I nte rna t io na l J o urna l o f   Rec o nfig ura ble a nd   E m be dd e d Sy s t e m s     Vo l. 8 ,   No . 1 Ma r ch   201 9 ,   p p .   2 7 ~ 35   I SS N:  2 089 - 4 864 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j r es . v8 . i1 . pp 27 - 35     27       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e. co m/jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JR E S /in d ex   Desig n of activ i nductor - ba sed  bu tt erw o rth  a nd che by shev   m icro w a v e bandp a ss  f ilters in  stan da rd    0 .18 µm - CM O S t e chno lo g y       J a rj a r   M a riem P r.   E L   O ua zz a ni   Na bih   L ab o r ato ir Sig n a u x ,   S y s te m e s   et  C o m p o s a n ts   ( L S SC ) ,   Fac u lté  d es Scie n ce s   et  T ec h n iq u e s   d F es ( FS T F)  Un i v er s ite  Sid i M o h a m ed   B en   A b d ellah   ( US MB A ) ,   R o u te  I m m o u zz er ,   B . P .   2 2 0 2 ,   Fes - Ma r o C ,   Ma r o cc o       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   No v   10 ,   2 0 1 8   R ev i s ed   J an   25 2 0 1 9   A cc ep ted   Feb   7 ,   2 0 1 9       In   th is  p a p e w e   p ro p o se   a   s y n th e sis  o f   m icro w a v e   a c ti v e   f il ters   h a v in g   Bu tt e rw o rth   a n d   Ch e b y sh e v   re sp o n se s in   t h e   f re q u e n c y   ra n g e   1 G Hz - 2 G Hz .     T h e   f il ter  f u n d a m e n tal  b lo c k ,   u s e d   to   b u il d   a n   a c ti v e   in d u c to r,   c o n sists   o f   CM OS - b a se d   Op e ra ti o n a T ra n sc o n d u c tan c e   Am p li f ier  (O TA )   c ircu it s.   T h e se   a m p li f iers   a re   m a d e   o u o f   sim p le  c u rre n m irro u sin g   M OS   tran sisto rs.  T h e   si m u latio n   p ro c e d u re   h a b e e n   c a rried   o u th ro u g h   P S P ICE   so f t w a re   sh o w in g   g o o d   p e rf o rm a n c e re g a rd in g   sc a tt e rin g   p a ra m e ters   in   term s in se rti o n   lo ss e s,  o f   o u t - of - b a n d   re jec ti o n   a n d   p h a se .   K ey w o r d s :   0 . 1 8 µm   C MO   A cti v i n d u cto r   C u r r en m ir r o r   Mic r o w a v f il ter   OT A     Co p y rig h ©   2 0 1 9   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   J ar j ar   Ma r iem ,   L ab o r ato ir Sig n a u x ,   S y s te m e s   et  C o m p o s a n ts   ( L S SC ) ,     Facu lté  d es Sc ien ce s   et  T ec h n i q u es d Fés   ( FS T F).   Un i v er s ite   Sid i M o h a m ed   B en   A b d ellah   ( US MB A ) ,   R o u te  I m m o u zz er ,   B . P .   2 2 0 2 ,   F és - Ma r o c, Mo r o cc o   E m ail:  m ar ie m . j ar j ar @ u s m b a. ac . m a       1.   I NT RO D UCT I O N   No w ad a y s ,   m icr o w a v ac tiv cir cu its   ar w id el y   u s ed   in   w ir eless   co m m u n icatio n   s y s te m s .   Mu ch   e f f o r h as  b ee n   m ad to   f u l f il   g r ea d e m a n d   f o r   s m al ler   an d   ch ea p er   d ev ices.   A cti v f i lter s   ar a m o n g s t   i m p o r tan p ar ts   to   b co n s id er ed   s i n ce   th e y   f ac ili t ate  f r eq u e n c y   tu n i n g   an d   ca n   b i m p le m e n ted   i n   s tan d ar d   I n te g r ated   C ir cu i ( I C )   tec h n o lo g y . T h er ar s e v e r al  ac tiv e   f ilter   co n f i g u r atio n s ,   th e   m o s co m m o n   ar s w itc h ed   ca p ac ito r   f ilter s   [ 1 ] - [ 2 ] ,   Q - en h an ce d   L C   f ilte r s   [ 3 ] ,   c o u p led   L C   r eso n ato r s   an d   g y r a to r - C   o r   a ctiv i n d u cto r   f il ter s   [ 4 - 6 ] .   Mic r o w a v ac tiv f i lter s   b ase d   o n   in te g r ated   in d u c to r s   r ath er   th an   o f f - c h ip   co m p o n e n r ed u ce   n o t   o n l y   th e   co s o f   m an u f ac tu r i n g ,   b u t   also   t h p o w er   co n s u m p tio n   [ 7 ] .   T h f i lter in g   tec h n iq u is   b ased   o n   a   cir cu it  to p o lo g y   t h at  e n ab les   to   in v er i m p ed an ce .   