I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   8 ,   No .   4 A u g u s t   201 8 ,   p p .   2 0 5 4 ~ 2 0 6 2   I SS N:  2088 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v 8 i 4 . p p 2 0 5 4 - 2062           2054       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 JE C E   L ow   N o ise   A m pli fier   u sing   D a rling ton   P a ir   A t   9 0 n m   T echno lo g y       Ra s h m S ing h,   Ra j esh   M ehra     De p a rtme n o f   El e c tro n ics   a n d   C o m m u n ica ti o n ,   Na ti o n a I n stit u te  o f   T e c h n ica T e a c h e rs  T ra in in g   a n d   Re se a rc h ,   Ch a n d ig a rh   Ci ty ,   Ch a n d ig a rh ,   I n d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Au g   4 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   J an   8 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   J an   1 5 ,   2 0 1 8     T h e   d e m a n d   o f   lo w   n o ise   a m p li f ier  (L N A )   h a b e e n   risin g   in   to d a y s   c o m m u n ica ti o n   sy ste m .   L N A   is   th e   b a sic   b u il d in g   c ircu it   o f   th e   re c e i v e r   se c ti o n   sa telli te.  T h e   d e sig n   c o n c e p d e m o n stra tes   th e   d e sig n   tra d e   o f f   w it h   NF,   g a in ,   p o w e c o n su m p ti o n .   T h is  p a p e r e p o rts  o n   w it h   a n a ly sis   o w id e b a n d   L N A .   T h is  p a p e sh o ws   th e   sc h e m a ti c   o f   L N A   b y   u sin g   Da rli n g to n   p a ir  a m p li f ier.  T h is  L N A   h a s   b e e n   f a b rica ted   o n   9 0 n m   CM OS  p ro c e ss .   T h is  p a p e is  f o c u se d   o n   to   m a k e   c o m p a riso n   o f   th re e   sta g e   a n d   si n g le  sta g e   LN A .   He re ,   th e   p h a se   m is m a tch   b e tw e e n   th e se   p a tam e ters   is  q u a n ti tav e ly   a n a l y z e d   to   stu d y   th e   e ff e c o n   g a in   a n d   n o ise   f ig u re   (NF).   In   th is   p a p e r,   si n g le  sta g e   L N A   h a sh o w n   th e   2 3   d B   m e a s u re d   g a in ,   w h il e   t h e   t h re e   sta g e s   L N A   h a s   d e m o n stra ted   2 9   d m e a su re d   g a in .   He re ,   L N A   d e si g n e d   u sin g   d a rli n g to n   p a ir  sh o w lo w   NF  o f   3 . 3 - 4 . 8   d B ,   w h ich   c o m p a ra b le  to   o th e re p o rted   s in g le  sta g e   L N A   d e si g n a n d   a p p re c iab ly   lo c o m p a re d   to   th e   th re e   sta g e L N A .   He n c e ,   f in d in g f ro m   th is  p a p e su g g e st  th e   u se   o f   sin g le  s tag e   L N d e sig n e d   u si n g   Da rli n g to n   p a ir  i n   tran sc e iv e sa telli te ap p li c a ti o n s.   K ey w o r d :   C ascad e     C ir cu it  s i m u latio n   C MO S     Dar lin g to n   p air   L o w   n o i s a m p li f ier   W id eb an d   Co p y rig h ©   2 0 1 8   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 :   R as h m i Si n g h ,   Dep ar t m en t o f   E lectr o n ics a n d   co m m u n icatio n ,   Natio n al  i n s ti tu te  o f   T ec h n ical   T ea ch er s   T r ain in g   a n d   R esear ch ,   C h an d i g ar h ,   C it y - C h an d i g ar h ,   I n d ia .   C o n tecte r . r as h m i@ g m ail. co m         1.   I NT RO D UCT I O N   C u r r en tl y ,   e x p an d i n g   u s o f   h ig h   d ata  r ate  w ir ele s s   co m m u n icatio n   s y s te m s ,   h i g h   r e s o lu t io n   r ad ar s ,   m illi m eter - w a v ( m m - w av e)   t r an s - r ec eiv er s ,   m ed ical   d ev ic es  a n d   o th er   r ad io   co m m u n ic atio n   s y s te m s   h a v e   h ig h li g h ted   th ap p licatio n s   o f   lo w   n o is a m p li f ier   ( L N A )   to   ac h iev b etter   s e n s iti v it y   an d   lo w   n o is e     f i g u r [ 1 ] - [ 1 0 ] .   I n   r ec en t,  b ased   o n   th d e m a n d   f o r   r eq u i r e m en to   a m p li f y   v er y   w ee k   s i g n al,   lo w   n o i s e   a m p li f ier   ( L N A )   h a s   b ee n   u s e d   lik s ig n al  co m in g   f r o m   a   s atellite  [ 1 ] - [ 1 0 ] .   P o w er   o f   s ate llit is   v er y   li m ite an d   d esig n er s   w an t   to   p ick   u p   2 0   w att  s i g n a f r o m   m iles   t o   m iles   a w a y .   T h s ig n al  is   v er y   w ee k   b ec au s it  is   co m i n g   f r o m   lo n g   d is ta n ce ,   s o ,   d esig n er s   h av to   a m p li f y   th at  s ig n al  [ 2 ] ,   [ 3 ] .   Desig n e r s   ca n u s n o r m a l   a m p li f ier   b ec au s n o r m al  a m p lif ier   it s el f   h a s   n o i s th at  ca n   m as k   t h r ea s i g n a l.  So   Desi g n er s   h a v s h o w n   to   ch o o s L N A   w h ic h   h a v b ee n   s u g g ested   to   p o s s ess   les s   in d u cto r s ,   ca p ac ito r s   an d   also   l o w   n o is tr a n s i s to r s .   A   L N A   a m p li f ie s   v er y   w e ek   s ig n al  w it h o u d eg r ad in g   i ts   s ig n al  to   n o is r atio   ( SNR )   [ 4 ] - [ 6 ] .   No r m al l y   L N A   g e n er ates  p o w er   g ain   o f   1 0 0   ( 2 0 d B )   w h ile  d ec r ea s i n g   th e   SN R   b y   f ac to r   o f   2 .   No r m a a m p l if ier   in cr ea s es t h p o w er   o f   b o th   t h s ig n al  an d   n o is in   s i g n al.   L NA   m i n i m izes t h e x tr n o is [ 5 ] ,   [ 6 ] .   T h L N A ,   w h ic h   u s e s   co m p lex   m atc h i n g   n et w o r k s   i s   s u g g e s ted   to   p o s s e s s   a   lar g n u m b er   o f   in d u cto r s   o r   tr an s m is s io n   lin es  th at  m a y   co n s u m es  lar g ch ip   ar ea   an d   n ee d   o f   la r g a m o u n o f   D C     p o w er   [ 8 ] - [ 1 7 ] .   