Perancangan Concurrent Penta-Band Low Noise Amplifier pada Perangkat Mobile Communication

Muh Wildan; Priyo Wibowo; Ratna Nurmayni

doi:10.24036/jtev.v10i1.127358

Perancangan Concurrent Penta-Band Low Noise Amplifier pada Perangkat Mobile Communication

Muh Wildan⁽¹⁾, Priyo Wibowo⁽²⁾, Ratna Nurmayni⁽³⁾,
(1) Politeknik Penerbangan Indonesia Curug

Indonesia
(2) Universitas Pamulang

Indonesia
(3) Badan Riset dan Inovasi Nasional

Indonesia

Corresponding Author

DOI : https://doi.org/10.24036/jtev.v10i1.127358

Full Text:

Language : en

Abstract

Perangkat telekomunikasi saat ini berkembang sangat pesat. Teknologi hardware pada transceiver merupakan salah satu yang menjadi perhatian bersama karena mampu meningkatkan efisiensi sekaligus mendukung berbagai standar komunikasi nirkabel global pada sistem GSM, WDCMA, 4G LTE, WLAN, DECT, maupun GPS. Kebutuhan perangkat transceiver saat ini yang sesuai dengan kebutuhan masyarakat adalah ketika memiliki device yang kecil, compact, dan dapat bekerja secara bersamaan. Penelitian ini bertujuan untuk merancang low noise amplifier (LNA) yang mampu bekerja bersama secara simultan (concurrent) penta-band pada standar frekuensi perangkat mobile communication yang beroperasi dengan frekuensi tengah 948 MHz (GSM), 1220 MHz (GPS), 1880 MHz (DECT), 2450 MHz (Bluetooth, WLAN, Wi-Fi) dan 2740 MHz (LTE). Metode pada penelitian ini adalah perancangan dan analisis. Metode perancangan ini adalah melakukan pembentukan desain secara matematis dan simulasi rangkaian menggunakan perangkat lunak ADS 2009. Kemudian metode analisis digunakan untuk mengetahui hasil simulasi dengan analisis data agar supaya dihasilkan desain yang memenuhi spesifikasi rancangan yang ditetapkan. Hasil simulasi parameter concurrent LNA penta-band berupa Kestabilan (K) rangkaian, input return loss (S₁₁), gain (S₂₁) dan noise figure (NF) pada kelima frekuensi tersebut semuanya memenuhi kriteria perancangan yaitu K > 1, S₁₁ < -10 dB, S₂₁ > 20 dB, dan NF < 3.

Keywords

Penta-band; Multiband; Concurrent; LNA; Mobile Communication

References

U. L. Rohde, Applications Rf / Microwave Circuit Design for Wireless Applications, vol. 2. 2000.

D. M. Pozar, Microvawe Enginering, 4th ed. New York: Wiley, 2011.

G. Wibisono, M. Wildan, J. Wahyudi, E. Widoro, and T. Firmansyah, “Co-design Structure of Dual-Band LNA and Dual-Band BPF for Radio Navigation Aid Application,” Wirel. Pers. Commun., vol. 116, Feb. 2021, doi: 10.1007/s11277-020-07754-9.

F. Fatonah, M. Wildan, S. Purnomo, and A. M. Soleh, “Design of High Gain Low Noise Amplifier at Base Station Receiver VOR Equipment for Ground Check Monitoring as Learning Media in Civil Aviation Design of High Gain Low Noise Amplifier at Base Station Receiver VOR Equipment for Ground Check Monitoring as Le,” no. October, pp. 397–402, 2020.

P. Vizmuller, “RF Design Guide Systems, Circuits and Equations.” p. 281, 1995.

H. Hashemi and A. Hajimiri, “Concurrent multiband low-noise amplifiers-theory, design, and applications,” IEEE Trans. Microw. Theory Tech., vol. 50, no. 1, pp. 288–301, 2002, doi: 10.1109/22.981282.

C.-Y. Kao, Y.-T. Chiang, and J.-R. Yang, “A concurrent multi-band low-noise amplifier for WLAN/WiMAX applications,” in 2008 IEEE International Conference on Electro/Information Technology, 2008, pp. 514–517, doi: 10.1109/EIT.2008.4554357.

O. El-Gharniti, E. Kerherve, J.-B. Begueret, and D. Belot, “Concurrent Dual-Band Low Noise Amplifier for 802.11a/g WLAN applications,” in 2006 13th IEEE International Conference on Electronics, Circuits and Systems, 2006, pp. 66–69, doi: 10.1109/ICECS.2006.379702.

S. Datta, K. Datta, A. Dutta, and T. K. Bhattacharyya, “Fully Concurrent Dual-Band LNA Operating in 900 MHz/2.4 GHz Bands for Multi-standard Wireless Receiver with Sub-2dB Noise Figure,” in 2010 3rd International Conference on Emerging Trends in Engineering and Technology, 2010, pp. 731–734, doi: 10.1109/ICETET.2010.21.

G. Zhiqiang, L. Dawei, H. Shiqing, H. Haisheng, and Z. Zhongzhao, “The design of dual-band CMOS low noise amplifier for wireless applications,” in Proceedings of 2011 Cross Strait Quad-Regional Radio Science and Wireless Technology Conference, 2011, vol. 1, pp. 675–678, doi: 10.1109/CSQRWC.2011.6037042.

P. Sulistyaningrum, “Perancangan Concurrent Multiband Low Noise Amplifier Menggunakan CMOS 0.18 μm.” Universitas Indonesia, Depok, 2012.

S. H. Mousavi, A. Elzayat, and A. B. Kouki, “Highly compact lumped element resonators in LTCC for avionic systems,” IEEE MTT-S Int. Microw. Symp. Dig., pp. 4–6, 2012, doi: 10.1109/MWSYM.2012.6259696.

T. Firmansyah and G. Wibisono, “Perancangan Multiband Low Noise Amplifier (LNA) menggunakan Metode Multisection Impedance Transformer (MIT) Untuk Aplikasi GSM, WCDMA, dan LTE,” Setrum Sist. Kendali-Tenaga-elektronika-telekomunikasi-komputer, vol. 2, no. 2, p. 69, 2016, doi: 10.36055/setrum.v2i2.448.

M. Wildan, I. Hermawan, and A. T. Prihandoyo, “Rancang Bangun High Gain Low Noise Amplifier untuk Meningkatkan Sensitifitas Receiver pada VHF Air-Ground,” J. Teknol. Penerbangan, vol. 1, pp. 26–38, 2017.

A. Dorafshan and M. Soleimani, “High-gain cmos low noise amplifier for ultra wide-band wireless receiver,” Prog. Electromagn. Res. C, vol. 7, pp. 183–191, 2009, doi: 10.2528/PIERC08090903.