-
حرية الوصول المقاله
1 - Design and Implementation of an Ultra-Wide Band, High Precision, and Low Noise Frequency Synthesizer
Yas Hosseini Tehrani Nasser MasoumiThis paper presents system-level design and implementation of an ultra-wide tunable, high precision, fast locking, low phase noise, and low power portable fractional-N frequency synthesizer. The output frequency of the proposed design is ranged from 54 MHz to 6.8GHz. Th أکثرThis paper presents system-level design and implementation of an ultra-wide tunable, high precision, fast locking, low phase noise, and low power portable fractional-N frequency synthesizer. The output frequency of the proposed design is ranged from 54 MHz to 6.8GHz. The VCO cores cover frequencies from 3.4GHz to 6.8GHz. The programmable output dividers allow generation of the lower frequencies. The frequency resolution of the implemented system is ±20 parts per million (ppm) over -40/85ºC. The output power is tunable between -4dBm and +5dBm. The implemented system has a phase adjust feature that allows shifting of the output phase in relation to the reference oscillator ranged from 0° to 180°. It can generate a wide range, high precision, and linear frequency sweep. The sweep rate, frequency step, and frequency range are tunable. The new frequency tuning algorithm, named Yas algorithm, is proposed to improve frequency precision of the synthesizer. To demonstrate the efficiency of the Yas algorithm, the simulation result MATLAB and the experimental measurements are presented. The system consumes 300mA; therefore, it can be powered by Li-Ion battery. The output phase noise is -95.55 dBc/Hz at 1KHz offset from 3GHz. The experimental measurement results demonstrate that the implemented frequency synthesizer can be used for applications, such as oscillator of spectrum analyzer, automatic test equipment, FMCW radars, high-performance clock source for high speed data converter تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
2 - طراحی یک تقویتکننده ابزاردقیق حالت جریان با CMRR بسیار بزرگ، پهنای باند وسیع، توان مصرفی پایین و ساختاری جدید بر پایه ناقل جریان تمام تفاضلی نسل دوم
سوما احمدی سیدجواد ازهریدر این مقاله یک ساختار جدید برای پیادهسازی تقویتکننده ابزاردقیق حالت جریان (CMIA) بر مبنای ناقل جریان نسل دوم تمامتفاضلی (FDCCII) پیشنهاد میشود. این ساختار به دلیل بهرهبردن از امتیازهای کار در حالت جریان بر خلاف تقویتکنندههای ابزاردقیق حالت ولتاژ نیاز به مقاومته أکثردر این مقاله یک ساختار جدید برای پیادهسازی تقویتکننده ابزاردقیق حالت جریان (CMIA) بر مبنای ناقل جریان نسل دوم تمامتفاضلی (FDCCII) پیشنهاد میشود. این ساختار به دلیل بهرهبردن از امتیازهای کار در حالت جریان بر خلاف تقویتکنندههای ابزاردقیق حالت ولتاژ نیاز به مقاومتهای همجور برای دستیابی به CMRR بزرگ نداشته و به طور ذاتی توانایی بهبود پارامترهای مهم یک CMIA را دارد. همچنین برخلاف سایر انواع جریانی این گروه، استفاده از ساختار تفاضلی تأثیر ناهمجوری بلوکهای الکترونیکی در عملکرد آن را کاهش داده است. هر دوی این مزیتها اندازه و توان مصرفی ساختار را به شدت کاهش و پهنای باند و CMRR مدار را افزایش داده و این مدار را به نمونهای کمنظیر در عملکرد و انتخابی بسیار مناسب برای مجتمعسازی تبدیل نموده است. در CMIA طراحیشده CMRR به عنوان مهمترین پارامتر یک تقویتکننده ابزار دقیق با استفاده از یک طبقه تفاضلگیر جریان بهبود داده شده است. طراحی مدار با استفاده از فناوری um 18/0 CMOS تحت ولتاژهای تغذیه V 1± انجام گرفته و عملکرد آن با استفاده از نرمافزار HSPICE در سطح ترانزیستور بررسی شده است. نتایج شبیهسازی مقادیر CMRR برابر dB 4/227 و پهنای باند KHz 98/8، پهنای باند بهره تفاضلی MHz 08/9، ولتاژ آفست خروجی uV 23/2 و توان مصرفی uW 348 میباشد. به عنوان یک امتیاز منحصربهفرد، مقدار CMRR در پاسخ مونتکارلو (که خطاهای فناوری را نیز منظور مینماید) تا dB 68/228 افزایش یافته که به طور نسبی عدم حساسیت ساختار پیشنهادی را به خطاهای فناوری (PVT) به عنوان یک ویژگی بینظیر تأیید مینماید. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
3 - طراحی یک مبدل ولتاژ DC-DC خازنی تمام مجتمع ولتاژ پایین و پربازده به منظور برداشت انرژی محیطی