I n   ea r lier   r e p o r ted   to p o l o g y   o f   L N A ,   t h e r ar d is ce r n ib le   p r o b lem s   o f   r eq u ir i n g   h i g h   v o l tag s u p p l y   an d   h i g h   p o w er   co n s u m p tio n .   Fu r t h er ,   f o r   b etter   h ig h   d ata  r ate,   t h er is   n ee d   o f   m ax i m izatio n   o f   t h r elati v b an d w id th   at   h ig h   ca r r ier   f r eq u e n cies.  A p p r ec iab l y   i n   ca s e   o f   m o b ile   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       L o w   N o is A mp lifi e r   u s in g   Da r lin g to n   P a ir   A t 9 0 n Tech n o lo g y   ( R a s h mi  S in g h )   2055   ap p licatio n s ,   s ig n i f ica n r ed u ctio n   o f   DC   p o w er   co n s u m p tio n   i s   f av o u r ab le.   I n   s o m in s tan ce s ,   m ax i m u m   g ain   ca n   b ac h ie v ed   in   h i g h est  g ai n   m o d e,   b u t h ese  s u c ce s s   co m p r o m i s th lin ea r it y   an d   n o i s f ig u r e     [ 1 0 ] - [ 2 0 ] .   T h is   p ap er   p r o p o s es  th r ee   s tag e   L N A   u s i n g   ca s co d co n n ec tio n .   I n   th r ee   s tag L N A ,   t w o   s ta g es   ar ca s co d an d   o n is   Dar li n g to n   p air   a m p lif ier .   T h is   ci r cu it  r eq u ir ed   less   p o w er   co n s u m p t io n   an d   lo w   v o ltag s u p p l y   a s   co m p ar ed   to   th co n v e n tio n al  o n e.       2.   RE S E ARCH   M E T H O D   2 . 1 .   B as i s t a ruct ure   o f  L NA   T h lo w   n o is a m p li f ier   ( L N A )   i s   r e f er r ed   as  th e   f ir s p ar ti cip atin g   b lo ck   i n   r ec ei v er   a n d   L N A   h a s   b en   s u g g ested   to   co n tr ib u te   in   b r in g i n g   b etter   p er f o r m an ce   s p ec if ica ll y   t h s e n s itiv it y   o f   w ir ele s s   co m m u n icatio n s   s y s te m s .   T h ca s co d ar ch itectu r h as  b e en   s u g g es ted   to   b r in g   s ig n i f ican a m o u n o f   is o latio n   o f   in p u   o u tp u t.  I n   th n e x t,   th tr an s is to r   M2   s ep ar ates  an o th er   co m p o n e n t   Miller   ca p ac itan ce     [1 ] - [ 1 0 ] .   Her e,   I n p u I m p ed an ce   h as  b ee n   s h o w n   to   b d er iv ed   f r o m   u til izin g   t h s o u r ce   d eg en er atio n   in d u cto r   L s .   An o t h er   co m p o n en Gate   i n d u cto r   L g   in itiates   th f r eq u e n c y   r eso n a n ce .   F u r th er ,   in   th e   s a m e   s ch e m atic  m o d el,   th tu n i n g   g r an u lar it y   is   s h o w n   to   b o b tain ed   b y   th n et w o r k   w it h   m atch in g   o u tp u t     [ 8 ] - [ 1 0 ] .   T h m atch in g   n e t w o r k   in   t h o u tp u i s   th co m b in atio n   o f   v ar ac to r   an d   s atell ite.   T h im p ed an ce   i n   th lo ad   is   co n v er ted   in to   o n p ar am eter   o f   s u b s eq u e n s tag e   as  in p u i m p ed a n ce   b y   u s i n g   L C   n et w o r k   [ 1 1 ] .     I f   m atc h i n g   n et w o r k   i s   p r o p er l y   d esi g n ed   t h en   it  tr a n s f er   th m ax i m u m   p o w er   u p   to   lo ad .   I f   in p u v o lta g to   th v ar ac to r   ( DC )   is   v ar ied ,   th e n   f r eq u e n c y   o f   t h o u t p u is   s h o w n   to   b m atc h e d   w it h   d if f er e n t     f r eq u en c y   [ 1 2 ] ,   [ 1 3 ] .   Fig u r 1   s h o w s   t h b asic a r ch itectu r o f   L N A .         Fig u r e   1 .   B asic a r ch itectu r o f   lo w   n o i s a m p li f ier       2 . 2 .   No is f ig ure   T h v ar iatio n   i n   t h s i g n al   to   n o is r atio   ( S NR )   v ar iatio n   h as  b ee n   s u g g e s ted   to   b cr ea ted   d u to   r ad io   f r eq u en c y   ( R F)  s i g n a ch ain   co m p o n e n an d   th at  v ar iatio n   is   m ea s u r ed   b y   N an d   n o is e     f ac to r   ( F)  [ 1 4 ] ,   [ 1 5 ] .   I n   ca s o f   NF  an d   F,  th m in i m u m   v al u is   in d icate d   to   b etter   p er f o r m an ce   b ec au s s u ch   s p ec if icatio n s   s p ec i f y   t h a m p lif ier   o r   r ad io   r ec eiv er   p r es en tatio n   a n d   ca p ab ilit y   [ 1 6 ] - [ 2 0 ] .   T h o f   n o is e   p o w er   in   o u tp u o f   an y   d e v ice   to   th p o r tio n   o f   th er o f   attr ib u tab le  to   th er m al  n o i s in   i n p u ter m i n ali s   ca lled   n o is f ac to r   an d   at  th at  p o in th s tan d ar d   v alu o f   n o is te m p er atu r is   2 9 0 k .   Fu r th er ,   th e   NF   h as  b ee n   d escr ib ed   as  th e   r atio   o f   o r ig i n al  o u tp u t   n o i s to   th e   r e m ai n in g   n o is i n   s e tti n g ,   w h er e   d ev ice  i s   n o ab le  to   in tr o d u ce   a n y   n o is e.   Fu r t h er ,   t h e   s ig n al   o v er   n o is e   r atio   o f   i n p u t   to   s ig n al  to   n o i s r atio   o f   o u tp u t   m a y   also   b d escr ib ed   as th NF.  Her e,   th e   NF o r   F is   d en o ted   b y   u n i t d ec ib els ( d B )   [ 1 6 ] - [ 2 0 ] .                     ( 1 )     No is f ac to r   as a   f u n ctio n   o f   a   d ev ice                     ( 2 )     G= P o w er   g ain   o f   th d e v ice .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   4 A u g u s t   201 8   :   2 0 5 4     2 0 6 2   2056   2 . 3 .   CM O S L NA   T o   co n f in t h d ec a y   o f   th e   s ig n al - to - r atio   ( SNR ) ,   s e v er al  r ep o r ts   s u g g e s th a h i g h   g ain   a n d   a   m i n i m u m   lo w   NF  s h o u ld   b attr ib u ted   to   f ir s s ta g o f   an   R r ec eiv er   f o r   u ltra - w id eb an d   ( UW B )     s y s te m s   [ 2 1 ] .   