I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   1 9 ,   N o .   1 J ul y   20 20 ,   pp .   1 71 ~ 1 77   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 1 9 .i 1 . pp 171 - 177             171       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   D e si g n   o f   1 3 0 n m   R FC M OS   d i f f e r e n t i a l   l o w   n o i s e   a m p l i f i e r       M ai z an   M u h am ad 1 ,   H an i m   H u s s i n 2 ,   N o r h ayati   S o i n 3   1 , 2 F a c ul t y   o f   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng ,   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M A R A ,   M a l a y s i a   3 D e pa r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng ,   F a c ul t y   of   E ng i ne e r i ng ,   U n i v e r s i t y   of   M a l a y a ,   M a l a y s i a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e N ov   1 1 ,   201 9   R e v i s e F e b   1 ,   2020   A c c e pt e F e b   13 ,   202 0       I t hi s   pa p e r ,   a i nd uc t i v e l y   de g e ne r a t e C M O S   di f f e r e nt i a l   l o w   no i s e   a m pl i f i e r   c i r c ui t   t o po l ogy   i s   pr e s e nt e d .   T h i s   l o w   no i s e   a m p l i f i e r   i s   i nt e n de d   t o   be   u s e d   f o r   w i r e l e s s   L A N   a ppl i c a t i o n.   T he   d i f f e r e n t i a l   l o w   no i s e   a m p l i f i e r   pr o po s e p r o v i de   hi g g a i n,   l o w   no i s e   a nd   l a r g e   s up e r i o r   o ut   o f   ba nd   I I P 3.     T he   L N A   i s   d e s i g ne i n   1 30   nm   C M O S   t e c hno l o gy .   S i m ul a t e r e s u l t s   o f   g a i n   a nd  N F   a t   2 . 4G H z   a r e   20 . 46   dB   a nd   2 . 59  dB ,   r e s p e c t i v e l y .   W hi l e   t h e   s i m u l a t e d   S 11   a n d   S 22   a r e   11 . 18   dB   a n d   9. 49   dB ,   r e s pe c t i v e l y .   T he   I I P i s   9. 0 dB m .   T he   L N A   c o ns um e s   3 . 4   m W   po w e r   f r o m   1. 2V   s upp l y .   Ke y w or d s :   CM O S   D i f fe r e n t i a l   L ow   n o i s e   a m p l i f i e (L N A )   N o i s e   f i gur e   (N F )   C opy r i gh t   ©   20 20   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   M a i z a M u h a m a d,   F a c ul t y   of   E l e c t r i c a l   E n g i n e e ri n g,   U ni v e r s i t i   T e kn o l o gi   M A R A ,   40450,   S ha h A l a m ,   M a l a y s i a .   E m a i l :   m a i z a n@ ui t m . e du . m y       1.   I N TR O D U C TI O N     N ow a da y s   t h e   w i r e l e s s   c o m m uni c a t i o n   de m a nd  i s   i n c r e a s i ng   due   t o   t h e   de v e l o pm e n t   o f   t e c h n o l o g y .   A   w i r e l e s s   s y s t e m   c o m pr i s e s   o f   a   b a c k - e n a n f r o n t - e n s e c t i o n.   A na l o s i g na l   i s   b e i n p r o c e s s   i n   t h e   f r o n t - e n s e c t i o n   i n   t h e   hi g h   ra di o   f r e que n c y .   W h i l e   a n a l o a n di g i t a l   s i g na l   i s   p r o c e s s e a t   t h e   b a c k - e n d   s e c t i o n   i b a s e b a n o f   l ow   f r e que n c y   r a n ge .   R a di o   f r e que n c y   (R F r e fe r s   t o   t h e   f r e que n c y   r a n ge   i t h e   e l e c t r o m a g n e t i c   s pe c t r um   t h a t   i s   us e f o r   ra d i o   c o m m u n i c a t i o n s   [1 .   T y pi c a l l y ,   t h e   f r e que n c y   l i e s   f r o m   1 00   kH z   t o   100   G H z .   In  ge n e r a l   b a s e b a n d   f r e que n c y   i s   b e l o w   G H z   w h i l e   t h o s e   b i gge t h a 1   G H z   de s c ri b e s   a s   R F .   T h e   m a i n s t a y   of   ra di o   f r e que n c y   c o m m u n i c a t i o r e c e i v e r   i s   t h e   L ow   N o i s e   A m p l i f i e (L N A ).     L o w   n o i s e   a m pl i f i e r   w hi c h   i s   i n   t h e   R F   f r o nt - e nd  c i r c ui t   h a s   t h e   g r e a t   v a l ue   i t hi s   f i e l [2].   