فهرست مطالب

صنایع الکترونیک - سال سوم شماره 3 (پیاپی 10، پاییز 1391)

نشریه صنایع الکترونیک
سال سوم شماره 3 (پیاپی 10، پاییز 1391)

  • تاریخ انتشار: 1391/09/09
  • تعداد عناوین: 6
|
  • رسول فتحی پور، علیرضا صابرکاری * صفحه 7

    در این مقاله، یک رگولاتور ولتاژ با افت کم (LDO) بر پایه دنبال کننده ولتاژ Flipped شده (FVF) ارائه می شود که در آن به منظور ارتقاء مشخصه های استاتیکی مدار از یک حلقه فیدبک بیرونی استفاده شده است. همچنین به سبب امکان حذف خازن خروجی برون- تراشه ای، این LDO قابلیت پیاده سازی به صورت تمام مجتمع را دارد و کاهش چشمگیر تلفات توان نسبت به ساختارهای مشابه، امکان به کارگیری آن را در سیستم های توان پایین فراهم آورده است. نشان داده خواهد شد که LDO پیشنهادی علاوه بر رگولاسیون های مناسب بار و خط از رفتار دینامیکی مناسب تنها به ازای جریان خاموشی μA 31 برخوردار می باشد. کلیه نتایج شبیه سازی توسط HSPICE و با به کارگیری فناوری CMOS mμ 35/0 بدست آمده است.

