( t) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) Šum u RF kolima

HTML
DOWNLOAD

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "( t) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) Šum u RF kolima"

Ἠσαῦ Καραβίας
7 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Šu u F kola Oetljvot F koukacja ltraa je utcaje šua Šu u opšte lučaju ozačava blo kakvu etju koja je korta al U uže lu šu u elektrok kola predtavlja alu proeu truje koja je poledca dkretot aelektraja Šu tovreeo određuje ajaj vo koro ala koa a la pojačavat ajveću vredot pojačaja pojačavača koj e odvod pojačavač u zaćeje Izvor šua: Sača šu (Shot oe) Terčk šu (Johoov l Nyqutov šu) Flcker šu (/ šu l Pk šu) eeracoo-rekobaco šu Šu ače je karaktertča za prelaz dkreth aelektraja preko potecjale barjere uvek je pruta kod p pojeva Elektro šuplje aučo prolaze barjeru eeršu lučaje truje pule u vreeu qi D ( ) qid ID A / 8 pa/ Hz MHz I 7 A Spektrala uta ae šua ače: -e zav od učetaot -je proporcoala truj drekte polarzacje -e zav od teperature kada je truja polarzacje kotata -a auovu rapodelu Terčk šu ataje uled lučajoj kretaja elektroa u provodca F elektroka, Spektrala uta ae terčko šua (Power Spectral Dety-PSD) ( t) t T t v T P l dt l ( t) dt T T T T t T l T T t t t dt v t T v l T T t t ( t) dt Model: v P 4kT r v e ( ) 4kT P PSD d P kt 4 T 9K v 4 ( ) PSD 4kT 6 J P 4kTd 4kT 4kT 4kT I ( ) kt V e 4kT A 5 Ω ( ) 3 Hz 5Ω e ( ) 8 F elektroka, 8 V Hz v r V 89 Hz MHz V 9 µv I 8 A

2 Spektrala uta ae: r v er ( ) 4kT vr 4 r ( ) pektrala uta ae terčko šua a otporku : -e zav od učetaot do učetaot prblžo /7p 59THz -drekto je proporcoala a teperaturo -eja e po auovoj rapodel Flcker šu je uočljv a k učetaota Uzrok šua u eavršeot aterjala, koje dovode do tvaraja zak za ooce aelektraja Zake hvataju olobađaju ooce aelektraja po lučajo redoledu a I I K ( ) K Spektrala uta ae lcker šua: -e zav od teperature -obruto je proporcoala a rekvecjo -proporcoala je a trujo drekte polarzacje a kt eeracoo-rekobaco šu ataje u poluprovodca uled proee broja lobodh olaca aelektraja zazvao rakdaje upotavljaje kovaleth veza Ova truja e uperpora a jedoeru truju poluprovodka b b I I ( / ) ( / ) K K Spektrala uta ae ovo šua opada a porato učetaot F elektroka, 3 Faktor šua S, N N a S, N ukupa aa ua P P P F aa ua od zvora P P N N N a a N N Odo al-šu a ulazu: Odo al-šu a zlazu: SN SN P P P S N S P ( ) S P P P N N N a SN SN P N a F PN Kakada veza pojačavača S, N # # #3 S, N S, N 3 S, N N a N a N a3 3 Ukupa aa šua a zlazu: 3 ( ) P a N PN P a N P N PN P a N PN 3 ( PN PN ) P N PN P P P N N N, tot 3 { }, tot a a a3 Ukupa aa šua a zlazu koja potče od ulazo eeratora šua P P N, 3 N 4

3 P Faktor šua: N P, tot N P a N P a Na3 F P P P P P N N F PN PN F N, N N N a a a a P F P P PN P a 3 3 Na F 3 F3 P P N N F PN PN F F3 F ( F ) N N Optzacja aktora šua Y Y v v v v Noele v c Noele v ( Y v ) c c ( Yv ) F Faktor šua: F Y v c c c Y v Y v c Y v Y v Nekorela zvor šua šu dvoporte reže Y v Izvor šua u dvoportoj rež ou bt korela ekorela Uzo opšt lučaj da truja šua a korelau ekorelau vredot a apoo šua 5 u c u Ycv Y c? * * * * u c c c * v v v v Y v v v Y v Y Faktor šua: (( Y ) ) Yc v u Model : 4 kt, e Y [ ] F v 4kT u 4kT u Yc c jbc Y jb u c c 4kT jb jb 4kT F 4kT u F B B c c Faktor šua e ože zrat zboro atae zvora Y u B B F B Bc c c I prethod zraz e ože zrat zboro df d B Bc u c c c u F elektroka, 6

Optala vredot adtae zvora: Mala vredot aktora šua: Y jb jb u opt opt opt c c u F F Y Yopt Faktor šua u ukcj ale vredot aktora šua: opt opt ( opt c ) ( opt c ) F F ( ) ( B B ) F Y Y Noe Fure: NF lo F

