طراحی اسیلاتور کنترل شونده با ولتاژ به روش ترکیبی جدید

در راستای توسعه سیستم های مخابراتی نوین، طراحی و شبیه سازی اسیلاتور کنترل شونده که به نوعی می توان گفت هسته مرکزی سنتزکننده های سیستم های مختلف مخابراتی نیز می باشد، پرداخته شده است. در این مقاله تغییرات فرکانسی مفید و مورد نیاز اسیلاتور کنترل شونده طراحی شده با اعمال ولتاژی که مرکب از کنترل تیون با دیود ورکتور و کلمات دیجیتالی می باشد، ارایه شده است و نتایج بهینه ای حاصل شده است. برای طراحی و شبیه سازی نوسان ساز موردنظر از روش مقاومت منفی موازی با سلف و خازن به عنوان تانک سلفی خازنی برای ایجاد فیدبک مثبت و ایجاد نوسان مطلوب استفاده شده است. برای ساخت مقاومت منفی از عناصر اکتیو که ترانزیستورها می باشند، به دلیل حجم اشغالی کمتر و قابلیت پیاده سازی بر روی آی سی های توان پایین استفاده شده است. مقاومت منفی لازم به روش اتصال جفت ترانزیستورهای ضربدری طراحی و شبیه سازی شده است. بانک خازنی متشکل از خازن های ترانزیستوری (خازن گیت سورس) می باشد، اسیلاتور طراحی شده در سایز 0.180um در تکنولوژی CMOS در نرم افزار ADS طراحی و شبیه سازی شده است. نتایج حاصله و مقایسه ها در جدولی خلاصه شده است به طوری که مقدار عددی معیار شایستگی برای این مدار طراحی شده 199dBc/Hz می باشد که نشان دهنده ی کیفیت این طراحی می باشد. نویز فاز بدست آمده از شبیه سازی مدار طراحی شده برای اسیلاتور نوسان کننده با ولتاژ در این مقاله برابر 146dBc/Hz می باشد که مقدار بسیار خوبی از لحاظ خلوص طیفی فرکانسی را بیان می دارد. فرکانس مرکزی در نظر گرفته شده برای این محاسبات مقدار 2/42 گیگاهرتز می باشد و آفست فرکانسی مدنظر در محاسبات و فرمول های معیار شایستگی 1مگاهرتز بوده است. توان مصرفی زیر 3 میلی وات می باشد.

Keywords:

اسیلاتور کنترل شونده با ولتاژ , معیار شایستگی , مقاومت منفی , بانک خازنی , زوج ضربدری