طراحی تقویت کننده محدودسازمبتنی بر cnt با تکنیک خازن دیجنریشن

سیستم مخابرات نوری شامل فرستنده، محیط انتقال و یک گیرنده می باشد. در حالت کلی در یک شبکه مخابراتنوری سیگنال ورودی از یک منبع اطلاعات وارد سیستم شده و پس از انجام عمل مدولاسیون، سیگنال در قالب اطلاعاتدیجیتالی وارد مدار فرستنده شده و با روشن و خاموش کردن یک دیود لیزری تبدیل به سیگنال های نوری شده و از طریقفیبر نوری به گیرنده ارسال می شوند. در یک سیستم گیرنده مخابرات نوری ابتدا فتودیود، داده های نوری را به سیگنالالکتریکی تبدیل می کند. سیگنال الکتریکی دریافتی در طبقه تقویت کننده امپدانسی انتقالی، تقویت و سپس به ولتاژ تبدیلمی شود. طبقه بعد، شامل تقویت کننده محدودساز،که برای انتقال سیگنال به طبقات بعدی در بلوک گیرنده نوری، بهرهسیگنال و میزان سوئینگ ولتاژ خروجی را افزایش می دهد . در این مقاله ساختار تقویت کننده محدود ساز با استفادهازترانزیستور نانوتیوب کربن 32 نانومتر در نرم افزار HSPICE طراحی شده است. برای طراحی تقویت کننده محدود سازپیشنهادی ابتدا از یک تقویت کننده زوج تفاضلی استفاده شده که میزان بهره و پهنای باند بسیار کمی (کمتر از فرکانس هایگیگاهرتز) دارد. بنابراین برای اینکه پاسخ فرکانسی یک تقویت کننده تفاضلی را بهبود دهیم از ساختار تقویت کننده تفاضلیچند طبقه استفاده شده است. در ساختار چند طبقه به پاسخ فرکانسی مطلوبی دست یافتیم. حال برای اینکه پاسخ فرکانسییک تقویت کننده چند طبقه بهبود یابد از تکنیک خازن دجینریشن استفاده کرده ایم. این تکنیک که با قرار دادن یک مقاومتو خازن بصورت موازی بین پایه های سورس ترانزیستورهای زوج تفاضلی صورت می گیرد می تواند در پاسخ فرکانس تقویتکننده زوج تفاضلی یک صفر و قطب ایجاد کند که این صفر و قطب ایجاد شده موجب بهبود پاسخ فرکانسی می شود.

Keywords:

مخابرات نوری , گیرنده نوری , تقویت کننده محدود ساز با بار مقاومتی , تقویت کننده محدود ساز با تکنیک خازن دجینریشن , کاهش توان مصرفی , افزایش بهره و پهنای باند