ارائه یک حلقه قفل شونده در فاز بسیار سریع با استفاده از یک آشکارساز فاز حلقه- باز وترانزیستورهای مبتنی بر نانولوله کربنی

افزایش سرعت، دقت و کاهش توان مصرفی ادوات الکترونیکی، پارامترهای مهمی هستند که در طراحی و تولید این ادوات باید مورد توجه قرار بگیرند. در این مقاله، طراحی یک حلقه قفل شونده در فاز بهبود یافته با استفاده از ترانزیستورهای مبتنی بر نانو لوله کربنی ارایه شده است. با استفاده از یک ساختار تفاضلی در نوسان ساز حلقوی، نویز حاصل از منبع تغذیه و همچنین زیرلایه حذف می گردد. همچنین به کارگیری سلف فعال در این نوسان ساز موجب افزایش قابل توجه فرکانس نوسان می گردد. در مدار آشکارساز فاز ارایه شده، با استفاده از یک ساختار جدید حلقه -باز، سرعت آشکارسازی به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. این امر موجب حذف مدار تقسیم کننده در مسیر حلقه می گردد. با حذف مدار تقسیم کننده، نویز مدار به میزان قابل توجهی کاهش خواهد یافت. مدار طراحی شده، یک بار با استفاده از تکنولوژی ماسفت در پروسه 0.18 میکرومتر و درنهایت با ترانزیستورهای اثر میدانی مبتنی بر نانولوله کربنی در پروسه ی32 نانومتر ‏و با منبع تغذیه ی 0.9 ‏ولت، پیاده سازی شده است. فرکانس مرکزی در این پروسه برابر با 68.5 گیگاهرتز می باشد؛ همچنین توان مصرفی کمتر از 150 ‏نانو وات و زمان قفل شدن آن کمتر از 10 پیکوثانیه می باشد.