تقویت کننده کم نویز CMOS ، با بهره بالا، توان مصرفی کم و فوق پهن باند

post

در وبسایت الکترون ها در پست های قبلی به آموزش طراحی LNA با تکنولوژی CMOS 0.18 در نرم افزار ADS پرداختیم در این پست قصد داریم به ترجمه یک مقاله در همین زمینه بپردازیم .

عنوان مقاله :

” یک تقویت کننده کم نویز CMOS ، با بهره بالا، توان مصرفی کم و فوق پهن باند در بازه ۲-۱۴ گیگاهرتز  برای گیرنده‌های بیسیم”

عنوان انگلیسی :

A high-gain low-power 2–۱۴ GHz ultra-wide-band CMOS LNA for wireless receivers

نویسندگان :

Soheil Ziabakhsh – Hosein Alavi-Rad – Mustapha C.E. Yagoub 

ترجمه : وبسایت الکترون ها

چکیده :

در این مقاله، یک تقویت کننده کم نویز با تکنولوژی CMOS و در بازه فرکانسی ۲ تا ۱۴ گیگاهرتز برای سیستم های بیسیم فوق پهن باند (UWB) ارائه شده است. برای رسیدن به بهره خوب و پایدار و همچنین نویز پایین و تطبیق امپدانس بالا در ورودی، LNA ارائه شده، از ساختار تزویج متقابل خازنی گیت-مشترک (CG) با ترانزیستورها و سلف های زنجیره ای اضافی بهره برده است. در کل بازه پهنای باند ۲ تا ۱۴ گیگاهرتز، تلف بازگشتی همواره کمتر از ۱۰- دسیبل بوده و بهره سیگنال کوچک برابر ۹ dB است. با یک نقطه تقاطع ورودی -۳dBm در فرکانس ۵ گیگاهرتز، این تقویت کننده تنها ۹ میلی وات انرژی با تغذیه ولتاژ ۱٫۵ ولت مصرف می کند.

 

مقدمه :

سیستم های مخابراتی RF متنوعی برای کاربردهای مختلف، ارائه شده و توسعه داده شده اند. برای صرفه جویی در هزینه ها و کاهش اندازه تجهیزات، چیپ های CMOS که در واقع ادغامی از بلاک های RF هستند، به طورمداوم  مورد توجه قرار گرفته اند و چندین نتیجه موفقیت آمیز را نیز داشته اند[۱ و ۲].

نیاز به ارتباطات بی سیم با نرخ انتقال بالا، به طور پیوسته در حال افزایش است. یک روش امیدوار کننده برای ارتباطات با نرخ انتقال بالا، توان مصرفی پایین و پهنای باند بسیار زیاد، روش فوق پهن باند (UWB) [3] است. بررسی ها در دهه های اخیر حاکی از آن است که کاربردهای تجاری در بازه های فرکانسی ۳٫۱ تا ۱۰٫۶ گیگاهرتز در حال رشد است. ارتباطات UWB به عنوان یک روش مناسب برای استانداردهای WLAN شناخته شده است زیرا مزایایی نسبت به سیستم های باند باریک دارد مزایایی از قبیل مقابله با پدیده چندمسیری، ظرفیت کاربران بیشتر  و کارآمدی بالاتر. این استاندارد همچنین مزایایی مثل هزینه پایین، پیچیدگی کم، مصرف توان پایین، امنیت بالا و نرخ داده بالا در ارتباطات بیسیم را فراهم می‌آورد که میتواند در کاربردهای برد کوتاه مورد استفاده قرار گیرد. در این مقاله، از یک روش ترانس-کندوکتانس افزایش یافته[۱] [۴] برای طراحی یک LNA گیت مشترک با تزویج متقابل خازنی (CGLNA)[۲]  کاملا متفاوت ، مورد استفاده قرار گرفته است. این تقویت کننده دارای یک بهره پهن باند مسطح مناسب، نویز فیگر پایین، خاصیت خطی بالا و همچنین تطبیق ورودی خوب است. مصرف توان آن نسبت به LNA های دیگر نسبتا پایین تر است.

