Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

Архитектура и схемотехника управляемых усилителей и смесителей сигналов

Прокопенко Н Н, Будяков П С,

2.1. Способ коррекции частотных характеристик входных логарифматоров АПН с однофазным управлением

Взаимная компенсация емкостей Cp1, Cp2 источников опорного тока I₁, I₂, классического логарифматора АПН при однофазном управлении по входу «In.1», реализуется в схеме рис. 2.1 [25], которая может стать основой многих нелинейных преобразователей сигналов СВЧ диапазона, не требующих входных фазорасщепителей (балун).

Результаты ее компьютерного моделирования в среде Cadence на моделях SiGe транзисторов приведены на рис. 2.2.

Анализ характеристик рис. 2.2 показывает, что взаимная компенсация емкостей на подложку Сp1, Сp2 [25], расширяет частотный диапазон на 5-20 ГГц.

На рис. 2.3 представлена схема управляемого усилителя на основе логарифматора рис. 2.1, в котором изменяется ток I4 = var, а на рис. 2.4 – его нормированная частотная характеристика коэффициента усиления.

Аналогичный выигрыш по частотному диапазону реализуется в схеме аналогового перемножителя на основе ячейки Гильберта, в которой используется две схемы управляемого усилителя рис. 2.3.

Результаты моделирования, рис. 2.4 показывают, что рассмотренные методы расширения диапазона рабочих частот позволяют повысить значение верхней граничной частоты fв в 3,37 раза.

Рис. 2.1. Широкополосный логарифматор с дифференциальным выходом

Рис. 2.2. Зависимость малосигнального коэффициента передачи логарифматора от частоты при Сp1 = Сp2 = Csub = 60 fF, R1 = 200 Ohm

Рис. 2.3. Управляемый усилитель с цепью взаимной компенсации
емкостей Сp1, Сp2 источников тока I1, I2

Рис. 2.4. Нормированная амплитудно-частотная характеристика коэффициента усиления по напряжению сравниваемых схем УУ при Cp1 = 230fF и Сp2 = Csub = 60fF