It   m a i n   pu r po s e   i s   t o   p r o v i de   ga i w h i l e   pr e s e r v i n g   t h e   i n pu t   s i g n a l - to - n o i s e   ra t i o   o f   t h e   o ut put   w hi c i s   i m po r t a n t     c ha r a c t e r i s t i c   b e c a us e   t h e   r e c e i v e r   s i g n a l s   us ua l l y   w e a [3,   4 ].   B e s i de s   t ha t ,   t h e   c h a ra c t e ri s t i c   o go o L N A   i s   s h o w n   i F i gu r e   1.   T h e r e   a r e   m a n y   t o po l o gi e s   i t h e   L N A   w hi c a r e   s e r i e s   s hu n t   f e e d b a c k,   r e s i s t i v e   t e rm i na t i o n,   c o m m o ga t e   c o nn e c t i o a n i n duc t i v e   de ge n e ra t i o n .   I L N A   c i r c ui t   a r c hi t e c t u r e ,   i n d uc t i v e l y   de ge n e r a t e c o m m o s o ur c e   i s   t h e   m o s t   us e t o po l o g y   a s   t h e   a b i l i t y   o f   g oo i n put   i m pe da n c e   m a t c hi n g .   D ue   t o   t h e   b a s i c   t o po l o g y   of   t h e   i n duc t i v e l y   de ge n e r a t e c a s c o de   L N A   i t   i s   c h o s e n   t o   b e   i m pl e m e n t   t o   m o s t   o f   v a r s i t i e s   o f   pr e s e n t l y   a v a i l a b l e   o f   L N A .   It   a l l o w   m a x i m u m   ga i n   u n de l o w   pow e r   c o n s t ra i nt   [ 5 - 7] .   T h i s   pa pe p r e s e nt   a   de s i g o f   2. 4   G H z   R F M O S   D i f f e r e nt i a l   L N A   w h i c i s   us e d   t o   i m p r o v e   pe r f o r m a n c e   o f   di f f e r e n t i a l   L N A .   T h e   a i m   o f   t hi s   p a pe i s   t o   pr o v i de   di f f e r e n t i a l   L N A   t ha t   ha v e   l o w   pow e r   c o n s um pt i o n   b ut   s t i l l   h a v e   a c c e pt a b l e   pe r f o r m a n c e   o f   n o i s e ,   l i n e a ri t y   t ha t   a c c e pt a b l e   a nd  h i g r a nge   of  d y n a m i c .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 9 ,   N o .   1 J ul y   20 20   :     171   -   17 7   172       F i gu r e   1 .   C ha ra c t e ri s t i c s   o f   l o w   n o i s e   a m p l i f i e r       2.   R ES EA R C H   M ET H O D     In  o r de r   t o   ga i s i m ul t a n e o us   i n pu t   a nd  n o i s e   m a t c h i n g ,   t he   s o ur c e   i n duc t o r   i s   us e d.   T h e   v a l ue   o de s i r e i nput   r e s i s t a n c e   i s   50  O hm .   S t r uc t u r e   o f   c a s c o d e   i s   a   c o m b i na t i o n   o f   a   c o m m o n - g a t e   l o a d   a n d   i t   e f fe c t   t h e   i n c r e a s i n o f   o ut put   i m pe da n c e .   D e v i c e   of   a ddi t i o n a l   c a s c o de   h a s   a   d i o de .   T h e   i n d uc t o r   b e t w e e n     t h e   c a s c o de   s o ur c e   a nd  s upp l y   b l o c ks   a n y   RF   i s   l e a ki ng  t o   t h e   s uppl y   r a i l   a n m a y be   v a r i e i n   v a l ue   t o   o pt i m i z e   t h e   ga i n   r e s po n s e   o f   t h e   L N A .   F i gu r e   r e p r e s e n t s   a   h a l f   of   f i n a l   di f f e r e n t i a l   L N A .   By   us i n g   t h e   i n duc t i v e   de ge n e ra t i o L s   t h e   t o po l o g y   i s   m a t c h e t o   50   .   T h e   p a ra m e t e i s   o f t e n   e xp r e s s e by   S 11.   L N A   i n pu t   i m pe da n c e   e xp r e s s i o i s   de f i n e i ( 1).       Z in (s )   =   L s   | |   (L G S   +   L S S   +   1      1     )   (1)     T h e   Z i s h o ul b e   50    t o   a c hi e v e   i n pu t   m a t c h i n g ,   s o :     Z in =   g m / C gs L s   (2)     i n   m o s t   L N A   de s i g t h e   v a l ue   o f   L s   w a s   a s s um e a nd  t h e   v a l ue s   o f   gm   a n d   Cgs   a r e   c a l c ul a t e b a s e o t h e   fo r m u l a   t o   f i n t h e   r e qui r e d   f o r   Z i [8]:     ω T                (3)     w h e r e   ω T   i s   de f i n e a s   a   c ut - o f f   f r e que n c y .   