طراحی و بهینه سازی یک تقویت کننده گسترده CMOS با در نظر گرفتن عناصر پارازیتیک به وسیله الگوریتم ژنتیک چند هدفه

در این مقاله یک تقویت کننده گسترده CMOS کاملا مجتمع برای کاربردهای ارتباطات بی سیم و گیرنده های اپتیکی پهن باند طراحی و بهینه سازی خواهد شد. این تقویت کننده چهار طبقه با ترکیب Cascode است. مساله مهم در طراحی مدارهای مجتمع RF در تکنولوژی CMOS توجه به عناصر پارازیتیک ترانزیستور و سلف های مجتمع آن است و این مساله محاسبات دستی طراحی را پیچیده می کند. در این مقاله پس از انتخاب پیکربندی مدار توسط کاربر، مقادیر اجزای مدار شامل ابعاد ترانزیستورها، ولتاژهای بایاس، تعداد دورها و قطر سیم پیچ سلف های مدار توسط الگوریتم بهینه سازی پیشنهاد شده و مقادیر پهنای باند، بهره، توان مصرفی، مساحت تراشه و مقادیر S11 و S22 توسط این الگوریتم بهینه می شود. یک ویژگی مهم این مقاله استفاده از مدل های دقیق عناصر در شبیه سازی و بدست آوردن جوابی است که به واقعیت بسیار نزدیک است. الگوریتم بهینه سازی بکار گرفته شده الگوریتم ژنتیک چند هدفه مبتنی بر جبهه پارتوی توزیع شده می باشد که برای بهینه سازی مدارهای RF تهیه شده است. برنامه های الگوریتم با Matlab نوشته شده است و شبیه سازی مدار به وسیله HspiceRF با تکنولوژی CMOS 0.18um صورت گرفته است.