يك فيلتر Gm-C قابل تنظيم ولتاژ پايين و توان پايين براي كاربردهاي بي‌سيم

A Low-Voltage and Low-Power Programmable "G" _"m" "-C" Filter for Wireless Applications

در اين مقاله، يك تقويت كننده ترارسانايي عملياتي (OTA) ولتاژ پايين و توان پايين با استفاده از ترانزيستور FGMOS پيشنهاد شده است. در OTA پيشنهادي در تكنولوژي TSMC 0.18 µm CMOS با ولتاژ تغذيه يك ولت و توان مصرفي ماكزيمم 40 µW، محدوده تنظيم نسبي 50 برابر به دست مي‌آيد. نتايج شبيه‌سازي تقويت‌كننده پيشنهادي، بهره حلقه باز 30.2 dB و فركانس بهره واحد 942 MHz را نشان مي‌دهند. در مقايسه با كارهاي قبلي، تقويت كننده پيشنهادي، با ولتاژ تغذيه كمتر، عملكرد فركانسي بهتر، سويينگ ولتاژ خروجي بالاتر، خطينگي بهتر و توان مصرفي كمتري را عرضه مي‌كند. OTA پيشنهادي در ساختار يك فيلتر "G" _"m" "-C" مرتبه دوم به كار گرفته شده و محدوده تنظيم خوب از 100 kHz تا 5.6 MHz به دست آمد كه مشخصات بي‌سيم Bluetooth (فركانس 650 kHz)، CDMA2000 (فركانس 700 kHz) و Wideband CDMA (فركانس 2.2 MHz) را به خوبي پوشش مي‌دهد. مساحت اشغال شده سيليكون براي فيلتر طراحي شده برابر 192?m×535?m مي‌باشد.

In this paper, a low voltage and low power (LV/LP) Operational Transconductance Amplifier (OTA) using FGMOS (Floating-Gate MOS) transistor is proposed. The relative tuning range of 50 is achieved in this OTA while only consumes 40 µW with 1.0 V supply voltage in TSMC 0.18 µm CMOS technology. The simulation results of the proposed OTA show an open loop gain of 30.2 dB and a unity gain frequency of 942 MHz. In comparison with previous works, the proposed OTA, with lower supply voltage, is provided the better frequency performance, higher output voltage swing, better linearity and lower power consumption. The proposed OTA is used in the second-order "G" _"m" "-C" filter to show a good tuning range from 100 kHz to 5.6 MHz which is suitable for the wireless speci?cations of Bluetooth (650 kHz),CDMA2000 (700 kHz) and Wideband CDMA (2.2 MHz). The active area occupied by the designed ?lter on silicon is 192?m×535?m.