توضیحات
عنوان فارسی: طراحی فیلتر میاننگذر فعال با پهنای باند و فرکانس قابل تنظیم (4-8 GHz) باند-c مجتمع با روش SiGe BiCMOS 0.13 میکرومتر
عنوان انگلیسی مقاله ترجمه شده:
Integrated C-Band (4-8 GHz) Frequency-Tunable & Bandwidth- Tunable Active Band-Stop Filter in 0.13-_m SiGe BiCMOS 431636
طراحی فیلتر میاننگذر فعال با پهنای باند و فرکانس قابل تنظیم (4-8 GHz) باند-c مجتمع با روش SiGe BiCMOS 0.13 میکرومتر
چکیده
یک فیلتر شکافی فعال برای جلوگیری از تداخل در باند C ارائه میشود. در طراحی آن یک شکاف تیز با مقدار نمونه ای -50 دسی بل برای تمام باند C توسط تفریق خروجی فیلتر میانگذر از خروجی فیلتر تمامگذر ساخته شد. بی شباهت به کارهای پیشین، مقدار تضعیف فیلتر شکافی به مقدار Q فیلتر تمامگذر LC بستگی ندارد. فیلتر پیشنهاد شده در فرایند SiGe BiCMOS 0.13 میکرومتر ساخته شد. نتایج اندازه گیری بهرهی 0-1 دسیبل و مقدار NF 8-10.8 دسیبل و مقدار IP-1dB 6-9 dBm در ناحیه میاننگذر 4-8 GHz را نشان میدهد. این فیلتر 20-27.6 میلی آمپر از یک منبع ولتاژ V3.3 جریان میکشد و مساحت ناحیه مرده برابر با 0.63×0.63 میلیمتر مربع میباشد.
عبارات شاخص- فیلترها، فیلتر شکافی فعال، فیلتر میانگذر، فیلتر تمام گذر، تنظیم فرکانس، تنظیم Q ، رد تداخل
مقدمه
جلوگیری از تداخل یک وظیفه چالش بر انگیز در سیستمهای بیسیم پهن باند یا چند باند میباشد. از آنجاییکه وجود همزمان و کنار هم قرار گرفتن یا همکاری چندین وسیله بیسیم بر روی باند فرکانسی متغیر، در عملیات شبکههای بیسیم به یک حالت عادی تبدیل شده است، رد و عدم قبول مسدود کنندههای (blocker) خارج از باند قوی برای جلوگیری از اشباع شبکههای بیسیم توسط مسدود کنندهها بسیار مهم است. [1] به طور سنتی فیلترهای شکافی با تشدیدگرهای (رسوناتور) غیرفعالِ تنظیم شونده بر روی بردهای مدارچاپی پیاده سازی میشوند و اغلب برای کم کردن اثر تداخل به کار میروند[2]. در طراحی فیلترهای شکافی غیر فعال به دلیل مقدار Q محدودِ اجزاء غیر فعال، چندین قسمت تشدید LC مورد نیاز است تا به صورت پیشرونده و پشت سرهم (آبشاری) مطابق با افزایش حالت انتخاب پذیری قرار گیرند. این مسئله اغلب باعث یک اتلاف بزرگ میانگذر با یک حجم بسیار بالا میشود و بنا بر این باعث به وجود آمدن یک طرح زیر حد بهینه در فناوری مدار مجتمع IC میشود.
