Projeto de um amplificador de baixo ruído e de um misturador de frequências para um transceptor Zigbee (2.4 GHz)

Abstract

As redes de sensores sem fio encontram hoje uma ampla gama de aplicação, como por exemplo, no controle de consumo de potência em residências, para aplicação em smart grid e no monitoramento de condições climáticas em plantações. O protocolo Zigbee ganhou notoriedade nesses tipos de aplicações, em função de sua simplicidade, baixo consumo e grande quantidade de canais. O presente trabalho visa modelar e projetar dois blocos constituintes de um transceptor ZigBee: o amplificador de baixo ruído (LNA) e o misturador de frequências (MIXER). O projeto do LNA será realizado através de um aprofundamento da modelagem já realizada em trabalhos anteriores realizados na Universidade, porém utilizando uma tecnologia mais recente e eficaz para circuitos de rádio frequência, a TSMC 0.18 μm CMOS. Na segunda parte deste trabalho será realizado todo o desenvolvimento do projeto de um mixer, que é responsável pelo deslocamento de frequências do sinal para o seu posterior tratamento ou envio de dados. Os circuitos serão desenvolvidos utilizando o ambiente Cadence e seguindo o fluxo de projeto Top-Down. Para simulação e validação dos projetos propostos, será realizada a modelagem dos circuitos utilizando a linguagem de descrição de hardware Verilog-AMS, a qual possibilita a realização de simulação mista de sinais além de possibilitar análise comportamental do projeto como um todo.