T h o b j ec tiv is   th at  f r o m   ca p ac ito r   u s ed   in   g y r ato r   co u p lin g   w e m u late  h ig h   q u alit y   f ac to r   in d u cto r .   C MO S   tech n o lo g y   h as   m an y   ap p licatio n s   i n   h i g h   f r eq u en c y   b a n d p ass   f il ter   d o m a in   [ 8 ] - [ 9 ] .   T h er ar s ev er al  in ter esti n g   c h ar ac ter is tic s .   T h is   ten d en c y   h as  b ec o m m o r s u cc e s s f u as   C MO i n teg r ated   f ilter s   p r esen g o o d   p er f o r m an ce s   s u ch   as   h ig h   ce n ter   f r eq u en c y ,   lo w   i n s er tio n   lo s s   a n d   les s   p o w er   co n s u m p tio n . Un f o r tu n atel y ,   t h is   tec h n iq u lead s   to   s o m i m p o r tan co n s tr ain t s   r elate d   to   s tan d ar d   C MO p r o p er ties   th at  r esu lt i n   li m itat io n   to   in cr ea s t h q u alit y   f ac t o r   an d   s m all  f r eq u en c y   t u n i n g   r an g [ 1 0 ] .   I n   o r d er   to   o b tain   b etter   r esp o n s es,  s ev er al  i m p r o v e m en ts   h av b ee n   ca r r ied   o u t.  Fo r   in s tan ce ,   [ 1 1 ]   p r o p o s ed   an   ac tiv i n d u cto r   with   ca s co d s tr u c tu r to   en h a n ce   th q u alit y   f ac to r .   A   t u n a b le  in d u cto r   w ith   a   f ee d b ac k   p ar allel  r eso n an ce   ci r cu it in s er t ed   in to   t h s tr u ct u r e   is   also   d escr ib ed   in   [ 1 2 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :2 0 8 9 - 4 864   I nt   J   R ec o n f i g u r ab le   &   E m b ed d ed   S y s t   V o l.  8 ,   No .   1 ,   Ma r ch   2019 :   2 7     35   28   I n   m a n y   o th er   ca s e s ,   ac tiv i n d u cto r s   ca n   b r ea lized   b y   m ea n s   o f   Op er atio n al  T r an s co n d u ctan c e   Am p li f ier   ( OT A )   cir cu i ts   [ 1 3 ] - [ 1 4 ] .   T h b asic  co n f ig u r ati o n   o f   t h g y r ato r   co n s is t s   o f   t w o   OT A   cir cu it s ,   co n n ec t ed   i n   n eg at iv f ee d b ac k   an d   lo ad ed   w i th   ca p ac i to r   [ 1 4 ] .   T h r o u g h o u t h is   wo r k   w h a v b ee n   in ter ested   i n   t h u s o f   0 . 1 8 µ m   C MO S - b ased   co m p o n e n t s   as  k e y   ele m en t s   y ield in g   n u m er o u s   ad v a n ta g es   s u c h   as  h i g h   r es is ta n ce   to   n o is an d   g o o d   lin ea r it y .   As  w s ee k   a   r ed u ce d   n u m b er   o f   tr a n s is to r s ,   th b u ild in g   b lo ck s   o f   t h OT ar m ad p ar ticu lar l y   f r o m   s i m p le  c u r r en m ir r o r   cir cu i ts   u s in g   NM OS  d i f f er en tia l     p air s   [ 1 5 ] .   T h h ig h   q u alit y   p er f o r m an ce s   o f   th e   n e w l y   p r o p o s ed   OT A   r el y   o n   th e   r ed u ce d   n u m b er   o f   tr an s i s to r s   an d   al s o   th e   p o s s i b ilit y   o f   o p er atin g   in   th m i cr o w av d o m ain .   Fo r   th i s   p u r p o s e,   w p r o p o s e   d esig n   p r o ce d u r o f   m icr o w a v b an d p ass   ac ti v f ilter s   as  an   ap p licat io n   o f   th OT A - b ased   in d u c to r s .   I n d ee d ,   s ec o n d   an d   th ir d   o r d er   f ilter s   ac co r d in g   to   B u tter w o r t h   an d   C h eb y s h ev   r e s p o n s es  ar d ea lt  w it h .   C - co u p led   s tr u ct u r allo w s   u s   to   o v er co m t h co n s tr ai n o f   ac tiv i n d u cto r   lo s s e s   th a n k s   t o   th in co r p o r atio n   o f   th ad m itta n ce   J - in v er ter s   i n to   th cir c u it [ 1 6 ] .     T h is   p ap er   is   o r g an ized   as  f o llo w s .   Sectio n   I I   d e als  w it h   t h d esig n   o f   g r o u n d ed   ac tiv in d u cto r   u s i n g   C MO S - b ased   OT A   c ir cu its   t h at  ar m ad f r o m   s i m p le  cu r r en m ir r o r s .   