علیرضا حسنزاده فرشید علیرضاییدر این مقاله طراحی، شبیهسازی و تحلیل یک مدار مبدل ولتاژ DC-DC افزاینده خازنی مجتمع ولتاژ پایین ارائه شده است. از این مدار میتوان برای افزایش سطح ولتاژ مولدهای الکتریکی مینیاتوری که ولتاژ پایینی دارند، مانند ژنراتورهای ترموالکتریک، سلولهای خورشیدی و پیزوالکتریک کوچک ا أکثردر این مقاله طراحی، شبیهسازی و تحلیل یک مدار مبدل ولتاژ DC-DC افزاینده خازنی مجتمع ولتاژ پایین ارائه شده است. از این مدار میتوان برای افزایش سطح ولتاژ مولدهای الکتریکی مینیاتوری که ولتاژ پایینی دارند، مانند ژنراتورهای ترموالکتریک، سلولهای خورشیدی و پیزوالکتریک کوچک استفاده نمود. این مبدل کاملاً مجتمع و بینیاز از عناصر خارجی بوده و قابلیت کارکرد با ولتاژهای بسیار پایین ورودی در حد 200 میلیولت را داراست و ولتاژ خروجی را به 1 ولت میرساند. برای دسترسی به ولتاژهای پایین ورودی، از تکنیک بایاس بدنه با ساختار خاصی به منظور کاهش حداقل ولتاژ ورودی استفاده شده است. چگالی توان خروجی مبدل 50 میکرووات بر میلیمتر مربع میباشد. در ساختار این مبدل از یک چندبرابرکننده زوج متقابل 5 طبقه با بازده 76% استفاده شده و همچنین حداکثر بازده کلی مبدل به ازای جریان بار 6 میکروآمپر به 52% میرسد. مبدل در تکنولوژی 90 نانومتر و با مساحت تراشه تقریبی 2/0 میلیمتر مربع طراحی شده است. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
4 - طراحی و شبیهسازی مقایسهکنندههای دو دنباله توان پایین و با سرعت بالا
اکبر حیدری تبار حبیب اله آدرنگ سیدصالح قریشی رضا یوسفیدر یک ADC با توان کم و سرعت بالا، مقایسهکنندههای دینامیکی با توان کم و سرعت بالا از نیازهای ضروری میباشد. این مقاله تحلیلی از ملاحظات تاخیر انتشار، سرعت، و توان مصرفی مقایسهکننده را ارائه میکند و عبارات تحلیلی مورد نظر تجزیه و تحلیل میشوند. با استفاده از معادلات ر أکثردر یک ADC با توان کم و سرعت بالا، مقایسهکنندههای دینامیکی با توان کم و سرعت بالا از نیازهای ضروری میباشد. این مقاله تحلیلی از ملاحظات تاخیر انتشار، سرعت، و توان مصرفی مقایسهکننده را ارائه میکند و عبارات تحلیلی مورد نظر تجزیه و تحلیل میشوند. با استفاده از معادلات ریاضی، میتوان طراحی مقایسهکنندهها را درک نمود. بر اساس تحلیل ارائه شده، یک مقایسهکننده دینامیکی جدید با اصلاح مدار مقایسهکننده دو دنباله برای سرعت بالا و توان کم در ولتاژهای تغذیه کم بدون پیچیدگی طراحی مدار پیشنهاد شده است که منجر به کاهش قابلتوجه در زمان تاخیر و در نتیجه افزایش سرعت میشود. نتایج شبیهسازی در فناوری CMOS 0.18 میکرومتری نتایج تجزیه و تحلیل را اثبات میکند و نشان داده شده که مقایسهکننده دو دنباله پیشنهادی توان مصرفی را کاهش داده و سرعت را افزایش میدهد. نتایج شبیهسازی نشان میدهد که مقایسهکننده پیشنهادی تا فرکانس 5/2 گیگاهرتز با تاخیر 69 پیکوثانیه کار میکند و حدود 329 میکرووات را در ولتاژ تغذیه 2/1 ولت و انحراف استاندارد 8/7 میلیوات مصرف میکند. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
5 - LSBB مبدل سطح ولتاژ مبتنی بر اریب سازی بدنه
رضا درویش خلیل آبادی امیر باوفای طوسیامروزه، طراحان سیستمهای مدرن دیجیتال و آنالوگ بهمنظور افزایش کارایی سیستم از چندین سطح ولتاژ در یک مدار استفاده میکنند. برای تبدیل سطوح ولتاژ در مدارهای با کارایی بالا، استفاده از مدارهای مبدل سطح ولتاژ با سرعت بالا و مصرف کم ضروری است. در این مقاله، یک مدار مبدل سطح أکثرامروزه، طراحان سیستمهای مدرن دیجیتال و آنالوگ بهمنظور افزایش کارایی سیستم از چندین سطح ولتاژ در یک مدار استفاده میکنند. برای تبدیل سطوح ولتاژ در مدارهای با کارایی بالا، استفاده از مدارهای مبدل سطح ولتاژ با سرعت بالا و مصرف کم ضروری است. در این مقاله، یک مدار مبدل سطح ولتاژ با کارایی بالا با نام LSBB ارائه میگردد که از سه بخش اریبسازی بدنه، مدار آینه جریان و مدار بالاکشنده و پایینکشنده تشکیل شده است. ایده اصلی این طراحی، استفاده از مدار اریبساز برای وابستهکردن پایه بدنه ترانزیستورهای طبقات ورودی به ولتاژ VDDL است. این وابستگی منجر به تغییرات ولتاژ آستانه و در نتیجه تغییر تأخیر و توان مصرفی در راستای افزایش کارایی مدار میگردد. پیادهسازی در فناوری 180 نانومتر TSMC و شبیهسازی با مقدار VDDL برابر با 4/0 ولت، VDDH معادل 8/1 ولت و فرکانس ورودی 1 مگاهرتز حاکی از عملکرد صحیح و با کارایی بالای مدار پیشنهادی دارد. مقادیر تأخیر 9/21 نانوثانیه، توان مصرفی 129 نانووات و حاصلضرب توان- تأخیر برابر با 2825 نانووات در نانوثانیه، مؤید کارایی بالای مدار پیشنهادی است. تفاصيل المقالة