Design and fabrication of fully integrated Gilbert Cell down-conversion mixer in 0.15um GaAs phemt technology
0.15um GaAs phemt teknolojisi kullanılarak tam entegre Gilbert Cell alt dönüştürücü mikser tasarım ve üretimi
- Tez No: 643022
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SERKAN TOPALOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yeditepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, 0.15um GaAs pHEMT teknolojisi kullanılarak ultra geniş bant aralığında (1-9 GHz) çalışan aktif Gilbert Cell alt dönüştürücü mikser tasarımı ve üretimi sunulmuştur. Gilbert Cell mikser, aktif RF ve LO balunlar ile beslenmektedir ve aktif çıkış balunu düşük frekanslı IF frekansına (100 MHz) göre tasarlanmıştır. Ortak beyz konfigürasyonu kullanılmış transistörler giriş empedans uyumu için RF ve LO balunlarını sürmektedir. Dönüşüm kazancı tüm frekans bandında ±1 dB düzgünlükle 17 dB olarak elde edilmiş olup, tek yan bant gürültü faktörü yaklaşık olarak 9.4~14 dB'dir. Giriş P1dB ve IIP3 değerleri sırası ile -11.61 dBm ve -1.61 dBm olarak elde edilmiştir. RF-LO ve LO-RF izolasyonu 30 dB'nin üzerindedir. 3.3V tek gerilim kaynağı ile beslenen tüm kıymığın ve mikser çekirdeğinin güç tüketimi sırası ile 163 mW ve 34.65 mW'dır. Bütün simülasyonlar, RF gücü -12 dBm ve LO gücü +11 dBm iken yapılmıştır. Kıymık tam entegre olup, tüm balunlar ve padler dahil edildiğinde 3.4x1.84 mm2 boyutuna sahiptir. Tasarım aşamaları AWR simülasyon ortamında, WIN-PL1512 tasarım kütüphanesi kullanılarak yapılmıştır. Yazarın bildiği kadarı ile, belirtilen frekans aralığında, üç girişinde aktif balunlar içeren ve tek gerilim kaynağı kullanan GaAs pHEMT tabanlı Gilbert Cell alt dönüştürücü mikser tasarımına literatür taramalarında rastlanmamıştır.
Özet (Çeviri)
This thesis introduces the design and fabrication of a 0.15um GaAs pHEMT technology-based active Gilbert Cell down-conversion mixer in the ultra-wideband frequency range (1-9 GHz). Active RF and LO baluns feed Gilbert Cell mixer core and also design of active output balun (combiner) which is implemented for low frequency IF output (100 MHz). Transistors in common base configuration drive this RF and LO baluns for input matching. Conversion gain of 17 dB is achieved with ±1 dB flatness over the frequency band. Single sideband noise figure is approximately 9.4~14 dB. The achieved input P1dB and IIP3 are -11.61 dBm and -1.61 dBm, respectively. RF-LO and LO-RF isolations are above 30 dB. The power consumption of the overall chip, including the mixer core, is below 163 mW and 34.65 mW, respectively, at 3.3V single voltage supply. All simulations are performed with an RF power of -12 dBm and LO power of +11 dBm. The chip is fully integrated and its size is 3.4x1.84 mm2 with all baluns and pads are included. The design procedure is applied using the AWR design environment with the WIN-PL1512 process design kit. To the best of author's knowledge, in this particular frequency range, there is no other GaAs pHEMT based Gilbert Cell down conversion mixer that contains active baluns in all three ports by using a single voltage supply in literature reviews.
Benzer Tezler
- A comprehensive study of nanomaterial-based non-enzymatic electrochemical sensing: catalyst design, sensor fabrication, and wearable integration
Nanomateryal tabanlı enzimatik olmayan elektrokimyasal algılama üzerine kapsamlı bir çalışma: Katalizör tasarımı, sensör üretimi ve giyilebilir entegrasyonu
ECEM EZGİ ÖZKAHRAMAN
Doktora
İngilizce
2025
KimyaKoç ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖNDER METİN
DR. ÖĞR. ÜYESİ LEVENT BEKER
- Özel bir piston ve kilit mekanizmasına sahip yüksek başlangıç ivmeli göğüs kompresyon cihazının tasarımı, simülasyonu ve üretimi
Design, simulation, and fabrication of a high initial acceleration automatic chest compression device with a special piston and locking mechanism
AHMET KAĞIZMAN
Doktora
Türkçe
2024
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VOLKAN SEZER
- Design and manufacturing of dimensionally controlled graphene based hybrid structures by core-shell electrospinning for energy storage systems
Enerji depolama sistemleri için çekirdek-kabuk yapılı elektrodokuma yöntemi ile boyutsal kontrollü grafen tabanlı hibrit yapıların tasarımı ve üretimi
LEILA HAGHIGHI POUDEH
Doktora
İngilizce
2018
Mühendislik BilimleriSabancı ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET YILDIZ
DOÇ. DR. BURCU SANER OKAN
- A fully-integrated and battery-free interface electronics for low voltage vibration-based electromagnetic energy harvesters
Düşük voltaj seviyelerinde çalışan titreşim tabanlı elektromanyetik enerji üreteçleri için tamamen entegre ve pil gerektirmeyen bir elektronik devre
HASAN ULUŞAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALUK KÜLAH
YRD. DOÇ. ALİ MUHTAROĞLU
- Statistical design and yield enhancement of low voltage cmos VLSI circuits
Düşük gerilimli analog VLSI devrelerin istatistiksel tasarımı
TUNA B. TARIM
Doktora
İngilizce
1999
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. H. HAKAN KUNTMAN