Κατεύθυνση Σχεδίασης Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων
Πληροφορική

2020-03-17

2020

Γεωργίου Πολυξένη

Ευαγγέλια Καράγιαννη, Δρ. Ηλεκτρολόγος Μηχανικός ΕΜΠ, Αναπληρώτρια Καθηγήτρια ΣΝΔ

Σχεδίαση ενισχυτών υψηλής ισχύος άνω της X band με χρήση πρωτότυπων ασταθών και αμφίδρομων τρανζίστορ GaN

Αγγλικά
Ελληνικά

Σχεδίαση ενισχυτών υψηλής ισχύος άνω της X band με χρήση πρωτότυπων ασταθών και αμφίδρομων τρανζίστορ GaN

Στα πλαίσια αυτής της διπλωματικής εργασίας, περιγράφεται η σχεδίαση ενισχυτών ισχύος (HPA) για εξαιρετικά υψηλές συχνότητες (X- band, V-band). Η προσομοίωση της λειτουργίας των κυκλωμάτων πραγματοποιήθηκε με το πρόγραμμα ADS της εταιρείας Keysight. Οι ενισχυτές υψηλής ισχύος αποτελούν βασικό δομικό μέρος των πομπών, καθώς είναι υπεύθυνη για την ενίσχυση του εκπεμπόμενου σήματος. Η πληθώρα ηλεκτρονικών εφαρμογών (WiMax, 5G) που κατακλύζει τη σημερινή εποχή, επιτάσσει την χρήση ολοένα και υψηλότερων συχνοτήτων εκπομπής, αφού οι χαμηλές μπάντες είναι πλέον κατειλλημένες. Η ανάγκη επομένως, σχεδίασης και υλοποίησης καινοτόμων HPA με ικανοποιητική απόδοση είναι επακόλουθη της ανάπτυξης τρανζίστορ νέας γενιάς, που υλοποιούναι με βάση την τεχνολογία GaN. Αρχικά, στα επόμενα κεφάλαια γίνεται αναφορά στις διαφορές της τεχνολογίας GaN, με την προγενέστερη τεχνολογία GaAs καθώς και στον τρόπο λειτουργίας των τρανζίστορ υψηλής κινητικότητας (ΗΕΜΤ). Επιπλέον, παρατίθεται η σύγκριση των μοντέλων ασθενούς και ισχυρού σήματος, έτσι ώστε να χρησιμοποιηθούν σωστά οι παράμετροι σκέδασης των τρανζίστορ. Στη συνέχεια, παρουσιάζεται ο ενισχυτής ως δίθυρο και αναλύονται οι παράγοντες που επηρρεάζουν την αξιοπιστία του και τη χρήση του στις εκάστοτε εφαρμογές. Οι παράγοντες αυτοί είναι η μονοδρομικότητα, η ευστάθεια και η απόδοση του ενισχυτή. Το κύριο κομμάτι της εργασίας παρατίθεται στο τέταρτο κεφάλαιο, όπου αναλύεται η σχεδίαση ενισχυτών στη συχνότητα των 58,5 GHz με χρήση τρανζίστορ εμπορικού τύπου και η σχεδίαση ενισχυτών στη συχνότητα των 10GHz με χρήση πρωτότυπων τρανζίστορ ελληνικής κατασκευής. Τέλος, σχεδιάζονται και προσωμοιώνονται διατάξεις με διαφορετικές τοπολογίες αντιστάσεων για τη βελτίωση της ευστάθειας, και διατάξεις αμφίδρομων διθύρων που ικανοποιούν τις απαιτήσεις υψηλής απόδοσης των εφαρμογών. Απώτερος στόχος της διπλωματικής είναι ο εντοπισμός των τιμών των παθητικών στοιχείων που απαιτούνται για τη βέλτιστη σχεδίαση, προκειμένου να ξεκινήσει η τρισδιάστατη σχεδίασή τους

Ραντάρ, Πομπός, Ενισχυτής Ισχύος, Απόδοση Ενισχυτή, Κυκλώματα Προσαρμογής, Κυκλώματα Πόλωσης, Ευστάθεια, Μονοδρομικότητα, Ανάδραση

Όχι

0

Ναι

21

118

Δεν επιτρέπεται η πρόσβαση στο αρχείο. H πρόσβαση επιτρέπεται μόνο εντός του δικτύου του ΕΚΠΑ.

https://pergamos.lib.uoa.gr/uoa/dl/object/2899351