کند. تقویت ‏کننده کم‏نویز پیشنهادشده براساس فنّاوری µm 0.18 CMOS RF-TSMC طراحی و با استفاده از نرم‏ افزار ADS شبیه ‏سازی شده ­است. نتایج شبیه‌سازی مداری‌ نشان می‌دهد که LNA پیشنهاد‏شده دارای تلف برگشتی ورودی (S11) کمتر از dB 10- و بهره توان (S21) dB 14 و عدد نویز کمتر از dB 3.6 در بازه فرکانسی وسیع GHz 3.5 تا 13.5 است. همچنین مصرف توان LNA پیشنهاد‏شده از منبع تغذیه پایین V 0.9 در حدود mW 12 و بازه تغییرات بهره توان مستقیم آن نیز از dB 7 تا dB 14 است.