Perpustakaan Digital ITB

Dalam penelitian tugas akhir ini Penulis mengambil topik tentang pensintesa frekuensi untuk subscriber-station WiMAX. Pensintesa frekuensi yang dikerjakan berbasis pada skema phase-locked loop. Pensintesa frekuensi dirancang untuk bekerja pada lebar kanal 1,75 MHz atau kelipatannya. Sementara programmable divider-nya menggunakan skema fraksional-n tradisional atau yang lebih dikenal dengan skema pulse-swallow divider. Derau phasa dalam pensintesa frekuensi berbasis PLL merupakan pertimbangan utama yang menjadi perhatian dalam desain. Persyaratan derau phasa diturunkan dari spesifikasi spectral emission mask dalam standar IEEE 802.16-2004. Nantinya desain pensintesa frekuensi berusaha memenuhi persyaratan yang diturunkan dari spesifikasi spectral-emission-mask tersebut. Dalam penurunan persyaratan derau phasa tersebut didapatkan lima titik referensi frekuensi offset dengan masing-masing nilai parameter derau-phasanya. Pensintesa frekuensi terdiri dari Phase Frequency Detector, Charge-pump, Loop Filter, Voltage-controlled Oscillator (VCO) dan rangkaian pembagi frekuensi. Rangkaian VCO menggunakan topologi -Gm oscillator. Topologi ini tidak memerlukan rangkaian tambahan untuk mengontrol amplitudo tegangan keluarannya. Kapasitor diletakkan paralel terhadap induktornya untuk membentuk LC tank yang akan akan berfungsi sebagai resonator untuk menghasilkan frekuensi keluaran tertentu. Kapasitor ini nantinya diimplementasikan dalam bentuk variable-capacitor (varactor) yang dapat divariasikan nilai kapasitansinya dengan tegangan kontrol dari loop-filter. Tegangan kontrol varaktor bertipe single-ended untuk kesederhanaan rangkaian charge-pump dan loop-filter. Rangkaian pensintesa frekuensi disimulasikan dengan menggunakan transistor RF yang tersedia dalam modul AMS 0,35 um. Simulasi dilakukan dengan software Catena SIMetrix. Hasil simulasi desain pensintesa frekuensi didapat bahwa rangkaian charge-pump loop filter memberikan rentang tegangan kontrol dari 1,2-5 Volt. Keluaran VCO merupakan sinyal differensial dengan voltage-swing 1,4 Volt. Frekuensi sinyal keluarannya adalah 2,338 GHz pada tegangan kontrol 3,5 Volt. Sinyal keluaran VCO tersebut lalu dilihat dalam domain frekuensi untuk melihat spektrum frekuensinya. Hasil simulasi derau-phasa VCO menunjukkan dari 5 titik frekuensi offset referensi dalam persyaratan derau -phasa yang telah diturunkan sebelumnya, semuanya telah memenuhi persyaratan derau-phasa.