T h e   v a l ue   o f   t h e   R s   i s   50Ω   [ 9],   t h e   o pt i m a l   Q   f a c t o o f   i n d uc t o r ;     Q L   = 1   +   ( 1   )   (4)     w h e r e   =   . 2 5 . F o pa ra m e t e p   us u a l l y   de pe nd  o t h e   R F CM O S   t e c hn o l o gy ,   b u t   t y pi c a l l y     i s   s e t   b e t w e e n   2 - 3,     i s   s e t   t o   2 - 3   t i m e s   t he   v a l ue   o f   Y   a n d   t h e     a s s u m e d   t o   b e   0. 8 - 1   [9 ].   T h e   g a t e   i n duc t a n c e ,   L g   o b t a i n e b a s e d   o n ;     L g  .     .    (5)     w h i l e   t h e   ga t e   s o ur c e   c a pa c i t a n c e ,   Cgs   w a s   de t e rm i n e b y   ;     C gs 1 2 (  +  )   (6)     C gs 2 3  . .   (7)     L o w   N o i se   A m p l i fi e r L o w   N o i se   F i g u r e H i g h   G a i n S m a l l e r   a r e a L o w   p o w e r H i g h   L i n e a r i ty Un c o n d i t i o n al l y       s t ab l e Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       D e s i gn   of   130nm   R F C MO d i f f e r e nt i al   l ow   noi s e   am pl i f i e r   ( Mai z an   Muham a d )   173   W =   3 2 2  .     (8)     ε ox =   ε Si . ε o   W h e r e   ε o   =   di e l e c t ri c   c o n s t a nt   f o f r e e   s pa c e   8 . 85 4E - 14   F / c m   a nd   ε Si =   di e l e c t ri c   c o n s t a nt   f o s i l i c o 3. [9] T h e n,   t h e   o pt i m u m   n o i s e   f i gu r e ,   N F O p t   c a b e   f o un a s   b e l ow   i (9) :     NF O p t =   1 + 2   (   )     ( | | + + 1 + )   (9)     c i r c ui t   i s   s t a b l e   un c o n d i t i o na l l y   w h e n   K > i t   m e a n s   t h a t   < 1 .   A c c o r di n t o   t h e   m e a ni n o f   t h e   s t a b i l i t y   f i g ur e ;     = 1 | 11 | 2   | 22 | 2 + | | 2 | 22 12 |   (10)       S 11 S 22   -   S 12 S 21     (11)     F i gu r e   2( a )   s h o w s   t h e   s c h e m a t i c   c i r c u i t   o f   a   s i ngl e   e n de d   c a s c o d e   c o m m o n   s o ur c e   a m p l i f i e f o r   i n pu t   i m pe da n c e   m a t c hi n g   w i t h   t h e   g a t e   i nduc t o r.   T h e   d i f f e r e n t i a l   of   L N A   s c h e m a t i c   c i r c ui t   i s   s h o w n   i F i gu r e   2(b ).   M a n y   a dv a n t a ge s   c a n   b e   ga i n   b y   t h e   d i f fe r e nt i a l   L N A   o v e r   s i n g l e   e nde L N A .   A   s t a b l e   r e f e r e n c e   po i n t   i s   o f fe r   by   t h e   D L N A   c o m pa r e t o   t h e   s i ngl e   e n de d.   S e c o n d,   t h e   n o i s e   i t h e   c i r c ui t   c a b e   r e duc e by   us i ng  t h e   di f fe r e nt i a l   L N A .   T h e   c o m po s i t e   s i g na l   s w i n g   o f   t h e   di f f e r e nt i a l   s i g na l   c a b e   t w i c e   t h a t   o f   t h e   s i ngl e   e n de s w i n o t h e   s a m e   po w e r   s uppl y ,   i n c r e a s i n t h s i g na l - t o - n o i s e   ra t i o   [10 - 12] .   T h e   a m p l i f i e a l t e rn a t i v e l y   c a b e   i n c r e a s e o t h e   s a m e   po w e r   s uppl y ,   di s t o r t i o n   w i l l   b e   l ow ,   o r   a   l o w   p ow e r   s uppl y   vo l t a ge   c a b e   us e i o r de t o   p r o v i de   s a m e   s i g n a l   s w i n g   a n d   l o w e r i n g   t h e   po w e r   di s s i pa t i o [13 - 15] .   B e s i de s   t ha t ,   a i m a ge   r e j e c t i o n   s c h e m e   a nd  t h e   us e   o f   G i l b e r t   m i xe r s   a r e   r e qu i r e t o   b e   f e fr o m   a   di f f e r e n t i a l   s o ur c e   [16 ].   T h e   s i g n a l   o f   t h e   d i f fe r e nt i a l   a m p l i f i c a t i o n   e n s u r e s   a n   a t t e nu a t i o n   o f   t h e   c o m m o n   m o de   s i gna l   w h i c h   i s   i n   t h e   m o s t   s y s t e m   t h e   c o m m o n   m o de   s i g n a l   w i l l   b e   n o i s e   [ 17].   