A   p r o ce d u r o f   s y n t h es izin g     C - co u p led   ac tiv m icr o w a v b an d p ass   f ilter s   i s   d ev elo p ed   in   s ec t io n   I I I .   T h is   is   ac h ie v e d   th an k s   to   th lo p ass   p r o to ty p to   b an d p ass   p r o to ty p tr an s f o r m atio n .   I n   s ec tio n   I V,   B u tter w o r th   a n d   C h eb y s h e v   b an d p as s   f ilter s   ar d esi g n ed .   Si m u latio n   r esu lts   ar g i v e n   an d   co m p ar ed .   Sectio n   co n clu d es t h p r o p o s ed   w o r k .       2.   G RO UND E AC T I VE   I ND UCTOR   D E SI G N   2 . 1 .   CM O S - ba s ed  O T A   As  w ell   k n o w n ,   an   OT A   i s   v o ltag e   co n tr o lled   cu r r e n s o u r ce   th at  ca n   b m ad f r o m   d i f f er en t y p e s   o f   tr an s i s to r s   [ 1 7 ] .   T h m o s s u itab le  co m p o n e n f o r   th tar g eted   p er f o r m an ce s   is   C M OS  d ev ice  th a n k s   to   its   lo w   p o w er   co n s u m p tio n   an d   r ed u ce d   s ize.   Am o n g   t h i n ter esti n g   a n d   av ailab le  b asic  b lo ck s ,   w h av c h o s e n   s i m p le  cu r r en m ir r o r   cir cu it   th at  co n s i s ts   o f   NM OS  d if f er en tial  p air ,   co n n ec ted   w it h   t wo   P MO tr an s is to r s   ac co r d in g   to   th co m m o n   g ate   co n f i g u r atio n   [ 1 8 ] .   Fig u r 1   s h o w s   t h to p o lo g y   o f   t h p r o p o s ed   OT A .           Fig u r 1 .   C MO S - b ased   OT A   cir cu it       ( 1 )   g iv es t h MO S tr an s is to r   tr an s co n d u cta n ce   g m .     2 m p b i a s W g k I L   ( 1 )     w h er k p   is   th B o ltz m a n n s   co n s ta n t,  W   is   th w id th ,   L   is   th len g t h   o f   th tr a n s i s to r   an d   I bias  r ep r esen t s     th b iasi n g   c u r r en t [ 1 9 ] .   W p o in o u th at  all  th u s e d   tr an s is to r s   h a v th s a m s i ze   an d   s h o u ld   o p er ate  in   th s atu r atio n   r eg io n .   A s   r es u lt,  t h OT A s   tr an s co n d u ctan ce   G m   a n d   g m   ar eq u al:  G m = g m .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt   J   R ec o n f i g u r ab le   &   E m b ed d ed   S y s t   I SS N:  2089 - 4864         Desig n   o f a ctive   in d u ct o r - b a s ed   b u tter w o r th   a n d   c h eb ysh ev   micro w a ve b a n d p a s s   ( Ja r ja r Ma r iem )   29   2 . 2 .   P ro po s ed  Act iv I nd uct o r   As  m e n tio n ed   in   s ec tio n   I ,   w ar s tr o n g l y   i n ter ested   i n   th g y r a to r - C   to p o lo g y   to   r ea lize  g r o u n d ed   ac tiv in d u cto r .   T h p r o p o s e d   co n f i g u r atio n   in cl u d es   t w o   s i m p le  c u r r en m ir r o r - b ased   OT A   cir c u its   [ 2 0 ] ,   co n n ec ted   b ac k   to   b ac k   in   n eg ati v f ee d b ac k   as  ill u s tr ated   in   Fi g u r 2 ( a ) T h g ate - s o u r ce   ca p ac itan ce   C gs   o f   th tr an s is to r   M 7   s tan d s   f o r   th g r o u n d ed   C   as  in d icate d   in   F i g u r 2 ( b ) Fro m   ( 2 )   w c an   ea s il y   d er i v an   eq u iv ale n R L C   r eso n a n n et wo r k   to   th cir cu it  u n d er   s t u d y   a s   s h o w s   in   Fig u r 3 .               ( a)   R ea l stru ct u r o f   th p r o p o s ed   ac tiv i n d u cto r     ( b )   A ctiv i n d u cto r   m o d el   Fig u r 2 .   A cti v i n d u cto r   s tr u ctu r e       T h s m all  s i g n al  an a l y s is   o f   t h cir cu it  y ield s   th i n p u t a d m it tan ce   ex p r es s io n   Y in   g i v en   b y   ( 2 ) .     2 i n m i n m g s i n g s d s IG Y G j C V j C G   ( 2 )           Fig u r 3 .   E q u iv ale n t R L C   cir cu it       A ll t h ele m e n ts   ar d escr ib ed   b y   t h f o llo w i n g   r elatio n s .     2 gs eq m C L G   ( 3 )     2 ds s m G R G   ( 4 )     1 p m R G   ( 5 )     p g s CC   ( 6 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :2 0 8 9 - 4 864   I nt   J   R ec o n f i g u r ab le   &   E m b ed d ed   S y s t   V o l.  8 ,   No .   