Geri Dön

CMOS class-e power amplifier modelling and design including channel resistance effects

CMOS e-sınıfı güç yükselticinin kanal direnç etkilerini içeren modellemesi ve tasarımı

  1. Tez No: 153645
  2. Yazar: İBRAHİM DEMİR
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ŞİMŞEK DEMİR, PROF. DR. CANAN TOKER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: E Sınıfı Güç Yükselteci, Güç Yükselteci, RF CMOS, Modelleme, Kanal Direnç Etkileri vıı, Class E Amplifier, Power Amplifier, RF CMOS, Modeling, Channel Resistance Effects
  7. Yıl: 2004
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 111

Özet

oz CMOS E-SINIFI GÜÇ YÜKSELTECEĞİN KANAL DİRENÇ ETKİLERİNİ İÇEREN MODELLEMESİ VE TASARIMI DEMİR, İbrahim Yüksek Lisans,Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi : Yar.Doç. Dr. Şimşek DEMİR Ortak Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Canan TOKER Aralık 2004, 96 Sayfa CMOS süreci, radyo frekansı ön uç ve sayısal temel band devreleri gibi kablosuz haberleşme tümdevre birimlerinin bileştirilmesi için en uygun adaydır. Radyo frekansı güç yülselteç katı tasarımı ise RF CMOS tümdevre tasarımındaki en önemli kısımlardan biridir. Bu katta hem yüksek frekans hem de yüksek güç bir arada bulunduğundan, devre elemanları kullanılan sürecin limitlerinde çalışırlar. Bu nedenden standart modeler başarılı bir tasarım için yeterli olmayabilir. CMOS süreci için yüksek frekansta pasif eleman ve MOS transistor modelleri araştırıldı ve toplandı. Ayrıca seçilen süreçde en uygun kalite faktörü için değişik bobin yapılan incelendi. vıE sınıfı güç yükselticileri çok yüksek verimlilikte çalışabilirler ve düşük güç uygulamaları için çok uygundurlar. Bu tezde klasik E sınıfı güç yükselteçlerinin literatürde yer alan derlemlerinin çıkarılması verildikten sonra MOS transistorunun kanal direncini de içeren yeni bir model geliştrildi ve bir denklem seti elde edildi. Devre elemanlarının değerleri nümerik yöntemler kullanılarak hesaplandı. Yeni değerlerle ve eski değerlerle yapılan simulasyonlar karşılaştırıldı. Son olarak MOS transistor kanal direncini hesaba katan bu yeni yöntem kullanılarak, Bluetooth uygulamalarına yönelik 100mW 2.4GHz E sınıfı bir güç yükselteci AMS CMOS 0.35um süreci kullanılarak tasarlandı ve similasyonu gerçekleştirildi. Similasyonlarda Cadence/BSIM3v3 ve OrCad PSPICE programlan kullanıldı.

Özet (Çeviri)

ABSTRACT CMOS CLASS E POWER AMPLIFIER MODELLING AND DESIGN INCLUDING CHANNEL RESISTANCE EFFECTS DEMİR, İbrahim M.S., Department of Electrical and Electronics Engineering Supervisor : Assist. Prof. Dr. Şimşek DEMİR Co-Supervisor : Prof. Dr. Canan TOKER December 2004, 96 Pages CMOS is the favorite candidate process for the high integration of the wireless communication IC blocks, RF frontend and digital baseband circuitry. Also the design of the RF power amplifier stage is the one of the most important part of the RF CMOS circuit design. Since high frequency and high power simultaneously exists on this stage, devices works on the limits of the process. Therefore standard device models may not be valid enough for a successful design. In the thesis high frequency passive device and MOS transistor models for the CMOS process searched though the literature and presented. Besides, different structures of the inductors are investigated for the best quality factor for the chosen process. IVClass E power amplifiers can reach very high efficiencies and they are very suitable for the low power applications. After the derivation of the classical Class E equations is presented, a new Class E circuit model including MOS transistor's channel resistance is developed and new sets of equations are obtained for the model. Circuit parameters are determined using numerical methods. Class E circuit simulations with these new parameters and earlier parameters are compared. Finally, a lOOmW 2.4GHz Class E power amplifier is designed and simulated targeting Bluetooth applications. In this design, Class E circuit parameters are determined for AMS CMOS 0.35um process MOS transistor including the channel resistance. Simulations are performed using Cadence/BSIM3v3 and OrCad PSPICE.

Benzer Tezler

  1. CMOS class E pover amplifiers for wireless communications

    Kablosuz iletişim için CMOS E sınıfı güç kuvvetlendiricileri

    KATİBE İLHAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OSMAN PALAMUTÇUOĞULLARI

  2. Differential power analysis attack on a FPGA implementation of TEA

    TEA uygulamasının FPGA gerçeklemelerine karşı diferansiyel güç analizi saldırısı

    KENAN TÜRKSOY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BERNA ÖRS YALÇIN

  3. A wide bandwidth 8-bit 20 msps sar ADC

    Yüksek band genişlikli 8-bit 20 Msps SAR ADC

    MUSTAFA ÖZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TÜRKER KÜYEL

  4. PIC mikrodenetleyici tabanlı deney modülleri tasarımı ve yapımı

    Desing and implementation of PIC microcontroller based experiment modules

    HAYRETTİN GÖKOZAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Elektronik ve Bilgisayar Sistemleri Eğitimi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HÜSEYİN EKİZ

  5. Çok düzeyli statik bellek gözesi ve kohonen türü yapay sinir ağına uygulanması

    Multiple valued static storage cell and its application to kohonen type neural network

    NURETTİN YAMAN ÖZELÇİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. UĞUR ÇİLİNGİROĞLU