T h e   v i r t u a l   g r o u n d   f o r m e a t   t h e   t a i l   r e m o v e s   t h e   s e n s i t i v i t y   t o   pa ra s i t i c   g r o u n i n duc t a n c e s   w h i c h   m a k e s   t h e   r e a l   pa rt   o f   t h e   i n pu t   i m pe d a n c e   pu r e l y   c o n t r o l l e b y   L s   [18,   19] .   T h e   b a l u n   t ra n s f o r m e s uppl y   t h e   di f fe r e nt i a l   i n pu t   v o l t a ge   i n   t h e   c i r c ui t .   T h e   b a l u (a   c o n t ra c t i o n   o f   b a l a n c e d - u n b a l a n c e d)  i s   a   t w o - po r t   c o m po n e n t   pl a c e b e t w e e n   a   s o ur c e   a n l o a w h e n   a   di f fe r e nt i a l ,   b a l a n c e R F   f un c t i o na l   b l o c m us t   c o nn e c t   t o   a   s i ngl e - e n de d ,   g r o u n d - r e f e r e n c e o n e   [20 ] .   W h i l e   a t   t h e   t a i l   o f   t h i s   s t a ge   t h e   i de a l   c urr e nt   s o ur c e   i s   a dde d.   S o ur c e   i m pe da n c e   o f   a n   i de a l   c u rr e n t   s o ur c e   i s   a i n f i ni t e .   T a b l e   s h o w s   t h e   l i s t   o f   c o m po n e n t s   a n d   v a l ue   f o r   t h e   d i f f e r e n t i a l   L N A   de s i g n.       C b C d M 1 M 3 V DD R 1 L d V IN V O U T L g R S M 2 R 2     (a )   C b C d M 1 V DD L d V I n + V O U T L g M 3 M 2 M 4 L d V I n   - L g C b L s L s     (b )     F i gu r e   2 .   C i r c ui t   r e p r e s e n t a t i o o f   i n duc t i v e l y   de ge n e r a t e c a s c o de   L N A :   (a s i ngl e   e n de d,   (b di f f e r e n t i a l   t o po l o g y             Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 9 ,   N o .   1 J ul y   20 20   :     171   -   17 7   174   T a b l e   1 .   L i s t   o f   c o m po n e nt s   a n v a l ue s   Co m p o n e n t s   V a l u e   R 1   1 0   K O h m   R 2   1 0   K O h m   C 1 ,   C 2 , C 3 , C 4   1 0   p F   L g   0 . 5 n H   L s   9 n H   M 1 , M 4   W =   2   u m   L =   0 . 1 3 u m   M 2   W =   1 2 6   u m   L =   0 . 1 3 u m   M 3   W =   1 3 6   u m   L =   0 . 1 3 u m       3.   R ES U LTS   A N D   A N A L Y S I S   T h e   S - p a r a m e t e r   pl o t s ,   a nd  n o i s e   pe r f o r m a n c e s   a r e   s h o w i F i gu r e   3   t o   F i gu r e   4   r e s pe c t i v e l y .   A s   c a b e   s e e n   f r o m   F i gu r e   4,   t h e   c i r c ui t ’s   i n pu t   a nd  o ut put   w e r e   m a t c h e t o   t h e   50   Ω   r e qui r e a t   t h e   o pe r a t i n g   f r e que n c y   of   2. G H z .   T h e   L N A   i s   s i m ul a t e us i n 0. 1 u m   t e c hn o l o g y   of   CM O S   pr o c e s s   w i t 1 . 2   V   s upp l y .     F r o m   t h e   F i gu r e   3 (a ),   t h e   s i m ul a t i o o f   L N A   s h o w   t h e   i n put   m a t c hi n g ,   S 1 ga i n e v e r s us   f r e que n c y   i s   - 11. 18  dB .   T h e   m a x i m um   ga i t ha t   t h e   di f f e r e n t i a l   a m pl i f i e r   p r o v i de s   i s   23. 46  dB   a s   s h o w n   i n   F i gu r e   3(a w h i l e   t h e   o ut put   m a c t h i n S 2 i s   - 9 . 492   dB .   T h e   S 12  i s   - 39 . 71  dB   a t   2. 4   G H z .   A s   de pi c t e i n   F i gu r e   4,   t h e   n o i s e   f i gu r e   r e a d i n i s   2 . 58   dB   a nd  t h e   IIP 3   i s   - 9 . 05dB m .   F r o m   a l l   t h e   a b o ve   r e s ul t   g a i n e f r o m   t h e   s i m ul a t i o n,   t h e   c i r c ui t   p r o v i de   hi g h   g a i n,   hi g h   s t a b i l i t y ,   l ow   n o i s e   f i gu r e   a n d   l o w   IIP 3.   I T a b l e   2 ,   a   c o m pa ri s o n   o f   t h e   s i m u l a t e d   L N A   c ha r a c t e r i s t i c   i s   i n c l u de d.     T h e   p r o po s e CM O S   L N A   i n   t h i s   p a pe r   i s   r e po rt e t o   h a v e   a   b e s t   v a l ue   a m o n g   t h e   o t h e r   CM O S   L N A   w h i l e   c o m pa ri n t h e   c h a ra c t e r i s t i c .       1. 0 1. 5 2. 0 2. 5 3. 0 3. 