طراحی و شبیه‌سازی تقویت‌کننده کم نویز دو بانده با توان مصرفی پایین برای کاربردهای شبکه‌های بی‌سیم محلی
محورهای موضوعی : مهندسی الکترونیک
امید اسلامی‌فر
1
(دانشگاه آزاد اسلامی، دانشجوی کارشناسی ارشد گروه علمی مهندسی برق)
مریم اسلامی فر
2
(دانشگاه پیام نور، کارشناسی ارشد گروه علمی مهندسی کامپیوتر.،)
کلید واژه: low noise amplifier, تقویت‌کننده کم نویز.شبکه‌های بی‌سیم محلی.فرکانس رادیویی(RF).سوئیچ خازنی, Local Wireless Networks, Radio Frequency (RF), Capacitive Switch,
چکیده مقاله :
در مقاله زیر طراحی و شبیه سازی تقویت کننده کم نویز(LNA) با استفاده از ترانزیستورهای مکمل اکسید فلز- نیمه هادی(CMOS) با توان مصرفی پایین برای برنامه های کاربردی شبکه های بی سیم محلی(WLAN 802.11) ارائه شده است.جهت تطبیق ورودی از سوئیچ خازن خارجی متصل به گره ورودی گیت- سورس ترانزیستور در 2 باند 4.2 و 2.5 گیگا هرتز استفاده شده است. درساختارهای همزمان با استفاده از فرکانس تشدید مدار تانک LC فرکانس مورد نظر انتخاب می شود در حالی که در ساختار LNA پیشنهادی تنها با اضافه کردن یک سوئیچ خازنی به ساختار سورس دجنریت شده معمولی این انتخاب فرکانس انجام می شود.این کار باعث کاهش فضای اشغال شده در مدار نسبت به دیکر ساختارها دارد.علاوه بر این،استفاده از تکنیک سوئیچ ترانزیستوری باعث کاهش میزان توان مصرفی در مقایسه با دیگر ساختارها داردLNA . پیشنهادی دارای منبع تغذیه 1 ولتی و جریان 3.2 میلی آمپری است. مدار دارای پارامترهای پراکندگیS11و S22کمتر از 19- دسیبل در هر دو باند فرکانسی و دارای عدد نویز 3.2 و 3.5 دسیبل به ترتیب در فرکانس 4.2 و 2.5 گیگاهرتز است.بهره توان بزرگتر از 20 دسیبل است.
The following paper presents the design and simulation of a low-noise amplifier (LNA) using complementary low power-metal oxide (CMOS) transistors for LAN applications (WLAN 802.11). Input The external capacitor switch connected to the gate-source transistor input node is used in 2 bands of 4.2 and 2.5 GHz. In simultaneous structures using the resonant frequency of the LC tank circuit, the desired frequency is selected, while in the proposed LNA structure, this frequency selection is done only by adding a capacitive switch to the normal degenerate source structure. This reduces the occupied space. It has structures in the circuit compared to others. In addition, the use of the transistor switch technique reduces the power consumption compared to other structures LNA. The offer has a 1 volt power supply and a current of 3.2 mA. The circuit has scattering parameters S11 and S22 less than 19 dB in both frequency bands and has noise numbers of 3.2 and 3.5 dB at 4.2 and 2.5 GHz, respectively. Power output is greater than 20 dB
[1] S Wu, and B Razavi, “A 900 MHz/1.8 GHz CMOS receiver for dualband applications, IEEE J. Solid-State Circuits, Vol. 33, pp. 2178-85,
[2] Ralf E. Schuh, Peter Eneroth and Peter Karlsson, “Multi-Standard Mobile Terminals”, Proceedings of IST Mobile & Wireless Telecom. Summit, pp 174 - 178, 16th – 19th June 2002.
[3] Andreas F. Molisch, "Wireless Communications", Second Edition, Wiley, Chapter 24 - 26, 2011.
[4] Dharma PrakashAgrawal and Qing-AnZeng, "Introduction to Wireless and Mobile Systems", Third Edition, Cengage Learning, Chapter 11 & 15, 2011.
[5] W C Cheng, J G Ma, and K S Yeo, “A 1 V switchable CMOS LNA for 802.11A/B WLAN applications,” Analog Integrated Circuits and Signal Processing, Vol. 48, pp. 181-4, May. 2006.
[6] L H Lu, H H Hsieh, and Y S Wang, “A compact 2.4/5.2-GHz CMOS dual-band low-noise amplifier,” IEEE Microwave and Wireless Letters, Vol. 15, pp. 685-7, Oct. 2005.
[7] H Song, K Han, J Choi, C Park, and B Kim, “A sub-2 dB NF dual-band CMOS LNA for CDMA/WCDMA applications,” IEEE Microwave and Wireless Letters, Vol. 18, pp. 212-4, Mar 2008.
[8] N J Oh, “Corrections to “CMOS low-noise amplifier design optimization techniques”,” IEEE Trans. Microwave Theory and Techniques, Vol. 55, pp. 1255, June. 2007.
_||_[1] S Wu, and B Razavi, “A 900 MHz/1.8 GHz CMOS receiver for dualband applications, IEEE J. Solid-State Circuits, Vol. 33, pp. 2178-85,
[2] Ralf E. Schuh, Peter Eneroth and Peter Karlsson, “Multi-Standard Mobile Terminals”, Proceedings of IST Mobile & Wireless Telecom. Summit, pp 174 - 178, 16th – 19th June 2002.
[3] Andreas F. Molisch, "Wireless Communications", Second Edition, Wiley, Chapter 24 - 26, 2011.
[4] Dharma PrakashAgrawal and Qing-AnZeng, "Introduction to Wireless and Mobile Systems", Third Edition, Cengage Learning, Chapter 11 & 15, 2011.
[5] W C Cheng, J G Ma, and K S Yeo, “A 1 V switchable CMOS LNA for 802.11A/B WLAN applications,” Analog Integrated Circuits and Signal Processing, Vol. 48, pp. 181-4, May. 2006.
[6] L H Lu, H H Hsieh, and Y S Wang, “A compact 2.4/5.2-GHz CMOS dual-band low-noise amplifier,” IEEE Microwave and Wireless Letters, Vol. 15, pp. 685-7, Oct. 2005.
[7] H Song, K Han, J Choi, C Park, and B Kim, “A sub-2 dB NF dual-band CMOS LNA for CDMA/WCDMA applications,” IEEE Microwave and Wireless Letters, Vol. 18, pp. 212-4, Mar 2008.
[8] N J Oh, “Corrections to “CMOS low-noise amplifier design optimization techniques”,” IEEE Trans. Microwave Theory and Techniques, Vol. 55, pp. 1255, June. 2007.