Fu r th er ,   h ig h   g a in   an d   lo w   NF  L N A   h a v e   al s o   b ee n   in d icate d   to   b e   o n o f   ch ar ac ter is t ics  o f   L N A   [ 2 2 ] ,   [ 2 3 ] .   Sin ce   th n o is s p ec i f ic  o f   t h f r o n e n d   o f   an   R r ec ei v er   is   c alc u lat ed   w it h   t h h e lp   o f   L N A .   I h as  b ee n   o b s er v ed   th at  b asi r eq u ir e m en t s   f o r   d esi g n i n g   w id eb an d   L N As  co u ld   b s u c h   as  at  a n d   w id eb an d   g ain ,   h i g h   g ai n   an d   lo w   NF  i n   co m p ar is o n   to   co m p lete  UW B   f r eq u en c y   b an d   at  lo w   p o w er   co n s u m p tio n .   I n   co n n ec tio n   w it h   at tach m e n o f   a n   a n te n n p o r t,  it  is   s u g g ested   f o r   w i d eb an d   5 0     in p u m atc h in g   [ 2 4 ] ,   [ 2 5 ] .   E s s en tiall y ,   th r ee   m ai n   d if f er e n m et h o d s   o f   w id eb an d   m atc h in g   ar av ailab le.   B u t,  th e s e   d escr ib ed   to p o lo g ies  h av e   b ee n   f ac ed   w it h   s o m d i f f icu l t ies  li k h i g h   NF  ( t h r esi s ti v ter m in a tio n ,   t h e   co m m o n   g ate)   an d   lar g c h ip   ar ea   ( th b an d   p ass   L C   filt er ) .   I n   p r esen t   co n te x t,  f o r   ac h ie v in g   w id eb a n d   i n p u t   m atc h in g   s p ar in g   t h ab o v e   m en tio n ed   p r o b le m s   in   L N A ,   th er i s   p r e f er en ce   f o r   ca l cu latio n   o f   th e   t w o   f r eq u en c y   m atc h i n g   m et h o d .   I n   r ec en ti m e s ,   r esear ch er s   h a v also   b ee n   r ep o r ted   to   b en g a g ed   in   ap p r ec iab le  w i th   r e f er en ce   t o   th cir cu i to p o l o g ies  o f   w id eb an d   L N As  li k r esi s ti v s h u n f ee d b ac k   to p o lo g ies  an d   d is tr ib u ted   to p o lo g ies.  Fu r th er ,   th e s s t u d i es  h av s h o w n   r ele v an ce   b as ed   o n   th eir   g r ea ter   w id eb an d   c h ar ac ter is tic s .   I is   also   s u g g ested   t h at  r e s is ti v s h u n t   f ee d b ac k   a m p li fier s   ca n   d e m o n s tr ate   ap p r ec iab le  w id eb an d   i n p u m atch i n g   a n d   g ai n   [ 2 1 ] - [ 2 5 ] .   Her e,   r ep o r te d   n o v el  m e th o d   o f   d esig n i n g   o f   i n p u m atc h in g   s u g g est s   s p o n ta n eo u s   m atc h in g   m et h o d .   W h er Dar lin g to n - p air   is   co n s id er ed   to   s h o w   m a x i m u m   g ai n   co m p ar ed   to   th wh o le  o p er atin g   b a n d   ev i n c in g   lo w   p o w er   co n s u m p tio n .   I n   th cu r r en er o f   tec h n o lo g y   ad v a n ce m en i n   w ir eless   co m m u n ica tio n   s y s te m s   a n d   w ir eles s   s e n s o r s   u tili ze d   f o r   I n ter n e o f   T h i n g s   ( I OT )   s u p p o r ted   th o v er w h el m i n g   r esp o n s e s   f o r   th ap p licatio n s   o f   w id eb an d   lo w   n o is b lo ck s   an d   t h s lo w   n o is b lo ck s   ar s h o w n   to   d eo n s tar te  les s   ch i p   ar ea   an d   r ed u ce d   r eq u ier em e n t o f   p o w er   [ 2 4 ] - [ 2 7 ] .   T o   s u f f ice  t h r eq u ir e m e n t s   o f   in   w ir eless   co m m u n icatio n   s y s te m s   a n d   w ir eless   s en s o r s ,   R cir cu i ts   w it h o u i n d u cto r   ar s i g n if ic an tl y   s u g g e s ted   b y   f o c u s in g   o n   th in d y s tr y   an d   ac a m ed i n ee d .   I n   clea r   co m p ar is o n   to   tr ad itio n al  R cir cu its ,   t h in d u cto r   less   R F   cir cu its   is   s u g g e s ted   to   n ee d   s m aller   ch ip   ar ea .   Nev er th e less ,   i n d u cto r   less   R f ac e s   s o m d r w b ac k s   as   th r elativ el y   h i g h   NF  an d   lo w   lin ea r it y .   I n   co n s eq u e n ce ,   a v ailab le  d ev ic es  i n clu d i n g   MO SF E T s ,   r esi s to r s ,   etc. ,   w h ic h   ar s u g g es ted   to   w o r k   a s   a n   alter n ate  to i n d u cti v d e v ices   m a y   s h o w   h i g h   n o is e   p o w e r   an d   ad d itio n all y   it  m a y   ca u s s u p p l y - v o lta g e   h ea d r o o m   i s s u [ 2 6 ] ,   [ 2 7 ] .     2 . 4 .   Ca s co de  a m pli f ier   W h en   co m m o n   e m i tter   s ta g e   i s   co u p led   w i th   co m m o n   b ase  s tag e,   th e   w h o le   co n f i g u r atio n   is   ca lled   t w o   s ta g ca s co d a m p l if ier s .   A b o v e   co n f i g u r atio n   h as  m o r in p u t   o u tp u t   is o latio n ,   h ig h   i n p u t   i m p ed a n ce .   I n   s u c h   co n f i g u r atio n ,   t h er is   s u g g est io n   ab o u t h o u tp u t   i m p ed an ce ,   an d   h ig h er   g ai n   o r   h ig h   b a n d w id t h   w h e n   co m p ar ed   to   s i n g le  s ta g a m p li f ier .   I n   c u r r en t   ap p licatio n s   ca s co d ca n   b d esi g n ed   b y   t w o   tr a n s i s to r s   ( B J T   o r   FE T ) ,   w h er co m m o n   e m it ter   o r   co m m o n   s o u r c w o r k   a s   th f ir s b lo c k   an d   co m m o n   b ase  o r   co m m o n   g at u s ed   as  t h s e co n d   b lo ck .   T h ca s co d am p lif ier   en h an ce s   t h is o latio n   b et w ee n   in p u an d   o u tp u ( r ed u ce s   r ev er s tr a n s m is s io n ) .   S u c h   o b s er v atio n   h as  b ee n   li n k ed   to   th f ac t   ab o u th e   ab s en ce   o f   co u p lin g   b et w ee n   o u tp u an d   in p u ter m i n al.   He n ce ,   s u c h   am p l i f ier   ex cl u d es  t h ch a n ce   o f   Miller   ef f ec t.   