Σχεδίαση Και Υλοποίηση Τετραφασικών Ταλαντωτών Ελεηχόμενων Απο Τάση Σε Τεχνολογία Cmos 40 Nm

Abstract

Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας είναι η ανάλυση και σχεδίαση τετραφασικών ταλαντωτών ελεγχόμενων από τάση στις υψηλές συχνότητες της τάξης των GHz. Αρχικά, γίνεται μια γενική αναφορά στους ταλαντωτές και παρουσιάζονται τα κριτήρια ταλάντωσης. Αναλύονται σε μαθηματικό υπόβαθρο οι δύο βασικές κατηγορίες ταλαντωτών, οι ταλαντωτές δακτυλίου και οι LC ταλαντωτές. Η διπλωματική εργασία ασχολείται κυριότερα με τους LC ταλαντωτές και γι’ αυτό γίνεται εκτενέστερη η μελέτη αυτών καθώς και παρουσιάζονται οι διάφορες τοπολογίες τους. Ακολουθεί η περιγραφή του μαθηματικού μοντέλου των ταλαντωτών ελεγχόμενων από τάση και παρουσιάζονται τα σημαντικότερα χαρακτηριστικά τους και τα στοιχεία που τους αποτελούν. Συγκεκριμένα, γίνεται αναφορά στους μεταβλητούς πυκνωτές από τάση και στα ολοκληρωμένα πηνία, ενώ ακόμα μελετώνται τα μοντέλα του θορύβου φάσης στα κυκλώματα των ταλαντωτών. ΄Επειτα, αναλύονται οι τετραφασικοί ταλαντωτές ελεγχόμενοι από τάση. Πιο συγκεριμένα, περιγράφονται οι πιο διάσημες τοπολογίες τους, οι τεραφασικοί ταλαντωτές παράλληλης και εν σειρά σύζευξης και οι τετραφασικοί ταλαντωτές επαγωγικής και αρμονικής σύζευξης. Σκοπός είναι η μαθηματική τους περιγραφή και η σύγκριση τους ως προς την ανταλλαγή του θορύβου φάσης και του λάθους φάσης που παρουσιάζουν. Τέλος, η διπλωματική εργασία ολοκληρώνεται με την κατασκευή δύο κυκλωμάτων τετραφασικού ταλαντωτή σε CMOS τεχνολογία των 40 nm.