Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Skripsi ini membahas simulasi dan disain penguat derau rendah atau LNA (Low Noise Amplifier) pada sistem radio frekuensi untuk aplikasi mobile WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) pada frekuensi 2,3 GHz sesuai dengan standar IEEE 802.16e. Sinyal pada sistem radio frekuensi dipancarkan dalam bentuk gelombang mikro dengan keluaran yang sangat rendah. Oleh karena itu, sistem radio penerima harus mempunyai penguat dengan penguatan yang tinggi dan derau yang serendah-rendahnya. Perangkat penguat ini yang disebut oleh LNA yang terletak pada urutan pertama dalam blok diagram penerima pada sistem radio frekuensi. LNA tersebut dirancang dengan menggunakan mikrostrip. Komponen aktif penyusunnya berupa transistor ATF-34143 produksi Agilent Technologies yang mempunyai gambaran derau (noise figure) yang kecil dan penguatan yang tinggi. Hasil akhir dari simulasi LNA memberikan noise figure sebesar 0,456 dB dan gain sebesar 36,103 dB.

---

This Thesis discusses design and simulation of LNA (Low Noise Amplifier) at 2.3 GHz for mobile WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) based of IEEE 802.16e standard at system of frequency radio. The signal at system of frequency radio transmitted in microwave with very low output. In consequence, the radio receiver system must have lasing with high gain and noise as low as possible.

This peripheral to amplify is called by LNA that lie in first sequence in block of frequency radio receiver system diagram. LNA are referred [as] designed by using microstrip. The active component its formed is transistor ATF-34143 from Agilent Technologies that have low noise figure and high gain. The final result from simulation of LNA for noise figure and gain are 0,456 dB and 36,103 dB."

"Penelitian mengenai Integrated Circuit (IC) khususnya untuk aplikasi komunikasi nirkabel masih sangat kurang di Indonesia. Padahal, komunikasi nirkabel di Indonesia sedang berkembang pesat mengenai teknologi LTE dan WIMAX. Oleh karena itu, penelitian tentang IC di Indonesia harus mulai dirintis untuk mendukung perkembanagan komunikasi nirkabel tersebut. Concurrent multiband Low Noise Amplifier (LNA) merupakan salah satu penelitian IC untuk aplikasi komunikasi nirkabel karena dapat bekerja empat pita frekuensi (quadband) yaitu 0.900 GHz dan 1.800 GHz untuk aplikasi GSM, 2.300 GHz untuk aplikasi WIMAX, dan 2.600 GHz untuk aplikasi LTE di Indonesia. Pada penelitian yang telah banyak dilakukan sebelumnya, hasil perancangan concurrent multiband LNA tidak mampu mendapatkan spesifikasi gain yang tinggi. Untuk itu, dalam penelitian ini LNA dirancang menggunakan konfigurasi transistor secara cascade dan teknik power constrained simultaneous noise and input matching (PCSNIM) pada topologi inductive source degeneration yang mampu mendapatkan nilai gain tinggi, dan noise yang rendah. Perancangan dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak Advanced Design System (ADS) versi 2009 dan Altium Designer Summer 09, kemudian hasil perancangannya difabrikasi di atas PCB. Berdasarkan hasil simulasi yang dilakukan, rancangan LNA telah memenuhi spesifikasi yaitu memiliki K > 1, S21 sebesar 28.584 ~ 33.348 dB, S11 sebesar -20.679 ~ -30.817 dB, S22 sebesar -15.66 ~ -18.581 dB, NF sebesar 0.44 ~ 0.573 dB untuk keempat band frekuensinya. Hasil pengukuran PCB menunjukkan hasil S11 sebesar - 5.48763 ~ -6.7214 dB, S21 sebesar -17,7247 ~ -27.0854 dB dan S22 sebesar - 4.13519 ~ -9.30733 dB pada keempat band frekuensinya.

