Herramienta para el diseño óptimo y automático de amplificadores operacionales y filtros Gm-C para receptores banda base y Low-IF en CMOS (2022)
El diseño de circuitos a escala micrométrica ha sido siempre una labor compleja, pero en los últimos tiempos con la tendencia a reducir el tamaño e incorporar en una misma tarjeta la parte digital y analógica de los sistemas electrónicos se ha generado la necesidad de construir herramientas que permitan diseñar circuitos análogos de forma óptima, es decir, en el menor tiempo posible y con menor consumo de potencia. Para la parte digital la industria presenta muchas herramientas que permiten dar soluciones rápidas y eficientes, pero en la parte análoga todavía es un proceso que se maneja de forma manual. Los circuitos más complejos en cuanto a diseño son aquellos que dependen de la frecuencia, ya que en frecuencias altas surgen elementos parasitarios que alteran el funcionamiento de los circuitos. Una topología usada ampliamente en sistemas de comunicación es la de los receptores Zero-IF y Low-IF que al realizar el proceso de downconvertion permite trasladar las señales en frecuencia evitando el problema de la señal de imagen y otra topología usada ampliamente en el área de la electrónica son los amplificadores. En este trabajo se desarrolló una herramienta de diseño automatico de circuitos con las topologías de amplificador operacional de dos etapas, amplificador operacional telescópico, sección de un polo real, sección bicuadrática real, sección de un polo compleja y sección bicuadrática compleja, esto a través de la programación geométrica, que permite convertir el problema de diseño en un problema de optimización matemática que para estas topologías su optimización es la potencia, estos circuitos son resueltos por un ordenador en menos de un minuto, una actividad en la que un diseñador podría tardar incluso más de un mes.