[۱] transconductance-boosted

[۲] capacitive cross-coupling Common-Gate LNA

در ادامه این مقاله تصویری از تقویت کننده کم نویز CMOS میتوانیم مشاهده نماییم :

تقویت کننده کم نویز CMOS

نتیجه گیری :

در این مقاله، یک CGLNA با بهره بالا، توان مصرفی پایین، فوق پهن باند UWB ارائه شده است. این CGLNA متفاوت، دارای ساختار تزویج متقابل خازنی است. یک روش قرارگیری اندوکتانس های سری به منظور رسیدن بهره مسطح پهن باند با خاصیت خطی مطلوب بکار گرفته شده است. در مقایسه با طراحی های مشابه، LNA به دست آمده نتایج بهتری را از خود نشان داده است.

دریافت اصل مقاله انگلیسی + ترجمه 

فیلتر کردن رنگ در متلب

post

فیلتر کردن رنگ در متلب

در این فیلم آموزشی از وبسایت الکترون ها می خواهیم با نحوه فیلتر کردن رنگ در متلب آشنا شویم . برای این منظور در ابتدا تصویر مورد نظر را به دایرکتوری متلب اضافه می کنیم. در اینجا ما از تصویر زیر استفاده کردیم :

فیلتر کردن رنگ در متلب

تصویر بالا به دلیل اینکه طیف رنگی گسترده ای را در خود جای داده است برای این آموزش بسیار مناسب است .

سپس با دستور زیر تصویر را خوانده و آن را در متغیر pic ذخیره میکنیم :

این کد در واقع تصویر را خوانده و آن را به یک ماتریس سه بعدی تبدیل میکند، بعد اول ماتریس ؛ تعداد پیکسل های ارتفاع تصویر است، بعد دوم تعداد پیکسل های طول تصویر است و بعد سوم ماتریس مشخصه RGB هر پیکسل از تصویر است . در واقع بعد سوم ماتریس خود متشکل از سه عدد است که می توانند بین ۰ تا ۲۵۵ باشند.

در گام بعدی برای پیمایش تمام پیکسل های موجود در عکس، از دو حلقه for با تعریف زیر استفاده می کنیم :

حلقه اول تمام عناصر در جهت y (بعد اول ماتریس) و for دوم تمام عناصر در جهت x را پیمایش میکند .

در گام بعدی از یک دستور if برای فیلتر کردن رنگ پیمایش شده استفاده میکنیم :

کد بالا مشخص میکند که پیکسل در حال پیمایش، رنگ آبی هست یا خیر . اگر آبی نباشد خروجی if مقدار true است و مشخص می شود که پیکسلی که در آن قرار داریم آبی نیست. در خط بعدی پیکسلی که آبی نیست را با رنگ خاکستری جایگزین می کنیم . (برای اطلاعات بیشتر فیلم آموزشی را ببینید)

در کد زیر هر سه پارامتر R و G و B برابر خاکستری یا gsc قرار می گیرد :

در نهایت با دستور imshow می توانیم تصویر جدید را نمایش دهیم.

در نهایت تمام کدها به صورت زیر است :

در نهایت شکل خروجی به صورت زیر است :

فیلتر کردن رنگ در متلب
 
برای اعمال این کد بر روی تصویر دیگر فقط کافیست متغیر pic را با تصویر دیگری مقدار دهی کنید .

در اینجا میتوانید فیلم کامل آموزش این کد را مشاهده نمایید :

فیلم آموزش نرم افزار ADS به زبان لاتین (۹ قسمت)

post

فیلم آموزش نرم افزار ADS به زبان لاتین

نرم افزار ADS (Advanced Design System) پیشگام در زمینه طراحی تجهیزات دیجیتال، RF، مایکروویو و … است. با این نرم افزار میتوانید مدارها و تجهیزات مختلف را در رنج وسیعی از فرکانس ها، طراحی و شبیه سازی نمایید. با استفاده از این نرم افزار و در محیط شماتیک آن میتوانید ولتاژ و جریان بخش های مختلف مدار، تحلیل های DC و AC مدار های ترانزیستوری و همچنین بهره، پارامترهای پراکندگی، پایداری و باقی ویژگی های تجهیزات و مدارهای مخابراتی را مشاهده و شبیه سازی نمایید.
در این پست آموزش این نرم افزار به زبان لاتین ارائه شده است. همچنین میتوانید آموزش طراحی LNA مخابراتی با ADS و آموزشطراحی LNA با تکنولوژی CMOS0.18 در ADS به زبان فارسی را از این سایت دریافت نمایید.
فیلم آموزش نرم افزار ADS