T h er ef o r e,   it  m a y   co n tr ib u te  t o   s ig n i f ican tl y   en h a n ce d   b an d w id th   [ 2 8 ] .   Fig u r 2   s h o w s   th b asic  cir c u it  o f   ca s co d am p li f ier .         Fig u r e   2 .   B asic c ir cu it o f   ca s c o d am p li f ier     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       L o w   N o is A mp lifi e r   u s in g   Da r lin g to n   P a ir   A t 9 0 n Tech n o lo g y   ( R a s h mi  S in g h )   2057   2 . 5 .   Circ uit  d ia g ra m   T w o   f r eq u e n c y   m a tch i n g   p r o ce s s   i s   u s ed   w h ic h   is   b e n ef ici al  to   g e w id eb an d   i n p u m at ch in g .   T h e   d esig n   p r o ce s s   in c lu d es  i m p e d an ce   m atc h i n g   at  t w o   f r eq u e n cies  s i m u ltan eo u s l y   w h ic h   is   u s ed   f o r   w id eb an d   in p u m atc h in g .   A   s c h e m a tic  d iag r a m   o f   t h s i n g le  s tag L NA   w h ic h   h a s   w id eb an d   is   g i v en   i n   Fi g u r 3 .   T h cu to f f   f r eq u e n c y   s h o u ld   b in cr ea s ed   to   i m p r o v th g a in   at  h i g h er   f r eq u e n c y   a n d   r elativ el y   p ar asit ic   ca p ac itan ce s   s h o u ld   b d ec r ea s ed   [ 1 2 ]   M1   ( 1 6 0 µΩ )   an d   M2   ( 1 6 0 µΩ )   an d   W 1   ( 1 6 0 µ m )   an d   W 2   ( 2 4 0 µm )   [ 1 2 ] .   I n   th is   p ap er ,   W 1   ( 1 5 0 µ m )   an d   W 2   ( 3 0 0 µm )   s o   th at  W 2 /W 1 =2   an d   w ca n   in cr ea s th g ai n   o f   a m p li f ier   w it h   lo w   p o w er   co n s u m p tio n .   s y m b o lic  r ep r ese n tatio n   o f   s in g le  s ta g L N A   u s ed   f o r   s i m u la tio n   i s   p r esen ted   in   Fi g u r 4 .           Fig u r e   3 .   Sch e m atic  d iag r a m   o f   th co n v e n tio n al  p air   a m p li f ier           Fig u r e   4 .   S y m b o lic  r ep r esen ta tio n   o f   s i n g le  s ta g L N A   u s ed   f o r   s i m u lat io n       In   Fi g u r 5 ,   th e   f r o n e n d   r ec eiv er   h as  b ee n   s h o w n   to   h av e   b asic  b lo ck ,   w h ic h   is   ca lled   a s   L N A .   T o   en h a n ce   t h r ec eiv er   ch ai n   s en s it iv i t y ,   t h L N A   s h o u ld   h av m i n i m u m   n o is f ac to r   ( NF) .   T h ca s ca d e   a m p li f ier   th at  p r o v id es  b etter   is o latio n   an d   n o is m a tch i n g   w it h   s o u r ce   g en er at io n   t h at  is   in d u cti v an d   is   u s ed   L N A .   Fi g u r 5   p r esen t s   th cir cu it  m o d el  o f   th p r o p o s ed   3   s tag L N A .   Her e,   f ir s s ta g is   u s ed   f o r   b etter   n o is f ac to r   i.e .   ca s ca d e   a m p li f ier .   T h Dar li n g to n   ca s ca d a m p li f ier   i s   u s ed   to   o b tai n   h i g h   f a n d   g a i in   ca s o f   s u b s eq u en t sta g es.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   4 A u g u s t   201 8   :   2 0 5 4     2 0 6 2   2058   Fu r t h er ,   th i s   s c h e m a tic  m o d e ex p lain s   t h at  t h o u tp u m a tch i n g   n et w o r k   o f   ea ch   s ta g e   is   ev e n l y   s u p p lied   w i th   s h o r s t u b .   T h is   s h o r t - tu b   is   i n   n e x co m p r eh en d ed   b y   m icr o   s tr ip - li n i n d u cto r s   to   r eso n an ce   th d ep en d en o f   tr an s is to r   to   a m p li f y   t h g ain   u p   to   6 0   GHz .   I n   th ab o v s c h e m atic  d iag r a m   in   Fig u r 6 ,   a n   in p u m atc h i n g   n et w o r k   ( I MN )   is   u s ed   to   d o   n o is m a tch i n g   w it h   ca p ac ito r   ( C 1 )   in   s er ies  w it h   tr an s m is s io n   lin i n d u cto r   ( L T 1 ) .   A C C OR DI NG  T p a p er   2 1   M1 ,   L T 1 ,   L T 2   ar s et  s o   th at  to   m in i m i ze   in p u r et u r n   lo s s   ( S1 1 )   an d   also   d ec r ea s th e   NF  at   f r eq u e n c y   6 0   GH Z .   I n   th i s   p ap er   r etu r n   lo s s   is   m i n i m ized   b u t   NF   is   in cr ea s ed   in   ca s o f   th r ee   s tag L N A .           Fig u r e   5 .   T h is   d iag r a m   d ep icts   th r ep r esen tati v m o d el  o f   t h r ee   s tag lo w   n o is a m p li f ier           Fig u r 6 .   S y m b o li r ep r esen ta tio n   o f   3   s tag L N A   u s ed   f o r   s i m u latio n       3.   RE SU L T A ND  D I SCU SS I O   T h p ar am eter s   o f   t h L N A   f r o m   5 0   GHz   ar s h o w n   to   b an al y ze d   b y   an   Ag ile n N5 2 4 7 A   v ec to r   n et w o r k   a n al y s er .   F u r th er ,   t h e   p ar a m eter s   f r o m   6 7 - 9 0   GH r ec o r d ed   w it h   an   R & Z V A 6 7   v ec to r   n et w o r k   an al y s er   p l u s   R & S   Z V A - Z 9 0 E   E - b an d   e x te n s io n   m o d u le   [ 3 0 ] .   I n   th p r ese n t   p ap er ,   p ar am eter   ( S1 1 )   is   ca lcu lated   at  9 0 n m   u s i n g   ca d en ce   v ir t u o s o   an alo g   d esig n   e n v ir o n m e n w h ic h   is   s h o w n   i n   Fi g u r 7 ( a) .   T h e   m ax i m u m   g ai n   is   1 7 . 7   d B   at   6 7   GH [ 3 0 ] .   I n   th is   p ap er ,   m ax i m u m   g ai n   in   ca s o f   s i n g le   s tag is   2 3   d B   an d   in   ca s o f   t h r ee   s tag e   it  is   2 9   d B .   Hen ce ,   i n   o u r   ca s e,   w f i n d   3 2   p er ce n i m p r o v e m e n t   i n   g ain   a s   co m p ar ed   to   th p r ev io u s   w o r k   r ep o r ted   f o r   s in g le  s tag L N A   [ 3 0 ] .   T h m ea s u r ed   b an d w i d th   o f   t h L NA  in cr ea s e s   a n d   S   p ar am eter s   ( S1 1   an d   S2 2 )   s h if to   lo w   f r eq u en cie s   at  s o m ex ten t.  