5 F req ue nc y   (GH z ) (a) - 12 - 10 - 6 - 4 - 2 0 R et urn   Los s , S1 1   (d B) F r e q =   2 . 4   G H z     S 11 - 1 1 . 1 8   d B S 22 - 9 . 4 9   d B S 22 S 11     (a )   1. 0 1. 5 2. 0 2. 5 3. 0 3. 5 F req ue nc y   (GH z ) (b ) 0 5 10 15 20 25 F orw ard   Ga in , S 21   (dB ) F r e q =   2 . 4   G H z S 21 =   2 3 . 4 6   d B S 12   - 3 9 . 7 1   d B - 70 - 60 - 50 - 40 - 30 - 20 R ev er s is ol a t io n , S 22  (d B ) S 12 S 21   (b )     F i gu r e   3.   G ra p o f   s i m ul a t e s - p a r a m e t e r   f o r   p re - l a y o ut   pe r f o r m a n c e   o f   di f fe r e nt i a l   L N A :   ( a S 11  a nd   S 22   (b S 21  a nd  S 12                   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       D e s i gn   of   130nm   R F C MO d i f f e r e nt i al   l ow   noi s e   am pl i f i e r   ( Mai z an   Muham a d )   175   1. 0 1. 5 2. 0 2. 5 3. 0 3. 5 F reque nc y   (GH z ) 0 2 4 6 8 10 N oi s F ig u re   (d B) F r e q =   2 . 4   G H z N F =   2 . 5 8   d B   - 30 - 20 - 10 0 10 - 75 - 50 - 25 0 25 50 75 Po w er   (dB m ) - 9. 05 d B m PR F   (d Bm )     F i gu r e   4 .   G ra p o f   s i m ul a t e N F   pe r f o r m a n c e   a n d   IIP 3       T a b l e   2 .   Co m p a r i s o t a b l e   f o r   L N A   pe r f o r m a n c e   Re f .   T e c h   m )   F re q   G H z   G a i n   ( d B)   NF   ( d B)   P o w e r   ( m W )   S 11   (d B)   IIP 3   (d B m )   [2 1 ]   0 . 1 3   3 . 1 - 1 0 . 6   1 0 . 2   0 . 9 - 4 . 1   1 7 . 2   -   6 . 8 0   [2 2 ]   0 . 1 8   3 . 1 - 1 0 . 3   9 . 6   3 . 9   1 3 . 4   < - 9   - 3   [2 3 ]   0 . 1 3   3 - 5   9 . 5   3 . 5   1 6 . 5   < - 10   -   [2 4 ]   0 . 1 3   0 . 1 - 2   7 . 6   4 . 1 5   3   < - 10   0 . 5   [2 5 ]   0 . 1 8   0 - 1 . 4   16   3   1 2 . 8   < - 10   < 1 3   [2 6 ]   0 . 0 6 5   0 . 2 - 5 . 2   13 - 1 5 . 6   < 3 . 5   21   < - 14   0   Th i s   w o r k   0 . 1 3   2 . 4   2 3 . 4 6   2 . 5 9   3 . 2 4   < - 1 1 . 1 8   9 . 0 5       4.   C O N C LU S I O N   T h i s   p a pe r   p r e s e n s t   a   s i m ul a t i o n   o f   2. G H z   CM O S   di f f e r e n t i a l   L N A   us i n g   0. 13um   t e c hn o l o gy .     T h e   de s i g n e L N A   a c h i e v e a   po w e r   ga i n   (S 2 1)  o f   23. 46   d B   a nd  i t   m m i n i m u m   n o i s e   f i gu r e   (N F o f   2. dB   f r o m   a   s uppl y   of   vo l t a ge   1. 2V .   W hi l e   t h e   po w e r   c o n s um pt i o n   o f   t h e   p r o po s e de s i gn e d   i s   3 . 24   m W .   A l l   t h e   r e s ul t   o b t a i n e m e e t s   t h e   s pe c i f i c a t i o n s   o f   R F CM O S   D i f fe r e n t i a l   L N A   w h i c h   i s   l o w   N F ,   hi g h   g a i pe r f o r m a n c e ,   h i g s t a b i l i t y   a n d   l o w   c o n s um pt i o n   po w e r .       A C K N O WL ED G E M EN TS   T h i s   p r o j e c t   w a s   f un de u n de r   F R G S   g r a nt   F R G S / 1/ 201 8/ T K 04 / U IT M / 02 / 20  a n s up po r t e b y   F a c ul t y   of   E l e c t r i c a l   E n g i n e e ri n g,   U ni v e r s i t i   T e kn o l o gi   M A R A   (U i T M S e l a n go r.       R EF ER EN C ES     [ 1]   X .   C he n ,   Q .   F e ng ,   a nd   S .   L i ,   D e s i g o f   a   2. 5G H z   D i f f e r e nt i a l   C M O S   L N A ,   i n   P r og r e s s   I n   E l e c t r om agne t i c s   R e s e ar c S y m po s i um ,   no .   1,   pp .   203 206 ,   200 8.   [ 2]   T .   K a n t hi   a nd   D .   S h a r a t h   B a b R a o ,   D e s i g A nd  A na l y s i s   O f   C M O S   L o w   N o i s e   A m pl i f i e r   C i r c u i t   F o r   5 - G H z   C a s c o de   a nd   F o l de d   C a s c o de   I 180nm   T e c hno l o gy ,   I nt e r na t i o nal   J ou r na l   o f   R e c o nf i gu r ab l e   and   E m be dde d   Sy s t e m s   ( I J R E S) ,   v o l .   7 ,   no .   3 ,   p p .   149 - 156 N o v e m be r   2 018 .   [ 3]   R .   J a f a r ne j a d ,   A .   