اخیراً فیلترهای شکافی فعال درمسیرهای سیگنالِ تقویت کنندههای با نویز پایین قرار میگیرند [3] [1] روش پیشنهادی از یک سری تشدیدگرهای LCR استفاده میکند و با در مرکز قرار دادن فرکانس تشدید در باند تداخل میتواند مسدود کننده را به طور موثر فیلتر نماید. روشهای فیلتر شکافیِ فعالِ مجتمع، معمولاً یک ترنسکنداکتور منفی برای جبران اتلاف مقاومتیِ محدودِ مربوط به تشدید کنندهی LCR غیر فعال به کار میبرند و در نتیجه درجه بالایی از انتخاب پذیری به دست میآید. میزان تضعیف شکاف با پهنای باند فیلترینگ به شدت مورد مبادله قرار میگیرد. ناحیهی عدم قبولِ میاننگذر ِبزرگتر، به مقدار Q بزرگتر فیلتر نیاز دارد که در عوض میزان پهنای باند عملیاتی را قربانی میکند.
در این مقاله ما یک سیستم فیلتر شکافی فعال ارائه میکنیم که از ترکیب یک فیلتر میانگذر و یک تقویت کننده تمامگذر تشکیل میشود. شکاف به وسیلهی تفریق خروجی فیلتر میانگذر از خروجی فیلتر تمامگذر به دست میآید. در فیلتر پیشنهادی کنترل عمق شکاف مستقل از کنترل پهنای باند میباشد که این مسئله با وجود شبکهها و سیستمهای بیسیم چند استاندارده و چند باندهیِ نا همگن، اجازه انعطاف پذیری عملیاتی بیشتر را میدهد.
شکل 1- سیستم فیلتر میاننگذر فعالِ مجتمع برای ترکیب فرکانس تنظیم پذیر و فیلتر شکافی با پهنای باند تنظیم پذیر بر مبنای تقویت کننده بافر تمامگذر (پهن باند) و فیلتر میانگذر فعال مرتبه دوم
2- سیستم فیلتر میاننگذر
شکل 1دیاگرام بلوکی ساخت شکاف با استفاده از فیلتر میانگذر مرتبه دوم و تقویت کننده بافر پهن باندکه نقش یک فیلتر تمامگذر در باند عملیاتی مورد نظر را دارد، نشان میدهد. با فرض GBP به عنوان بهره میانگذر BPF (1) و GAP به عنوان بهرهی باندِ هموار فیلتر تمامگذرAPF (2) تابع تبدیل کلی پس از سه مرحله تفریق رو به جلو به صورت زیر خواهد بود (3) :
با فرضGAP=1 میزان تضعیف شکاف برابر با 20log(ΔG-1) در فرکانس تشدید میشود که میتواند توسط واراکتور در فیلتر میانگذر قابل تنظیم باشد. بنابر این تضعیف میاننگذر ابتدا به تطبیق بهره بین شاخههای سیگنال فیلتر تمامگذر و فیلتر میان گذار بستگی دارد و سیستم میاننگذر پیشنهادی میتواند سطح بالاتری از انتخاب پذیری را با تنظیم خوب بهرهی VGA در مسیر فیلتر میانگذر به دست آورد. پهنای باند 3 دسیبل میاننگذر میتواند به صورت مستقیم و به وسیلهی تغییر مقدار Q مدار LC در فیلتر میانگذر، با شکستن مصالحهی بین پهنای باند و تضعیف میاننگذر در طرح فیلتر شکافی سنتی، تنظیم شود. علاوه بر آن، کیفیت سیگنال میانگذر( نویز و خطی بودن) اساسا به وسیلهی تقویت کننده بافر تعیین میشود، و توسط نقص عملکرد فیلتر میانگذرِ فعال که معمولاً از وجود نویز وکاهش حالت خطی بودن رنج میبرد و با افزایش مقدار Q فیلتر در فناوری آی سی ایجاد میشود، تحت تاثیر قرار نمیگیرد.
توجه:
- برای دانلود فایل word کامل ترجمه از گزینه افزودن به سبد خرید بالا استفاده فرمایید.
- لینک دانلود فایل بلافاصله پس از خرید بصورت اتوماتیک برای شما ایمیل می گردد.
به منظور سفارش ترجمه تخصصی مقالات خود بر روی کلید زیر کلیک نمایید.
سفارش ترجمه مقاله
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.