T h is   is   s ee n   as  d is ad v a n tag es  to   th s i n g le   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       L o w   N o is A mp lifi e r   u s in g   Da r lin g to n   P a ir   A t 9 0 n Tech n o lo g y   ( R a s h mi  S in g h )   2059   s tag e   L N A   a s   r ep o r ted   in   [ 3 0 ] .   A t   t h s a m e   ti m e,   w r ep o r th at   p ar a m eter   ( S1 1 )   r e m ain s   co n s tan t   w it h   r esp ec t to   f r eq u en c y   le v el.   T h m ea s u r ed   NF 5 . 4 - 7 . 4   d B   an d   s i m u lated   N F is   4 . 7 - 5 . 3   d B .   I n   th p r ese n t p ap er ,   th NF  in   ca s o f   s in g le  s ta g is   3 . 3 - 4 . 8   d B   an d   in   ca s o f   th r ee   s tag it  is   8 . 1 - 8 . 9   d B .   A s   co m p ar ed   to   p r ev io u s   w o r k   [ 3 0 ] ,   w r ep o r th at  i n   ca s o f   s in g le  s tag L N A ,   t h er is   an   i m p r o v e m en t o f   s i m u lated   NF b y   a   d ec r ea s u p   to   2 5 %.  I t is co n clu d ed   th at  b y   i n cr ea s i n g   t h n u m b er   o f   s ta g es,  NF i n cr ea s es.           Fig u r e   7 .   T h f ig u r s h o w s   t h e   s u b   w in d o w   o f   r esp o n s es o f   s in g le  s ta g lo w   n o is a m p li f ie r .   ( a)   s - p ar am e ter   ( b )   p o le  ze r o   r esp o n s ( c)   A C   r esp o n s ( d )   n o is r esp o n s e.       I n   th p r esen p ap er ,   n o is r esp o n s es  ar also   g iv e n   in   Fi g u r 7 ( b) ,   w h ic h   s h o w s   t h n u m b er   o f   p o les  an d   ze r o es  in   s in g le  s tag L N A .   A   r ep o r ted   L N A   d e m o n s tr ates  m ea s u r ed   s m all  s i g n a g ain   h ig h er   th a n   1 2   d B   an d   m ea s u r ed   N i s   6   d B   [ 3 1 ] .   I n   p ap er ,   au th o r s   r ep o r th e   NF   is   h i g h   a n d   lo w   g ai n   m o d e s   ar ab o u t   5   an d   1 3 . 5   d B   r esp ec tiv el y .   I n   th lo w   g ain   m o d e,   th N o f   p r o p o s ed   L N A   ca n   b ec o m e   w o r s [ 3 2 ] .   I n   th e   p r esen p ap er ,   w n o ticed   t h a in   t h e   lo w   g ai n   m o d t h N r e m ai n ed   co n s ta n t h at  s h o w s   th a s i n g le  s ta g L N is   in   g o o d   co n d itio n .   T h h i g h   co n v er s io n   g ain   a n d   g ain   t u n i n g   ca p ab ilit y   ar s h o w n   to   r ec o r d   lar g e   B B   s ig n als  c h an g co m p ar ed   to   lar g R in p u p o w er   r an g [ 3 2 ] .   T h p r esen cir c u it  h a s   th h ig h es co n v er s io n   g ain   o f   4 7   d B .   I n   ca s o f   a   cir cu it   co n s u m i n g   1 2 0   m W   DC   p o w er ,   p ap er   r ep o r ted   o n   th v alu e   o f   th m ea s u r ed   m i n i m u m   NF   is   1 0 . 7   d B   ( d o u b le  s id b an d )   is   a m o n g   th lo w e s t r ep o r ted   v alu e s   w h en   c ir cu i t   co n s u m e s   1 2 0   m W   D C   p o w er .   I n   o u r   ca s e,   w f o u n d   th NF   o f   s i n g le  s tag e   L N A   o f   3 . 3 - 4 . 8   d B ,   w h ic h   m a k es   it  r elev an a n d   u s e f u l.  A   cir cu i o f   1 9 0   GHz   r ec eiv er   is   d esig n ed   u s i n g   L N A   a n d   in te g r ated   in   1 3 0   n m   SiG e   B iC MO S tec h n o lo g y   [ 3 3 ] .   T h h ig h   g ai n   o f   L N A   lo w er s   th N o f   a n   o v er all   r ec ei v er   [ 2 ] .   T h ch o s en   g ate  w id th s   o f   th e   Dar lin g to n   p air   a m p l if ier   ar 1 6 0   µm   ( M1 ) ,   1 6 0   µm   ( M2 ) ,   8 0   µm   ( M3 )   [ 2 ] .   I n   th i s   p ap er   th ch o s en   g at e   w id t h s   o f   t h Dar li n g to n   p air   a m p li f ier   ar 1 8 0   µ m   ( M1 ) ,   1 8 0   µm   ( M2 ) ,   9 0   µm   ( M3 ) .   T h NF  o f   t h L N A   i s   2 . 8 5 - 4 . 5   d B   an d   g ain   is   2 1 DB   [ 2 ] .   I n   th is   p ap er   th NF in   ca s o f   s in g le  s tag i s   3 . 3 - 4 . 8   d B   an d   g ai n   is   2 3 d B .   A   L N A   i s   s u g g es ted   to   in clu d m in i m u m   NF  f o r   h ei g h te n ed   s en s iti v it y   o f   t h r ec eiv er   ch ain .   As   s u g g e s ted   ea r lier ,   th ca s ca d a m p lifie r   ca n   o b tain   b et ter   NF  th a n   th Dar l in g to n   ce ll.  B ec au s e,   th e   Dar lin g to n   ce ll  e n h a n ce s   f T   an d   cu r r en g ain   w h ich   is   eq u iv a len t   to   t h b ias   cu r r e n t,  t h Dar li n g to n   ce ll   ca s ca d a m p li f ier   d is p la y s   b e tter   g ai n   i n   co m p ar is o n   to   t h ca s ca d a m p li f ier   [ 1 ] .   I n   t h is   p ap er   Dar li n g to n   a m p li f ier   is   u s ed   to   d esig n   L N A   to   in cr ea s t h g ain   an d   lo w er   d o w n   th N an d   o b s er v ed   NF  i s     7 . 1 - 8 . 2 d B   [ 1 ] .   I n   th p r ese n p ap er ,   w o b tain ed   NF   o f   v al u e   8 . 1 - 8 . 9   d B   w h ich   is   s u p p o r ted   b y   o t h er   r ep o r ted   th r ee   s ta g L N A   [ 1 ] .   Fro m   T ab le  1 ,   it  is   co n cl u d ed   th at  t h NF  is   i n cr ea s ed   i n   a m p l if ie r   if   w i n cr ea s t h n u m b er   o f   s tag e s   an d   g ai n   f latn es s   is   also   to u g h   b u g ai n   an d   b an d w id t h   i s   i m p r o v e d   an d   SNR   i s   als o   d ec r ea s ed .   So ,   s in g le  s ta g L N A   i s   p r ef er r ed   if   w n ee d   lo w   NF e s p ec iall y   in   ca s o f   s atell i te   co m m u n icatio n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   4 A u g u s t   201 8   :   2 0 5 4     2 0 6 2   2060       Fig u r 8 .   