Diseño de una celda lmv (lna-mixer-vco) para radiofrecuencia, aplicando programación geométrica

Abstract

En este proyecto se plantea el diseño de la celda LMV, aplicando programación geométrica como herramienta de optimización. En aras de presentar el problema de la fusión de varios bloques, se hace una discusión de las ventajas y desventajas de implementar esta técnica. Además, se hace un breve recuento de la evolución de la celda MV, comenzando por el VCO diferencial NMOS, pasando por el Self-Oscillating-Mixer, hasta obtener la fusión de los tres bloques principales del Front-End de un receptor para radiofrecuencia, en un sólo circuito. Se realizaron análisis para el factor de ruido, ruido de fase, ganancia, impedancia de entrada, entre otros, para obtener restricciones compatibles con la formulación de un programa geométrico, con el fin de optimizar y asistir el diseño de la celda. Se presentan los resultados para dos celdas LMV, obteniendo para el estándar Bluetooth una figura de ruido de 7,7 dB, un ruido de fase de -128,5 dBc/Hz, una ganancia de 27,8 dB y un coeficiente de reflexión de la tensión del puerto de entrada de -27 dB, disipando una potencia de 4,2 mW; para GSM-1800 se obtuvo una figura de ruido de 6,93 dB, un ruido de fase de -131,5 dBc/Hz, una ganancia de 33,75 dB y un coeficiente de reflexión de la tensión del puerto de entrada de 27,3 dB, con un consumo de 19 mW. Para ambos estándares se trabajó en un proceso CMOS de 0,35m.