---

Research about Integrated Circuit (IC), specifically for wireless communication applications is still lacking in Indonesia. In fact, wireless communication is growing rapidly in Indonesia about LTE and WiMAX technologies. Therefore, research about IC in Indonesia should be initiated to support the development of the wireless communication. Concurrent Multiband Low Noise Amplifier (LNA) is one of the research IC for wireless communication applications because it can work four frequency bands (quadband) is 0.900 MHz and 1.800 GHz for GSM applications, 2.300 GHz for WIMAX applications, and 2.600 GHz for LTE applications in Indonesia. In the research that has been done before, the results of concurrent multiband LNA design is not able to get a high gain specification. Therefore, in this study LNA designed using transistors in cascade configurations and techniques of power constrained simultaneous noise and input matching (PCSNIM) on inductive source degeneration topology that is able to get the value of high gain, and low noise. This design is using software Advanced Design System (ADS) version 2009 and Altium Designer Summer 09, then the results of LNA design was fabricated on top of the PCB. Based on the simulation results, the design of LNA has fullfiled the specifications that have K > 1, S21 is 28 584 ~ 33 348 dB, S11 is ~ -30 817 -20 679 dB, S22 is -15.66 ~ -18 581 dB, NF is 0.44 dB ~ 0573 on desired frequency bands. PCB measurement results show the results of S11 is -5.48763 ~ -6.7214 dB, S21 is -17,7247 ~ -27.0854 dB and S22 is -4.13519 ~ -9.30733 dB on desired frequency bands."

"Laporan skripsi ini menyajikan rancangan low noise amplifier (LNA) berbasis mikrostrip. Tujuan dari LNA ini adalah dapat menguatkan sinyal radio frekuensi (RF) tanpa menguatkan noise yang diperuntukkan dalam mobile WiMAX 802.16e. Metodologi rancangan ini memerlukkan analisa kestabilan transistor dan penentuan rangkaian matching yang tepat. Jadi ada tiga bagian penting dalam perancangan LNA ini, yaitu rangkaian DC bias, transistor, dan rangkaian matching. Spesifikasi yang diinginkan adalah sesuai dengan standar pada WiMAX 802.16e pada frekuensi 2,3 GHz yang merupakan standar WiMAX di Indonesia. Perancangan dan pengukuran ini menggunakan software Advanced Design System (ADS). Transistor yang digunakan adalah ATF-55143, karena dapat bekerja baik pada frekuensi tinggi dan memiliki noise figure yang kecil. Dalam perancangan ini terdapat 4 tipe LNA, yaitu LNA single stage dan single stage mikrostrip, serta LNA 3 stage dan 3 stage mikrostrip. Berdasarkan hasil simulasi keempat tipe LNA ini memiliki sensitivitas sebesar -115 dBm. Untuk single stage gain yang dihasilkan adalah sebesar 16 dB dan untuk yang LNA 3 stage 44dB - 45 dB. Noise yang dihasilkan kurang dari 1 dB untuk keempat tipe LNA tersebut."

"Perkembangan teknologi telekomunikasi telah membawa perubahan yang mendasar pada kehidupan manusia. Teknologi Worldwide Interoperability Mobile Access (WiMAX) mampu mentransfer data dengan kecepatan dan cakupan area yang jauh lebih baik. Saat ini teknologi WiMAX telah dikembangkan lagi menjadi teknologi untuk komunikasi bergerak yang dinamakan dengan Mobile WiMAX. Hal ini didorong dengan banyaknya permintaan dari konsumen agar tetap dapat mengadakan komunikasi di mana saja dan kapan saja. Dalam proses perancangan Mobile WiMAX tersebut, harus diperhatikan komponen-komponen yang digunakan, salah satunya yaitu High Power Amplifier (HPA). High Power Amplifier merupakan komponen akhir pada bagian pemancar dari sistem Mobile WiMAX yang berfungsi untuk menguatkan sinyal yang dikirimkan dari sumber. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan mensimulasikan High Power Amplifier. Pada penelitian ini HPA dibuat untuk bekerja pada frekuensi kerja 2,3 GHz. Ini merupakan frekuensi kerja untuk aplikasi Mobile WiMAX di Indonesia. Adapun spesifikasi dari HPA yang akan dirancang yaitu bekerja pada frekuensi kerja 2,3 GHz dengan output power 100mWatt, RF input 5-20 mWatt dengan penguatan (gain) 8-11 dB, efisiensi 50%, arus drain yang kecil dengan tegangan supply 9,2 volt, serta memenuhi standar kestabilan (K>1) dan return of loss ( < - 10 dB). Transistor yang digunakan yaitu transistor FLL351ME jenis MESFET. Perancangan disimulasikan dengan menggunakan software Advanced Design System (ADS). Hasil simulasi menunjukkan bahwa sistem HPA ini dalam keadaan stabil (K>1) dan menghasilkan output power 100mWatt dengan penguatan 11 dB dengan input 5-20 mWatt dan return of loss < -10 dB.

