|
|
|
|
نوسان‌ساز کنترل‌شونده با ولتاژ به همراه شرایط راه‌اندازی قوی و نویز فاز کم برای کاربردهای باند k
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
کاتبی مصطفی ,نصری عباس ,طوفان سیروس ,زلفخانی حبیب‌الله
|
|
منبع
|
مهندسي برق و مهندسي كامپيوتر ايران - 1398 - دوره : 17 - شماره : 1 - صفحه:60 -68
|
|
چکیده
|
در این مقاله طراحی و شبیه‌سازی یک نوسان‌ساز کنترل‌شونده با ولتاژ برای کاربردهای باند k ارائه شده است. در طراحی این مدار از ترکیب ساختارهای زوج ضربدری و کولپیتس برای بهره‌مندی از مزایای آنها به صورت هم‌زمان استفاده شده است. با به کارگیری ترکیب این دو ساختار در مدار پیشنهادی، شرایط راه‌اندازی و نویز فاز آن بهبود یافته است. همچنین با قراردادن دو سلف در میان ساختار زوج ضربدری و ساختار کولپیتس، ترارسانایی موثر نوسان‌ساز کنترل‌شونده با ولتاژ افزایش یافته و شرایط راه‌اندازی بهتر شده است. این مدار با استفاده از بانک خازنی سوئیچ‌شونده، گستره فرکانسی زیادی را پوشش می‌دهد. نتایج شبیه‌سازی نوسان‌ساز پیشنهادی، بیانگر این است که مدار برای فرکانس 24.25 گیگاهرتز در آفست 1 مگاهرتز، دارای نویز فاز dbc/hz 120 و ضریب شایستگی dbc/hz 195.67 است. گستره فرکانسی پوشش داده شده توسط این نوسان‌ساز کنترل‌شونده با ولتاژ 1.4 گیگاهرتز و گستره تنظیم آن در حدود 5.7%، حول فرکانس مرکزی است. مدار پیشنهادی دارای ابعاد جانمایی 2µm 0.335 در فناوریcmos µm 0.18 tsmc با منبع تغذیهv 1.5 و توان مصرفی mw 15.92 است.
|
|
کلیدواژه
|
نوسان‌ساز کنترل‌شونده با ولتاژ، زوج ضربدری، کولپیتس، نویز فاز
|
|
آدرس
|
دانشگاه زنجان, دانشکده مهندسی برق, ایران, دانشگاه زنجان, دانشکده مهندسی برق, ایران, دانشگاه زنجان, دانشکده مهندسی برق, ایران, دانشگاه زنجان, دانشکده مهندسی برق, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
h.zolfkhani@znu.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Low PhaseNoise and Strong StartUp Condition Voltage Controlled Oscillator for K Band Applications
|
|
|
|
|
Authors
|
Nasri A. ,Toofan S. ,Zolfkhani H.
|
|
Abstract
|
This paper presents a voltage controlled oscillator (VCO) based on a crosscoupled pair and Colpitts structures for Kband applications. By employing crosscoupled pair and Colpitts structures, the dc power consumption and phase noise was reduced. By using inductors between crosscoupled pair and Colpitts structures, the effective transconductance was enhanced and robust the startup condition. In order to cover a wide frequency tuning range, a capacitor bank was used. The VCO has been designed and simulated in TSMC 0.18 µm CMOS technology. Simulation results showed that the simulated phase noise of center frequency (24.25 GHz), at 1MHz offset frequency is120 dBc/Hz and the figure of merit is 195.67 dBc/Hz. The covering frequency range and tuning range of this VCO are 1.4 GHz and 5.7%, respectively. The occupied area of the layout is 335 µ2m and the power consumption of this VCO was 15.92 mW from 1.5 V supply voltage.
|
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|