T h f ig u r s h o w s   t h e   s u b   w in d o w   o f   r esp o n s es o f   t h r ee   s tag lo w   n o is a m p lifie r ,   ( a)   s - p ar am e ter   ( b )   p o le  ze r o   r esp o n s ( c)   A C   r esp o n s ( d )   n o is r esp o n s e.       T ab le  1 .   T h is   T a b le  C o m p ar es  a n d   R elate s   t h R ep o r ted   Data   w it h   Ne w l y   Me as u r ed   Data .   T h ese  Valu es  a r C alcu lated   b y   E x p en d i n g   C alc u lato r   o n   C ad en ce   An alo g   T o o ls   o f   GP DK  9 0 n m   T ec h n o lo g y   P a r a me t e r   S i n g l e   st a g e     p a p e r   [ 1 ]   T h r e e   st a g e   p a p e r   [ 2 ]   P r o p o se d   w o r k   si n g l e   st a g e   P r o p o se d   w o r k   t h r e e   st a g e   P O W ER   G A I N   ( db )   21   28   23   29   B A N D W I D T H   ( g h z )   8   14   7   15   N O I S F I G U R ( db )   2 . 8 5 - 4 . 5   7 . 1 - 8 . 2   3 . 3 - 4 . 8   8 . 1 - 8 . 9   P r o c e ss   1 8 0 n   C mo s   9 0 n m   C mo s   9 0 n m g p d k   9 0 n m g p d k       4.   CO NCLU SI O N   C o m p ar es  t h th r ee   s ta g es  L N an d   s i n g le   s ta g L N A .   Nu m er o u s   s i g n i f ican co n s tr ain ts   o f   r esp ec tiv a m p li f ier s   ar ca lcu lated   b ased   o n   s im u latio n   o u tc o m e s   an d   th co n s eq u en ce s   ar p r esen ted   in   th is   p ap er   f o r   f ast  q u alitati v co m p ar i s o n .   P o w er   g a in   o f   s i n g l s tag L N A   i s   2 3 d B   an d   o f   th r ee   s ta g es  is   2 9 d b .   No is f ig u r o f   s in g le  s ta g L N is   3 . 3 - 4 . 8 d B   an d   th at  o f   t h r ee   s tag e s   L N is   8 . 1 - 8 . 9 d B .   B an d w id t h   o f   s in g le  s tag e   L N A   i s   7 GHz   an d   th at  o f   th r ee   s tag e s   is   1 5 GHz .   T h is   f i n d in g   s u p p o r ts   s e v er al  ex i s tin g   at te m p t s   to   d esig n   L N w i th   lo w   n o is f i g u r a n d   h ig h   b a n d w id th   an d   s h o w i n g   p o ten tial   ap p licatio n s   in   tr an s ce i v er   d esig n .   T h is   p ap er   p r o p o s es  th r ee   s ta g L N A   u s in g   ca s co d co n n ec tio n .   I n   t h r ee   s ta g L NA ,   t w o   s ta g es  ar ca s co d an d   o n is   Dar lin g to n   p air   a m p li f ier .   T h is   cir c u it  r eq u ir ed   less   p o w er   co n s u m p ti o n   an d   lo w   v o ltag e   s u p p l y   a s   co m p ar ed   to   th co n v en t io n al  o n e.       ACK NO WL E D G E M E NT S   T h au th o r s   ac k n o w led g t h e   f ac ili ties   a n d   s u p p o r ex ten d ed   f r o m   t h Dep ar t m en t   o f   E lectr o n ics   an d   co m m u n icatio n ,   Natio n al  in s tit u te   o f   T ec h n ical   T ea ch er s   T r ain i n g   an d   R e s e ar ch ,   C h a n d ig ar h ,     C it y - C h an d i g ar h ,   I n d ia.       RE F E R E NC ES   [1 ]   Ku e i - Ch e n g   L in ,   H w a n n - Ka e o   Ch io u ,   Ku a n - Hs iu   Ch ien ,   T su n g - Yu   Ya n g ,   P o - C h a n g   W u ,   Ch u n - L in   Ko ,   Yin g - Zo n g   Ju a n g ,   A   4 . 2 - m W   6 - d G a in   5 - 65 - G Hz   G a te - p u m p e d   Do w n -   c o n v e rsio n   M ix e u si n g   Da rli n g to n   c e ll   f o 6 0 - G H z   CM OS  Re c e iv e r,   IEE T ra n sa c ti o n   o n   M icr o wa v e   T h e o ry   a n d   T e c h n i q u e s 2 0 1 3 ,   v o l.   61 ,   n o .   4   pp.   1 5 1 6 - 1 5 2 2 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       L o w   N o is A mp lifi e r   u s in g   Da r lin g to n   P a ir   A t 9 0 n Tech n o lo g y   ( R a s h mi  S in g h )   2061   [2 ]   J. -   S .   P a e k ,   B.   P a rk   a n d   S .   Ho n g ,   CM OS  L NA   w it h   Da rli n g to n   p a ir  f o UW s y ste m ,   El e c tro n ics   L e tt e rs 2 0 0 6 v o l.   42 ,   n o .   16 ,   p p .   9 1 3 - 91 4 .   [3 ]   M .   Kh u rra m ,   S .   M .   Re z a u Ha sa n ,   3 - 5   G Hz   Cu rre n t - Re u se   g m   b o o ste d   CG   L N f o Ultra  w id e b a n d   i n   1 3 0 - n m   CM OS,   IEE T ra n s.  o n   V L S S y ste ms 2 0 1 2 ,   v o l .   20 ,   n o .   3 ,   p p .   4 0 0 - 4 0 9 .   [4 ]   Ro - M in   W e n g ,   Ch u n - Y u   L iu ,   P o - Ch e n g   L in ,   A   L o w - P o w e F u ll - Ba n d   L o w - No ise   Am p li e f o U lt ra - W id e b a n d   Re c e iv e rs,”   IEE T ra n s.   o n   M T T 2 0 1 0 ,   v o l.   58 ,   n o .   8 ,   p p .   2 0 7 7 - 2 0 8 3 .   [5 ]   Ch in g - P iao   L ian g   e a l . ,   A n a l y si a n d   De sig n   o f   Tw o   L o w - P o w e Ultra  W id e b a n d   CM OS  L o w - No ise   Am p li e r w it h   Ou t - Ba n d   Re jec ti o n , ”  IE EE   T ra n s.  o n   M T T 2 0 1 0 ,   v o l .   58 ,   n o .   2 ,   p p .   2 7 7 - 2 8 6 .   [6 ]   J. - F .   Ch a n g ,   Y. - S .   L in . ,   0 . 9 9   m W   3 - 1 0   G Hz   c o m m o n - g a te  CM OS  UW L N A   u sin g   T - m a tch   in p u n e tw o r k   a n d   se lf - bo dy - b ias   tec h n iq u e ,   El e c tr o n ics   L e tt e rs 2 0 1 1 ,   v o l.   47 ,   n o .   11 ,   p p .   6 5 8 - 6 5 9 .   [7 ]   T ra n   V a n   Ho i ,   Ng o   T h L a n h ,   Ng u y e n   X u a n   T ru o n g ,   Ng u y e n   Hu u   Du c ,   Ba c h   G i a   D u o n g ,   e a l . ,   De sig n   o f   a   F ro n t - En d   f o S a telli te  Re c e iv e r ,”   In ter n a t io n a J o u rn a o El e c trica a n d   Co mp u ter   E n g i n e e rin g   ( IJ ECE ) ,   2 0 1 6 v o l.   6 ,   n o .   5 ,   p p .   2 2 8 2 - 2 2 9 0 .   [8 ]   L .   M a ,   Z.   G .   W a n g ,   J.  X u   a n d   N .   M .   Am in . ,   A   Hig h - L in e a rit y   W i d e b a n d   Co m m o n - G a te  L N A   w it h   a   Diff e re n ti a A c ti v e   In d u c to r , ”  I EE T ra n s.   o n   Circ u it s a n d   S y ste ms   II 2 0 1 7 ,   v o l.   64 ,   n o .   4 ,   p p .   4 0 2 - 4 0 6 .   [9 ]   Z.   A .   Dje n n a ti ,   K.  G h a ff o u r . ,   No ise   Ch a ra c teriz a ti o n   i n   I n A l A s/In Ga A s/In P   p HEM T f o L o w   No ise   A p p li c a ti o n s t,   I n ter n a t io n a l   J o u rn a l   o f   El e c trica a n d   Co m p u t e En g i n e e rin g   ( IJ ECE ) ,   2 0 1 7 ,   v o l.   7 ,   n o .   1   pp.   1 7 6 - 1 8 3 .   [1 0 ]   Ka m il   P o n g o t,   A b d u Ra n Ot h m a n ,   Zah ril a d h a   Zak a ria,  M o h a m a d   Ka d im   S u a id i,   A b d u Ha m i d   Ha m id o n ,   J.S .   Ha m id o n ,   A z m a n   A h m a d ,   D e si g n   a n d   A n a l y sis   Hig h   G a in   P HEM T   L N A   f o W irele ss   A p p li c a ti o n   a 5 . 8   G Hz ,   In ter n a t io n a J o u rn a o E lec trica a n d   C o mp u ter   En g in e e rin g   ( IJ ECE ) 2 0 1 5 ,   v o l .   5 ,   n o .   3 ,   p p .   6 1 1 - 6 2 0 .   [1 1 ]   A .   Am in .   M .   S .   Isla m ,   M .   A .   M a su d ,   M .   N.  H.  Kh a n .   De sig n   a n d   P e rf o rm a n c e   A n a l y sis  o f   1 . 8   GH z   L o w   No ise   Am p li f iers   f o W irele s Re c e iv e A p p li c a ti o n ,   In d o n e sia n   J o u rn a o El e c trica En g in e e rin g   a n d   Co m p u ter   S c ien c e   ( IJ EE CS ),   2 0 1 7 ,   v o l.   6 ,   n o .   3 ,   p p .   6 5 6 - 6 6 2 .   [1 2 ]   M .   P a rv izi  e a l ,   A S u b - m W ,   Ult ra - L o w - V o lt a g e ,   W id e b a n d   L o w   No ise   Am p li e De sig n   T e c h n iq u e ,   IEE T ra n s.   o n   V L S S y ste ms 2 0 1 5 ,   v o l.   23 ,   n o .   6 ,   p p .   1 1 1 1 - 1 1 2 2 .   [1 3 ]   M .   P a rv izi,   K.  A ll id in a   a n d   M .   N .   El - G a m a l,   S h o rt  Ch a n n e Ou t p u Co n d u c tan c e   En h a n c e m e n T h ro u g h   F o rw a rd   Bo d y   Bias in g   to   Re a li z e   a   0 . 5   V   2 5 0   W   0 . 6 - 4 . 2   G Hz   Cu rre n t - Re u se   CM OS  L N A ,   IEE J .   o S o li d - S t a te  Circ u it s ,   2 0 1 6 ,   v o l.   51 ,   n o .   3 ,   p p .   5 7 4 - 5 8 6 .   [1 4 ]   R - F .   Ye ,   T - S .   Ho rn g ,   a n d   J - M .   W u ,   Tw o   CM OS  Du a l - F e e d b a c k   Co m m o n - G a te  L o w - No ise   Am p li e rs  W it h   W id e b a n d   I n p u a n d   No ise   M a tc h in g ,   IEE T r a n s.   o n   M T T 2 0 1 3 ,   v o l.   61 ,   p p .   3 6 9 0 - 3 6 9 9 .   [1 5 ]   S .   S h e k h a r,   J.  S .   W a ll in g ,   a n d   D.  J.  A ll sto t,   Ba n d w id th   Ex ten sio n   T e c h n iq u e f o CM OS  Am p li e rs” ,   IEE J .   S o li d - S t a te C .   [1 6 ]   J.  Ki m   a n d   J.  S il v a - M a rti n e z ,   Lo w - p o w e r,   lo w - c o st  CM OS  d irec c o n v e rsio n   re c e iv e f ro n t - e n d   f o m u lt sta n d a rd   a p p li c a ti o n s,   IEE E   J .   S o li d - S t a te   Circ u it s 2 0 1 3 ,   v o l.   48 ,   n o .   9 ,   p p .   2 0 9 0 - 2 1 0 3 .   [1 7 ]   M. - T .   Lai  a n d   H. - W .   Tsa o ,   Ultra - lo w - p o w e c a sc a d e d   CM OS  LN w it h   p o siti v e   f e e d b a c k   a n d   b ias   o p ti m iza ti o n ,   IEE T ra n s.  M icr o wa v e ,   T h e o ry   T e c h n iq u e s ,   2 0 1 3 ,   v o l .   61 ,   n o .   5 ,   p p .   1 9 3 4 - 1 9 4 5 .   [1 8 ]   F .   Be lm a s,  F .   Ha m e a u ,   a n d   J. - M .   F o u rn ier,  A   lo w   p o w e in d u c t o rles L N A   w it h   d o u b le  Gm   e n h a n c e m e n in   1 3 0   n m   CM OS,   IEE J .   S o li d - sta te Ci rc u it s 2 0 1 2 ,   v o l .   47 ,   n o .   5 ,   p p .   1 0 9 4 - 1 1 0 3 .   [1 9 ]   E.   A .   S o b h y ,   A .   A .   H e l m y ,   S .   Ho y o s,  K.  E n tes a ri,   E.   S a n c h e z - S in e n c io ,   A   2 . 8 - m W   su b - 2 - d n o ise - g u re   in d u c to rles w id e b a n d   CM O S   L N A   e m p lo y in g   m u lt ip le  f e e d b a c k ,   IEE T ra n s.   M icr o wa v e   T h e o ry   T e c h n iq u e s .,   2 0 1 1 ,   v o l.   59 ,   n o .   12 ,   p p .   3 1 5 4 - 3 1 6 1 .   [2 0 ]   M .   P a rv izi,   K.  A ll id in a ,   a n d   M .   N.  El - G a m a l,   A n   u lt ra - lo w - p o w e r   w id e b a n d   in d u c to les CM OS  L N w it h   tu n a b le ac ti v e   sh u n t - f e e d b a c k ,   IEE T ra n s.  M icr o wa v e   T h e o ry   T e c h n iq u e 2 0 1 6 ,   v o l .   64 ,   n o .   6 ,   p p .   1 8 4 3 - 1 8 5 3 .   [2 1 ]   F .   Bru c c o leri,   E.   A .   M .   Klu m p e rin k ,   a n d   B.   Na u ta,  W id e - b a n d   CM OS  l o w - n o ise   a m p li e e x p lo it i n g   th e rm a n o ise   c a n c e li n g ,   IEE E   J .   S o li d - st a te Ci rc u it s 2 0 0 4 ,   v o l.   39 ,   n o .   2 ,   p p .   2 7 5 - 282 .   [2 2 ]   W. - H.  Ch e n ,   G .   L iu ,   B.   Zd ra v k o ,   a n d   M .   A .   Nik n e jad ,   A   h ig h l y   li n e a b ro a d b a n d   CM OS  L NA   e m p lo y in g   n o is a n d   d isto rti o n   c a n c e ll a ti o n ,   IEE J .   S o li d - S t a te  Circ u it s 2 0 0 8 ,   v o l.   43 ,   n o .   5 ,   p p .   1 1 6 4 - 1 1 7 6 .   [2 3 ]   S .   C.   Blaa k m e e r,   E.   A .   M .   Klu m p e rin k ,   D.  M .   W .   L e e n a e rts ,   a n d   B.   Na u ta,  W id e b a n d   b a lu n - L NA   w it h   sim u lt a n e o u o u t p u b a lan c i n g ,   n o ise - c a n c e li n g   a n d   d ist o rti o n - c a n c e li n g ,   IEE J .   S o li d - S t a te  Circ u it s 2 0 0 8 ,     v o l.   43 ,   n o .   6 ,   p p .   1 3 4 1 - 1 3 5 0 .   [2 4 ]   J.   S h im ,   T .   Ya n g ,   a n d   J.  