طراحی و شبیه‌سازی تقویت‌کننده کم‌نویز جدید با دو سلف‌فعال برای رادیوشناختی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترای گروه مهندسی برق، واحد ساوه، دانشگاه آزاد اسلامی، ساوه، ایران

2 دانشیار، دانشکده مهندسی برق، واحد ساوه، دانشگاه آزاد اسلامی، ساوه، ایران و دانشگاه علوم و فنون هوایی شهید ستاری، تهران، ایران

3 استادیار، گروه فیزیک، واحد ساوه، دانشگاه آزاد اسلامی، ساوه، ایران

doi
چکیده

سامانه رادیوشناختی، شبکه ارتباطی فوق پهن­باندی است که به‌طور هوشمند قابلیت استفاده بهینه از طیف فرکانسی موجود را با استفاده از روش پایش طیف پویا دارد. این سامانه می­تواند نیازهای سامانه­های مخابرات میدانی را به‌خوبی برآورده سازد و در عمده تجهیزات عملیاتی، مورد استفاده قرار گیرد. در این مقاله برای تحقق این سامانه، با اتصال ضربدری دو سلف فعال متشکل از توپولوژی گیت مشترک و بازخورد، در یک ساختار تفاضلی، یک تقویت­­کننده کم­نویز فوق پهن­باند جدید طراحی شده است. به‌کارگیری سلف فعال، علاوه بر افزایش پهنای باند تقویت‌کننده­ و کاهش سطح تراشه، دارای بهره ذاتی بوده و به‌علت داشتن ضریب کیفیت بالا، قابلیت تنظیم اندوکتانس و فرکانس را نیز دارا می­باشد. این ساختار علاوه بر تطبیق ورودی در کل پهنای باند فرکانسی، با ساختار ارائه شده سبب افزایش هدایت انتقالی ترانزیستورها شده و موجب کاهش توان مصرفی و عدد نویز مدار می­شود. در این کار، نتایج شبیه­سازی با فناوری CMOS µm 18/0 نشان می­دهد که در گستره فرکانسی از MHz 50 تا GHz 10، این ساختار دارای تطبیق ورودی بهتر از dB 10- ، بهره قدرت dB4/10، تغییرات عدد نویز از dB 7/6-3 و نقطه تقاطع مرتبه سوم dBm 4- را با توان مصرفی mW 29/9 و منبع تغذیه V 8/1 ارائه می­دهد.