CMOS oscillator design by using a metamaterial-based splitring resonator
Metamalzeme tabanlı ayrık halka rezonatörü ile CMOS osilator tasarımı
- Tez No: 503266
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜNHAN DÜNDAR, DOÇ. DR. HAMDİ TORUN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Analog tümleşik devreler, Biyosensörler, Analog integrated circuits, Biosensors
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Yüksek saflıkta osilatörler, iletişim, radar veya tıbbi enstrümantasyon sistemlerinde büyük önem taşırlar. Günümüzün entegre devresi teknolojisinde, düşük kalite faktörlü endüktörler ve kondansatörler, osilatörlerin en düşük faz gürültüsünün sınırlarını belirlemektedirler. Bu çalısma, düşük kaliteli rezonatörlere bir alternatif göstermek amacıyla, metamalzeme tabanlı Ayrık Halka Rezonatörü (SRR) kullanılarak tasarlanan bütünleyici çapraz bağlı bir osilatörü sunmaktadır. Eşsiz metamalzeme özelliklerine sahip olan SRR'lar çok yüksek kalite faktörleri gösterebildikleri için düşük faz gürültülü ve düşük güçlü osilatör tasarımını mümkün kılabilirler. Bu dökümanda osilatör tasarımından önce, SRR'nin toplu öğeli eleman modeline yer verilmiştir ve ölçüm sonuçları ile doğru-lanmıştır. Örnek olarak, SRR'lı bütünleyici çapraz bağlı osilatör 180nm Yalıtkan Üstü Silisyum (SOI) işlemi kullanılarak tasarlanmıştır ve 1.8GHz merkez frekansında çalışır. Çizim sonrası simülasyon sonuçları osilatör faz gürültüsünün 100kHz ve 1MHz sapma frekanslarında sırasıyla -179.5dBc/Hz ve -180.8dBc/Hz olduğunu gösteriyor. Toplam güç tüketimi 1.8V besleme geriliminde 8.1mW olmuştur.
Özet (Çeviri)
High purity oscillators are of great importance in communication, radar, or medical instrumentation systems. In today's integrated circuit technology, low quality factor of inductors and capacitors define the limits of the phase noise of oscillators. In order to demonstrate an alternative low quality resonators, this work presents a design of complementary cross coupled oscillator by using a metamaterial-based Split Ring Resonator (SRR). SRRs having unique properties can exhibit very high quality factors which enable the design of low phase noise low power oscillator. Prior to oscillator design in this document, a lumped element model of SRR is also provided and verified with the measurement results. For demonstration, the proposed complementary cross coupled oscillator by using SRR is designed using 180nm Silicon-On-Insulator (SOI) process which operates at 1.8GHz center frequency. Post-layout simulation results show that the oscillator phase noise is -179.5dBc/Hz and -180.8dBc/Hz at 100kHz and 1MHz offset frequencies, relatively. The total power consumption is 8.1mW at 1.8V supply voltage.
Benzer Tezler
- Design of a digitally controlled ring oscillator for ADPLL
ADPLL için sayısal kontrollü halka osilatör tasarımı
OMAR HAMZEH
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Medipol ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN DOĞAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ MERVE YÜSRA DOĞAN
- A 65 nm CMOS low-power phase-locked loop design for 5g nr78 mobile applications
5g nr78 mobil uygulamaları için 65 nm CMOS düşük güç tüketimli faz kilitlemeli döngü tasarımı
BORA BATUHAN İŞGÖR
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİL BANU TARIM
- 6G uygulamaları için terahertz CMOS çınlayıcı devresinin farklı teknolojiler ile tasarımı
Design of terahertz CMOS oscillator circuit in different technologies for 6G applications
UTKU ULUER
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTobb Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ÜNLÜ
DR. ERTAN ZENCİR
- Design and implementation of low phase noise phase locked loop based local oscillator
Düşük faz gürültülü faz kilitlemeli döngü tabanlı yerel osilatör tasarımı ve gerçekleştirimi
MUHSİN ALPEREN BÖLÜCEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞİMŞEK DEMİR
PROF. NEVZAT YILDIRIM
- New opportunities in analog circuit design provided by memristor
Memristörün analog devre tasarımına katacağı yeni olanaklar
ŞUAYB ÇAĞRI YENER
Doktora
İngilizce
2014
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HULUSİ HAKAN KUNTMAN