---

The development of communication technology has brought basic changes in human living. Worldwide Interoperability Mobile Access (WiMAX) technology can transfer data with the velocity and coverage area which is better than before. Nowadays, WiMAX technology has been developed again to become the technology for dynamic communication named Mobile WiMAX. This can be motivated everywhere and everytime. In the design of Mobile WiMAX process, we have to concern in the components used, for example High Power Amplifier (HPA). High Power amplifier is a component or final device in transmitter from Mobile WiMAX system which function is to strengthen the signal from the source The objective of this study is to presents a design and simulation of High Power Amplifier.

In this design, HPA is made for a work in 2.3 GHz frequency. This is a work frequency work for Mobile WiMAX application in Indonesia. The specification of power amplifier which is going to be designed is working in 3.2 GHz work frequency with 100m Watt output power, 5-20 mWatt RF input with 8-11 dB reinforcement, 50% efficiency, low drain flow with 9.2 Volt supply voltage, and fulfill the stability standard (K>1) and return of loss (< -10dB). The transistor used is FLL351ME transistor, especially MESFET. This design is simulated with Advanced Design System (ADS) software. The simulation result shows the system of HPA is stable (K>1) and produce output power 100 mWatt with gain 11 dB with input 5-20 mWatt and return of loss < - 10 dB."

"Rangkaian RF penerima tersusun atas beberapa tingkat-tingkat proses, yaitu LNA, filter bandpass, mixer, AGC, dan PLL. Dalam penelitian ini dirancang rangkaian low noise amplifier (LNA) dan automatic gain control (AGC). Perancangan LNA dan AGC untuk m-WiMAX dilakukan dengan Advance Design System (ADS) 2009 update 1. LNA yang dirancang menggunakan current-reused karena memberikan keuntungan antara lain konsumsi daya rendah, isolasi dan noise figure yang baik. Sedangkan untuk AGC dengan menggunakan gilbert cell karena dapat menjaga bandwidth loop AGC lebih stabil dibandingan dengan tipe linear. Pada LNA yang dirancang diperoleh gain diperoleh sebesar 20,136dB, NF diperoleh sebesar 0,259dB, VSWR diperoleh sebesar 1,048, Stabilitas sebesar 1,21. Untuk IP3 yang terdiri atas berbagai bentuk diperoleh upper IIP3 diperoleh sebesar 5,469dBm, upper OIP3 diperoleh sebesar 22,819dBm, lower IIP3 diperoleh sebesar 4,613dBm, dan lower OIP3 diperoleh sebesar 21,963dBm. Selanjutnya, Sensitivitas daya diperoleh -115,201dBm dengan daya output LNA - 97,851dBm. Parameter pada AGC diperoleh Gain maksimum diperoleh sebesar 103,940dB, VSWR diperoleh sebesar 1,117. Evaluasi output AGC yang terjadi mengalami kenaikan dalam gain pada titik puncak hingga 26.693dBm pada 10ns sebelum menurun menjadi daya output sebesar 5.217dBm pada kestabilan daya output setelah 40ns dan selanjutnya dihasilkan daya output dalam keadaan linear dan stabil. Evaluasi tegangan kendali dari AGC dimana terjadi kenaikan tegangan hingga diperoleh tegangan sebesar 2.583e-9volt pada 40ns dan selanjutnya akan dihasilkan dalam tegangan kendali yang linear dan stabil. Evaluasi tegangan acuan yang digunakan untuk menghasilkan daya output sebesar 5,217 dBm adalah 0,577 Volt.

---

RF receiver circuit is composed of several levels of the process, ie LNA, bandpass filter, mixer, AGC, and PLL. In this research designed a series of low noise amplifier (LNA) and automatic gain control (AGC). Design of LNA and AGC for the m-WiMAX done by Advance Design System (ADS) 2009 Update 1. LNA designed using a current-reused because they offer advantages such as low power consumption, isolation and a good noise figure. While for AGC using Gilbert cell because it can maintain more stable AGC loop bandwidth compared with the linear type.

In the LNA gain is found it is obtained at 20.136 dB, NF is obtained at 0.259 dB, VSWR is obtained at 1.048, Stability of 1.21. For IP3 which consists of various forms of acquired upper dBm IIP3 obtained at 5.469, upper dBm OIP3 is obtained at 22.819, the lower was obtained at 4.613 dBm IIP3, and lower at 21.963 dBm OIP3 obtained. Furthermore, the power sensitivity obtained -115.201 dBm -97.851 dBm output power LNA. AGC parameters obtained at the maximum gain obtained is 103.940 dB, VSWR obtained is 1.117.

Evaluation of the AGC output occurs an increase in gain on cusp until 26.693dBm at 10ns before declining to the power output of 5.217dBm on the stability of output power after 40ns and subsequently resulted in a state of linear output power and stable. Evaluation of the AGC control voltage where the voltage increases until the voltage obtained by 2.583e-9volt at 40ns and thereafter will be generated in the control voltage is linear and stable. Evaluation of the reference voltage used to generate the output power of 5.217 dBm is 0.577 Volt."

"LNA merupakan bagian depan rangkaian radio frequency (RF) pada perangkat CPE, low noise amplifier (LNA) memainkan peranan penting terhadap noise dari system secara keseluruhan dari system RF. Rancangan Dual Band LNA merupakan solusi atas kebutuhan pasar akan adanya sebuah perangkat yang memiliki kemampuan multistandard (multi mode/multi band) yang digunakan untuk bisa memberikan penguatan yang cukup tinggi untuk mendorong pada stage selanjutnya dengan derau serendah-rendahnya. Tesis ini membahas rancang bangun rangkaian dual band LNA untuk CPE Mobile Broadband Wireless Access dengan menggunakan HJFET 3210S01. Untuk mendapatkan fungsi dual band digunakan LC Tank Resonator yang dirancang beresonansi pada frekuensi 2,3GHz dan 2,6 GHz. Rancangan dual band LNA diharapkan menghasilkan Noise figure yang rendah, gain yang tinggi, stabil tanpa adanya osilasi, secara simultan. Hasil simulasi menunjukkan bahwa dual band LNA ini dapat bekerja pada frekuensi 2,3GHz dan 2,6 GHz dengan gain >12dB, sensitivitas > -73 dBm dan IIP3 >5 dBm. LNA ini juga menghasilkan noise figure < 1dB. LNA ini membutuhkan tegangan catu sebesar 3.5 V. Sedangkan hasil pabrikasi yang diperoleh menunjukkan bahwa terjadi penggeseran frekuensi kerja yaitu dari 2,3 GHz dan 2,6 GHz ke frekuensi 1,06 GHz GHz dan 1,61 GHz. Hasil pengukuran didapatkan nilai gain (S21) masing-masing 9,275 dB dan 0 dB, input return loss (S11) masing-masing - 4 dB dB dan -12 dB, output return loss (S22) masing-masing -8,59 dB dB dan -4 dB dan VSWR masing-masing pada frekuensi 1,63 GHz sebesar 1,0728 dan pada frekuensi 1,06 GHz sebesar 5.

---

LNA is the front-end of radio frequency (RF) on the CPE mobile BWA devices, low noise amplifier (LNA) plays an important role to noise from the system as a whole from the RF system. Dual Band LNA Design is a solution to the needs of the market that there is a device that has the ability multistandard (multi mode / multi band) used to be able to give a high enough reinforcement to encourage the next stage with noise as low. This thesis discusses the design of a series of dualband LNA for Wireless Mobile Broadband CPE access using HJFET 3210S01. To obtain the dual function of the band used the LC Tank Resonator is designed to resonate at a frequency of 2.3 GHz and 2.6 GHz. The design of dual-band LNA is expected to generate low noise figures, high gain, stable in the absence of oscillations, simultaneously.

