فیلترهای n مسیره میان گذر با q بالا و قابل تنظیم، با ساختار بهبود یافته برای استفاده در گیرنده های rf

یکی از مهم ترین معایب فیلتر های n مسیره تازدگی هارمونیکی (hfb) می باشد. یعنی بعضی از هارمونیک های فرکانس سوئیچینگ (fs) می توانند با تبدیل فرکانسی ، مولفه هایی را در باند عبور فیلتر ایجاد کنند. در این پایان نامه روشی سیستماتیک ارائه شده است تا بدون افزایش فرکانس کلاک مرجع ورودی (clkin)، مشکل تازدگی هارمونیکی فیلترهای n مسیره کاهش یابد. برای دستیابی به این هدف، ابتدا تازدگی هارمونیکی در یک فیلتر n مسیره با یک روش ساده توضیح داده شده و روابط ساده ای برای مدل کردن این مشکل استخراج شده است. سپس با استفاده از نتایج این آنالیز، فیلتر m-n-path ارائه شده که از نظر تازدگی هارمونیکی مانند یک فیلتر m×n-path عمل می کند در حالی که فرکانس کلاک مرجع ورودی (clkin) آن برابر یک فیلتر n-path می باشد. برای اینکه نشان دهیم ایده فوق قابل پیاده سازی است، یک فیلتر 3-4-path طراحی و مشخصات آن را با یک فیلتر 4-path و یک فیلتر 12-path مقایسه کردیم. همچنین اثر غیر ایده آلی های مختلف مانند خطای فاز کلاک، عدم تطبیق و اثر خازن پارازیتیک، روی عملکرد این ساختار مورد بررسی قرار گرفت. پیاده سازی فیلتر 3-4-path در سطح ترانزیستور و در تکنولوژی 0.18 ?m cmos انجام شد. نتایج شبیه سازی توسط نرم افزار cadence نشان می دهد که این فیلتر دارای بهره باند عبور 17 db، محدوده تنظیم پذیری 0.2-1.2 ghz، 25 mhz پهنای باند -3 db، ضریب کیفیت (q) 8-48، تضعیف خارج از باند 18 db، تضعیف هارمونیک سوم فرکانس سوئیچینگ 16 db، عدد نویز 4.35 db (استفاده از سلول gm ایده آل) و 6.95 db (برای سلول gm واقعی) می باشد. قوی ترین تازدگی هارمونیکی از حوالی هارمونیک یازدهم فرکانس سوئیچینگ و با تضعیف 23.8 db اتفاق می افتد. در این ساختار، هر سلول gm حدود 12.4 ma جریان از تغذیه 1.8 v می کشد و نهایتا iip3 و p1db,cp به ترتیب برابر 17 dbm و 4 dbm می باشد.