1 ,   Ma r ch   2019 :   2 7     35   30   As  r esu l t,  th r eso n an ce   f r eq u en c y   a n d   th q u a lit y   f ac to r   ar ex p r ess ed   ac co r d i n g   to   ( 7 )   an d   ( 8 ) ,   r esp ec tiv el y .     0 1 2 e q g s f LC   ( 7 )     ( 1 / ) ( 1 / ) in in I M G Y Q R E A L Y   ( 8 )     T h p r o p o s ed   ac tiv in d u cto r   h as  th e n   b ee n   s i m u lated   b y   m ea n s   o f   P SP I C E   s o f t war w it h in     th f r eq u en c y   r an g 1 GHz - 2 GHz .   W h av c h o s en   th 0 . 1 8 µ - C MO tec h n o lo g y   to   in t eg r ated   P MO an d   NM OS tr an s is to r s   i n to   th cir c u it  w it h   r esp ec t to   th f o llo w i n g   p ar a m e ter s :   a.   W id th W = 4 µm .   b.   L e n g t h L =2 µ m .   I n   ad d itio n ,   th b iasi n g   co n d iti o n s   ar d escr ib ed   b y :   a.   I bias =2 6 0 µA   b.   V DD = - V s s =1 . 8 V   Fig u r 4   s h o w s   v er y   s m al v ar iatio n   o f   th i n d u c tan ce   s o   th at  w ca n   ass u m it  co n s tan v alu e .   W also   n o tice   t h q u alit y   f a cto r   r ea ch es  a   v a lu e   as   h i g h   as  5 0 0 0   co n f ir m i n g   t h p r ed icted   p er f o r m an ce s .     T h s i m u latio n   r es u lt s   d e m o n s tr ated   i m p o r tan t c h ar ac ter is t ic s   in   ter m s   o f   f il ter i n g - r elate d   p r o p er ties .               ( a)   ( b )   Fig u r 4 .   ( a)   I n d u ctan ce   v al u e,   ( b )   Qu alit y   f ac to r       3.   C - CO UP L E D E S I G P R O CE DUR E   O F   B ANDP ASS   F I L T E RS   3 . 1 .     I m peda nce  I nv er t er     L u m p ed   ele m e n ts   b a n d p ass   f ilter s   ca n   b r ea lized   ac co r d in g   to   th e   lad d er   s tr u ct u r m ad f r o m     s er ies a n d   p ar allel  L C   r eso n ato r s . Kn o w in g   t h f ac t   th at   t h in s er tio n   o f   to o   m a n y   i n d u ct o r s   r esu lt s   i n   g r ea t   d ea o f   lo s s es,   w p r o p o s to   i m p le m e n ad m i ttan ce - J   in v er ter s   f o r   b et ter   p er f o r m an ce s ,     as a n   alter n a tiv s o lu tio n   [ 2 1 ] .   W r em in d   t h at  p er f ec t   ad m ittan ce   i n v er ter   f u n ctio n s   as  a   q u ar ter - w a v lo s s les s   tr an s m i s s io n   lin e   o f   ch ar ac ter i s tic  ad m itta n ce   Y c = J .   T h e y   ar r ec ip r o ca t w o   p o r lin ea r   cir cu i ts   t h at  u s u al l y   co n v er lad d er   n et w o r k ,   h a v i n g   s er ies  i m p e d an ce s   as  s h u n ad m itta n ce s ,   to   an   eq u iv ale n to p o lo g y   w it h   o n l y   p ar allel   ad m itta n ce s . T h u s ,   lo ad   ad m itt an ce   is   co n v er ted   in to   it s   in v er s ac co r d in g   to   ( 9 ) .     ² in L J Y Y   ( 9 )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt   J   R ec o n f i g u r ab le   &   E m b ed d ed   S y s t   I SS N:  2089 - 4864         Desig n   o f a ctive   in d u ct o r - b a s ed   b u tter w o r th   a n d   c h eb ysh ev   micro w a ve b a n d p a s s   ( Ja r ja r Ma r iem )   31   T ak in g   in to   ac co u n t h d esig n   r eq u ir e m e n ts ,   ad m it tan ce   in v er ter s   ar in s er ted   in to   th cir cu i t   b et w ee n   L C   p ar allel  r eso n a to r s   th at  ar co n s eq u e n tl y   tr an s f o r m ed   to   s er ies  o n es   as  ill u s tr ated   i n     F ig u r 5 .   Fig u r 6   p r es en ts   t h s tr u ct u r o f   ca p ac ito r - b ase d   p i - n et w o r k   u s ed   as  t h ad m ittan ce   i n v er ter   w e   h av ad o p ted   f o r   th s y n t h es is .           Fig u r 5   . B an d p ass   f ilter   s tr u c tu r e               ( a)   ( b )   Fig u r 6 .   A d m itta n ce   in v er ter ,   ( b )   p i n et w o r k   o f   ca p ac ito r s       3 . 2 .     P r o ce du re   o f   Ca lcula t in g   Ca pa cit o rs   On   t h e   b asis   o f   th e   C - co u p led   f ilter s   s tr u ct u r e,   p r esen ted   i n   F ig u r 7 ,   t h p r o p o s ed   cir cu it  is   th e n   b u ilt  tak in g   i n to   ac co u n t   th i m p le m e n tatio n   o f   th ad m it tan ce   i n v er ter s .   Fig u r 7   s h o ws     th w h o le  co n f i g u r atio n .           Fig u r 7 .   Fil ter   i m p le m en tatio n       W p o in o u t   th a L   s tan d s   f o r   an   in d u ctan ce ,   C - co u p led   a n d   C - r e s o n ato r   ca p ac ito r s   ar e v alu a ted   ac co r d in g   to   ( 1 2 )   an d   ( 1 3 ) ,   n   is   th o r d er   o f   th f ilter   an d   g i   ar t h n o r m alize d   ele m e n v al u e s   o f   t h lo w   p ass   p r o to ty p e.   I n   ad d itio n ,   th i n p u t a n d   t h o u tp u t i n v er ter s   o f   t h f i lter   ar g iv e n   b y   ( 1 7 )   an d   ( 1 8 ) ,   r esp ec tiv el y     ( , 1 ) 00 () 2 ( 1 ( ( ) ) ² nn Jn C f J n Z    ( 1 2 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :2 0 8 9 - 4 864   I nt   J   R ec o n f i g u r ab le   &   E m b ed d ed   S y s t   V o l.  8 ,   No .   1 ,   Ma r ch   2019 :   2 7     35   32     ( ) 0 ( , 1 ) ( 1 , 2 ) ' n n n n n C C C C   ( 1 3 )     w h er e     0 0 1 ( 2 ) ² C fL   ( 1 4 )   f o r   1   i <   n                                                       00 ( 1 ) ( ) 2 () ii fC Ji gg   ( 1 5 )     0 BW f    ( 1 6 )       ( 1 7 )     00 0 ( 1 ) ( ) 2 () nn fC Jn Z g g    ( 1 8 )     w h er Z 0   i s   th c h ar ac ter is tic  i m p ed a n ce .   A s   r es u lt,  w o b tain   th s i m p lifie d   to p o lo g y   s h o w n   in   F ig u r 8 .           Fig u r 8 .   Fin al  co n f i g u r at io n       4.   SE CO ND  O RD E AC T I VE   B ANDP ASS F I L T E RS   I n   th i s   s ec tio n ,   w f o cu s   o n   th d esig n   o f   s ec o n d   o r d er   b an d p ass   f il ter s   ac co r d in g   to   th B u tter w o r t h   an d   1 d B - r ip p le  C h eb y s h e v   p r o to ty p w it h i n   t h f r eq u e n c y   r an g 1 GHz - 2 GHz .   Fi g u r 9   p r esen t s   th p r o p o s ed   s ec o n d   o r d er   b an d p ass   f ilter   a n d   T ab le  1   s h o w s   th k e y   p ar a m eter s   r elate d   to   t h d esire d   f ilter   p er f o r m a n ce s .   Valu es o f   d if f er e n t c ap ac ito r s   ar in d icate d   in   T ab le  2 .   T h s i m u l atio n   p r o ce s s   h as  b ee n   ca r r ied   o u b y   m ea n s   o f   P S P I C E   s o f t w ar an d   led   to   th S 11   an d   S 21   r esp o n s es,  p r ese n ted   an d   co m p ar ed   i n   Fi g u r 1 0 . W clea r l y   n o tice  th a b o th   f ilte r s   h a v ex ce llen p er f o r m a n ce s   i n   ter m s   o f   lo w   i n s er tio n   lo s s es  an d   lin ea r   p h ase  r esp o n s in   th b an d w id t h .   As  ex p ec ted ,     th C h eb y s h e v - t y p f ilter   e n s u r es a   b etter   o u t - of - b an d   r ej ec tio n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt   J   R ec o n f i g u r ab le   &   E m b ed d ed   S y s t   I SS N:  2089 - 4864         Desig n   o f a ctive   in d u ct o r - b a s ed   b u tter w o r th   a n d   c h eb ysh ev   micro w a ve b a n d p a s s   ( Ja r ja r Ma r iem )   33       Fig u r e   9 .   Seco n d   o r d er   b an d p ass   f ilter       T ab le  1 .   Fil ter s   P ar am e ter s   P a r a me t e r     V a l u e     B a n d w i d t h   B W   7 M H z   C e n t e r   f r e q u e n c y   f0   1 . 1 6 G H z   A c t i v e   i n d u c t a n c e   L   4 2 p H       T ab le  2 .   B an d p ass   Fil ter s   C a p ac ito r s     C 1 ( p F )   C 2 ( p F )   C 3 ( p F )   C 1 ( p F )   C 2 ( p F )   B u t t e r w o r t h   4 . 1 5   1 . 9 1   4 . 1 5   4 4 4 . 2 6   4 4 4 . 2 6   1 d B   r i p p l e   C h e b y sh e v   2 . 9 7   2 . 4 1   2 . 9 7   4 4 3 . 6 5   4 4 3 . 6 5               ( a)   ( b )             ( c)   Fig u r e   1 0 .   