يك تقويت كننده كم نويز پهن باند با ترانزيستورهاي مكمل

A wideband low noise amplifier with complementary transistors

خطاي تقويت كننده كمنويز يكي از مهمترين بلوك هاي به كار رفته در يك گيرنده راداري مانند گيرنده هاي راداري كنترل آتش محسوب مي شود. در اين مقاله يك تقويت كننده كمنويز پهن باند در محدوده فركانسي 3.1 تا 5.8 گيگاهرتز ارائه شده است، اين محدوده فركانسي استانداردهاي موجود در قسمت پاييني محدوده فركانسي فراپهن باند (بازه بين 3.1 گيگاهرتز تا 10.6 گيگاهرتز) را شامل مي گردد. ساختار اين مدار در طبقه ورودي به صورت سورس مشترك تعريف شده و تكنولوژي مورد استفاده در طراحي اين تقويت كننده است. ولتاژ تغذيه مدار 1.2 ولت و توان مصرفي آن 14 ميلي وات است. تقويت كننده در محدوده تعريف شده از پايداري مناسبي برخوردار است، حداكثر مقدار بهره به دست آمده برابر با 18.5 دسي بل و حداقل آن برابر با 12.8 دسي بل است. حداقل مقدار عدد نويز در محدوده فركانسي 1.2 دسي بل ds1 و ضوريب بازگشت ورودي كمتر از 10 -دسي بل است. براي بهبود خطينگي مرتبه سوم اين مدار از روش استفاده شده است و مقدار iip3 براي مدار پيشونهادي است، بهدليل اينكه در طبقه دوم مدار پيشنهادي از ترانزيستورهاي مكمل استفاده شده است مقدار خطينگي 2 مرتبه دوم مناسب به دست آمده است.

Low noise amplifier is one of the most used blocks in a radar reciever such as fire control radar. In this paper, a broadband amplifier is proposed applying for the frequency range 2.5 to 5.5 GHz. The input stage of this circuit is defined as common-source. A standard 0.13 CMOS technology is used for simulation. Amplifier has a good stability thorough the frequency range of operation. The third order linearity is improved by derivative superposition method. the complementary transistors in the input stage was used to achieve good IP2 for proposed LNA. The simulation results show that the LNA achieved the maximum gain of 11.3 dB, input and output return loss lower than -8 dB, A minimum noise figure 2.3 dB in 2.5-5.5 GHz, an IP3 of -3.2dBm and an IP2 of +13.3 dBm. The power consumption is 18 mw from a 1.5V supply.