The simulation results show that the dual-band LNA can work at a frequency of 2.3 GHz and 2.6 GHz with a gain of > 12dB, sensitivity> -73 dBm and IIP3> 5 dBm. This LNA also generate noise figure < 1dB. LNA requires supply voltages of 3.5 V. While manufacturing results obtained show that there is shift working frequency of 2.3 GHz and 2.6 GHz to 1.06 GHz frequency GHz and 1.61 GHz. The measurement results obtained value of the gain (S21) 9.275 dB and 0 dB, input return loss (S11) - 4 dB dB and -12 dB, output return loss (S22) dB -8.59 dB and -4 dB, VSWR 5 and 1.0728 respectively."

"Saat ini, teknologi telekomunikasi berkembang semakin pesat. Layanan data dan suara sudah menjadi kebutuhan standar komunikasi. Para pengguna jasa telekomunikasi kini membutuhkan layanan telekomunikasi yang dapat dilakukan kapanpun dan dimanapun sehingga layanan mobile wireless menjadi kebutuhan mereka. Teknologi WiMAX dengan standar IEEE 802.16e akan menjadi pilihan bagi masyarakat yang memiliki mobilitas tinggi. Teknologi WiMAX terbagi menjadi dua bagian yaitu penerima dan pengirim. Bagian penerima akan menerima sinyal yang berfrekuensi 2,3 GHz, sinyal ini akan diteruskan dari bagian RF ke baseband namun karena baseband memproses sinyal dengan frekuensi 100 MHz maka diperlukan suatu divais pentranslasi frekuensi carrier ke frekuensi carrier yang berbeda. Untuk itu digunakan divias mixer yang akan mencampur frekuesi inputan dengan frekuensi local oscillator sehingga menghasilkan frekuensi yang diharapkan. Pada skripsi ini dibahas mengenai perancangan rancangan mixer yang terdiri dari inti mixer, balun, DC bias, dan impedance matching. Hasil keluaran dari mixer ini merupakan pencampuran sinyal input dari LNA dan local oscillator yang akan menjadi inputan bagi bandpass filter. Parameter-parameter yang ditetapkan sebagai spesifikasi mixer ini adalah conversion gain, noise figure, 1 dB compression gain, dan IIP3.

---

Nowadays, telecomunication technology increace very rapidly. Voice and data services has become a standart commucnication needs. The telecomunication costumers need a telecomunication service which can be accessed anywhere and anytime so that a mobile wireless service become their need. WiMAX technology with IEEE 802.16e standart will be people's option to overcome their high mobility.

WiMAX technology divided into two side that is receiver and transmitter. The receiver will receive 2.3 GHz signal, this signal will be continued from RF to baseband, however, baseband process a signal with 100 MHz frequency so it is required a device translating one carrier frequency to another carrier frequency. For that reason, mixer is used for mixing input frequency with local oscillator frequency resulting expected frequency.

In this thesis, explain about designing mixer which consists of mixer core, balun, DC bias, and impedance matching. The output of this mixer is mixed signal from LNA and local oscillator that will be acted as an input for bandpass filter. The Parameters specified for this mixer is conversion gain, noise figure, 1 dB compression gain, and IIP3."

"Skripsi ini bertujuan untuk merancang dan mensimulasikan pensintesa frekuensi yang dapat digunakan pada mobile WiMAX. Parameter PLL pensintesa frekuensi yang akan dirancang untuk mobile WiMAX didapatkan dari standar regulasi WiMAX. Penggunaan integer-N PLL sederhana memiliki kelemahan disebabkan spur serta harmonik-harmoniknya terletak pada frekuensi offset yang rendah serta kinerja derau fasa in-band yang buruk. Fractional-N PLL diusulkan untuk mengatasi masalah tersebut dengan menggunakan teknik penekanan spur untuk menurunkan derau fasa. Teknik delta-sigma modulator fractional-N dipilih untuk mereduksi derau fasa untuk sistem mobile WiMAX disebabkan waktu settling, tingkat spur, dan derau fasa yang kecil dapat dicapai dengan menggunakan teknik ini. Hasil simulasi menunjukkan bahwa sistem dalam keadaan stabil, dikarenakan nilai phase margin yang melebihi 45 derajat. Settling time dan derau fasa yang diperoleh dengan rancangan ini senilai 6,997 _s, dan -114 dBc/Hz. Advance Design System 2008 update 1 (ADS) digunakan untuk mensimulasikan pensintesa frekuensi delta-sigma modulator fractional-N PLL.

