ساخت VCO با L وC ساخته شده با RF MEMS – برق

مشخصات فایل

مقطع:کارشناسی ارشد
رشته تحصیلی:مهندسی برق
نوع ارائه:پایان نامه
تعداد صفحات:112
قالب بندی:word قابل ویرایش

نحوه خرید

ساخت VCO با L وC ساخته شده با RF MEMS – برق

شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

چکیده

فهرست مطالب

چکیده………………………………………………………………۱

مقدمه……………………………………………………………۲

فصل اول:مبانی نوسان و نوسان سازها
۱-۱: اهمیت نوسان سازها در سیستمهای ارتباطی…………………………………………………………….۴
۲-۱: علت ایجاد نوسان……………………………………………………………………………………………………….۴
۱-۲-۱ز منظر دو پرت(فیدبک) ………………………………………………………………………………………….۴
۲-۲-۱منظر یک پرت (مقاومت منفی) ………………………………………………………………………………۵
۳-۱ : انواع نوسان سازها……………………………………………………………………………………………………….۶
۱-۳-۱: نوسان سازحلقه ای………………………………………………………………………………………………….۶
۱-۳-۲: نوسان ساز مولتی ویبراتور……………………………………………………………………………………….۶
۱- ۳-۳:نوسان ساز با مدارتشدید………………………………………………………………………………………….۷
۱-۴: توپولوژیهای نوسان ساز LC……………………………………………………………………………………….8
۱-۵: محاسبه ماکزیمم دامنه نوسان در فرکانس پایه……………………………………………………….۱۰
۱-۶: محاسبه مقاومت منفی یک زوج دیفرانسیلی……………………………………………………………۱۲
۱-۷: محاسبه تبدیل مقاومت سری در مدار به مقاومت موازی معادل……………………………۱۳
۱-۸: محاسبه ضریب کیفیت معادل سلف و خازن……………………………………………………………۱۴
۱-۹: مدهای عملکردی نوسان ساز…………………………………………………………………………………….۱۵
۱-۰۱: توپولوژی مکمل برای نوسان ساز MOS………………………..ا…………………….۱۶
۱-۱۱: مدل و ویژگیهای نوسان ساز کنترل شده با ولتاژ(VCO) ……………….ا………….۱۷

فصل دوم: نویز فاز
۲-۱: مقدمه……………………………………………………….۲۰
۲-۲ : تاثیرات نویز فاز در فرستنده و گیرنده………………………………..۲۱
۲-۳: منابع نویز در مدار……………………………………………….۲۳
۲- ۳-۱: نویز حرارتی…………………………………………۲۳
۲- ۳-۲: نویز فیلکر………………………………………………..۲۴
۳- ۳-۳: فرکانس گوشه……………………………………………۲۵
۲-۴: توصیف کیفی نویز فاز……………………………………۲۵
۵-۲ : نحوه تأثیر منابع نویز در طیف نویز فاز………………………………۲۸
۲-۵-۱: نویز افزوده شده ………………………………………………….۲۸
۲- ۵-۲: نویز تبدیل شده به بالا ………………………………..۳۰
۲-۶: مدل نویز فاز لیسون از منظر ریاضی……………………………………۳۱

۲-۷:مدل نویز فاز خطی و متغییر با زمان حاجی میری……………………………………….۳۵

فصل سوم: طراحی سلف و خازن MEMS
۳-۱: مقدمه …………………………………………….۳۸
۲-۳ : نحوه عمل …………………………………………۳۸
۳-۳: مدل سازی خازن………………………………………..۴۰
۳- ۳-۱: محاسبه ظرفیت خازنی ……………………………….۴۱
۳-۳-۲: اندوکتانس و مقاومت پارازیتی میله های به هم متصل……………………۴۳
۳-۳-۳: مدار معادل محل اتصال استاتور…………………………۴۴
۳-۳-۴: مدار معادل تحریکها……………………………..۴۵
۳-۳-۵: مدل الکتریکی کامل خازن MEMS………………….ا…………….۴۶
۳-۴: شبیه سازی عملی یک خازن در ADS……………………ا…………………….۴۷
۵۰…………………………………………………………MEMS سلف :۵-۳
۳-۶: محاسبه میزان اندوکتانس سلف…………………………………۵۱
۳-۷:شبیه سازی سلف در ADS بصورت EM…………………………ا………………..۵۲
۳-۸: شبیه سازی عملی یک سلف……………………………………..۵۳

فصل چهارم: طراحی VCO
۴-۱: منبع جریان Cascode…………………………ا………………….۵۸
۴-۲:انتخاب Itail………………………….ا…………………….۶۱
۴-۳: طراحی زوج های PMOS و NMOS توپولوژی مکمل…………………………۶۴
۴-۴: خازن ورکتور(متغییر) …………………………………..۶۶
۴-۵: دستورالعمل طراحی …………………………………۶۷
۴-۶: اولین طراحی ………………………………………۶۹
۴-۷: طراحی دوم…………………………………….۷۱

فصل پنجم: خلاصه و نتیجه گیری – پیشنهادات
نتیجه گیری……………………………………………………..۷۷
پیشنهاد برای ادامه کار………………………………………..۷۷

