طراحی تقویت کننده گسترده غیر یکسان تفاضلی-کسکد

ارتباطات بیسیم و دیگر کاربرد های فرکانس بالا نیاز به تقویت کننده هایی در بخش گیرنده و فرستنده دارند تا سیگنال های دریافتی و ارسالی را تقویت کنند. تقویت کننده های توزیع شده به دلیل بهره بردن از اصول طراحی خطوط انتقال و نیز تقویتکننده های گسترده؛ با فائق آمدن بر مشکلات خازن های پارازیتی یکی از بهترین گزینه ها جهت استفاده در این گونه کاربردها هستند. خاصیت پهنای باند و گین بالا و در عین حال صاف این نوع از تقویت کننده ها آنها را به بهترین و بهینه ترینگزینه برای کاربرد های مخابراتی فرکانس بالا که نیاز به سرعت بالا نیز دارند،تبدیل می کند. در این مقاله طراحی و بهینه سازی یک ساختار پیچیده از تقویت کننده گسترده مورد بررسی قرار گرفته است. در این توپولوژی با بهره گیری از دو تقویت کننده گسترده کاملا مجزا که در تکنولوژی13-μm CMOSبه یکدیگر متصل شده اند، یک تقویت کننده توزیع شده یکپارچه طراحی گردیده است. در این مقاله سلولهای بهره ای مشتمل از دو بخش می باشد. در تقویت کننده کسکد دو طبقه،یک کسکد سری شده با یک ترانزیستور سورس مشترک استفاده گردیده و در تقویت کننده تفاضلی سلول بهره تنها از یک طبقه کسکود تشکیل گردیده. تقویت کننده توزیع شده با ولتاژ منبعVdd =1.38V و بهرهdB S21 30درمحدوده فرکانسی22GHz 0 تا GHzارائه گردیده است. حاصل ضرب بهره در پهنای باندGBWاین ساختار پیشنهادی برابر با 660GHzاست که بسیار قابل قبول بوده وS22,S12,S11 که به ترتیب مچینگ ورودی ،ایزولاسیون و مچینگ خروجی تقویت کننده گسترده می باشند، برابر با77 -< و 36 - <>-18است. شبیه سازی مدار در برنامه شبیه سازADSو در تکنولوژی13-μm CMOSصورت گرفته است.

Keywords:

تقویت کننده پهن باند , کسکود , تقویت کننده گستردهDA , تکنولوژیCMOS , کسکود , تقویت کننده تفاضلی