    کلیدواژگان: دنبال کننده ولتاژ Flipped شده (FVF)، رگولاسیون بار، رگولاسیون خط، _ رگولاتور ولتاژ با افت کم (LDO)
  • حمزه اسفندیارپور، امیر مسعود سوداگر، پرویز امیری صفحه 25
    در این مقاله ابتدا آرایه های آنالوگ برنامه پذیر میدانی (FPAA) معرفی و سپس تکنیکی جدید در طراحی شبکه اتصال داخلی آنها گزارش می شود. یک شبکه محلی جدید درون شبکه اتصال داخلی پیشنهاد و برای هر بلوک آنالوگ قابل پیکربندی به کار گرفته می شود. شبکه پیشنهادی قابلیت اتصال کامل و بدون انسداد را داشته و نسبت به تنها شبکه دیگری که این ویژگی را دارد (شبکه تقاطعی) دارای مزیت هایی است که عبارتند از: تعداد سویچ هایی که به طور سری در مسیر سیگنال قرار می گیرند یک عدد است ولی در تقاطعی دو عدد. در شبکه های متصل به CAB های شامل هشت و چهل گره (منظور گره متصل به شبکه است) تعداد کل سویچ ها به ترتیب 36 عدد (%56/25) و 820 عدد (%51/25)، مساحت مصرفی به ترتیب 6340/175 میکرومتر مربع (%64/83) و 467805 میکرومتر مربع (%66/3)، تعداد سویچ های متصل به مسیر سیگنال به ترتیب 10 عدد (%41/67) و 42 عدد (%35) و میانگین مجموع ظرفیت های پارازیتی متصل به مسیر سیگنال به ترتیب 31/85 فمتوفاراد (%38/07) و 131/94 فمتوفاراد (%31/25) کاهش می یابد.
    کلیدواژگان: بلوک آنالوگ قابل پیکربندی، شبکه اتصال داخلی، سویچ، _ آرایه های آنالوگ برنامه پذیر میدانی (FPAA)، مدار های مجتمع
  • سید پیام عباسی نیا زارع، عباس رمضانی، امید منوچهری، سید پیمان عباسی نیا زارع صفحه 43
    در این مقاله طراحی، شبیه سازی و ساخت یک آرایه چهارتایی آنتن مارپیچی مخروطی با بارگذاری دی الکتریک به منظور استفاده در وسایل نقلیه سیار جهت ارتباط با ماهواره اینمارست-M ارائه شده است. در این طراحی سعی بر کوچک بودن آرایه در عین داشتن بهره بالا سطح لوب کناری (SLL) پایین و نسبت محوری (AR) مناسب برای استفاده در مخابرات ماهواره ای شده است. برای بهبود خواص تشعشعی آرایه از دی الکتریک در فضای داخلی مارپیچ ها استفاده شده است. این آرایه می تواند بهره 15.1دسیبل الگوی تشعشعی مود محوری با سطح لوب کناری 21- دسیبل و یک نسبت محوری 3 دسیبل با پهنای باند %15تولید کند. طول محوری عناصر آرایه، نحوه ساخت و مشخصه نسبت محوری نسبت به نمونه های قبلی ایده آل تر است. آرایه مورد نظر ساخته شده است و نتایج اندازه گیری آن در تطابق با نتایج شبیه سازی می باشد.
    کلیدواژگان: آنتن مارپیچی، مخابرات ماهواره ای، آرایه آنتن
  • سید مهدی موسوی بادجانی، توحید رحیمی صفحه 55
    در سیستمهای تامین توان الکتریکی ماهواره؛ انواع مبدلهای DC-DC در توانها و فرکانس های کاری مختلف، کاربردهای وسیعی دارند. جهت کاهش تداخلات الکترو مغناطیسی این مبدل ها در سایر ادوات الکترونیکی ماهواره، تولید نویز آنها می بایست حداقل شود. برای این منظور در این مقاله طیف EMI تولید شده در مبدل DC-DC توان پایین و فرکانس بالا در دو حالت کلی کلید زنی سخت و نرم مقایسه شده است. در جهت افزایش قابلیت اطمینان مبدل، توپولوژی جدیدی پیشنهاد شده است. همچنین جهت کاهش نویز EMI از روشی جدید با تاثیر گذاری مناسب در طیف استفاده شده است. نتایج شبیه سازی موید این پیشنهاد می باشد.
    کلیدواژگان: طیف EMI (Electromagnetic interference)، قابلیت اطمینان، _ مبدل DC، DC
  • مرتضی جمالی، وحید احمدی، محمد رزاقی صفحه 67
    در این مقاله ساختار تداخلی ساگناک بر پایه ی اثرات متقابل پالس های خلاف جهت فوق باریک در تقویت کننده نوری نیمرسانا مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. با استفاده از مدلی جامع، معادله شرودینگر غیرخطی تعمیم یافته با در نظر گرفتن کلیه پدیده های غیرخطی در حوزه زیر پیکوثانیه از جمله پراش سرعت گروه (GVD)، تغییرات غیرخطی بهره و ضریب شکست، سوختگی طیفی (SHB)، داغ شدگی حامل (CH) و جذب دو فوتونی (TPA) برای انتشار پالس در تقویت کننده نوری نیمرسانا بکار گرفته شده است. با استفاده از مدل اشاره شده برای اولین بار آهنگ سوییچینگ را در درگاه خروجی مورد نظر به آهنگGb/s 167 از میان رشته دیتا با آهنگ Gb/s 667 رسانده ایم. همچنین تاثیر بهره سیگنال کوچک (غیر اشباع) تقویت کننده، پهنا و انرژی پالس کنترل بر عملکرد سوییچ بررسی شده است.
    کلیدواژگان: پالس فوق باریک، سوییچ تمام نوری ساگناک، آثار غیر خطی، _ تقویت کننده نوری نیمرسانا
  • بنیامین نوروزی، ستار میرزاکوچکی، زهره نوروزی، پیمان نوروزی صفحه 83
    رمزنگاری تصویر به دلیل برخی ویژگی های ذاتی آن، هم چون حجم بالای داده ها و هم بستگی زیاد میان پیکسل ها، متفاوت از رمزنگاری متن میباشد، لذا روش های کلاسیک رمزنگاری متن برای این منظور چندان کارآمد نیستند. از اینرو، در الگوریتم رمزنگاری تصویر پیشنهادی، پس از اعمال یک سری عملیات ریاضی بر روی کلید رمز خارجی 256 بیتی، مقادیر پارامتر و شرایط اولیه مربوط به تابع آشوب استخراج می شود. هر پیکسل از تصویر به دنباله های DNA تبدیل میشود. همچنین دو عملیات XOR و XNOR نیز برای این دنباله ها پیشنهاد و از آنها به همراه دنباله های آشوب ایجاد شده، برای رمزکردن دنباله های DNA تصویر طی سه مرحله استفاده می-گردد. در واقع در این الگوریتم از جایگشت های درون پیکسلی بهره گرفته شده است. استفاده از اطلاعات خود تصویر، امنیت الگوریتم را در برابر حملات تفاضلی نیز افزایش می دهد. آزمایش های گوناگون و زیادی به منظور تحلیل میزان امنیت و کارایی این الگوریتم ها بر روی تصاویر مختلف انجام شده است که همگی تایید کننده ی میزان کارایی بالای این سیستم در کاربردهای رمزنگاری می باشد.
    کلیدواژگان: جایگشت، رمزنگاری تصویر، امنیت، محاسبات DNA، بی نظمی، _ انتشار
|
  • Alireza Saberkari Page 7

    This paper presents a low-dropout regulator (LDO) based on the flipped voltage follower (FVF) in which an external feedback loop is used to improve the static performance of the circuit. Moreover, due to the possibility of eliminating the off-chip output capacitor, the proposed LDO can be fully integrated. Also, decreasing the power dissipation of the LDO circuit in comparison to other similar architectures, make it suitable for low power applications. It is shown that the proposed LDO has a perfect dynamic performance in addition to the load and line regulations while it consumes only 31 μA quiescent current. Simulation results are done in HSPICE in a 0.35 μm CMOS process.

    Keywords: Flipped Voltage Follower (FVF), Low, Dropout Regulator (LDO), Load Regulation, Line Regulation
  • Hamzeh Esfandyarpour Page 25
    In this paper, a new idea in the interconnection network of field-programmable analog arrays (FPAA) is proposed. For each configurable analog block (CAB), a new local network in the interconnection network is used, which offers a nonblocking fully-connectable architecture, and has advantages over the well-known crossbar network scheme. The proposed local network has only one series switch in the signal path. For the case of 8 and 40 node CABs the total number of network switches is 28 and 780, network area is 3439.705μm2 and 237744.44μm2, and the number of switches connected to the signal path is 14 and 78, respectively. For these two design cases, average total parasitic capacitance connected to the signal path is 51.81fF and 290.26fF, respectively.
    Keywords: Integrated Circuits, Field, Programmable Analog Arrays (FPAA), Configurable Analog Block (CAB), Interconnection Network, Switch
  • Seyed Payam Abbasinia Zare Page 43
    In this Paper, Design of an Axial Mode 2×2 Tapered Dielectric- Loaded Helical Antenna Array for INMARSAT-M Mobile Vehicles in the L Band are Presented. This Designed Antenna Array is Smaller and Lighter than the Previous Ones. For Improving the Array Performance, Special Attention has been Paid to Important Parameters such as Gain, Side Lobe Level, Impedance Matching and Axial Ratio Bandwidth. To Facilitate its Application in the Satellite Communication, a Tapered Cylindrical Dielectric Resonator (DR) can be used to Enhance the Forward Tilt of the Total Electric Field Launched from the Helix. This Array has a Gain of 15.1 dB, a Radiation Pattern with a Side Lobe Level of -21dB and a 3-dB Axial Ratio Bandwidth is about 15%. By Using these Methods Simultaneously, Designed Antenna has the Better Radiation Parameters than the Prior Commercial Examples.
    Keywords: Antenna Array, Helical Antenna, Satellite Communication
  • Seyed Mahdi Mosavi Badjany Page 55
    In satellite electrical power supply systems, DC-DC power converter types at different switching frequency and various power range have been used extensively. It is must be reduce converter EMI on other devices. In this paper, EMI spectrums at low power and high frequency switching converter for two state, hard switching and soft switching, are compared together. In order to increase the reliability of the converter, a new topology is proposed. Also, a new method for reducing EMI noise spectrum has been used. This suggestion is corroborated by simulation results.
    Keywords: DC, DC converter, EMI spectrum, Reliability
  • Morteza Jamali Page 67
    In this study, a Sagnac interference structure based on the interaction of ultra short counter propagating pulses in a semiconductor optical amplifier (SOA) is analyzed. To pulse propagation in SOA a validated comprehensive model is used to solve modifiednonlinear Schrödinger equation (MNLSE) by taking into account all nonlinear phenomena such as: group velocity dispersion (GVD), nonlinear changes of the gain and refractive index, spectral hole burning (SHB), carrier heating (CH) and two-photon absorption (TPA). Using desired model, the switching rate in the switch output port is reached to the rate of 167 Gb/s through the data bit rate of 667 Gb/s. The effects of small-signal (unsaturated) amplifier gain, control pulse width and power on switch operation is investigated.
    Keywords: All-Optical Sagnac Switch, Ultrashort Pulse, Semiconductor Optical Amplifier
  • Benyamin Norouzi Page 83
    Due to some inherent features of image such as bulk data capacity and high correlation among pixels, image encryption is somehow different from text encryption; so, traditional algorithms are not suitable for image encryption. The parameters and initial conditions of the chaotic system are derived using a 256 bit-long external secret key by applying some algebraic transformations to the key. The DNA sequence image matrix is obtained by encoding the original image. Also, XOR and XNOR operations are presented in this paper. We use the chaotic sequences to encrypt the elements from DNA sequence image matrix in only three rounds of encryption. The algorithm employs the image data in order to increase the resistance of the cryptosystem against differential attacks. Experimental results and performance analysis prove the viability of the new cryptosystem based on privacy, integrity, and authenticity.
    Keywords: Image Encryption, DNA Computation, Security, Permutation, Diffusion, Entropy