4 Optala vredot adtae zvora: Mala vredot aktora šua: Y jb jb u opt opt opt c c u F F Y Yopt Faktor šua u ukcj ale vredot aktora šua: opt opt ( opt c ) ( opt c ) F F ( ) ( B B ) F Y Y Noe Fure: NF lo F [ db] opt opt opt Dačk ope SFD-Spurou Free Dyac ae SFD 3dB ( 5dB) 8dB D-Dyac ae D B ( 5dB) 5dB MDS-Mu Detectable Sal P P P lo( ktb) NF S N P 74 db / Hz lo( B) NF MDS MDS F elektroka, 7 F bpolar traztor Otporot tela kolektora e ajuje a ukopa otrvo, dok e otale erjke otporot ajuju všetruk poljašj kotakta VBE / Vt Struja kolektora: I I e ( V / V ) C CE A Šea za određvaje učetaot jedčo pojačaja: Model za ale ale: rb rb rbdtr Cµ Cµ dtr (,, ) I V V τ C BE CB T HF: r π >> ωc π j e θ ω b je T IC π Cπ Cµ π π πvtcπ ( ) C Cπ C C C je C je W Cb τ F B τ F τ F elektroka, 8

5 ωt Cπ Cµ τ C je C Makala učetaot ax za koju je rapoložvo pojačaje ae jedako ax? * Prlaodjeje po az Z Z ( ) b C µ F µ L out L out L L C π V be V be L b C π F elektroka, V be C µ L V be Vx Ix Z V x µ out Ix Vx I x Cµ Cπ Z Prlaodjeje po az: Pojačaje ae: P / P ax P / P << rb P rb LL P π axc out LL p V π r p out p out L out b x C V C C x C I C C be µ π π x µ µ L C C π µ I I Vbe jωc ωc π π 9 Prlaodjeje po az: orto c L L I ωc π C I π Pout ax L L Cµ ωcπ Pout ax C I π p ax P Cµ ωcπ rb I 4ω Cπ Cµ rb Kada e uč da je akalo pojačaje jedako jeda, dobja e akala učetaot ax p ax ω ax 4 ω 6π 8πCπ C rb ax ax ax Cπ Cµ rb π π Cπ Cµ rb T µ p ax Otporot tela baze e kod občh traztora ože ajt povećao dopraošću baze, al e tada dratčo ajuje koecjet trujo pojačaja traztora D W β D W E N N de p B ab F elektroka,

Se HBT (Hetero-jucto bpolar trator) e četo kort u F opeu Ueto a S, baza je dopraa a Se poluprovodko, če e potže ajeje trazcoo vreea u baz povećajeučetaotjedčopojačaja

traztoru v b b C µ b c b b r π C π V be V be c v 4kTrb IB b kib K e e c kic Na vok učetaota e ože zaeart utcaj Flcker šua utcaj otporot r π Zaearvaje utcaja kapactvot kolektor-baza aalza e

6 Se HBT (Hetero-jucto bpolar trator) e četo kort u F opeu Ueto a S, baza je dopraa a Se poluprovodko, če e potže ajeje trazcoo vreea u baz povećajeučetaotjedčopojačaja T,odoopovećajetrujopojačajatraztora β HBT E β Sa povećao dopraošću baze e ajuje otporot tela baze trujo pojačaje traztora, a povećava e Earlyjev apo qnabwb V A ε ε e /( kt ) Šu u bpolaro traztoru v b b C µ b c b b r π C π V be V be c v 4kTrb IB b kib K e e c kic Na vok učetaota e ože zaeart utcaj Flcker šua utcaj otporot r π Zaearvaje utcaja kapactvot kolektor-baza aalza e uprošćava Već a ekolko Hz potoj parcjala korelacja zeđu terčko šua šua ače F elektroka, F MOSFET Kratk kaal: VOV D at ox λ DS VOV EcL ( ) I Wv C V VOV VS VT E c µ v at µ e µ e θ V OV D eltd B S eltd W 3 L W L eltd F elektroka,

Chael Iduced ate etace ch d ch drt F elektroka, eltd D C jd C j ub ub C ate C V B

ate C Du kaal: V C d T 3 µ V OV Kratk kaal: 4π L T WC v 3 v π C π C L ox at at L

7 Chael Iduced ate etace ch d ch drt F elektroka, eltd D C jd C j ub ub C ate C V B Subtrate Eect V µ C W / L D C W / L ch d ch drt V I Dat t ox ox W eltd S 3 L Cd T V rd π C C πc ( d ) C d db T? I V C V D V C I Cd I C C C C I ( Cd ) ( ) ( ) d d 3 C CoxWL 3 ax? ate C Du kaal: V C d T 3 µ V OV Kratk kaal: 4π L T WC v 3 v π C π C L ox at at L L P ax C I out p ax P C d ωc atei V L p ax 4ω CCd ate ω T π 6π C C 8π C ax p ax ax d ate d ate Lateral DMOS (LDMOS) HV: BV d V S ( ) 3 V F elektroka, 4

