Lectura de Tesis Doctoral
El próximo viernes 4 de mayo, a las 12:00 horas tendrá lugar en la Sala de Telenseñanza la defensa de la Tesis Doctoral de Sunil Lalchand Khemchandani. Su trabajo lleva por título "Diseño de circuitos integrados de RF para un receptor WLAN en la banda de 5 GHz sobre una tecnología de silicio de bajo coste"
Este trabajo ha sido dirigido por Francisco Javier del Pino Suárez y Antonio Hernández Ballester.
RESUMEN
En esta tesis se ha realizado un estudio pormenorizado de un receptor para redes inalámbricas según el estándar IEEE 802.11a. Para ello, primero se realizó un estudio del estándar, prestando especial atención a la capa física del mismo. Se siguió con el estudio de distintas arquitecturas para el diseño del receptor eligiendo la de baja frecuencia intermedia por su sencillez diseño y baja sensibilidad al ruido flicker. El problema del rechazo de la frecuencia imagen se optó por resolverlo utilizando un filtro polifásico.
Para conseguir las especificaciones de los elementos a diseñar, se simuló el sistema con ADS, comprobando que el receptor cumplía todas las especificaciones del estándar. Una vez obtenidas las especificaciones de cada elemento se pasó a diseñar cada uno, comenzando con el LNA. Realizado el estudio teórico de los LNA, se pasó al diseño de a nivel de layout de dos de ellos.
Uno con configuración cascodo y otro igual que el anterior, pero con configuración doblada, consiguiendo rechazo en modo común. Se continuó con el diseño del mezclador de frecuencias. Una vez hecho su correspondiente estudio teórico y clasificación de las diversas topologías, se pasó al diseño de dos tipos de mezcladores activo y otro pasivo. Este último se pudo fabricar y medir, comprobando la similitud entre la medida y la simulación.
El siguiente paso fue el diseño, medida y fabricación del VCO totalmente integrado, que es la parte más delicada del sintetizador. Se diseñó, fabricó y se midió mostrando el proceso de diseño y medida.
Con el VCO medido se diseñaron, a nivel de transistores, los componentes más importantes del sintetizador, verificando el funcionamiento del mismo simulándolo con ADS.
Se finalizó con el diseño del amplificador de FI y el filtro polifásico. De este último se hizo un estudio teórico explicando detalladamente el proceso de diseño. Para comprobar si los componentes diseñados se pueden utilizar en el receptor se volvió a simular el sistema, pero esta vez con las prestaciones obtenidas tras los diseños. Se comprobó que la especificación sensibilidad y ACR se cumplían mientras que la de NACR y máxima señal a la entrada no, debido principalmente al ruido de fase del VCO, teniendo que rediseñarlo.