5G Uygulamaları İçin 0.15-mm GaAs pHEMT Teknolojisiyle Seçilebilir Bant Geçiren Radyo Frekansı Entegre Devre Filtre Tasarımı ve Simülasyonu

Yazar:

Volkan Birgün

Yıl:

2021

Özet:

Gelişmekte olan haberleşme sistemleri için günümüzde radyo frekansı (RF) devreleri ve gerektirdiği takdirde RFIC’ler (Radyo Frekansı Entegre Devreler) kullanılmaktadır. Elektronik ürünlerde görülen çeşitlilik, iletişimde ve haberleşmedeki ilerlemeler ile RFIC ihtiyacı artmaktadır. Diğer yandan, RFIC kapsamında birçok farklı teknoloji mevcuttur. Bu projede de kullanılacak olan Galyum Arsenit (GaAs) bileşimler, düşük maliyet ve düşük gürültülü olması nedeniyle tercih edilmesinin yanı sıra, yüksek performans ve yüksek mobilite sağlamaktadır. Projenin asıl amacı literatürde ve piyasada bulunan filtre ile birleştirilmiş anahtarlanabilir devrelerinin boyutlarını entegre devre seviyelerine indirmekle beraber, gelişen 5G uygulamaları için kullanılacak filtreye seçilebilir özellik kazandırmaktır. Literatürde bulunan filtre entegre edilmiş anahtarlanabilir devreler farklı frekans bantlarına erişebilmek için birden fazla filtre devresi kullanmaktadır, bu sebeple de boyutları büyük olmaktadır. Bu projede sunulan topolojide 5G Yeni Radyoda belirlenmiş üç frekans bandına (n41, n77, ve n79’un alternatifi) ayrı ayrı erişebilen, seçilebilir olarak tek güç kaynağı ile çalışan, GaAs pHEMT teknolojisiyle gerçeklenmiş ve bu boyutlarda bir filtre bilindiği kadarıyla literatürde bulunamamıştır. Böylelikle, hem kapladığı alan açısından hem de hali hazırda gelişmekte olan 5G teknolojisi uygulamaları için devrenin kullanılabileceği uygulamalar arttırılmıştır. Devrenin analizleri ve simülasyonları sırasında AWR ortamı kullanılmıştır.