Geri Dön

Bidirectional common-path for 8-to-24 GHz low noise sige BiCMOS T/R module core-chip

8-ile-24 GHz düşük gürültülü SiGe BiCMOS V/A modülü çekirdek çipi için iki yönlü ortak-hat

  1. Tez No: 558566
  2. Yazar: CAN ÇALIŞKAN
  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: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Sabancı Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 106

Özet

Bu doktora tezi 8-24 GHz arasında çalışan düşük gürültülü SiGe BiCMOS Verici/Alıcı (V/A) modülü çekirdek çipinin iki yönlü ortak hat kullanımıyla küçük alanda gerçeklenmesine dayanmaktadır. Yeni nesil faz dizili sistemleri çok amaçlı entegre devreler elde etme amacıyla çok fonksiyonluluk ve farklı bantlarda çalışmaya uyumluluk aramaktadır. Geniş bant aralığı, elektronik harp gibi birçok farklı uygulamada daha ucuz ve hafif çözümler önerebildiği için, aranan bir özelliktir. III-V temelli teknolojiler istenilen özellikleri sağlayabilse de maliyetleri yüksek, alanları da büyüktür. Silikon temelli teknolojiler yüksek entegrasyon becerisini düşük maliyetle gösterebilmesinin yanı sıra, istenilen bant aralığını yakalayabilmek için performansından feragat etmektedir. Bu doktora tezi belirtilen kapsamlarda sistem ve devre seviyesi çözümler içermektedir. Gerçeklenen geniş bantlı çekirdek çipi, iki-yönlü ortak hat kullanarak bant aralığını limitini aşmıştır. İki-yönlü sinyal akışı alıcı/vericinin bant genişliğini, gürültüsünü, kazancını ve alanını, tek-yönlü ortak hattındaki tekrarlı alt blok kullanımını engelleyerek, iyileştirmektedir. Belirtilen yaklaşım hedeflenen bant aralığı ve küçük alana, diğer özelliklerinden feragat etmeden başarabilmiştir. Gerçeklenen çekirdek çipi, alıcı/verici hatları için sırasıyla 31.5 dB ve 32 dB'lik bant ortası kazanca, +2.1 dB/GHz'lik pozitif eğimle erişmiştir. 4-bitlik çözünürlüğe sahip çipin RMS faz/genlik hatası sırasıyla 5.60 ve 0.8 dB'dir. 5.5 mm2'lik alanda 112 mW güç tüketen çipin alıcı gürültü faktörü bant boyunca 5 dB'den düşüktür. Gösterilen sonuçlar, tercih edilen mimarinin üstünlüğünü onaylamakta olup, III-V benzerlerinin yerini alabileceğini doğrulamaktadır.

Özet (Çeviri)

This thesis is based on the design of an 8-to-24 GHz low noise SiGe BiCMOS Transmitter/Receiver (T/R) Module core-chip in a small area by bidirectional common-path. The next-generation phased array systems require multi-functionality and multi-band operation to form multi-purpose integrated circuits. Wide bandwidth becomes a requirement for the system in various applications, such as electronic warfare, due to leading cheaper and lighter system solutions. Although III-V technologies can satisfy the high-frequency specifications, they are expensive and have a large area. The silicon-based technologies promise high integration capability with low cost, but they sacrifice from the performance to result in desired bandwidth. The presented dissertation targets system and circuit level solutions on the described content. The wideband core-chip utilized a bidirectional common path to surpass the bandwidth limitations. The bidirectionality enhances the bandwidth, noise, gain and area of the transceiver by the removal of the repetitive blocks in the unidirectional common chain. This approach allows succeeding desired bandwidth and compactness without sacrificing from the other high-frequency parameters. The realized core-chip has 31.5 and 32 dB midband gain for the receiver and transmitter respectively, with a + 2.1 dB /GHz of positive slope. Its RMS phase and amplitude errors are lower than 5.60 and 0.8 dB, respectively for 4-bit of resolution. The receiver noise figure is lower than 5 dB for the defined bandwidth while dissipating 112 mW of power in a 5.5 mm2 area. The presented results verify the advantage of the favored architecture and might replace the III-V based counterparts.

Benzer Tezler

  1. ADSL ve geniş bandlı şebekeler

    ADSL and broadband networks

    MEHMET DURMUŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜNSEL DURUSOY

  2. Intrusion detection system using machine learning

    Makine öğrenimini kullanarak saldırı tespit sistemi

    HAYDER HASAN ABDULHADI ALBARAMANI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBahçeşehir Üniversitesi

    Siber Güvenlik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. OKAN YASAR

  3. Yerel alan ağları ve ATM (asenkron iletim metodu) ağları bağlantılılığı

    Başlık çevirisi yok

    M.BÜLENT MORTEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. A. EMRE HARMANCI

  4. Uydu verileri ile İstanbul Boğazı ve Haliç'de su kirliliğinin makro düzeyde belirlenmesi

    Intrepretation at macro level as pollution of water resources of remotely sensed data of Bosphorus and golden horn estuary by an unsupervised and supervised classification method

    H.GONCA COŞKUN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1992

    Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. CANKUT ÖRMECİ

  5. GSM 900/GSM 1800/CDMA 2100 frekanslı radyo dalgalarının ormanlık alanda ışıma davranışının incelenmesi

    Propagation models of radio waves for forest environment at GSM 900/GSM 1800/CDMA 2100

    MURAT BİTİRGAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAkdeniz Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. SELÇUK HELHEL