سبد خرید من
هیچ محصولی وجود ندارد
پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی برق M.SC گرایش:الکترونیک
جدید
چکیده
رشدسریعفناوریساختمدارهایالکترونیکیوورودبه مرزفناورینانو،همراهبامزایایدورازانتظاریکهبرایاینفناوریبهدنبالداشته،چالشهایفراوانیرانیزفرا رویمتخصصینالکترونیکقرارداده است. برخیازاینچالشها مربوطبهفرآیندوفناوریساختمدارهایالکترونیکیوبخشی نیزمربوطبهکوچکشدنابعادترانزیستورهااستکهپایهو اساسآنهامیباشد. افزایشاینمسائلپژوهشگرانرابهفکر جایگزینیموادجدیدیبهمنظوراستفادهدرمدارهای الکترونیکیانداخت،کهبهجایاستفادهازترانزیستورهاو ابزارهایسیلیکونیکهباچنینمحدودیتهاییروبرواست،از مواددیگریاستفادهکنند. یکیاز محتملترینجایگزینهایCMOS،ترانزیستورهایمبتنیبرنانولوله های کربنی (CNFET)است،کهشاملنانولوله هایتکجدارهنیمه هادیهمجواراست کهبهدلیلخاصیتالکترونیعالی،قابلیتجایگزین شدنبرمداراتCMOSسیلیکونیرادارد. ازاينترانزيستوردرساختاريکOPAMPاستفادهشدهاست. در این پایان نامه ابتدا ترانزیستورهای مبتنی بر نانولوله های کربنی (CNFET) ،تاریخچه ،مزایا و محدودیت های آن ها را به طور اجمال مورد بررسی قرار می دهیم. در ادامه به مطالعه ،طراحی و تحلیل CMOS-OPAMP می پردازیم و با استفاده از HSPICE در تکنولوژی 50nm مشخصه های تقویت کننده را شبیه سازی می کنیم.سپس ترانزیستورهای مبتنی بر سیلیکون(SI-FET) را با ترانزیستورهای مبتنی بر نانولوله کربنی(CNFET) جایگزین می کنیم تا CNFET-OPAMPایجاد گردد و با استفاده از مدل فشرده استانفورد برای ناحیه کانال درونی نانولوله های تک دیواره ای(SWNTs) در ترانزیستورهای اثر میدانی مبتنی بر نانولوله کربنی (CNFET) ،مشخصه های CNFET-OPAMP را شبیه سازی می کنیم و در پایان مقایسه ای بین مشخصه های CMOS-OPAMP و CNFET-OPAMPارائه می دهیم که35% افزایش در بهره حلقه باز،266% افزایش GBP،افزایش PM ،افزایش CMRR به میزان 114% ،افزایش سرعت تغییر خروجی به میزان 62% و کاهش 476% در توان مصرفی را نشان می دهد.
کلمات کلیدی: ترانزیستور مبتنی بر نانولوله کربنی(CNFET)، تقویت کننده عملیاتیcmos(CMOS-OPAMP) و تقویت کننده عملیاتی مبتنی بر نانولوله کربنی (CNFET-OPAMP)،GBP ،CMRR،سرعت تغییر خروجی(Slew Rate)،زمان نشست(Settling Time)
فهرست مطالب
فصل اول:کلیات تحقیق
1- بیان مسئله و ضرورت انجام تحقیق. 3
1-1 تکنولوژی های مورد استفاده5
فصل دوم: مروری بر تحقیقات انجام شده
2-1 ساختار ترانزیستور مبتنی بر نانولوله کربنی.. 11
2-2 کاربرد نانولوله کربنی در نانو الکتریک... 13
2-3 روشهای تولید و رشد نانولوله کربنی.. 14
2-4 ترانزیستورهای اثر میدانی مبتنی بر نانولوله های کربنی.. 16
2-4-1روال ساخت ترانزیستورهای مبتنی بر نانولوله های کربنی. 18
2-5مزایای استفاده از ترانزیستورهای مبتنی بر نانو لوله های کربنی.. 19
2-6 چالش های استفاده از ترانزیستورهای مبتنی بر نانولوله های کربنی.. 20
2-6-1 تغییر پذیری در قطر نانولوله های کربنی.. 21
2-6-2 تراکم بسته بندی نانولوله ها23
2-6-3 فاصله بین نانولوله های کربنی مجاور و تغییر پذیری آن. 24
2-6-4 نامرتبی در نانو لوله ها24
2-6-5 وجود اتصالات SB بین سورس و درین و نانولوله ها24
2-6-6 رشد ناخواسته فلز در نانو لوله ها25
فصل سوم: روش تحقیق
3-1-1 بهره حلقه باز فرکانس پایین AOLDC. 30
3-2-2 جبران سازی برای عملکردهای با سرعت بالا. 45
3-3سرعت تغییرات خروجی (Slew Rate). 51
3-6 خلاصه مقادیر cmos op-amp. 57
فصل چهارم: نتایج
4-1 ساختار مبتنی بر ترانزیستورهای نانولوله کربنی.. 60
4-3 بهره حلقه باز cnfet op-amp. 64
4-4پاسخ فرکانسی cnfet op-amp. 65
4-6شبیه سازی CMRR در cnfet op-amp. 67
4-7خلاصه پارامترهای cnfet op-amp. 68
فصل پنجم:بحث و نتیجه گیری
5-1 مقایسه پارامترهای cmos&cnfet op-amp..............................................................................................................70
5-2 نتیجه گیری.....................................................................................................................................................................70
5-3 کارهای آینده ................................................................................................................................................................71
چکید
هیچ نقدی هم اکنون وجود ندارد