Fil ter   r esp o n s es ( a)   S2 1 ,   ( b )   S1 1   an d   ( c)   p h ase         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :2 0 8 9 - 4 864   I nt   J   R ec o n f i g u r ab le   &   E m b ed d ed   S y s t   V o l.  8 ,   No .   1 ,   Ma r ch   2019 :   2 7     35   34   5.   CO NCLU SI O   A   n e w   0 . 1 8 µm - C MO S - b ased   OT A   cir cu it  f u n ctio n i n g   at  m icr o w av f r eq u e n cies  w it h   h ig h   q u al it y   p er f o r m a n ce s   h as  b ee n   p r o p o s ed .   T o   tak ad v an tag o f   cir cu it,  C - co u p led   B u tter w o r th   an d   C h eb y s h e v   m icr o w av b an d p ass   f ilter s   h av b ee n   s y n t h esized   u s in g   ac tiv in d u cto r s ,   m ad f r o m   t h p r o p o s ed   O T A .     T h d ev elo p ed   d esig n   e m p h a s ized   o n   s ec o n d   o r d er   f ilter   c ir cu its   o n   t h b asis   o f   t h lo w   p ass   p r o to t y p to   b an d p ass   p r o to ty p tr an s f o r m atio n .   T h s i m u latio n   r es u lt s ,   o b tain e d   b y   m ea n s   o f   P SP I C E   s o f t w ar e,   s h o w   g o o d   p er f o r m a n ce s   r eg ar d in g   th f il ter   r esp o n s es  S1 1   an d   S2 1   w it h i n   th b an d w id t h .   I h as  b ee n   o f   g r ea in ter est  to   p er f o r m   s ec o n d   o r d er   f ilter   d esi g n   i n   f r eq u en c y   r an g 1 GHz - 2 GHz   r esu l tin g   i n   lo w   lo s s es a n d   lin ea r   p h a s r esp o n s e.         RE F E R E NC E S   [ 1 ]   Rich a rd   S c h re ier,   Jo   S il v a ,   Je sp e S tee n sg a a rd ,   G a b o C,   De sig n - Orie n ted   Esti m a ti o n   o f   T h e r m a No ise   in   S w it c h e d - Ca p a c it o Circu it s,  IE EE   T RA N S ACT IONS   ON  CIRC UITS   AND  S Y S T EM S I:  RE G ULA PA PE RS ,   VOL .   5 2 ,   NO.   1 1 ,   NOVEM BE R   2 0 0 5 .   [ 2 ]   Ro d   Bu r t,   Jo y   Zh a n g ,   A   M icro p o w e Ch o p p e r - S tab il ize d   Op e ra ti o n a Am p li f ier  Us in g   a   S No tch   F il ter  W it h   S y n c h ro n o u I n teg ra ti o n   I n sid e   t h e   Co n t in u o u s - T i m e   S ig n a P a th ,   IEE J OU RNA L   OF  S OLID - S T AT CIRCUIT S ,   VOL .   4 1 ,   NO.   1 2 ,   DECEM BE R   2 0 0 6   [ 3 ]   W il li a m   B.   Ku h n ,   Na v e e n   K.  Y a n d u r u ,   A d a m   S .   Wy sz y n s k i,   Q - En h a n c e d   L Ba n d p a ss   F il ters   f o In teg ra ted   W irele ss   A p p li c a ti o n s,  I EE T R ANS ACT IONS   ON  M ICROW AV T HEORY   AND  T ECHNIQU ES ,   VOL .   4 6 ,   NO.   1 2 ,   D ECE M BE 1 9 9 8   [ 4 ]   Yu e   W u ,   X iao h u Di n g ,   M o h a m m e d   Is m a il ,   k a n   Olss o n ,   RF   Ba n d p a ss   F il ter  De sig n   Ba se d   o n   CM OS  A c ti v e   In d u c to rs,  IEE T RA NS AC T IO NS   ON  CIRCUIT S   AND  S Y S T EM S II:  ANA L OG   AND  DIG IT AL   S IGNAL   PR OCES S ING,   VOL .   5 0 ,   NO.  1 2 ,   DECEM BE 2 0 0 3   [ 5 ]   Da v id   o rd o v a ,   Jo rg e   De   la  C ru z ,   Ca rlo S i lv a ,   A   2 . 3 - G Hz   C M OS  Hig h - Ba n d p a ss   F il ter  D e sig n   u si n g   a n   A c ti v e   In d u c to r,   XV   W o rk sh o p   I b e rc h ip ,   B u e n o Ai re -   Arg e n t in a ,   2 5   -   2 7   d e   M a rz o   d e   2 0 0 9   [ 6 ]   M a n ju la  V .   Ka tag e ri  ,   M . M . M u ts a d d i,     L A c ti v e   L o w   P a ss   L a d d e F il ter  b y   L o ss les F lo a ti n g   In d u c to Gy ra to r,   IOS J o u r n a l   o f   Ap p li e d   Ph y sic ( IOS R - J AP e - IS S N:  2 2 7 8 - 4 8 6 1 .   Vo lu me   3 ,   Iss u e   3   ( M a r.  -   Ap r.   2 0 1 3 ),   PP   0 1 - 03   [ 7 ]   W .   El   h a m d a n i,   M . El   b e k k a li ,   M . ALA M I,   F .   T e m c a m a n i,   B. De lac re ss o n n ière ,   CM OS   RF   Ba n d p a ss   F il ter  De sig n   u sin g   a   Co m p e n sa ted   A c ti v e   In d u c to r,   IOS J o u rn a o E lec trica a n d   E lec tro n ics   En g in e e rin g   ( IO SR - J EE E)  e - IS S N:  2 2 7 8 - 1 6 7 6 , p - I S S N:  2 3 2 0 - 3 3 3 1 ,   V o lu me   1 0 ,   Iss u e   2   Ver .   