پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی برق > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1399
پدیدآورندگان:
مهناز آشوری [پدیدآور اصلی]، عماد ابراهیمی[استاد راهنما]، محمد رضا اشرف[استاد راهنما]
چکیده: طراحان مدارهای آنالوگ و دیجیتال با پیشرفت فن آوری CMOS، کاهش ابعاد و مقدار ولتاژ تغذیه به -دنبال طراحی تقویت کننده های عملیاتی با توان پایین و سرعت بالا می باشند. افزایش نرخ چرخش بدون افزایش توان مصرفی یکی از چالشهای مهم در تقویت کننده ها است. از این رو در این تحقیق میزان نرخ چرخش و کارایی تقویت کننده های عملیاتی دوطبقه مورد بررسی قرارگرفته است. باتوجه به ساختارهای ارائه شده در مطالعه های قبل ساختار متفاوتی برای بهبود نرخ چرخش تقویت کننده عملیاتی دوطبقه تک-سر ارائه گردیده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که میزان نرخ چرخش مثبت و منفی در این تقویت کننده با به کارگیری مدار ناظر کمکی پیشنهادشده جدید، استفاده از روش گیت شناور در طبقه دوم و با تغییر نوع جبران سازی برای یک خازن بار 1 پیکو فاراد و ولتاژ تغذیه 1/8 ولت در گوشه TT به ترتیب 7/6 و 10 برابر نسبت به همتای متداول افزایش یافته است. مدار ناظر کمکی در این ساختار باعث افزایش نرخ چرخش منفی در تقویت کننده عملیاتی دوطبقه تک سر شده است. مدت زمان روشن بودن مدار ناظر کمکی کوتاه بوده است بنابراین توان مصرفی تنها به میزان ٪0/89 افزایش یافته است. از طرفی مدار ناظر کمکی بر روی مقدار بهره، پهنای باند، فرکانس بهره واحد و همچنین حاشیه فاز تقویت کننده عملیاتی تأثیر چندانی نداشته و قابل چشم پوشی است. در این تقویت کننده عملیاتی دوطبقه از جبران سازی غیرمستقیم استفاده شده است. این نوع جبران سازی در مقابل با جبران سازی میلر (مستقیم) سبب افزایش پنهای باند، کاهش میزان خازن جبران ساز و در نتیجه افزایش نرخ چرخش مدار گردیده است.
نتایج شبیه سازی در نرم افزار ADS و با فن آوری TSMC 0.18μm RF-CMOS در گوشه های پروسهTT ، FF،SS ، SF و FS نشان می دهد که مدارکمکی در گوشه های مختلف پروسه از عملکرد قابل قبولی برخوردار است. در نتیجه ساختار پیشنهادی در این پژوهش در کنار سادگی مدار، توان مصرفی کم، نرخ چرخش مثبت و منفی تقویت کننده عملیاتی دوطبقه تک سر را به صورت متقارن و به میزان قابل توجهی افزایش داده است. این ساختار به بهره dB 69، حاشیه فاز 72 درجه، فرکانس گذر بهره واحد 144 مگاهرتز و نرخ چرخش متقارن V/µs 618 دست یافته است. همچنین توان مصرفی این مدار µW 564 می باشد که منجر به ضریب شایستگی 1/1 مدار می گردد.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#تقویت کننده عملیاتی دوطبقه تک سر #نرخ چرخش متقارن #زمان استقرار #توان پایین #گیت شناور #جبران سازی غیرمستقیم
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده: