Учебное пособие 2194

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Программа 2

Листинг программы расчета предельных величин комбинационной спектральной составляющей выходного тока МОП-структуры для технологического базиса с субмикронными топологическими нормами с учетом помеховой компоненты входного сигнала.

%загрузка исходных значений

Uc=2e-05;

Ug=2e-03;

Vgs1=0.6;

m1=[0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 3, 3, 4]; m2=[0, 1, 2, 3, 4, 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 0, 1, 0]; mm1=[0,1,2,3,4,5];

mm2=[0,1,2,3,4,5];

m3=[0,1,2,3,4];

m4=[0,1,2,3,4];

t={'350n/700n','180n/280n','100n/120n','600n/800n';

Vgs=[0:0.01:1];

Vgs2=[0.6:0.01:0.9899995];

load(vpar,'IS');

save('vpar.mat','IS','Vgs','t','m1','m2','mm1','mm2','m3','m4','Uc','Ug','Uc1','Ug

1','Vgs1','Vgs2')

%расчет постоянной составляющей тока стока;

load ('vpar.mat','IS','Vgs','Vgs1', 't', 'mm1','mm2','Uc','Ug') a=0;

Io(a)=0;

Delta=0;

I=IS;

for a=1:1:4 p1=polyfit(Vgs,IS{a},10); Apr=polyval(p1,Vgs); for m=1:6

for n=1:6 k=2*(mm1(n)+mm2(m)); disp('k=');

disp(k'); if k>10 break;

151

else f=1/((2^(2*(mm1(n)+mm2(m)))*factorial(mm1(n)^2)*factorial(mm2(m)^2)))

;

disp('f=');

disp(f');

DD1=Dif1(p1,k);%вычисление коэффициентов произ-

водной

y=polyval(DD1,Vgs);%построение полинома производ-

ной Fun = f*(Uc.^(2*mm1(n)))*(Ug.^(2*mm2(m))); Io(a)=Io(a)+Fun*y;

disp(Io(a)); end

end end

set(0,'Units','normalized');

figure ('Name', sprintf ('Cоотношение w/l =%s', t{a}), 'NumberTitle', 'off', 'Position', [320 200 800 480]); ',t{a}), 'FontSize',16);

end

% расчет переменной составляющей тока стока clc;

load ('vpar.mat','IS','Vgs', 't', 'm1','m2','m3','Uc','Ug', 'Vgs1', 'Vgs2'); load ('Ugen.mat', 'Sg');

load ('Us.mat', 'Ss');

load ('Usm17.mat', 'Vsm17') load ('Usm13.mat', 'Vsm13') load ('Usm9.mat', 'Vsm9') load ('Usm5.mat', 'Vsm5') load ('Usm1.mat', 'Vsm1') Sum1=0;

Sum2=0;

Vsm=Vgs2;

S=0;

for b=1:1:4 p1=polyfit(Vgs,IS{b},10); p2=polyfit(Vgs,IS{b},10);

for U=1:40 for n=1:15 k1=2*m1(n)+1;

DD1=Dif1(p1,k1);

f1=1/(2^(2*(m1(n)+1)))*factorial(m1(n)+1)*factorial(m1(n));

152

Fun1=f1.*(Uc.^(2*m1(n)+1));

y1=polyval(DD1,Vgs2(U));% Вычисления значения полинома по заданному значению его аргумента

Sum1=Sum1+Fun1.*y1; for m=1:15

k2=2*m2(m)+1;

DD2=Dif2(p2,k2);

f2=1/(2^(2*m2(m)+1))*factorial(m2(m)+1)*factorial(m2(m)); Fun2=f2.*(Ug.^(2*m2(m)+1));

y2=polyval(DD2,Vgs2(U));%Вычисления значения поли-

нома по заданному значению его аргумента

Sum2=Sum2+Fun2.*y2; end

S=S+Sum1*Sum2;

disp('S=')

disp(S')

end

end set(0,'Units','normalized');

figure('name', sprint ('Зависимость тока стока промежуточной частоты от напряжения смещения при напряжении принимаемого сигнала Uс=5μV и напряжении генератора Uг=100мВ при w/l=%s', t{b}), 'NumberTitle', 'off', 'Position', [150 50 1000 600]);

set(gcf,'Color',[1 1 1]) ; plot(Vgs2,Vsm,'r*');

title('Зависимость Is=F(Uсм).Расчет по уравнению (4.5)'); xlabel('Ucм, B');

ylabel('Is`,A'); grid on; Sum1=0; Sum2=0; S=0;

save('Usm.mat', 'Vsm(a)') end

figure('name','Зависимость постоянной составляющей Io=F(Uсм) в режиме преобразования. Расчет по уравнению (7)', 'NumberTitle', 'off', 'Position',[150 50 1000 600]);

set(gcf,'Color',[1 1 1]) ;

semilogy(Vgs,Io1, 'black.-', Vgs,Io2, 'green+', Vgs,Io3,'blue', Vgs,Io4,'r.', Vgs,Io13,'m-.');

153

legend ( 'l/w=350n/700n', 'l/w=180n/280n', 'l/w=90n/120n', 'l/w=600n/800n')

title ('Зависимость постоянной составляющей Io=F(Uсм)в режиме преобразования. Расчет по уравнению (7)', 'FontSize',11);

xlabel ('Uc, B'); ylabel ('Is`,A'); grid on; hold on;

%}

figure ('name','Зависимость постоянной составляющей Io=F(Uсм)в

жиме преобразования.Расчет по уравнению (7)','FontSize',11);

gtext (t1, 'FontSize', 14); gtext (t2, 'FontSize', 14); gtext (t3, 'FontSize', 14); gtext (t4, 'FontSize', 14);

grid on; xlabel('Uc, B'); ylabel('Is`,A');

end

154

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Князев, А.Д. Элементы теории и практики обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств [Текст] / А.Д. Князев. - М.: Радио и связь, 1984. - 336 с.

2.Генри Верхейен. Проблемы целостности сигналов [Текст] / Генри Верхейен, перевод Ю. Потапова // Chip News. - 2001. - № 2. - С. 47-52.

3.Воробушков, В. В. Моделирование целостности земли и питания в быстродействующих цифровых системах [Текст]. Сборник научных трудов 50-й научной конференции МФТИ, Москва-Долгопрудный, ноябрь 2007.

4.Razavi B. CMOS Technology Characterization for Analog RF Design // IEEE Journal of Solid-State Circuits. 1999. V. 34. No. 3. P. 268-276.

5.Manly J.W. Some general properties of nonlinear elements. General energy relations / Н.Е.Rowe, J.W. Manly. Proc. JRE. 1956. v. 44. №7. pp. 904-913.

6.Боголюбов H.H. Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний / H.H. Боголюбов, Ю.А. Митропольский. М.: Физматгиз. 1959.408 с.

7.Гоноровский И.С. Радиосигналы и переходные явления в радиоцепях. / И.С. Гоноровский. М.: Связь-издат. 1959. 326 с.

8.Бруевич А.Н. Спектры в умножителях частоты / А.Н. Бруевич // Радиотехника и электроника. 1962. т.7. №7. С.1082-1090.

9.Харкевич А.А. Нелинейные и параметрические явления в радиотехнике. / А.А Харкевич М.: Гос-техиздат. 1956. 184 с.

10.Уткин Г.М. Проектирование радиопередающих устройств СВЧ. Учебн. пособие для ВУЗов / Г.М.Уткин, М.В. Благовещенский, В.П. Жуховицкая. М.: Сов. радио. 1979. 320 с.

11.А. с. 736294 (СССР). Устройство для умножения частоты в n раз с однофазным выходом / О. П. Новожилов. опубл. в Б. И. 1980. № 19.

12.А. с. 1116522 (СССР). Умножитель частоты / М.П. Крылов, Ю.А. Мерзлов, О.П. Новожилов. опубл. в Б. И. 1984. № 36.

13.А. с. 1171926 (СССР). Умножитель частоты / О.П. Новожилов. опубл. в Б. И. 1985. № 29.

14.А. с. 1248010 (СССР). Статический удвоитель частоты / О.П. Новожилов. опубл. в Б. И. 1986. № 28.

15.А. с. 1249673 (СССР). Удвоитель частоты / О.П. Новожилов. опубл. в Б. И. 1986. № 29.

16.А. с. 1264298 (СССР). Умножитель частоты / О.П. Новожилов. опубл. в Б. И. 1986. № 38.

155

17.А. с. 1322406 (СССР). Умножитель частоты / О.П. Новожилов. опубл. в Б. И. 1987. № 25.

18.А. с. 1385242 (СССР). Умножитель частоты / М.И. Бочаров, О.П. Новожилов. опубл. в Б. И. 1988. № 12.

19.Пат. 2292629 Российская Федерация, МКИ Н03В 19/00. Гармонический умножитель частоты / А.М. Бочаров, А.И. Мушта, О.П. Новожилов. - №2005121752/09; заявл. 11.07.2005; опубл. 27.01.2007; Бюл.

№3.

20.Пат. 2380822 Российская Федерация, МПК H03B 19/00. Гармонический умножитель частоты / О.П. Новожилов, М.И. Бочаров, Ю.С. Балашов, А.И. Мушта, А.М. Сумин, Ю.В. Худяков; № 2008100892/09; заявл. 09.01.2008; опубл. 27.01.2010. Бюл. №3.

21.Богаченков А. Н. Исследование энергетических режимов ферромагнитных умножителей частоты: дис. канд. техн. наук / А. Н. Богаченков. М. 1985. 256 с.

22.Бочаров М. И. Исследование ферритовых умножителей частоты: дис. канд. техн. наук / М.И. Бочаров. Воронеж. 1975. 175 с.

23.Мушта А. И. Исследование оптимальных энергетических режимов работы умножителей и делителей частоты на полупроводниковых нелинейных ёмкостях: дис. канд. техн. наук / А.И. Мушта. Воронеж. 1974. 174 с.

24.Новожилов О. П. Анализ некоторых схем на барьерной емкости p–n-перехода, предназначенных дли использования в радиоаппаратуре низовой связи: дис. канд. техн. наук / О.П. Новожилов. Л. 1967. 164 с.

25.Новожилов О. П. Преобразование параметров гармонических колебаний с помощью нелинейных реактивных элементов: дис. докт. техн. наук /О.П. Новожилов. М.: 1988. 456 с.

26.Оявээр Х.-М. Р. Исследование и усовершенствование передачи энергии в магнитных удвоителях частоты: дис. канд. техн. наук / Х.-М. Оявээр Р. - Таллин. 1972. 176 с.

27.Плавский Л.Г. Исследование широкополосных умножителей частоты на нелинейной емкости p–n-перехода: дис. канд. техн. наук /Л.Г. Плавский. Новосибирск. 1973. 175 с.

28.Тетдоев К. Т. Разработка и исследование схем умножения частоты на варикондах для электроснабжения сельскохозяйственных потребителей: дис. канд. техн. наук / К.Т. Тетдоев. М.: 1973. 162 с.

29.Бамдас А.М. Аналоговое моделирование исполнительных ферромагнитных устройств / А.М. Бамдас, О.П. Разуваев, С.В. Шапиро. М.: Наука. 1975. 440 с.

156

30.Бруевич А. Н. Умножители частоты / А.Н. Бруевич // М.: Советское радио. 1970. 248 с.

31.Загрядцкий В.И. Многофазные удвоители частоты / В.И. Загрядцкий, Н.И. Кобыляцкий, В.Г. Шевчик. Кишинев: Картя молдованяскэ. 1976. 96 с.

32.Задерей Г. П. Многофункциональные магнитные радиокомпоненты / Г.П. Задерей // М.: Советское радио. 1980. С.137.

33.Каганов В. И. Транзисторные радиопередатчики / В.И. Каганов. М.: Энергия. 1976. 448 с.

34.Казарновский Д. М. Емкостные преобразователи частоты / Д.М. Казарновский. М.: Энергия. 1968. 108 с.

35.Красноголовый Б.Н. Варакторные умножители частоты / Б.Н. Красноголовый, Л.Г. Плавский. Минск: Изд-во БГУ. 1979. 288 с.

36.Каплан А.Е. Параметрические генераторы и делители частоты

/А.Е. Каплан, Ю.А. Кравцов, В.А. Рылов // М.: Советское радио. 1966. С. 335.

37.Ризкин И.Х. Умножители и делители частоты / И.Х. Ризкин. М.: Связь. 1976. 328 с.

38.Рожанский Л.Л. Статические электромагнитные преобразователи частоты / Л.Л. Рожанский. М.: Госэнергоиздат. 1959. 95 с.

39.Бамдас А.М. Ферромагнитные умножители частоты/ А.М. Бамдас, И.В. Блинов, Н.В. Захаров, С.В. Шапиро. М.: Энергия. 1968. 176 с.

40.Еремин С.А. Полупроводниковые диоды с накоплением заряда и их применение / С.А. Еремин, О.К. Мокеев, Ю.Р. Носов // М.: Советское радио. 1966. С. 152.

41.Пильдон В.И. Полупроводниковые умножительные диоды / В.И. Пильдон. М.: Радио и связь. 1981. 136 с.

42.Бочаров М.И. Умножение частоты на синтезированных нелинейных реактивных элементах / М.И. Бочаров, О.П. Новожилов // Радиотехника. 1987. № 3. С. 15-18.

43.Луценко А.Л. Ферритовый удвоитель частоты с эффективностью 60% / А.Л. Луценко, Г.А. Мелков // Радиотехника и электроника. 1973. Т. 18. № 11. С. 2284-2287.

44.Новожилов О.П. Умножители частоты на синтезированных нелинейных реактивных элементах / О.П. Новожилов // Электричество. 1988. № 5. С. 68-73.

45.Новожилов О.П. Идентификация нелинейных четырехполюсников / О.П. Новожилов // Электричество. 1998. № 10. С. 62–69.

157

46.Новожилов О.П. Идентификация нелинейных элементов при гармоническом воздействии с переменной амплитудой / О.П. Новожилов // Изв. вузов Радиоэл-ка. 1986. № 7. C. 86–88.

47.Новожилов О.П. Идентификация нелинейных элементов по одной гармонике отклика / О.П. Новожилов // Радиотехника и электроника. 1987. № 4. C. 792–796.

48.Новожилов О.П. Интегральные методы идентификации нелинейных элементов / О.П. Новожилов // Электронное моделирование. 1987. № 5. С. 35–40.

49.Новожилов О.П. Применение частотного метода для описания характеристик нелинейных элементов / О.П. Новожилов // Электронное моделирование. 1991. № 1. С. 39–44.

50.Egan, William F. 2000. Frequency Synthesis by Phase-lock, 2nd Ed., John Wiley & Sons, ISBN 0-471-32104-4.

51.Колосовский Е. А. Устройства приема и обработки сигналов. Учебное пособие для вузов / Е.А. Колосовский. М : Горячая линияТелеком. 2007. 456 с.

52.Шарапов Ю.И. Сравнительные характеристики преобразований с повышением частоты входного сигнала без комбинационных составляющих при постоянной и перестраиваемой частотах гетеродина / Ю.И. Шарапов // Радиотехника №3. 2011г.С.90-96.

53.Бруевич А. Н. Умножители частоты [Текст] / А.Н. Бруевич. - М.: Книга по требованию, 2012. - 249 с.

54.Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы [Текст]. Учебник для вузов / И.С. Гоноровский. - М.: Радио и связь, 1986. - 512 с:

55.Жаботинский, М. Е. Основы теории и техники умножения частоты [Текст] / М.Е. Жаботинский, Ю.Л. Свердлов. — М.: Сов. радио, 1964. - 327 с.

56.Валитов Р.А. Радиопередающие устройства на полупроводниковых приборах. Проектирование и расчет. [Текст] / Р.А. Валитов, И.А. Попов. – М.: Сов. радио, 1973. – 464.

57.Хотунцев Ю.Л. Синхронизированные генераторы и автодины на полупроводниковых приборах [Текст] / Ю.Л. Хотунцев, Д.Я. Тамарчак. - М.: Радио и связь, 1982. – 240 с.

58.Белов, Л. Синтезаторы стабильных частот. [Текст] / Л. Белов // Электроника НТБ. - 2004. - №3. - С. 38-44.

59.Официальный сайт компании Analog Devices. http://www.analog.com

60.Майская В. Fractional-N синтезаторы [Текст] / В Майская // Электроника НТБ. - 2002. - № 5. - С. 10-16.

158

61.Стариков О. Метод ФАПЧ и принципы синтезирования высокочастотных сигналов [Текст] / О. Стариков // Chip News. - 2001. - № 6 - 8, 10.

62.National semiconductor. National Analog Products Databook. 2004

Edition.

63.Романов С.К. Системы импульсно-фазовой автоподстройки в устройствах синтеза и стабилизации частот [Текст] / С.К. Романов, Н.М. Тихомиров, А.В. Леньшин. – М.: Радио и связь, 2010. – 328 с.

64.Никитин Ю. Полный радиочастотный синтезатор с дробным коэффициентом деления ADF 4350 [Текст] / Ю. Никитин, С. Дмитриев // Компоненты и технологии. - 2010. - № 3. - С. 128 - 134.

65.Штрапенин Г. Интегральные радиочастотные синтезаторы частоты с ФАПЧ National Semiconductor [Текст] / Г. Штрапенин // Chip News. - 2006. - № 7. - С. 29 - 33.

66.Ридико Л.И. DDS: прямой цифровой синтез частоты [Текст] / Л.И. Ридико // Компоненты и технологии. - 2001. - № 7. - С. 50-54.

67.Пат. 2186454 Российской Федерации, МКИ H03B19/10. Способ широкополосного умножения частоты и фазы и устройство для его осуществления / Сапельников В.М.. - № 99121540/09; заявл. 12.10.1999; опубл. 12.07.2002;

68.Мёрфи Е. Все о синтезаторах DDS [Текст] / Е. Мерфи, К. Слэттери. // Мир электронных компонентов. - 2005. - №4. - С. 21– 27.

69.Израэлсон Д. Прецизионное формирование формы синусоидального сигнала на DDS-структурах [Текст] / Д. Израэлсон // ChipNews.

-2006. - №6. - С. 32-35.

70.Алексеев Е. А. Синтезатор прямого цифрового синтеза в микроволновой спектроскопии [Текст] / Е.А. Алексеев, В.В. Захаренко // Радиофизика и радиоастрономия. - 2007. - Т. 12. - №2. - С.205-213.

71.Уолт Кестер, Джеймс Брайэнт. Аналого-цифровые преобразователи для задач цифровой обработки сигналов. Электронный ресурс – URL: http://www.analog.com.ru/public/3.pdf

72.Проектирование радиопередатчиков [Текст]: Учеб. пособие для вузов. / Под ред. В.В. Шахгильдяна. - М.: Радио и связь, 2000. - 654 с.

73.Якубовский С.В. Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы [Текст]: Справочник / С.В Якубовский, Л.И. Ниссельсон, В.И. Кулешова. Под ред. С.В. Якубовского.– М.: Радио и связь, 1990.– 496 с.

74.Макаренко В. Синтезаторы частоты прямого цифрового синтеза [Текст] / В. Макаренко // Chip News. - 2006. - № 6. - С. 24 - 27.

159

75.Стариков О. Прямой цифровой синтез частоты и его применение [Текст] / О. Стариков // Инженерная практика. - 2002. - №3. - С. 56 - 64.

76.Кронин Б. Простое и эффективное формирование сигналов при помощи синтезаторов прямого цифрового синтеза частот [Текст] / Б.Кронин // Беспроводные технологи. - 2012. - № 1. - С. 59 - 64.

77.Мерфи Е. Прямой цифровой синтез DDS в тестовом, измерительном и коммуникационном оборудовании [Текст] / Е. Мерфи, К. Слэттери, А. Власенко // Компоненты и технологии. - 2006. - № 8. - С. 52

-55.

78.Новожилов О.П. Электроника и электротехника [Текст] / О.П. Новожилов. - М.: Юрайт, 2012. - 653 с.

79.Ногин, В.Н. Аналоговые электронные устройства [Текст]: учеб. пособие для вузов / В.Н. Ногин. - М.: Радио и связь, 1992. – 304 с.

80.Касаткин Л.В. Полупроводниковые устройства диапазона миллиметровых волн [Текст] / Л.В. Касаткин. - Севастополь: Вебер, 2006. - 319 с.

81.Функциональные устройства систем телекоммуникаций [Текст]: учебное пособие по курсу "Многоканальные системы передачи" для студентов специальности "Телекоммуникационные системы": В 2 ч. / В.И. Кириллов - Минск: Белорусский государственный университет, 1996.

82.Шевляков М. Обзор схем диодных двойных балансных смесителей [Текст] / М. Шевляков // Компоненты и технологии. - 2009. - №1. - С. 50 - 53.

83.Широкополосные монолитные смеситель и умножитель частоты, выполненные по двойной балансной схеме [Текст] / Ф.И. Шерман, А.А. Баров, Е.П. Гроо, В.Я. Гюнтер, Т.С. Петрова // 15-я Международная Крымская конференция «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо'2005). Севастополь, 12–16 сентября 2005 г.: Материалы конф.: В 2 т. Севастополь: Вебер, 2005.

84.Maas S. A. Broadband Planar Monolithic Balanced Mixers and Frequency Multipliers // 1998 Asia Pacific Microwave Conference Proceedings. 1998.

85.Касаткина Е.Г. Исследование диодных балансовых умножителей частоты [Текст]. Диссертация на соискание уч.ст. к.т.н.: 05.12.07 / Касаткина Елена Геннадьевна. - Новосибирск., 2006 - 165 с.

86.Устройства генерирования и формирования радиосигналов [Текст]: учебник для вузов / Л.А. Белов, В.М. Богачев, М.В. Благове-

160