تقویت‌کننده کم‌نویز فرا پهن‌ باند جدید با قابلیت کنترل بهره به‌صورت پیوسته

در این مقاله یک تقویت کننده کم نویز (lna) جدید با بهره متغیر برای کاربردهای فراپهن باند ارائه می شود. در طبقه ورودی سورس مشترک، خنثی سازی جزئی نویز و تطبیق امپدانس ورودی با اعمال فیدبک فعال موازیموازی انجام می شود. استفاده از طبقه خروجی کسکود با بهره افزایش یافته، باعث جابه جایی قطب تشدید بالا به فرکانس های بالاتر و درنتیجه دستیابی به بهره مسطح بالا می شود. مدار استفاده شده برای کنترل بهره در خروجی، تنها باعث تغییر پیوسته بهره توان مستقیم (s21) شده و تغییری در تلف بازگشتی ورودی (s11) و عدد نویز در بهره های مختلف ایجاد نمی کند. تقویت کننده کم نویز پیشنهادشده براساس فنّاوری µm 0.18 cmos rftsmc طراحی و با استفاده از نرم افزار ads شبیه سازی شده است. نتایج شبیه سازی مداری نشان می دهد که lna پیشنهاد شده دارای تلف برگشتی ورودی (s11) کمتر از db 10 و بهره توان (s21) db 14 و عدد نویز کمتر از db 3.6 در بازه فرکانسی وسیع ghz 3.5 تا 13.5 است. همچنین مصرف توان lna پیشنهاد شده از منبع تغذیه پایین v 0.9 در حدود mw 12 و بازه تغییرات بهره توان مستقیم آن نیز از db 7 تا db 14 است.

A New Ultra-Wideband Low Noise Amplifier With Continuous Gain Control

This paper presents a new variable gain low noise amplifier (VGLNA) for ultrawideband (UWB) applications. The proposed VGLNA uses a commonsource (CS) with a shuntshunt active feedback as an input stage to realize input matching and partial noise cancelling. An output stage consists of a gainboosted CS cascode and a gain control circuit that moves the high resonant frequency to higher frequencies and provides flatness gain. The direct power gain (S21) is continuously controlled without significant degradation in the input return loss (S11) and noise figure. The proposed VGLNA is designed and simulated using RFTSMC 0.18 µm CMOS technology by Advanced Design System (ADS). Simulation results show a maximum flat power gain (S21) of 14 dB with a noise figure (NF) lower than 3.6 dB and an input impedance matching (S11) less than -10 dB over the wide bandwidth of 3.5 to 13.5 GHz. Its power consumption is 12 mW with low power supply of 0.9 V. In addition, the power gain ranges from 7 to 14 dB at the center frequency of 8.5 GHz.