ضمیمه الف:نگاه کلی به MEME………………ا………………………۸۰

ضمیمه ب : ضریب کیفیت……………………………….۸۳

منابع لاتین

منبع فارسی

چکیده

در این پایان نامه مزایای عناصر RF MEMS در طراحی یک VCO با توپولوژی مکمل به کار گرفته می شود تا یک نوسان ساز با توان مصرفی کم، بازه تنظیم زیاد ، نویز فاز کم و دامنه مناسب ولتاژ خروجی طراحی شود. معمولا رسیدن به همه این اهداف بطور همزمان مشکل است اما سلف و خازن RF MEMS که طی عملیات میکرو ماشین کاری بعد از ساخت مدارات CMOS ساخته می شوند، ضریب کیفیت مناسبی در فرکانسهای بالا دارند که رسیدن به همه اهداف فوق را میسر می کنند.
در طراحی اول بازه تنظیم GHz 17/2~71/1 است. توان مصرفی mW82/4 است.نویز فاز در فرکانس مرکزی برابر با dBc/Hz@1MHz1/125- است.
در طراحی دوم بازه تنظیم GHz 54/2~ 04/2 است. توان مصرفی mW 57/4 است.نویز فاز در فرکانس مرکزی برابر با dBc/Hz@1MHz6/125- است.
ضمناٌ به جهت آنکه فرآیند ساخت خازن MEMS در فرآیند استاندارد CMOS عملی باشد از نوع ساخته شده ای استفاده می گردد که در منبع [١٢] آمده است. این کار به جهت اطمینان خاطر از عملی بودن ساخت تمامی عناصر این VCO است. ترانزیستورهای MOS به کار رفته منطبق با تکنولوژی ۸۱٫ میکرو متر بوده و همه از نوع RF هستند.

مقدمه
VCO یکی از بخشهای مهم مدارات RF در بخش گیرنده و فرستنده است. با ورود فرکانس های بالاتر از چند گیگا هرتز در ارتباطات و شبکه های بی سیم ، اهمیت این عنصر بیش از پیش شده است. از طرف دیگر برای کوچک سازی وسایل ارتباطی، طراحان مدارات RF به سوی یک پارچه سازی همه عناصر در یک تراشه گام برداشته اند. محدودیتهای توان و کیفیت بالا از ضروریاتی است که در یک پارچه سازی مدارات باید در نظر داشت.RF MEMS یکی از راههای جدید و مناسب برای یکپارچه سازی و توان مصرفی کم است که مد نظر طراحان قرار گرفته است و توان بالقوه و بالفعل برای بالاتر بردن کیفیت ارتباطات بی سیم را دارد . در این راستا به یکی از کاربرد های RF MEMS برای طراحی VCO در این پایان نامه خواهیم پرداخت.
در فصل اول به مبانی نوسان و نوسان سازها خواهیم پرداخت و آنچه که برای درک و تحلیل VCO است را بیان خواهیم کرد. در فصل دوم به نویز فاز می پردازیم وبه واسطه اهمیت نویز فاز در VCO مبانی تئوری آن را بیان خواهیم کرد تا شناخت کافی از آن پیدا کنیم.در فصل سوم عملکرد یک خازن MEMS را تشریح خواهیم کرد و یک مدل الکتریکی از آن را بیان می کنیم. در همین فصل سلف MEMS را نیز بررسی می کنیم. در فصل چهارم به طراحی دو VCO که در بازه فرکانسی پرکاربرد ارتباطات بی سیم هستند می پردازیم. در فصل آخر ضمن مقایسه این طراحیها با سایر کارهای انجام شده در سالهای اخیر، پیشنهاداتی را برای ادامه کار مطرح خواهیم کرد .
در دو ضمیمه جداگانه مطالبی در مورد CMOS MEMS و مفهوم ضریب کیفیت در عناصر الکتریکی بیان خواهیم کرد.

نتیجه گیری:
با استفاده از سلف و خازن MEMS که قابل پیاده سازی در تکنولوژی CMOS است می توان دو هدف عمده را دنبال کرد . یکی بازه تنظیم گسترده تر که باعث می شود با انتخاب خازن های قابل تغییر MEMS ؛ به صورت گسسته روی باندهای مختلف فرکانسی نوسان ایجاد شود. ثانیا توان مصرفی را با بالابردن ضریب کیفیت کاهش دهیم ورسیدن به اهداف فوق الذکر همراه با نویز فاز کم است.
از لحاظ مداری نیز بهتر است از منابع جریان کسکود PMOS استفاده نماییم زیرا نویز فاز بهتری از دیگر منابع جریان دارند.

نحوه خرید

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

راهنمای سایت

برخلاف سایت های دیگر که فایل ها را به صورت تکی می فروشند روال سایت ما این است که شما با عضویت در سایت ما میتوانید از تمام فایل های موجود استفاده کنید.

تمام مطالب سایت فقط برای اعضای سایت رایگان است.

نحوه عضویت در سایت

آخرین مطالب

مطالب مرتبط