کنفرانس مهندسی برق ایران

صفحه اصلی / سی و سومین کنفرانس بین المللی مهندسی برق

طراحی تقویت کننده توان موج میلی متری پهن باند در فناوری سی ماس برای کاربردهای نسل پنجم

نویسندگان :

سید محمد مهدی جعفری¹ صمد شیخایی²

1- دانشگاه تهران 2- دانشگاه تهران

کلمات کلیدی :

تقویت‌کننده توان،بازدهی،موج میلي متري،خطینگی،مخابرات نسل پنجم

چکیده :

با رشد ارتباطات بی سیم پر سرعت، طراحی تقویت کننده توان پهن باند، که قادر به حفظ بازدهی در گستره وسیع عقب نشینی از توان باشد، یکی از چالش های پیش رو طی سالیان اخیر بوده است و مطالعات بسیاری در این زمینه صورت گرفته است. این مقاله یک معماری جدید از تقویت کننده توان بالانس مدوله کننده بار (LMBA) مجتمع با مشخصه مدولاسیون بار متفاوت از LMBA کلاسیک و تقویت کننده توان دوهرتی موجود ارائه می دهد. بر اساس ترکیب خاصی از تقویت کننده کنترلی (اصلی) و تقویت کننده بالانس (کمکی)، همراه با کنترل فاز و دامنه مناسب، یک رفتار مدولاسیون بار بهینه را می توان برای تقویت کننده پیشنهادی به دست آورد که منجر به حفظ حداکثر بازدهی در گستره وسیعی از عقب نشینی از توان (بیش از 9dB) می شود. علاوه بر این، با حذف خطوط آفست و خط انتقال λ/4 مانع اصلی افزایش پهنای باند که بر مدولاسیون بار فعال مبتنی بر دوهرتی تحمیل شده است، برداشته می‌شود. بنابراین در این مقاله هدف طراحی یک تقویت کننده توان بالانس مدوله کننده بار (LMBA) مجتمع، با استفاده از تکنولوژی CMOS 0.18um و در امواج میلی متری (باند K) است. تقویت‌کننده پیشنهادی در محدوده فرکانسی 19.5GHz تا 26GHz، دارای توان خروجی 20dBm و بازده افزوده توان 17% در نقطه فشردگی 1dB است، که به ازای 8dB و 9.5dB عقب‌نشینی از توان خروجی، مقدار بازده افزوده توان به ترتیب به 15% و 13.5% می‌رسد.