Estudante de engenharia de controle e automação

Relatório

Estudo e Otimização de uma Nova Topologia de Mixer Diferencial com Inversor Digital.

Resumo

Este relatório tem o intuito de apresentar os resultados finais do projeto obtidos pelo bolsista no período de 01/11/2011 até 01/10/2012 em sua iniciação científica. Inicialmente, tem-se uma introdução teórica, que exalta a importância dos mixers para os circuitos de RF atualmente, mostra a topologia tradicional dos mixers, explica o funcionamento de um inversor CMOS, de uma fonte de corrente e, finalmente, apresenta a nova topologia em estudo. A partir daí, são apresentados os resultados decorrentes das simulações realizadas com o Advanced Design System, software utilizado com apoio e parceria da UNICAMP. As simulações foram realizadas para vários casos, de modo a, num primeiro momento, se compreender o funcionamento desta nova topologia e, posteriormente, realizar testes para descobrir os parâmetros que otimizariam o circuito. Posteriormente, os resultados são revisados e confirmados no software Mentor Graphics e finalmente são apresentadas as etapas de construção do layout proposto.

Índice de Figuras

Figura 1. Topologia tradicional de um mixer 8 Figura 2. Estrutura de um inversor CMOS (a) e sua representação de funcionamento (b) 8 Figura 3. Característica de tensão de um inversor CMOS. 9 Figura 4. Circuito com dois inversores CMOS 10 Figura 5. (a)Circuito equivalente de um dos inversores, (b) tensão de saída do circuito, (c) funcionamento do circuito e (d) circuito equivalente durante a descarga. 10 Figura 6. Transistor NMOS como fonte de corrente. 11 Figura 7. Curva característica do transistor NMOS. 11 Figura 8. Nova topologia proposta. 12 Figura 9. (a) Um par de transistores e(b) Curva característica para esse par de transistores analisados. 13 Figura 10. Circuito equivalente considerado para um dos estados de chavemento do mixer. 14 Figura 11. Layout de um transistor do tipo N. 14 Figura 12. Layout de um inversor CMOS.