تقویت‌کننده‌های توزیع‌شده

تقویت‌کننده‌های توزیع‌شده طراحی‌های مداری هستند که نظریه خط انتقال را درداخل طراحی تقویت‌کننده مرسوم ترکیب می‌کنند تا حاصل ضرب بهره در پهنای‌باند بیشتری نسبت به مدارهای متداول داشته باشند.

پیشینه

طراحی تقویت‌کننده‌های توزیع‌شده برای اولین بار توسط ویلیام اس. پرسیوال در سال ۱۹۳۶ فرموله شد.^[۱] در آن سال پرسیوال طرحی را پیشنهاد داد که بوسیله آن می‌توان هدایت‌انتقالی لامپ خلأ منفرد را بصورت خطی و بدون داشتن ظرفیت خازنی عناصر آنها در ورودی و خروجی اضافه کرد، بنابراین به مداری می‌رسیم که حاصل ضرب بهره در پهنای‌باند بیشتری نسبت به یک لامپ تنها دست پیدا می‌کند. طراحی پرسیوال آگاهی گسترده‌ای کسب نکرد، تا اینکه در سال ۱۹۴۸ انتشاراتی در این باره توسط هیولت، گینزتون، جاسبرگ و نوء تألیف شد.^[۲] در این مقاله بعدی‌ست که می‌توان اصطلاح تقویت‌کننده توزیع‌شده را جستجو کرد. به‌طور متداول، معماری طراحی دی‌ای با استفاده از فناوری لامپ خلأ محقق می‌شد.

فناوری جاری

اخیراً، از فناوری‌های نیم‌رسانا III-V، مانند GaAs^[۳]^[۴]^[۵]و InP استفاده شده‌است.^[۶]^[۷] این‌ها عملکردی عالی دارند که ناشی از نوارممنوعههای بالاتر (موبیلیتی الکترون بیشتر)، سرعت اشباع الکترون بالاتر، ولتاژهای شکست بالاتر و زیرلایه‌هایی با مقاومت بالاتر است. مورد دوم به در دسترس بودن قطعات غیرفعال یکپارچه با ضریب کیفیت بالاتر (ضریب-Q یا به‌طور ساده Q) در فناوری‌های نیم‌رسانا III-V کمک زیادی می‌کند.

جستارهای وابسته

دیود گان قطعه‌ای بدون C یا L مزاحم است که برای کاربردهای باندپهن بسیار مناسب است
مدار بازتولیدکننده با استفاده از پارازیتی‌های یک ترانزیستور منفرد برای یک تقویت‌کننده باند باریک با فرکانس بالا است
نوسان‌ساز آرمسترانگ مداری با استفاده از پارازیت یک ترانزیستور منفرد برای یک نوسان‌ساز باندباریک با فرکانس بالا است

منابع

↑ W. S. Percival, “Thermionic Valve Circuits,” British Patent Specification no. 460,562, filed 24 July 1936, granted January 1937.
↑ E. L. Ginzton; W. R. Hewlett; J. H. Jasberg; J. D. Noe (1948). "Distributed Amplification". Proc. IRE: 956–69. doi:10.1109/JRPROC.1948.231624.
↑ E. W. Strid; K. R. Gleason (1982). "A DC-12 GHz Monolithic GaAsFET Distributed Amplifier". IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 30 (7): 969–975. doi:10.1109/TMTT.1982.1131185.
↑ Y. Ayasli; R. L. Mozzi; J. L. Vorhaus; L. D. Reynolds; R. A. Pucel (1982). "A Monolithic GaAs 1-13-GHz Traveling-Wave Amplifier". IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 30 (7): 976–981. doi:10.1109/TMTT.1982.1131186.
↑ K. B. Niclas; W. T. Wilser; T. R. Kritzer; R. R. Pereira (1983). "On Theory and Performance of Solid-State Microwave Distributed Amplifiers". IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 31 (6): 447–456. doi:10.1109/TMTT.1983.1131524.
↑ S. Kimura; Y. Imai; Y. Umeda; T. Enoki (1996). "Loss-compensated Distributed Baseband Amplifier for Optical Transmission Systems". IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 44 (10): 1688–1693. doi:10.1109/22.538960.
↑ R. Majidi-Ahy; C. K. Nishimoto; M. Riaziat; M. Glenn; S. Silverman; S. -L. Weng; Y. -C. Pao; G. A. Zdasiuk; S. G. Bandy (1990). "5–100 GHz InP Coplanar waveguide MMIC Distributed Amplifier". IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 38 (12): 1986. doi:10.1109/22.64584.

پیوند به بیرون

Microwaves101.com - تقویت‌کننده‌های توزیع‌شده بایگانی‌شده در ۲۱ ژوئیه ۲۰۱۴ توسط Wayback Machine

[1] W. S. Percival, “Thermionic Valve Circuits,” British Patent Specification no. 460,562, filed 24 July 1936, granted January 1937.

[2] E. L. Ginzton; W. R. Hewlett; J. H. Jasberg; J. D. Noe (1948). "Distributed Amplification". Proc. IRE: 956–69. doi:10.1109/JRPROC.1948.231624.

[3] E. W. Strid; K. R. Gleason (1982). "A DC-12 GHz Monolithic GaAsFET Distributed Amplifier". IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 30 (7): 969–975. doi:10.1109/TMTT.1982.1131185.

[4] Y. Ayasli; R. L. Mozzi; J. L. Vorhaus; L. D. Reynolds; R. A. Pucel (1982). "A Monolithic GaAs 1-13-GHz Traveling-Wave Amplifier". IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 30 (7): 976–981. doi:10.1109/TMTT.1982.1131186.

[5] K. B. Niclas; W. T. Wilser; T. R. Kritzer; R. R. Pereira (1983). "On Theory and Performance of Solid-State Microwave Distributed Amplifiers". IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 31 (6): 447–456. doi:10.1109/TMTT.1983.1131524.

[6] S. Kimura; Y. Imai; Y. Umeda; T. Enoki (1996). "Loss-compensated Distributed Baseband Amplifier for Optical Transmission Systems". IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 44 (10): 1688–1693. doi:10.1109/22.538960.

[7] R. Majidi-Ahy; C. K. Nishimoto; M. Riaziat; M. Glenn; S. Silverman; S. -L. Weng; Y. -C. Pao; G. A. Zdasiuk; S. G. Bandy (1990). "5–100 GHz InP Coplanar waveguide MMIC Distributed Amplifier". IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 38 (12): 1986. doi:10.1109/22.64584.

[۱]

[۲]

[۳]

[۴]

[۵]

[۶]

[۷]