2.4 GHz ISM bandı kablosuz haberleşme sistemleri için aktif kutuplamalı güç yükselteci tasarımı, sayısal simülasyonu ve gerçeklenimi

Abstract

Bu tez çalışmasında, ISM bandı kablosuz haberleşme alıcı verici sistemleri ile uyumlu olabilecek güç yükselteci üretilmesi amaçlanmıştır. Güç yükseltici 2.4 GHz frekans bandında güç ihtiyacını karşılamak amacıyla 3 katlı olarak tasarlanmış ve gerçeklenmiştir. Güç yükselteci tasarımı iki aşamadan oluşmaktadır. İlk aşamada iki besleme kaynağı kullanılmıştır. İkinci aşamada ise negatif besleme kaynağı kaldırılıp transistörlerden oluşan aktif kutuplama katı ilave edilmiştir.Birinci bölümde güç yükselteçleri hakkında genel bilgiler verilmiştir. İkinci bölümde tez çalışmasında ve güç yükselteci tasarımında yararlanılan kaynakların özet bilgileri yer almaktadır. Üçüncü bölümde kablosuz haberleşme ortamları, güç yükselteçleri tasarım aşamaları, metotları, performans kriterleri hakkında literatür bilgileri verilmiştir. Dördüncü bölümde tasarımı tamamlanan güç yükselteçlerinin simülasyonları ve ölçümleri yapılmış elde edilen veriler karşılaştırılmıştır. Ayrıca gerçeklenimi yapılan güç yükselteciyle sistem uygulaması yapılmıştır. Beşinci bölümde ise simülasyon ve ölçüm sonuçları ışığında güç yükselteci çalışması irdelenmiş ve öneriler sunulmuştur.Simülasyon ve ölçüm sonuçları ile geliştirilen aktif ve pasif elemanlar RF ön uç yapı şeklinde birleştirilmiştir. Mikroşerit yapıların analizi ve değerlendirmesinde ve aktif elemanlar ile devre tasarımında Microwave Office program paketinden faydalanılmıştır.Spektrum analizörü ve mikrodalga ekipmanları kullanılarak alınan ölçüm sonuçları, gerçeklenen aktif kutuplamalı güç yükseltecinin, 802.11b/g standartları çerçevesinde 2.4 ? 2.5 GHz frekans bandında çalışmakta olduğunu göstermektedir.

In this thesis, it has been aimed to produce an amplifier module compatible with ISM Band wireless communication receiver ?transciever systems. Power amplifier has been designed and implemented as 3 stage in 2.4 GHz. Power amplifier design consists of two process. At first has used two power supply. At second process negative power supply has removed and then active biasing stage consists of transistors has replaced.The first section is an overview of the power amplifiers. The second part thesis and summary information is useful sources for the design of the power amplifier. The third section, the wireless communication environments, the power amplifier stages of design, methods, performance criteria are given information about the literature. The fourth section, finished design, simulations and measurements made of the power amplifers and compared the data obtained. In addition to the implementation of the power system application was made yükselteciyle. The fifth section, simulation and measurement results of the study were examined, and recommendations presented in light of the power amplifier.Simulation and measurement results with the developed active and passive elements are combined in the form of RF front-end structure. In the analysis and evaluation of microstrip structures and in the circuit design with active elements, The Microwave Office package programme was used.The measurement results obtained through the use of spectrum analyzer and microwave equipment indicate that the realized power amplifer with acitve biasing module operates in 2.4 - 2.5 GHz frequency band in 802.11.b/g standards.