طراحي LNA كم توان با استفاده از تكنيك gm-boosting براي كاربردهاي فوق پهن باند

Design of low power LNA by gm-boosting Technique for Ultra Wide band applications

در اين مقاله يك تقويت كننده ي كم نويز فوق پهن باند با استفاده از تكنيك gm-boosting و روش حذف نويز ارايه شده است. در اين طراحي، طبقه ي گيت مشترك و تقويت كننده ي كمكي در ورودي به عنوان طبقه يgm-boosting و طبقه ي دوم به منظور افزايش بهره و حذف نويز استفاده شده است. با توجه به بكارگيري همزمان Inductive Peaking سري و موازي در خروجي، پهناي باند و بهره اين تقويت كننده بالاست به گونه اي كه در بين كارهاي پيشين، از مشخصات قابل قبولي برخوردار است. همچنين استفاده از فيلتر چبيچف در ورودي، باعث جذب خازن ورودي در فيلتر چبيچف شده در نتيجه μm CMOS 0/11 اين تقويت كننده كمتر از dB 4/25 ±/15 ، ي IIP3 در كل باند عبور است. علاوه بر اين، كمترين عدد نويز اين تقويت كننده2 dB - > 12 S11 است و با توجه به بكارگيري روش هاي Noise-Cancellation و gm-Boosting ضمن آن كه ميزان نويز در كل باند كاهش يافته، جريان و به تبع آن، توان مصرفي تقويت كننده هم پايين آمده است به طوري كه توان مصرفي تنها2 تا 2 / 11/5 ±1/5 در كل پهناي باند مي باشد و عدد نويزتقويت كننده نيز كمتر از 5dB مي باشد.اين تقويت كننده در تكنولوژي 0.18µm CMOS طراحي شده است كه نتايج حاصل از شبيه سازي؛ بهره ي ولتاژ17.5±1.5 dB در پهناي باندmW 4/1 سطح تزاشه نيز mm2 0/42 ميباشد

In this paper, a high-bandwidth low-noise amplifier using gm-Boosting technique and noise cancellation method is presented. In this design, the common gate and input auxiliary amplifier are used in the input stage as the gm-Boosting, and the second stage is used to improve the gain and eliminate noise. This amplifier is designed with a 0.18μm CMOS technology, simulation results illustrate the voltage gain of 17.5 ± 1.5 dB at 2.2 to 12.2 GHz bandwidth, s11