Προχωρημένες Τεχνικές Αντιστάθμισης Ενισχυτών

Abstract

Σε αυτή την εργασία, υλοποιήθηκε ένας τελεστικός ενισχυτής με εμφωλευ- μένους βρόχους gm−C, χρησιμοποιώντας σειριακά στάδια ενίσχυσης, πυκνωτές αντιστάθμισης Miller και διαδρομές ενίσχυσης προώθησης. Ιδιαίτερη έμφαση δόθηκε στην εις βάθος ανάλυση του μαθηματικού υποβάθρου αυτής της τεχνι- κής αντιστάθμισης. Το υλοποιημένο κύκλωμα σχεδιάστηκε και προσομοιώθηκε μετά την κατασκευή του layout της διάταξης στην τεχνολογία CMOS TSMC 90 nm χρησιμοποιώντας το Cadence IC Suite. Σύμφωνα με τα αποτελέσμα- τα της προσομοίωσης, η υλοποιημένη αρχιτεκτονική βελτιώνει την απόδοση ευστάθειας του κυκλώματος, επιτυγχάνοντας περιθώριο φάσης 89.45◦ μαζί με κέρδος DC 101.3 dB. Επιπλέον αυτή η εργασία παρουσιάζει έναν σταθερο- ποιημένο ρυθμιστή χαμηλής πτώσης τάσης (LDO) με λόγο απόρριψης θορύβου τροφοδοσίας DC 85dB και περιθώριο φάσης 80o. Είναι κατάλληλος για εφαρμο- γές χαμηλής ισχύος, χαμηλής τάσης και υψηλής αποδοτικότητας χώρου, καθώς καταναλώνει λιγότερο από 100μA. Η πτώση τάσης είναι μόνο 400mV και η τάση τροφοδοσίας είναι μόλις 1V . Επιπλέον, διεξάγεται πλήρης μαθηματική ανάλυση για την ευστάθεια και το θόρυβο πριν την επιβεβαίωση του κυκλώμα- τος. Για την επιβεβαίωση της σωστής λειτουργίας της διαδικασίας υλοποίησης, πραγματοποιούνται προσομοιώσεις παραλλαγών τάσης και θερμοκρασίας. Ο προτεινόμενος ρυθμιστής σχεδιάστηκε και επιβεβαιώθηκε χρησιμοποιώντας το Cadence IC Suite στην τεχνολογία CMOS TSMC 90 nm.