J a n ne s a r i ,   a nd   J .   S o bh i ,   A   s ub - 2 - dB   no i s e   f i g ur e   l i n e a r   w i d e ba nd   l o w   no i s e   a m p l i f i e r   i n   0 . 1 µm   C M O S ,   M i c r oe l e c t r oni c s   J o ur n al ,   v o l .   67 ,   pp .   135 142 ,   S e p t e m be r   2 017 .   [ 4]   A .   K a r a g o uni s ,   A .   K a n a pi t s a s ,   B .   K o t s o s ,   C .   T s o no s ,   A .   P o l y z o s ,   a nd  E .   P e t r o po ul o u,   T he   i m p a c t   o f   pr o c e s s   f a u l t s   o s pe c i f i c   pa r a m e t e r s   o f   a   2. 3G H z   C M O S   L N A ,   2010   27 t I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   on  M i c r oe l e c t r on i c s   P r oc e e di ngs ,   N i s ,   p p.   29 9 - 303,   2 010 .   [ 5]   B .   P r a m e e l a   a nd  A .   E l i z a be t h ,   D e s i g o f   L o w   N o i s e   A m pl i f i e r   f o r   I E E E   s t a nda r d   802 . 11 u s i ng   C a s c o de   a nd   M o di f i e d   C a s c o de   T e c hn i que s ,   P r o c e di a   T e c hno l og y ,   v o l .   25,   p p.   443 4 49,   2 016 .   [ 6]   S .   A r s h a d ,   R .   R a m z a n,   a n Q .   ul   W a ha b,   5 0 8 30  M H z   no i s e   a nd   d i s t o r t i o c a nc e l i ng   C M O S   l o w   no i s e   a m p l i f i e r ,   I nt e gr at i on ,   v o l .   60 ,   pp .   63 7 3,   J a nu a r y   2018 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 9 ,   N o .   1 J ul y   20 20   :     171   -   17 7   176   [ 7]   F .   E s hg ha ba di ,   F .   B a n i t o r f i a n,   N .   M .   N o h,   M .   T .   M us t a f f a ,   a n A .   A .   M a n a f ,   F u l l y - h y br i c o m put e r - a i de d   R F   L N A   de s i g a n e v a l ua t i o f o r   G S M - 190 s t a nda r d   ba n d,   Pr oc .   6t A s i Sy m p.   Q ua l .   E l e c t r on.   D e s .   A SQ E D   201 5 ,   pp .   177 1 80,   2 015 .   [ 8]   C .   M i c r o e l e c t r o ni c   e t   a l . ,   S y s t e m a t i c   W i d t D e t e r m i na t i o f o r   t h e   D e s i g o f   P o w e r - C o ns t r a i ne N o i s e   O p t i m i z a t i o I nduc t i v e l y   D e g e ne r a t e d   L o w   N o i s e   A m pl i f i e r ,   in   I E T E   J ou r na l   o f   Re s e ar c h ,   v o l .   56 ,   no .   5 ,   pp .   249 256 ,   S e p t e m be r   2010 .   [ 9]   J .   S i l v e r ,   M O S   D i f f e r e n t i a l   L N A   D e s i g T u t o r i a l ,   R F ,   R F I C   and   M i c r ow av e   t he or y ,   D e s i gn ,   pp .   1 14 .   [ 10]   M .   A bdul a z i z ,   W .   A hm a d,   M .   T o r m a n e n,   a n H .   S j o l a nd ,   A   L i ne a r i z a t i o T e c hni q ue   f o r   D i f f e r e nt i a l   O T A s ,   I E E E   T r ans .   C i r c u i t s   Sy s t .   I I   E x pr e s s   B r i e f s ,   v o l .   64 ,   no .   9,   p p.   10 02 1 00 6,   201 7.   [ 11]   H .   Z ha ng ,   S .   M e m b e r ,   E .   S á nc he z - s i ne nc i o ,   L .   F e l l o w ,   a nd   I .   P a p e r ,   L i ne a r i z a t i o T e c hni q ue s   f o r   C M O S   L o w   N o i s e   A m pl i f i e r s :   A   T ut o r i a l ,   v o l .   58 ,   no .   1,   p p.   22 36 ,   2011 .   [ 12]   L .   D ua n ,   W .   H u a ng ,   C .   M a ,   X .   H e ,   Y .   J i n ,   a n d   T .   Y e ,   A   s i ng l e - to - di f f e r e n t i a l   l o w - no i s e   a m pl i f i e r   w i t h   l o w   di f f e r e n t i a l   o ut p ut   i m ba l a nc e ,   i n   J our n al   o f   Se m i c on duc t or s v o l .   3 3,   no .   3,   p p .   035 002 ,   2012 .   [ 13]   C .   L .   L e r ,   A .   K .   B i A A i n,   a n A .   V .   K o r d e s c h,   C o m pa c t ,   h i g h - Q ,   a nd   l o w - c ur r e n t   di s s i pa t i o C M O S   d i f f e r e n t i a l   a c t i v e   i nduc t o r ,   I E E E   M i c r ow .   W i r e l .   C om po ne nt s   L e t t . ,   v o l .   18 ,   n o .   10 ,   pp.   6 83 6 85,   2 008 .   [ 14]   F .   G a t t a ,   E .   