تقویت کننده توزیع شده ماتریس مخروطی با مصرف توان پایین برای کاربردهای فراپهن باند

در این مقاله یک تقویت کننده توزیع شده ماتریسی ۳×۲ با خطوط انتقال مخروطی و مصرف توان پایین در فناوریCMOS nm۱۸۰ معرفی شده 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 خازن های 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 ۱۸۰ CMOS شرکت TSMC طراحی و توسط نرم افزار کیدنس شبیه سازی شده است. نتایج شبیه سازی تقویتکننده توزیع شده پیشنهادی نشان می دهد که با مصرف توان mW ۱۶.۲۵ از یک منبع تغذیه V ۱، دارای بهره توان مستقیم (S۲۱)، dB ۱۲، تلف بازگشتی ورودی (S۱۱) و خروجی (S۲۲) کمتر از dB ۱۰-، متوسط نقطه تقاطع مرتبه سوم ورودی(IIP۳) برابر dBm ۶.۱۱- و متوسط عدد نویز dB ۵.۵ در بازه فرکانسی وسیع GHz ۱ تا GHz ۲۴ است.

کلیدواژه ها:

Matrix distributed amplifier ، Tapered transmission line ، Low power ، Ultra-wideband ، تقویت کننده توزیع شده ماتریسی ، خط انتقال مخروطی ، کم توان ، فراپهن باند.