آموزش تصویری طراحی LNA با تکنولوژی CMOS 0.18 در ADSفایل ویدئویی : ۹ فایل
آموزش تصویری طراحی LNA با تکنولوژی CMOS 0.18 در ADSفایل متنی ورد: –
آموزش تصویری طراحی LNA با تکنولوژی CMOS 0.18 در ADSفایل متنی پی دی اف:-
آموزش تصویری طراحی LNA با تکنولوژی CMOS 0.18 در ADSفایل اجرایی:-
آموزش تصویری طراحی LNA با تکنولوژی CMOS 0.18 در ADSفایل پاورپوینت:-
آموزش تصویری طراحی LNA با تکنولوژی CMOS 0.18 در ADSهدیه حل تمرین:-

آموزش تصویری نرم افزار CST (قسمت سوم)

post

در این بخش می توانید آموزش تصویری نرم افزار CST (قسمت سوم) به زبان لاتین را دریافت نمایید. موضوعات این ویدئو شامل :تعریف پورت و شبیه سازی آنتن مایکرواستریپ
حجم فایل : ۹٫۵ مگابایت

مدت زمان آموزش : ۶:۰۰

آموزش تصویری نرم افزار CST

آموزش تصویری نرم افزار CST (قسمت دوم)

post

در این بخش می توانید آموزش تصویری نرم افزار CST (قسمت دوم) به زبان لاتین را دریافت نمایید. موضوعات این ویدئو شامل طراحی یک آنتن مارپیچ (Helix) و قرار دادن صفحه زمین برای آن میشود.
مشخصات:

آموزش تصویری نرم افزار CST

حجم فایل : ۱۱ مگابایت
مدت زمان آموزش : ۴:۳۸

آموزش تصویری نرم افزار CST

آموزش تصویری نرم افزار CST (قسمت اول)

post

در این بخش می توانید آموزش تصویری نرم افزار CST (قسمت اول) به زبان لاتین را دریافت نمایید. موضوعات این ویدئو شامل شروع کار با نرم افزار- رسم اشکال سه بعدی- پارامترها- محورهای مختصات میشود.

حجم فایل : ۱۳٫۳ مگابایت

مدت زمان آموزش : ۷:۱۵

آموزش نرم افزار CST

ارتباطات زیرآبی صوتی (آکوستیک)

post

ترجمه مقاله ارتباطات زیرآبی صوتی نوشته ملیکا استوجانوویچ از دانشگاه MIT توسط وبسایت الکترونها ارائه شده است:
نیاز به ارتباطات بی¬سیم زیرآب، در مواردی از جمله: کنترل از راه دور در صنعت نفت، نمایش آلودگی در سیستم¬های زیستی، گردآوری اطلاعات علمی ثبت شده از ایستگاه¬های زیر اقیانوس و وسایل بدون سرنشین، انتقال مکالمه بین رانندگان و نقشه برداری … ادامه مطلب

کتاب آنتن های آرایه فازی نوشته hansen ویرایش دوم سال ۲۰۰۹

post

بخشی از کتاب آنتن های آرایه فازی نوشته هانسن ویرایش دوم در سال ۲۰۰۹ میلادی:
پی¬بردن به اولین کارها بر روی آنتن¬های آرایه فازی، یکی از وظایف مورخان است، اما در اینجا می¬توانیم بگوییم دو دهه¬ی قبلی سال ۱۹۴۰، شامل فعالیت¬های بیشتری بر روی تئوری آرایه و آزمایشات بر روی آن بوده است. … ادامه مطلب