مدار نمونهگیر-نگهدارنده کممصرف با استفاده از سوئیچهای آنالوگ ناقل جریان مبتنی بر ترانزیستور اثر میدانی نانولولهکربنی
نویسندگان
1 استادیار، گروه مهندسی برق- دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران
2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی برق- دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران
3 دانشیار، گروه مهندسی برق- دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران
doi
10.22034/tjee.2022.15356چکیده
در این مقاله مدار سطح ترانزیستوری مدار نمونهگیر-نگهدارنده تک سر و دیفرانسیلی کمتوان، مبتنی بر فنّاوری ترانزیستورهای اثر میدانی نانولوله کربنی با بهرهگیری از مزایای بلوکهای ناقلهای هدایت جریانی نسل دوم ارائه شده است. عمل کلیدزنی در مدارهای نمونهبردار و نگهدارنده پیشنهادی بر پایه ساختار ناقلهای هدایت جریانی نسل دوم است به این معنی است که عملکردی نظیر سوئیچهای آنالوگ ناقل جریانی دارد. پیادهسازی مدارهای پیشنهادی برای بلوک نمونهگیر –نگهدارنده با توجه به مزایای ترانزیستورهای اثر میدانی نانولوله کربنی نسبت به ترانزیستورهای اثر میدانی فلز عایق نیمههادی باعث بهبود شاخصهای عملکردی مدار نمونهگیر-نگهدارنده شده است. مدارهای نمونهبردار و نگهدارنده پیشنهادی دارای مصرف توان بسیار پایین، سرعت عملکردی بالا است و همچنین نیاز به سیگنال پالس ساعت غیر همپوشان ندارد. این مدارهای پیشنهادی در نرمافزار HSPICE با استفاده از فنّاوری 32 نانومتر ترانزیستور اثر میدانی نانولوله کربنی، پیادهسازی و شبیهسازیشده است. نتایج حاصل از شبیهسازی نشان میدهد توان مصرفی مدار نمونهگیر-نگهدارنده دیفرانسیلی 45/13 میکرو وات است، همچنین مقدار ENOB مدار نمونه گیر–نگهدارنده دیفرانسیلی به ازای فرکانس نمونهگیر 2 گیگاهرتز و فرکانس ورودی 20 مگاهرتز برابر 11 بیت است. شاخص FOM مدار پیشنهادی برابر با 6-10×61/0 (nJ/Bit.Samples) است.