S a c c hi ,   F .   S v e l t o ,   P .   V i l m e r c a t i ,   a nd  R .   C a s t e l l o ,   A   2 - dB   no i s e   f i g ur e   90 0 - M H z   di f f e r e nt i a l   C M O S   L N A ,   So l i d - S t a t e   C i r c u i t s ,   I E E E   J ou r na l ,   v o l .   36 ,   no .   10 ,   pp .   144 4 1452 ,   200 1.   [ 15]   R .   H a j a r e   a nd  C .   L a ks hm i n a r a y a na ,   D e s i g a nd  s o f t w a r e   c ha r a c t e r i z a t i o o f   F i nF E T   ba s e F ul l   A dde r s ,   I nt e r n at i on al   J o ur n al   o f   R e c o nf i gu r ab l e   E m be dde d   S y s t e m s   ( I J R E S ) ,   v o l .   8 ,   no .   1,   p p .   51 - 60 M a r c 2 019 .   [ 16]   R .   K h a t r i   a n D .   K .   M i s hr a ,   C o m pa r a t i v e   A na l y s i s   o f   C M O S   R F   R e c e i v e r   F r o nt   E nd   f o r   U l t r a - W i d e - B a nd   A ppl i c a t i o ns ,   I nt .   J .   E l e c t r on .   E ng .   R e s . ,   v o l .   2,   no .   3,   p p.   36 5 37 5 ,   2010 .   [ 17]   J .   M a r i e m   a nd   P .   E .   O .   N a b i h ,   D e s i g n   o f   a c t i v e   i nduc t o r - ba s e d   B ut t e r w o r t h   a n C he by s he v   m i c r o w a v e   B a ndp a s s   f i l t e r s   i n   s t a nd a r 0 . 1 8µm - C M O S   t e c hno l o gy ,   I nt .   J .   R e c on f i gur ab l e   E m be d.   Sy s t . ,   v o l .   8,   no .   1 ,   p.   27 ,   201 9.   [ 18]   Y .   S i m ,   J .   P a r k,   J .   Y o o ,   C .   L e e ,   a nd   C .   P a r k,   A   C M O S   po w e r   a m pl i f i e r   us i ng   a n   a c t i v e   b a l u n   a s   a   dr i v e r   s t a g e   t o   e nha nc e   i t s   g a i n ,   M i c r oe l e c t r o ni c s   J ou r na l ,   v o l .   63 ,   pp.   1 60 1 69,   2017 .   [ 19]   B .   G uo ,   J .   C h e n,   L .   L i ,   H .   J i n ,   a nd  G .   Y a ng ,   A   W i de ba nd  N o i s e - C a nc e l i ng   C M O S   L N A   w i t E nh a nc e L i n e a r i t y   by   U s i ng   C o m pl e m e nt a r y   nM O S   a nd   pM O S   C o nf i g ur a t i o ns ,   I E E E   J our nal   So l i d - S t a t e   C i r c ui t s ,   v o l .   52 ,   no .   5 ,   pp .   1331 1344 ,   201 7.   [ 20]   J .   Y .   L i u ,   J .   C h e n,   C .   H s i a ,   P .   Y i n ,   a nd   C .   L u,   A   W i d e ba nd   I nduc t o r l e s s   S i ng l e - to - D i f f e r e n t i a l   L N A   i 0 . 1 um   C M O S   T e c hno l o gy   f o r   D i g i t a l   T V   R e c e i v e r s ,   I E E E   M i c r ow .   W i r e l .   C om po ne nt s   L e t t . ,   v o l .   24 ,   no .   7 ,   pp.   47 2 47 4,   2014 .   [ 21]   H .   R a s t e g a r   a nd  J .   R y u,   A   br o a dba nd  L o w   N o i s e   A m pl i   f i   e r   w i t h   b ui l t - i n   l i n e a r i z e r   i n   .   13 -   m   m   C M O S   pr o c e s s ,   M i c r oe l e c t r o ni c s   J ou r na l v o l .   46 ,   no .   8 ,   pp .   6 98 705 ,   2015 .   [ 22]   Y .   L o   a nd  J .   K i a ng ,   D e s i g o f   W i de ba nd  L N A s   U s i ng   P a r a l l e l - to - S e r i e s   R e s o na n t   M a t c hi ng   N e t w o r k   B e t w e e n   C o m m o n - G a t e   a nd  C o m m o n - S o ur c e   S t a g e s ,   I E E E   T r ans .   M i c r o w .   T he or y   T e c h . ,   v o l .   59 ,   no .   9 ,   pp.   228 5 22 94 ,   2011 .   [2 3]   A .   B e v i l a c qua ,   C .   S a ndne r ,   A .   G e r o s a ,   a nd   A .   N e v i a ni ,   A   f ul l y   i nt e g r a t e d i f f e r e n t i a l   C M O S   L N A   f o r   3 - 5 - G H z   ul t r a w i de ba n w i r e l e s s   r e c e i v e r s ,   I E E E   M i c r ow .   W i r e l .   C om pone n t s   L e t t . ,   v o l .   16 ,   no .   3 ,   pp .   134 136 ,   2006 .   [ 24]   J .   K i m   a nd   J .   S i l v a - M a r t i n e z ,   W i d e ba nd   i nduc t o r l e s s   ba l un - L N A   e m pl o y i ng   f e e dba c f o r   l o w - po w e r   l o w - v o l t a g e   a ppl i c a t i o ns ,   I E E E   T r ans .   