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PubblicatoGuiditta Franchini Modificato 10 anni fa
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Chiar.mo Prof. Ing. Daniele Caviglia Dott. Ing. Giacomo Pruzzo
Progetto di un VCO a basso rumore di fase in tecnologia CMOS standard per applicazioni Wireless a basso consumo Sergio Gagliolo Relatore Correlatore Chiar.mo Prof. Ing. Daniele Caviglia Dott. Ing. Giacomo Pruzzo
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Applicazioni L’oscillatore locale (LO) rappresenta uno dei blocchi fondamentali per un sistema di comunicazioni wireless o wireline. Wi-Fi (802.11g), Bluetooth, ZigBee (802.15) …
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Obiettivi PRELIMINARI: Analisi delle origini del rumore di fase.
Studio e caratterizzazione di induttori integrati e relativi modelli circuitali Studio e caratterizzazione di varactor MOS FINALI: Realizzazione di un’oscillatore monolitico integrato a basso rumore di fase, basso consumo con una tecnologia CMOS standard.
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Purezza Spettrale Il fattore determinante tra le caratteristiche di un oscillatore è la purezza spettrale, usualmente caratterizzata dal rumore di fase.
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Topologia del Circuito
VCO struttura differenziale con controllo in tensione.
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Topologia del Circuito
Induttori integrati
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Topologia del Circuito
MOS Varactor Permettono il controllo in tensione.
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Topologia del Circuito
Coppia differenziale
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Topologia del Circuito
Source Follower
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Topologia del Circuito
Specchi per la polarizzazione
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Topologia del Circuito
Uscita differenziale Carico 50 Ohm 50 pF
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Induttori Gli induttori integrati sono realizzati con una struttura planare incrociata a presa centrale. L1 Presa centrale L2
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Modello Induttori On-chip
Per tener conto degli effetti di perdita, gli induttori vengono sostituiti da circuiti RLC a parametri concentrati.
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Varactor Il varactor realizzato con due transistor MOS di tipo N.
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Varactor Il varactor realizzato con due transistor MOS di tipo N.
Zona di utilizzo del Varactor Vtune 0.90…1.70V Cvar …1.36pF
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CMOS VCO VCO Evaluation Board VCO layout Tecnologia AMS 0.35µm
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Tuning Range Sensibilità del VCO: Consumi (low power):
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Spettro del segnale in uscita
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Sviluppi Futuri VCO a frequenza più elevata unito ad un divisore di frequenza (già in studio). Tecnologia per prestazioni migliori in ambito RF(0.18 µm) Utilizzo di varactor realizzati con N-MOS in N-WELL (maggior linearità) Sistema di trasmissione/ricezione completo on chip.
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