---

The objective of this thesis is to presents a design and simulation of frequency synthesizer which can be used for mobile WiMAX. Design parameters for the proposed PLL frequency synthesizer for mobile WiMAX system are either selected from WiMAX standards. Using conventional integer-N PLL have disadvantage because the reference spur and its harmonic are located at low offset frequencies also bad in-band phase noise performance.

Fractional-N PLL is proposed to solving this problem with spur-suppression technique for phase noise reduction. Sigma-delta fractional-N technique is chosen for phase noise reduction for mobile WiMAX system, since low settling time, spurious level and phase noise can be obtained by using this technique.

The simulation result shows the system is stable, since the phase margin is greater than 45 degree. The settling time, phase noise obtained with this synthesizer are 6,997 _s, and -114 dBc/Hz respectively. Advance Design System 2008 update 1 (ADS) is used for simulation of delta-sigma fractional-N PLL synthesizer."

"Pada skripsi ini dilakukan rancang bangun high power amplifier (HPA) yang beroperasi pada frekuensi 2,3 GHz dan 2,6 GHz secara bersamaan. Rangkaian input matching dan output matching dirancang dengan rangkaian matching khusus yang beresonansi pada kedua frekuensi. Tujuan dari rancang bangun ini adalah mencapai S21 yang lebih besar dari 15 dB dan S11 dibawah -15 dB untuk kedua frekuensi. Spesifikasi rancang bangun dual band HPA antara lain: daya keluaran 100 mWatt, daya masukan 5 - 20 mWatt, efisiensi 50%, arus drain yang kecil dengan tegangan supply 5 Volt, standar kestabilan K > 1, dan return of loss (RoL < -15 dB). Transistor yang digunakan yaitu NE662M04 yang merupakan transistor frekuensi tinggi tipe NPN. Rancangan ini disimulasikan menggunakan program Advanced Design System (ADS). Dari hasil simulasi, diperoleh frekuensi tengah HPA pada 2,35 GHz dan 2,65 GHz. Secara berturut-turut, diperoleh S11 = -31,732 dB dan -30,238 dB, VSWR = 1,053 dan 1,063, dan S21 = 19,341 dB dan 16,783 dB. Hasil fabrikasi HPA mengalami pergeseran frekuensi ke frekuensi 2,108 GHz dan 2,484 GHz. Secara berturut-turut, diperoleh S11 = -14,807 dB dan -14 dB, VSWR = 1,232 dan 1,4, dan S21 = -9 dB dan -3,9 dB (dual stage); untuk S21 rangkaian single stage adalah sebesar 6,823 dB pada frekuensi 2,093 GHz.; dan untuk S21 rangkaian dual stage dengan coupling kapasitor 22 pF adalah sebesar 1,64 dB pada frekuensi 2,481 GHz.

---

In this project, a dual band power amplifier which operates at two specific frequencies of 2.3 GHz and 2.6 GHz simultaneously is designed. The input matching and output matching circuit is designed with a special matching network which resonates at two frequencies. The objective of this design is to achieve S21 at a point higher than 15 dB and S11 below -15 dB for both frequencies. The other important specification for this dual band high power amplifier is: 100 mWatt output power, 5 - 20 mWatt input power, 50% efficiency, low drain flow with 5 Volt supply voltage, fulfill the stability standard K > 1, and return of loss (RoL < -15 dB). The transistor used is NE662M04, a NPN silicon high frequency transistor. The design is simulated with Advanced Design System (ADS) software. From the simulation, the center frequency of HPA is at 2.35 GHz and 2.65 GHz. Respectively, S11 = -31,732 dB and -30,238 dB, VSWR = 1,053 and 1,063, and S21 = 19,341 dB and 16,783 dB. After fabrication, there is a frequency shift to 2,108 GHz and 2,484 GHz. Respectively, S11 = -14,807 dB and -14 dB, VSWR = 1,232 and 1,4, and S21 = -9 dB and -3,9 dB (dual stage); for single stage circuit, S21 = 6,823 dB at 2,093 GHz.; and for dual stage circuit with 22 pF capacitor coupling, S21 = 1,64 dB at 2,481 GHz."