Projeto de um circuito dual modulus prescaler 32/33 com tecnologia cmos 0,35 μm

PROJETO DE UM CIRCUITO DUAL MODULUS PRESCALER 32/33 COM TECNOLOGIA CMOS 0,35 µm
Fernando. P. H. de Miranda, João Navarro S. Jr. Escola Politécnica - Universidade de São Paulo - Brasil [e-mail]

1. Introdução
Existem atualmente novas áreas de aplicação de circuitos CMOS, sendo uma delas a de recepção e transmissão de sinais RF (Rádio Freqüência). Nos sistemas RF mais complexos, um bloco importante é o sintetizador de freqüências. Será discutido nesse trabalho o projeto de um circuito, pertencente a esse bloco, chamado Dual Modulus Prescaler [1].

com quatro níveis de metal e dois de polisilício, figura 2.

2. O circuito Dual Modulus Prescaler
O sintetizador de freqüência é responsável pela geração de sinais em freqüências específicas para modulação e demodulação dentro dos canais da banda de transmissão [1]. Algumas arquiteturas de sintetizadores utilizam o chamado Dual Modulus Prescaler: um divisor de freqüência que pode dividir o clock por N ou N+1. Em geral este circuito tem operação crítica, pois recebe como entrada a saída do circuito VCO (oscilador controlado por voltagem), que no caso de sintetizadores de RF tem velocidade bastante alta. A figura 1 apresenta um circuito Dual Modulus Prescaler 32/33 convencional. Ele recebe um sinal de clock e divide por 32 ou 33, dependendo do valor de um sinal externo chamado de SM; quando SM tem o nível lógico BAIXO, o circuito divide o clock por 32 (N); quando SM tem o nível lógico ALTO, divide o clock por 33 (N+1).
Diviso por 4/5 (contador) D clock D-FF Q sm div8 D D-FF Q D D-FF Q

Figura 2 - Layout do circuito Dual Modulus Prescaler.

4. Resultados
Simulações elétricas pós-layout indicam resultados interessantes numa tensão de alimentação de 3,3V para tecnologia 0,35 µm. Por exemplo: • O consumo de potência é bastante reduzido (0,88 mW/GHz). Isto indica que os circuitos são excelentes para aplicações em low power; • A máxima freqüência de operação é de 3,74 GHz, valor alto para uma tecnologia CMOS.