CNTFET VDGA tabanlı ultra düşük güç düşük voltaj yüksek frekanslı filtre uygulamaları

Abstract

MOSFET boyutlarının ölçeklendirilmesinde sınır değere yaklaşılmasıyla birlikte birçok problem ortaya çıkmıştır. MOSFET’in boyutlarının küçültülmesiyle ortaya çıkan kısa kanal etkileri ve azaltılmış geçit kontrolü gibi birçok problemler için alternatif çözüm yolları araştırılmıştır. Karbon Nanotüp Alan Etkili Transistör (CNTFET- Carbon Nanotubes Field Effect Transistors) üstün elektriksel ve mekaniksel özellikleri ile MOSFET’ in yerini alacak en uygun alternatif olarak düşünülmektedir. Bu çalışmada, 32 nm CNTFET kullanılarak Voltaj Farkı Alan Kazanç Kuvvetlendirici (VDGA-Voltage Differencing Gain Amplifier) yapısının benzetim çalışmaları yapılmıştır. Buna ek olarak CNTFET VDGA yapısı ile üç girişli tek çıkışlı filtre yapısı sunulmuştur. ±0.3V düşük besleme voltajında ve 1µA düşük kutuplama akımında gerçekleştirilen filtre yapısı, CMOS VDGA ile gerçekleştirilen filtre yapısına kıyasla 22,909 MHz gibi daha yüksek merkez frekansına sahiptir. Ayrıca CNTFET VDGA yapısıyla gerçekleştirilen filtre 8,3412 µW düşük güç tüketimine sahiptir.