Je o n g ,   De sig n   o f   lo w   p o w e CM OS  u lt ra   w id e   b a n d   l o w   n o ise   a m p li e u s in g   n o ise   c a n c e li n g   tec h n iq u e ,   M icr o   El e c tro n . J . ,   2 0 1 3 ,   v o l.   44 ,   n o .   9 ,   p p .   8 2 1 - 8 2 6 .   [2 5 ]   K. - H.Ch e n a n d S . - I. L iu ,   In d u c t o r   les w id e b a n d   CM OS  lo w - n o ise   a m p li e r u sin g   n o i se - c a n c e li n g   tec h n iq u e ,   IEE T ra n s.  Circ u it s S y st.  I ,   Re g .   P a p e rs,  2 0 1 2 v o l .   59 ,   n o .   2 ,   p p .   305 - 3 1 4 .   [2 6 ]   H.  W a n g ,   L .   Zh a n g ,   a n d   Z.   Yu ,   A   w id e b a n d   in d u c t o rles L N A   with   l o c a f e e d b a c k   a n d   n o ise   c a n c e ll in g   f o lo w - p o w e lo w - v o lt a g e   a p p li c a ti o n s,   IEE T ra n s.  Circ u it s S y st.  I ,   Re g .   P a p e rs,  2 0 1 0 ,   v o l .   57 ,   n o .   8 ,   p p .   1 9 9 3 - 2 0 0 5 .   [2 7 ]   B.   Ra z a v i,   L o w - n o ise   a m p li e r ,   in   RF   M icro e lec tro n ics ,   2 n d   e d .   Be ij in g ,   Ch in a P u b li sh i n g   Ho u s e   o f   El e c tro n i c s   In d u stry ,   2 0 1 2 ,   p p .   2 6 3 - 2 6 6 .   [2 8 ]   T .   H.  Lee ,   No ise ,   in   T h e   De sig n   o f   CM OS  Ra d io - F re q u e n c y   In teg ra ted   Circu it s,  2 n d   e d .   Be ij in g ,   Ch i n a P u b l ish i n g   Ho u se   o f   El e c tro n ics   I n d u stry ,   2 0 1 2 ,   p p .   2 5 9 - 2 6 2 .   [2 9 ]   B.   Ra z a v i,   No ise ,   in   De sig n   o A n a lo g   CM OS  In teg ra ted   Circu it s.  Be ij in g ,   Ch in a Ch i n a   M a c h i n e   P re ss ,   2 0 1 3 ,   p p .   2 1 2 - 2 1 3 . ircu it s ,   2 0 0 6 ,   v o l .   41 ,   n o .   11 ,   p p .   2 4 2 4 - 2 4 3 9 .   [3 0 ]   Yim in g   Yu ,   Hu i h u a   L iu ,   Yu n q u W u ,   Ka K a n g ,   5 4 . 4 - 9 0 G h lo w - n o ise   Am p li f ier  in   6 5 n m   CM OS”,  IEE E   J o u rn a o S o li d - S t a te Ci rc u it s 2 0 1 7 ,   v o l.   52 ,   n o .   11 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   4 A u g u s t   201 8   :   2 0 5 4     2 0 6 2   2062   [3 1 ]   De n izh a n   Ka ra la,  M ik k o   V a ro n e n ,   Dristy   P a rv e g ,   A li   V a h d a ti ,   K a ri  A ,   I,   Ha lo n e n ,   A   5 3 - 1 1 7   G h L N A   in   2 8 n m   F DS OI CM OS” ,   IE EE   M icr o wa v e   a n d   W ire lwss   Co mp o n e n e ts  lett e rs ,   2 0 1 7 ,   v o l .   27 ,   n o .   2 .   [3 2 ]   Yu a n   Ch a i,   X ia o Ka n g   Niu ,   L o n g   He ,   L ian m in g   L i,   T ie  Ju n   Cu i ,   A   6 0   G h CM OS  Bro a d b a n d   Re c e iv e w it h   Dig it a c a li b ra ti o n   2 0 - to - 7 5   d b   g a in   a n d   5 d b   n o ise   f ig u re ,   I EE EE   T ra n sa c ti o n   o n   M icr o wa v e   T h e o ry   a n d   T e c h n iq u e s 2 0 1 7 ,   v o l.   65 ,   n o .   10 .   [3 3 ]   Da v id   F rit sc h e ,   G r e g o T re tt e r,   P a u S tark e ,   C a rra d o   Ca rta,  F ra n k   El li n g e r,   A   lo w   p o w e r   S iGe   Bi CM OS  1 9 0 G h Z   re c e iv e w it h   4 7   d b   c o n v e rsio n   G a in   a n d   1 1 d b   No ise   f ig u re   f o u lt ra sta g e   b a n d w id th   a p p li c a ti o n s” ,   IEE E   T ra n sa c ti o n   o n   M icr o wa v e   T h e o r y   a n d   T e c h n iq u e s 2 0 1 7 ,   v o l.   65 ,   n o .   10 .       BI O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS       Er .   Ra s h m S i n g h   is  p re s e n tl y   a   M . stu d e n f ro m   Na ti o n a In stit u te  o f   Tec h n ica Tea c h e rs  T ra in i n g   a n d   Re se a rc h ,   Ch a n d ig a rh   In d ia.   S h e   h a o b tai n e d   h e B.   T e c h   f ro m   U.  P .   T e c h n ica u n iv e rsity   lu c k   n o w ,   In d ia  i n   2 0 0 5 .   S h e   is  h a v in g   se v e n   y e a rs  o f   t e a c h in g   a n d   re se a rc h   e x p e rien c e .   He a re a s   o f   in tere st  in c lu d e   V L S De sig n   a n d   A d v a n c e d   Di g it a S ig n a P ro c e ss in g .   S h e   h a b e e n   c re d it e d   with   IEE x p lo re   p a p e rs,  DO I:  1 0 . 1 1 0 9 /IOT A . 2 0 1 6 . 7 5 6 2 6 9 6   a n d   D OI:  1 0 . 1 1 0 9 /ICE EOT . 2 0 1 6 . 7 7 5 5 3 8 5   M a il . id   c o n tec ter.ras h m i@g m a il . c o m .         Dr .   Ra je s h   M e h r a   is  c u rre n tl y   a ss o c iate d   w it h   El e c tro n ics   a n d   C o m m u n ica ti o n   E n g in e e rin g   De p a rtme n o f   Na ti o n a In stit u te o f   T e c h n ica T e a c h e rs’  T ra in in g   &   Re se a r c h ,   Ch a n d ig a rh ,   In d ia  si n c e   1 9 9 6 .   He   h a re c e iv e d   h is  Do c to o f   P h il o so p h y   in   En g in e e r in g   a n d   T e c h n o l o g y   f ro m   P a n j a b   Un iv e rsit y ,   Ch a n d ig a rh ,   In d ia  in   2 0 1 5 .   Dr.  M e h ra   re c e iv e d   h is  M a ste o f   En g in e e rin g   f ro m   P a n jab   Un iv e rist y ,   Ch a n d ig a rh ,   I n d ia  in   2 0 0 8   a n d   Ba c h e lo o f   T e c h n o l o g y   f ro m   NI T ,   Ja lan d h a r,   In d ia   in   1 9 9 4 .   Dr.   M e h ra   h a 2 0   y e a rs  o a c a d e m ic  a n d   in d u stry   e x p e rien c e .   He   h a m o re   th a n   3 2 5   p a p e rs  to   h is  c re d it   w h ich   a re   p u b l ish e d   i n   re f e re e d   In tern a ti o n a Jo u r n a ls   a n d   Co n f e re n c e s.  Dr.  M e h ra   h a s   g u id e d   7 5   M th e sis.  He   is  a lso   g u id in g   0 2   i n d e p e n d e n P h sc h o lars .   He   h a a lso   a u th o re d   o n e   b o o k   o n   P L &   S CA DA .   Dr.  M e h ra   is  m e m b e o f   IEE a n d   IS T E.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.