Geri Dön

High resolution, process and temperature compensated phase shifter design using a self generated look up table

Kullandığı doğruluk tablosunu kendisi oluşturarak sıcaklık ve üretim kaynaklı faz hatalarını azaltan, yüksek çözünürlüklü faz kaydırıcı tasarımı

  1. Tez No: 444491
  2. Yazar: EMRE ÖZEREN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. YAŞAR GÜRBÜZ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Sabancı Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 124

Özet

Faz çözünürlüğü, anten huzme yönü hassasiyetini ve kenar lobu seviyesini belirlemesi sebebiyle faz dizili RADAR'ın en önemli performans parametrelerinden birisidir. Özellikle, iz takip etme uygulamalarında frekans bozucuların sinyallerinden kaçabilmek için anten huzme yönünün hassaslığı yüksek ve kenar lob seviyesi düşük olmalıdır. Faz kaydırıcılar (FK) yön hassasiyetini ve faz çözünürlüğünü belirleme özellikleriyle faz dizili sistemler için anahtar bileşenlerdir. Vektör toplama tekniği; kayıp seviyesi, faz hatası, alan ve frekans aralığı açısından FK tasarım yöntemleri arasında öne çıkmaktadır. Öte yandan, vektör toplama tipi FK tasarımlarında, vektörlerin faz - genlik hataları ve ayarlanabilir kazançlı kuvvetlendiricilerin faz eklemesi sebebiyle, faz çözünürlüğü performansı düşmektedir. Bahsi geçen sorunların üstesinden gelinmesi, çözünürlüğün arttırılması (yani 360 derecelik faz aralığını kapsayacak şekilde, faz adımlarının küçültülmesi ve faz hatasının azaltılması) ve üretim-sıcaklık varyasyonlarına toleransın arttırılması amacıyla, bu tez kapsamında, güç algılayıcısı, analog-sayısal çevirici ve sayısal işlem ünitesi içeren bir kalibrasyon devresi önerilmiştir. Kalibrasyon döngüsünün temel amacı hedeflenen frekansta ve bulunulan sıcaklıkta doğruluk tablosu üretmektir. Bu yöntemle, Si-Ge BiCMOS teknolojisiyle tasarlanmış literatürdeki ilk 7-bit faz kaydırıcı gerçeklenmiştir. Bu devre aynı zamanda hedeflenen frekans bandlarındaki, band aralığı oranı en geniş devredir.

Özet (Çeviri)

Phase resolution is one of the most important parameters in phased array RADAR determining the precision of antenna beam direction and side-lobe level. Especially, in tracking applications the antenna directivity should be high and side-lobe levels must be low in order to abstain from the signals of Jammers. Phase shifters (PS) set phase resolution and directivity; therefore, they are the key components for phased arrays. Among the PS topologies, vector sum type comes forward due to its significant advantage over the other design techniques, in terms of insertion loss, phase error, area and operation bandwidth. However, in design of vector sum type PS, phase and amplitude errors in vectors, and phase insertion of variable gain amplifiers degrades the phase resolution performance of the PS. In order to overcome these issues and improve bit resolution (reduced phase step size and lower phase error while covering 360° phase range), and improve the tolerance on process - temperature variations, the proposed solution in this thesis is the design of a calibration circuit consisting of Power detector (PD), Analog to Digital Converter (ADC) and a Digital Processing Unit (DPU). The main objective of the calibration loop is the generation of a Look up Table (LUT) for target frequency band and at operating temperature. With this technique, the first 7-bit Phase shifter is designed in SiGe- BiCMOS technology, which also has highest fractional bandwidth in literature.

Benzer Tezler

  1. Yüksek hızlı atomik kuvvet mikroskobu (YH-AKM) geliştirilmesi ve çeşitli uygulamaları

    Development of high speed atomic force microscopy and its applications

    ÜMİT ÇELİK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HAKAN ÖZGÜR ÖZER

  2. Güneş enerjisinden ısıtmada yararlanma

    Utilization from solar energy on heating

    M.NAZIM ÖZGEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1990

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. MEHMET KÜÇÜKDOĞU

  3. A 16-b 32 MSPS CMOS voltage output DAC in 0.18 um with 80+ dB simulated SFDR at 1 MHz output frequency

    1 MHz çıkış frekansında 80+ dB SFDR başarımı elde eden 0.18 um 16-b 32 MSPS CMOS gerilim çıkışlı sayısal-analog çevirici tasarımı

    ÇAĞLAR ÖZDAĞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TÜRKER KÜYEL

  4. 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