M i c r ow .   T he or y   T e c h. ,   v o l .   60 ,   pp .   2833 2842 ,   201 2.   [ 25]   J .   Y .   L i u,   J .   C h e n ,   C .   H s i a ,   P .   Y i n,   a nd   C .   L u,   A   W i de b a nd   I nduc t o r l e s s   S i ng l e - to - D i f f e r e nt i a l   L N A   i n   0 . 18um   C M O S   T e c hno l o gy   f o r   D i g i t a l   T V   R e c e i v e r s ,   I E E E   M i c r ow .   W i r e l .   C om po ne nt s   L e t t . ,   v o l .   24 ,   no .   7 ,   pp.   47 2 47 4,   2014 .   [ 26]   S .   C .   B l a a km e e r ,   E .   A .   M .   K l um p e r i nk ,   a nd  B .   N a u t a ,   A I nduc t o r l e s s   W i de b a nd  B a l un - L N A   i 65nm   C M O S   w i t ba l a nc e o ut pu t ,   i n   So l i S t a t e   C i r c u i t s   C on f e r e nc e ,   2 007 ,   pp.   3 64 367 .       B I O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S       M a i z a M uha m a d   g r a d ua t e f r o m   U n i v e r s i t i   T e na g a   N a s i o na l   ( U ni t e n)   w i t t he   B .   E ng   ( H o ns )   i n   e l e c t r i c a l   &   E l e c t r o ni c   E ng i ne e r i ng   i n   200 2.     S he   w a s   w i t h   P a n a s o ni c   E l e c t r o ni c   D e v i c e s   ( P e dm a )   s e r v e   a s   a   Q u a l i t y   C o nt r o l   E ng i n e e r   i P e t a l i ng   J a y a   f r o m   2002  unt i l   2005 .   S he   o bt a i ne d   he r   M . S c   de g r e e   f r o m   U ni v e r s i t i   K e ba ng s a a M a l a y s i a   ( U K M )   i 20 07.   S he   i s   c ur r e n t l y   a   s e n i o r   l e c t u r e r   i n   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M A R A   ( U i T M ) ,   S e l a ng o r ,   w o r k i ng   i t he   a r e a   o f   R F   i n t e g r a t e c i r c u i t   ( R F I C ) .   S he   r e c e i v e d   he r   P h . D   de g r e e   i n   t h e   f i e l d   o f   a na l o g   I C   de s i g f r o m   U n i v e r s i t i   o f   M a l a y a   i n   20 19.   D r   M uha m a d   i s   a   m e m b e r   o f   t h e   I ns t i t u t e   o f   E l e c t r o ni c s ,   I nf o r m a t i o n,   a n d   C o m m uni c a t i o E ng i n e e r s .   S he   i s   a   P r o f e s s i o na l   E ng i ne e r   r e g i s t e r e d   und e r   t he   B o a r d   o f   E ng i ne e r s   M a l a y s i a .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       D e s i gn   of   130nm   R F C MO d i f f e r e nt i al   l ow   noi s e   am pl i f i e r   ( Mai z an   Muham a d )   177     H a ni m   H us s i n   r e c e i v e d   t he   B .   E ng   ( H o ns . )   a nd   M . S c   de g r e e s   f r o m   t h e   N a t i o na l   U n i v e r s i t y   o f   M a l a y a   ( U K M ) ,   M a l a y s i a ,   i 200 a nd   200 r e s pe c t i v e l y ,   a nd   t he   P h . D   d e g r e e   f r o m   t he   U ni v e r s i t y   o f   M a l a y a   ( U M )   M a l a y s i a ,   i 20 15 .   S he   i s   c ur r e n t l y   a   S e n i o r   L e c t ur e r   i U ni v e r s i t i   T e k no l o g i   M A R A   a nd   f o c us i ng   o r e l i a bi l i t y   i s s ue s   o f   na no - C M O S   de v i c e s   a nd  C M O S   c i r c ui t   a pp l i c a t i o n.         N o r ha y a t i   S o i n   r e c e i v e t he   B .   E ng .   ( H o ns )   de g r e e   i e l e c t r i c a l   a n d   e l e c t r o ni c s   e ng i ne e r i ng   f r o m   t he   L i v e r po o l   P o l y t e c hni c ,   U ni t e d   K i ng do m   a nd  M S c   f r o m   L i v e r poo l   J o hn  M o o r e s   U n i v e r s i t y   i n   1999 .   S he   g o t   he r   P hD   i n   U ni v e r s i t i   K e ba ng s a a n   M a l a y s i a   ( U K M )   i n   20 06 .   S he   i s   c ur r e n t l y   a   P r o f e s s o r   a t   U ni v e r s i t y   o f   M a l a y a   a nd   f o c us i ng   o m o de l l i ng   o f   na n o - C M O S   de v i c e s .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.