ارائه یک حلقه قفل‌شونده در فاز بسیار سریع با استفاده از یک آشکارساز فاز حلقه-‌باز وترانزیستورهای مبتنی بر نانولوله کربنی

نویسندگان

1 دانشکده فنی - دانشگاه شهرکرد

2 دانشکده فنی - دانشگاه شهرکرد

doi
چکیده

افزایش سرعت، دقت و کاهش توان مصرفی ادوات الکترونیکی، پارامترهای مهمی هستند که در طراحی و تولید این ادوات باید مورد توجه قرار بگیرند. در این مقاله، طراحی یک حلقه قفل­‌شونده در فاز بهبود­‌یافته با استفاده از ترانزیستورهای مبتنی بر نانو‌‌‌‌‌لوله کربنی ارائه شده است. با استفاده از یک ساختار تفاضلی در نوسان‌ساز حلقوی، نویز حاصل از منبع تغذیه و همچنین زیرلایه حذف می‌گردد. همچنین به‌کارگیری سلف فعال در این نوسان‌ساز موجب افزایش قابل‌توجه فرکانس نوسان می‌گردد. در مدار آشکارساز فاز ارائه‌­شده، با استفاده از یک ساختار جدید حلقه‌­-باز، سرعت آشکارسازی به‌­میزان قابل‌‌­توجهی افزایش می‌یابد. این امر موجب حذف مدار تقسیم­‌کننده در مسیر حلقه می‌گردد. با حذف مدار تقسیم‌کننده، نویز مدار به‌میزان قابل­توجهی کاهش خواهد یافت. مدار طراحی­شده، یک‌بار با استفاده از تکنولوژی ماسفت در پروسه 0.18 میکرومتر و درنهایت با ترانزیستورهای اثر میدانی مبتنی بر نانولوله کربنی در پروسه‌ی32 نانومتر ‏و با منبع تغذیه‌ی 0.9 ‏ولت، پیاده‌سازی شده است. فرکانس مرکزی در این پروسه برابر با 68.5 گیگاهرتز می‌باشد؛ همچنین توان ‌مصرفی کمتر از 150 ‏نانو ‌وات و زمان قفل‌شدن آن کمتر از ١٠ پیکوثانیه می‌باشد.