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Título
CONCEPÇÃO DE CIRCUITOS INTEGRADOS RF COM BAIXO CONSUMO DE POTÊNCIA

Aluno: Joao Paulo Perbiche - PIBIC/CNPq - Curso de Engenharia Elétrica (Eletron.,Eletrotec.,Telecom.) (MT) - Orientador: André Augusto Mariano - Departamento de Engenharia Elétrica - Área de conhecimento: 30403030 - Palavras-chave: amplificador de baixo ruído; baixo consumo de potência; tecnologia cmos 130nm.

 Com o avanço das tecnologias de comunicação sem fio, como celulares e rede WIFI, por exemplo, amplificadores de baixo ruído -LNA de alto desempenho tornam-se indispensáveis. O LNA é um dos principais blocos de uma rede de recepção de um sinal, sempre localizado na parte inicial do circuito. Sua função é amplificar o sinal que recebe sem/ou introduzir o menor ruído possível. Antes de amplificar este sinal ele é filtrado, e após a amplificação ele passa para as próximas etapas do processo de recepção de um sinal (filtrar a componente imagem, fazer o mixer do sinal com um outro sinal desejado, entre outros). Com o intuito de contribuir para este avanço, com amplificadores mais eficientes e visando um menor consumo de potência, este trabalho visa o projeto de um circuito integrado de um LNA para ultra baixa tensão de alimentação. A concepção do circuito será na tecnologia IBM CMOS 130nm na frequência de 2,4GHz. O projeto de um amplificador de baixo ruído requer um compromisso entre casamento de impedâncias, ganho, ruído, linearidade, frequência de trabalho e potência dissipada. A topologia do LNA foi simulada com o objetivo de alcançar o parâmetro S11 menor que -15dB, um ganho(S21) maior que 10dB, e um ruído de fase(NF) próximo de 6dB. A arquitetura utilizada inicialmente foi de um amplificador cascode, visando a menor tensão de alimentação possível. Foi necessário fazer o casamento de impedância na entrada e saída, visando a máxima transferência de potência, que também contribui para uma otimização na figura de ruído e na eficiência. A implementação de um buffer com ganho de tensão (para fins de experimentos práticos) se fez necessário. O objetivo foi desenvolver um projeto elétrico, simulações dos parâmetros, otimização do circuito respeitando algumas especificações, e concepção e simulação do layout final. Resultados de simulação do circuito permitiram a verificação e validação do projeto do LNA visando o mínimo de tensão na alimentação.