تقویت کننده کم نویز با پهنای باند وسیع، بهره مسطح و عدد نویزکم

نویسندگان

1 استادیار دانشگاه مازندران، دکترای الکترونیک

2 موسسه آموزش عالی هدف ،کارشناسی ارشد

چکیده

مهمترین چالش در تقویت کننده های کم نویز پهن باند، داشتن بهره مسطح و تطبیق امپدانس مناسب در ورودی و همچنین پایین بودن عدد نویز در محدوده پهنای باند است. در این مقاله، یک تقویت کننده کم نویز، با پهنای باند بسیار وسیع و با بهره مسطح و عدد نویز پایین در محدوده پهنای باند 1/3 تا 6/10 گیگاهرتز ارائه شده است. در روش پیشنهادی ، برای کاهش عدد نویز از یک تقویت کننده ابشاری به عنوان هسته اصلی و از خنثی سازی نویز برای افزایش بهره و کاهش عدد نویز استفاده شده است. برای ایجاد تطبیق امپدانس مناسب در ورودی و خروجی از پسخورد فعال و ترانزیستورهای تطبیق استفاده شده و همچنین برای مسطح کردن بهره مستقیم در محدوده پهنای باند، بار RLC و پسخورد به کار گرفته شده است. کارایی این روش با شبیه سازی و استفاده از نرم افزار HSPICE و تکنولوژی 90 (L=120nm) نانومتر بررسی شده و نتایج شبیه سازی حکایت از دستیابی به عدد نویز، در حدود 62/1 تا 1/2 دسیبل و بهره بسیار مسطح در حدود 9/11 تا 12 دسیبل در توان مصرفی 72/11 میلی وات و در گستره فرکانسی 1/3 تا 6/10 گیگاهرتز دارد

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

An Ultra Wideband Low Noise Amplifier With Flat Gain And Low Noise Figure

نویسندگان [English]

  • Mohammad Gholami 1
  • Nematollah Soltani Amiri 2
چکیده [English]

The most important challenges in ultra wideband Low Noise Amplifiers (LNAs) are flatness of gain, input impedance matching and lower noise figure at desired frequencies. In this paper, an ultra wideband low noise amplifier with flat gain and low noise figure at frequencies between 3.1GHz to 10.6 GHz is proposed. In the proposed circuit, a cascade stage is used as a main block and noise cancellation method is used for increasing gain and lowering noise figure. To have good input and output matching, active feedback is used. In addition feedback and RLC load is used for better flatness for gain of LNA. The proposed circuit is designed and simulated in TSMC 90nm CMOS Technology using HSpice simulator. Simulations show noise figure of 1.62-2.1dB, flat gain in the range of 11.9-12dB and power consumption of 11.72mW in the frequency range of 3.1-10.6GHz.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Noise Cancellation
  • Low Noise Figure
  • Ultra Wideband
  • Low Noise Amplifier
  • Flat Gain