III  ( M a   A p r.  2 0 1 5 ),   PP   5 3 - 58   [ 8 ]   Yu e   W u ,   X iao h u Din g ,   M o h a m m e d   Is m a il   a n d   b Ols  so n ,   C M OS  A c ti v e   In d u c to a n d   it A p p li c a ti o n   i n   F W   Ba n d p a ss   F il ter,  2 0 0 4   IEE Ra d i q   Fre q u e n c y   In teg r a ted   Circ u i ts  S y mp o si u m   [ 9 ]   M a h d E b ra h im z a d e h ,   F a rz a n   Re z a e i,   S iav a sh   Re z a e Ne A c ti v e   In d u c to a n d   Its  A p p li c a ti o n   t o   W id e   T u n in g   Ra n g e   L Os c il lato r,   In ter n a ti o n a J o u r n a o S o ft   C o mp u ti n g   a n d   En g i n e e rin g   ( IJ S CE)  IS S N:  2 2 3 1 - 2 3 0 7 ,   V o l u me - 1 ,   Iss u e - 5 ,   No v e mb e r   2 0 1 1   [ 1 0 ]   B. K.M ish ra ,   S a n d h y a   S a v e ,   Am r u ta  A . Ra n a d e ,     Im p ro v e d   Qu a li ty - F a c to o f   0 . 1 8 - u m   Ac ti v e   In d u c t o b y   a   Cu rre n t   Re u se   De sig n ,   In ter n a ti o n a J o u rn a o Co m p u ter   Ap p li c a t io n ( 0 9 7 5 8 8 8 7 I n ter n a t io n a C o n fer e n c e   a n d   W o rk sh o p   o n   Eme rg in g   T re n d s in   T e c h n o lo g y   2 0 1 3     [ 1 1 ]   M a n ju la ,   Dr.S . M a larv izh i,   P e rf o rm a n c e   A n a l y sis o f   Ac ti v e   In d u c to Ba se d   T u n a b le Ba n d   P a ss   F il te f o M u lt i b a n d   RF   F ro n e n d ,   I n ter n a ti o n a J o u rn a o E n g in e e rin g   a n d   T e c h n o lo g y   ( IJ ET ),   Vo 5   N o   3   J u n - J u 2 0 1 3   [ 1 2 ]   K y u   S e o k   H w a n g , Ch o o n   S ik   Ch o ,   Ja e   W .   L e e ,   J a e h e u n g   Ki m   Hi g h   Qu a li ty - F a c to a n d   In d u c tan c e   o f   S y m m e tri c   Diff e r e n ti a l - P a ir   S tr u c tu re   A c ti v e   In d u c to Us i n g   a   F e e d b a c k   Re sista n c e   De sig n   978 - 1 - 4 2 4 4 - 1 7 8 0 - 2 0 0 8 IEE E   [ 1 3 ]   Ra jes h wa ri  S .   M a th a d ,   M .   M .   M u tsa d d i ,   S .   V .   Ha lse ,     De sig n   o f   OTA - Ac ti v e   L o w   P a ss   F il ter  Us in g   M u lt i p le  OTA ’s,  IOS J o u rn a o A p p li e d   Ph y sic ( IOS RJAP)   IS S   2 2 7 8 - 4 8 6 1   Vo lu me   1 ,   Iss u e   4   ( J u ly - Au g .   2 0 1 2 ) ,     PP   0 8 - 1 2     [ 1 4 ]   Ha iq iao   X iao ,   Ro lf   S c h a u m a n n ,   W .   Ro b e rt  Da a sc h ,   P h il li p   K.  W o n g   a n d   Bra n im ir  P e jcin o v ic A   R A DIO - F REQUENCY   CM OS  A CT IV IND UC T OR  AN I T S   A P P L I CAT ION   IN  DES I G NIN HI GH - F ILT ERS 1 0 . 1 1 0 9 /I S CA S . 2 0 0 4 . 1 3 2 8 9 7 4 IE EE , 2 0 0 4   [ 1 5 ]   Ka lp e sh   B.   P a n d y a ,   Ke h u A .   sh a h ,   P e rf o rm a n c e   Ev a lu a ti o n   o f   Diff e r e n Ty p e o f   CM O S   Op e ra ti o n a l   T ra n sc o n d u c tan c e   Am p li f ier  In ter n a ti o n a J o u rn a o S c ien c e   a n d   Res e a rc h   ( IJ S R),   In d i a   On li n e   I S S N:  2 3 1 9 - 7 0 6 4   [ 1 6 ]   Bil jan a   P .   S t o šić ,   Ne b o jša   S .   Do n č o v ,     S y n th e sis  a n d   Us e   o f   W a v e   Dig it a Ne t w o rk o f   A d m it ta n c e   In v e rters   ,   De c e mb e r,  2 0 1 3   M icr o wa v e   Rev iew   [ 1 7 ]   Ra n d a ll   L .   G e ig e a n d   Ed g a S á n c h e z - S in e n c i o   A c ti v e   F il ter  De sig n   Us in g   Op e ra ti o n a T ra n sc o n d u c tan c e   Am p li f iers A   T u to rial,   IEE Cir c u it s a n d   De v ice s M a g a zi n e ,   V o l.   1 ,   p p . 2 0 - 3 2 ,   M a rc h   1 9 8 5 .   [ 1 8 ]   V iv e k   P a n t,   S h w e ta  Kh u ra n a ,   Op ti m a l   Hig h   P e rf o r m a n c e   S e l f   Ca s c o d e   CM OS  Cu rre n M irro r ,     Glo b a J o u rn a o f   Co mp u ter   S c ien c e   a n d   T e c h n o lo g y   Vo lu me   1 1   Iss u e   1 5   Ver sio n   1 . 