طراحی و شبیه سازی یک تقویت کننده توان کلاس e با کنترل توان خروجی در تکنولوژی cmos برای کاربرد های باند ism

تقویت کننده توان فرکانس رادیویی به عنوان یکی از مهم ترین بلوک های سازنده فرستنده-گیرنده فرکانس رادیویی شناخته می شود و در این سیستم به عنوان بزرگترین مصرف کننده توان به حساب می آید. بنابراین تحقیقات نسبتاً جامعی به منظور دست یابی به یک تقویت کننده توان با راندمان بالا صورت پذیرفته تا طول عمر باتری را بهبود بخشد. بدین منظور تقویت کننده توان کلاس e انتخابی مناسب است. این پایان نامه به جزئیات روند طراحی یک تقویت کننده توان کلاس e با کنترل توان خروجی، مناسب برای کاربرد های باند ism می پردازد. طراحی تقویت کننده مطلوب به منظور مجتمع سازی با سایر بلوک های اساسی یک فرستنده-گیرنده فرکانس رادیویی توسط تکنولوژی cmos انجام شده است. ساختار کاسکود برای غلبه بر مشکل ولتاژ شکست پایین ترانزیستور های زیرمیکرونی cmos استفاده شد و با به کارگیری تقویت کننده کلاس e به عنوان طبقه راه انداز قابلیت مجتمع سازی مدار افزایش یافت. در نهایت یک تقویت کننده توان کلاس e تک انتهایی و دو طبقه با ساختاری مناسب برای کنترل توان خروجی در فرآیند cmos 0.18?m طراحی شد. نهایتاً به علت وجود وفور ملاحظات در طول طراحی کمیت ها، برای دستیابی به طرح مطلوب، مدار طراحی شده با ads در فرآیند tsmc cmos 0.18?m بهینه و شبیه سازی شد. شبیه سازی نشان داد که این تقویت کننده توان قادر است 21.1dbm توان را به بار استاندارد 50 اهم در ولتاژ تغذیه 1.8 ولت با راندمان توان اضافه شده 57.5 % تحویل دهد.