Projektiranje operacijskog pojačala i pretvornika frekvencije u napon u 180 nm CMOS tehnologiji za primjenu u frekvencijski sinkroniziranoj petlji

master's thesis

• Title (english): Design of operational amplifier and frequency-to-voltage converter in 180-nm CMOS technology for applications in frequency-locked loops
• Author: Leo Gočan
• Mentor: Adrijan Barić (mentor)
• Committee member: Adrijan Barić (predsjednik povjerenstva)
• Committee member: Marko Koričić (član povjerenstva)
• Committee member: Tomislav Marković (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Electrical Engineering and Computing; Zagreb
• Defense date and country: 2022-09-23, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Electrical Engineering

Abstract

Ovaj rad opisuje projektiranje, analizu i topološki nacrt dvostupanjskog operacijskog pojačala s Millerovom kompenzacijom, frekvencijskog djelila s 20 i pretvornika frekvencije u napon koji su u konačnici uključeni u frekvencijski sinkroniziranu petlju (FLL). Tehnologija korištena pri projektiranju je 180 nm CMOS tehnologija. Nominalna izlazna frekvencija FLL-a je 20 MHz, a faktor množenja frekvencije je 10. FLL radi ispravno, na svim rubovima tehnologije, za napon napajanja od 1,8 V uz promjene od +/-10% i za temperature od 25, -40 i 105 Celzijevih stupnjeva. FLL ima kratko vrijeme smirivanja, pritom koristeći manje energije i manju površinu čipa u odnosu na uobičajene dizajne fazno sinkroniziranih petlji.

Abstract (english)

This thesis describes the design, the analysis and the layout of a two-stage, Miller-compensated operational amplifier, a frequency divider by 20 and a frequency-to-voltage converter which are ultimately implemented in a frequency-locked loop (FLL). The technology used in the design is the 180-nm CMOS technology. The nominal output frequency of the FLL is 20 MHz and its frequency multiplication factor is 10. It works properly, across all technology corners, for the supply voltage of 1.8 V with changes of +/-10% and for the temperatures of 25, -40 and 105 degrees Celsius. It has a short settling time while using a small amount of energy and chip area compared to the conventional phase-locked loop designs.

• Keywords: operacijsko pojačalo; djelilo frekvencije; pretvornik frekvencije u napon; frekvencijski sinkronizirana petlja; FLL; Millerova kompenzacija; topološki nacrt
• Keywords (english): operational amplifier; frequency divider; frequency-to-voltage converter; frequency-locked loop; FLL; Miller compensation; layout
• Language: english
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:706531
• Study programme: Title: Electrical Engineering and Information Technology; Study programme type: university; Study level: graduate; Academic / professional title: magistar/magistra inženjer/inženjerka elektrotehnike i informacijske tehnologije (magistar/magistra inženjer/inženjerka elektrotehnike i informacijske tehnologije)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Closed access
• Created on: 2023-01-14 08:49:41