0   S e p tem - b e r 2 0 1 1   [ 1 9 ]   R.   Ja c o b   Ba k e CM OS  Circu it   De sig n ,   L a y o u t,   a n d   S im u latio n   T h ird   Ed it io n   IEE Pr e ss   S e rie o n     M icr o e lec tro n ic S y ste ms   [ 2 0 ]   JA R J A M a rie m , E L   OU A ZZ AN Na b ih   S y n th e sis  o f   a   m icro wa v e   CM OS  a c ti v e   in d u c to u si n g   si m p le  c u rre n t   m irro r - b a se d   o p e ra ti o n a T ra n sc o n d u c tan c e   Am p li f ier  (O TA   In ter n a ti o n a J o u r n a o S c ien ti fi c   &   En g in e e rin g   Res e a rc h ,   Vo l u me   7 ,   Iss u e   8 ,   Au g u st - 2 0 1 6   IS S 2 2 2 9 - 5 5 1 8   [ 2 1 ]   Zo h e ir  S A S S Do c teu d e   l’Un iv e rsité  d e   L i m o g e Él e c tro n iq u e   d e Ha u tes   F q u e n c e e Op to é lec tro n i q u e   2 0 0 6   F il ter d e sig n   b y   th e   in se rti o n   lo ss   m e th o d   3 8 9   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt   J   R ec o n f i g u r ab le   &   E m b ed d ed   S y s t   I SS N:  2089 - 4864         Desig n   o f a ctive   in d u ct o r - b a s ed   b u tter w o r th   a n d   c h eb ysh ev   micro w a ve b a n d p a s s   ( Ja r ja r Ma r iem )   35   BI O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS        M a riem   J a rjar   S h e   re c e iv e d   th e   m a ste d e g re e   in   in d u strial  e n g in e e rin g   f ro m   th e   F a c u lt y   o sc ien c e   a n d   tec h n iq u e o f   F è s,  M o ro c c o   i n   2 0 1 4 .   S h e   is  c u rre n tl y   w o r k in g   to w a rd th e   P h . d e g re e   a th e   sa m e   F a c u lt y ,   with   h e re se a rc h   f o c u o n   EM p ro b lem a n d   d e v e lo p in g   tec h n iq u e s to   re d u c e   in se rti o n   lo s se s o f   RF   f il ters             Na b ih   El   Ou a z z a n w a b o rn   i n   S a f i,   M o r o c c o   i n   1 9 6 4 .   He   re c e iv e d   th e   P h . d e g re e   in   m icro w a v e   c ir c u it s,  e sp e c ially   m icro w a v e   f il ters ,   f ro m   th e   Un iv e rsity   o f   L i m o g e -   F ra n c e   a t     th e   X li m   In stit u te  in   1 9 9 5 .   He   h a b e e n   c a rr y in g   o u m a n y   a c ti v it i e w it h   re sp e c t   to   re se a rc h   a n d   e d u c a ti o n .   T h e   d isc ip li n e th a t   a re   re lev a n to   h is  e x p e rti se   a re   h ig h   f re q u e n c y   tec h n o lo g y   a n d   tele c o m m u n ica ti o n   tec h n o l o g y .   He   is  a lso   in v o lv e d   in   th e   re se a rc h   a re a   o f   e lec tro m a g n e ti c   c o m p a ti b il it y   (EM C)  in   V L S a n d   M M IC  c irc u it s.  T h e   m e th o d o f   si m u latio n   a n d   a n a ly sis  a r e   b a se d   u p o n   m o d e li n g   a n d   a p p ly i n g   th e   n u m e rica c o d e   F DT D.  He   h a a u th o re d   a n d   c o - a u t h o re d   n u m e ro u p u b li c a ti o n in   th e   f ield o f   re c u rsiv e   m icro wa v e   f il ters ,   p lan a c ircu it   in terc o n n e c ti o n s ,   sk in   e ff e c a n d   a rb it ra ry   n o n   u n if o rm   tran s m issio n   li n e s.  P r o f .   El   Ou a z z a n h a b e e n ,   sin c e   1 9 9 5 ,   a   p r o f e ss o a t h e   f a c u lt y   o f   s c ien c e   a n d   tec h n iq u e s F è s,  M o r o c c o   (F S T F è s).   He   c o - o rg a n ize d   m a n y   in tern a ti o n a c o n f e re n c e re late d   th e   ICT   a n d   tele c o m m u n ica ti o n   su b jec ts  in   M o ro c c o   a n d   p a rti c ip a ted   in   sc ien ti f ic  c o m m it te e s.  He   w a a th e   h e a d   o f   th e   E M u n it   w it h in   th e   L S S lab o ra to ry   (L a b o ra t o ry   o f   sig n a ls,   s y ste m a n d   c o m p o n e n ts)  a th e   F S T -   F è s (M o ro c c o ) .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.