8 Šu u MOS traztoru Traztor u okoj oblat, terčk šu: Du kaal: d 4kT D d S T DS vds v v DS L d W v DS k ( v V ) v Traztor u oblat zaćeja, terčk šu: DS d 4kTγ k W W v V k v V D k S T S T d vs vs L L K d WLCox Traztor u oblat zaćeja, lcker šu: oy oele d C d V W k v V L d S T γ d 4 kt 3 3 V d d v d C V V F elektroka, 5 Kada u kratkopoje zlaz prključc,šu uoba kola treba da je t v v C V C V V d 4kTγ v o d v v v d d d 4kTγ d ox K WLC d o d jωc ω C V ω C ω d d ωt Kada je ω << ω T doata je apok eerator šua ω C v Zaearćeo Flcker šu, pošto je o doata a k učetaota Idukova šu u ejtu šu u dreju u korela chu chu ekorela deo korela deo chc Zbo kapactvot ejt-or, šu u kaalu u ejtu chc u korela chdrt eltd eltd chd D S B d F elektroka, 6

9 Va Der Zel Model: C V V d d 4kTδ Du kaal: δ 4 / 3 C ω 5 d c u Korelacja: * d c 395 j d c 4 δ u 4 δ ( ) kt c kt c v eq d eq C V V v eq v eq c u F elektroka, 7 Optzacja aktora šua MOS traztora Y c eq c c jωc veq veq v Y j C d eq c ω c d * * * * * c c d c d c d c d d c * d d d d d d d d d d d 5γ d d 5 d δω C ωc δ γ ωc δ δ Yc jωc c jωc α c α d 5γ 5γ d u C δω u 4kT 5 d Optal aktor šua: ( c ) Bopt Bc ωc α c δ 5γ δ c Bc ωc α c 5γ C δω u γ opt c c 5 α ω δγ F opt c c 5 ω T d γ γ α d c F ωt F Prer: γ, δ 4, c 395 ω ω T / 5 NF 6dB ω ω T / NF 9dB ω ω T / NF 5dB F elektroka, 8

10 Pave kopoete u F kola Otporc Kodezator Iduktvot Traorator Najaje 6 etalh lojeva za realzacju otporot, kapactvot, duktvot I traoh lja Otporc: Well Duzo l platra Pollkok Metal Vredot (AC,DC) Learot 3 Saa 4 Parazt eekt F elektroka, 9 MOS Dra/Source etor Polylco etor N-Well etor F elektroka,

11 Metal etor Th Fl etor NCr, SCr Alloy F elektroka, ρl L ρ ρ, ρ Ω / Wt W t ρ K ρ [ ] ρ K ρ K ρ ae Ab el Tepco F elektroka,

Sk eekat: duba prodraja ρ δ π µ ρl ρl δ Wt Wt W t ( δ )( δ )

tačot S 3 Površka uta C/area 4 Learot qcv 5 Odo Cax/C kada e kort

Polylco-oxd-polylco (Poly-Poly) Metal-Iulator-Metal (MIM) C C WL

12 Sk eekat: duba prodraja ρ δ π µ ρl ρl δ Wt Wt W t ( δ )( δ ) Kodezator C Q aktor(dpato aktor) Q ω C ω P, D / Q Apoluta relatva tačot S 3 Površka uta C/area 4 Learot qcv 5 Odo Cax/C kada e kort kao proeljv C 6 Parazte kapactvot do ae F elektroka, 3 Polylco-oxd-polylco (Poly-Poly) Metal-Iulator-Metal (MIM) C C WL BICMOS: CMOS 35u: Aprox: ( W t )( L t ) C 9 F/µ C 46 F/µ C ε t ε ε ε 39ε 35 pf/c ox F elektroka, 4

13 Horzotal parallel plate (HPP) Parallel wre (PW) F elektroka, 5 MIM Fractal Capactor D: te area wth a ear te pereter 3D: te volue wth a ear te urace Koch curve F elektroka, 6

14 S Koch Ilad Fractal Capactor F elektroka, 7 PN Jucto Capactor MOSFET ate Capactor F elektroka, 8

15 F elektroka, 9 Sheld Paratc C/L! [H/] Typ H/ F elektroka, 3

16 Iterae duktvot traorator Spral Iductor: F elektroka, 3 Spral Iductor Moded Wheeler Forula: d av d d L Kµ dav K ρ Fll rato: d ρ d out out d d out EM: Curret heet wth uor curret dtrbuto davc c l 3ρ 4ρ µ L c c ρ F elektroka, 3

17 Sk: δ π σµ Model: ub 7 S/µ F elektroka, 33 Sheld Metal roud Sheld Mult-level pral Soleod F elektroka, 34

18 k ~ 3 5 ( c ) Itertwed (Frla) F elektroka, 35 Stacked Traorer k ~ 9 F elektroka, 36

Σχετικά έγγραφα

Reverzibilni procesi

Reverzibilni procesi Reverzbln proces Reverzbln proces: proces pr koja sste nkada nje vše od beskonačno ale vrednost udaljen od ravnoteže, beskonačno ala proena spoljašnjh uslova ože vratt sste u blo koju tačku, proena ože