Low Noise Amplifier Dual Stage dengan Metode π-Junction untuk Long Term Evolution (LTE)

Atik Charisma; Nahal Widianto; M. Reza Hidayat; Handoko Rusiana Iskandar

doi:10.15575/telka.v8n2.116-125

Low Noise Amplifier Dual Stage dengan Metode π-Junction untuk Long Term Evolution (LTE)

Atik Charisma, Nahal Widianto, M. Reza Hidayat, Handoko Rusiana Iskandar

Sari

Long Term Evolution (LTE) merupakan teknologi tanpa kabel yang memerlukan komponen-komponen elektronika untuk mendukung performansinya. Salah satu komponen elektronika tersebut yaitu Low Noise Amplifier (LNA) sebagai penguat di bagian penerima. Penelitian ini merancamg Low Noise Amplifier dengan bantuan software berdasarkan perhitungan. LNA bekerja pada frekuensi 1,8 GHz yang merupakan pita frekuensi LTE. Tahapan perancangan LNA dimulai dari pemilihan transistor, rangkaian DC bias, dan penyesuai impedansi. Transistor ATF 34143 menjadi pilihan untuk LNA karena sesuai dengan spesifikasi yang dibutuhkan. Komponen perancangan LNA untuk rangkaian DC meliputi resistor, kapasitor, dan induktor. Salah satu metode yang digunakan pada rangkaian penyesui impedansi yaitu metode π-junction pada bagian input dan output. Rangkaian penyesuai impedansi menggunakan mikrostrip. Sebuah transitor ditambahkan secara cascade untuk meningkatkan performansi LNA. Paremeter-parameter penting sebagai kinerja LNA yaitu noise figure, faktor kestabilan, dan gain. Hasil simulasi perancangan LNA ini memperoleh nilai noise figure sebesar 0,561 dB, gain 36,463 dB, dan faktor kestabilan 1,785. Parameter hasil perancangan telah memenuhi spesfikasi LNA serta kebutuhan LTE.

Long Term Evolution (LTE) is a wireless technology that requires electronic components to support its performance. One of the electronic components is the Low Noise Amplifier (LNA) as an amplifier at the receiver. This study designed a Low Noise Amplifier with the help of software based on calculations. LNA works on the 1.8 GHz frequency which is the LTE frequency band. The LNA design stages start from the selection of transistors, DC bias circuits, and impedance matching. The ATF 34143 transistor is the choice for LNA because it fits the required specifications. LNA design components for DC circuits include resistors, capacitors, and inductors. One of the methods used in impedance matching circuits is the π-junction method on the input and output sections. Impedance adjustment circuit using microstrip. A transistor is added cascade to improve LNA performance. Important parameters as the performance of LNA are noise figure, stability factor, and gain. The simulation results of this LNA design obtain a noise figure value of 0.561 dB, a gain of 36.463 dB, and a stability factor of 1.785. The design parameters have met the LNA specifications and LTE requirements.

Kata Kunci

Low Noise Amplifier; LTE; π-junction

Teks Lengkap:

PDF

Dilihat:

Sari 454 kali

PDF 246 kali

Referensi

F. E. Putri, A. Charisma, N. Ketut, and H. Dharmi, “Perancangan Antena Segitiga Gerigi Circular Slot untuk Menguatkan Sinyal LTE,” vol. 2, no. 2, pp. 23–32, 2021.

A. Charisma, D. D. Nugraha, and A. S. Permana, “Perancangan Low Noise Amplifier ( LNA ) Dua Tingkat dengan Lumped Element untuk Satelit Nano,” JTEV (Jurnal Teknkik Elektro dan Vokasi), vol. 7, no. 2, pp. 170–178, 2021.

B. Mulyadi, A. A, Muayyadi, and W. Y, “Perancangan dan Realisasi Penguat Daya pada Frekuensi S-Band untuk Radar Pengawas Pantai,” e-Proceeding Eng., vol. 4, no. 1, pp. 255–363, 2017.

A. Charisma and A. Muflihati, “Perancangan Low Noise Amplifier Menggunakan Metode T-Junction pada Frekuensi 3 GHz,” JTERA - J. Teknol. Rekayasa, vol. 3, no. 2, pp. 225–230, 2018, doi: 10.31544/jtera.v3.i2.2018.225-230.

G. E. Oktavia, B. S. Nugroho, and Y. Sulaeman, “Desain dan Realisasi Double Stage Low Noise Amplifier Pada Frekuensi C-Band 5,6 GHz untuk Aplikasi Radar Cuaca,” e-Proceeding Eng., vol. 6, no. 2, pp. 3660–3667, 2019.

M. R. Hidayat, I. Pazaesa, and S. Ulitia, “Analytical Performance of Low Noise Amplifier Using Single-Stage Configuration for ADS-B Receiver,” J. Elektron. DAN Telekomun., vol. 21, no. 2, pp. 91–97, 2021, doi: 10.14203/jet.v21.91-97.

M. R. Hidayat, R. A. Permana, and S. Sambari, “Ghz Menjadi 5 , 5 Ghz Menggunakan Patch Bowtie Berbasis Dual Slot Segi Empat dan Single Slot Segitiga The Conversion of Mimo Antenna 2x2 Frequency 2 . 4 Ghz To 5 . 5 Ghz Using Patch Bowtie Based On Rectangular Dual Slot and Single Triangle Slot,” TELKA J. Telekomun. Elektron. Komputasi dan Kontrol, vol. 7, no. 2, pp. 161–173, 2021.

M. Asta, J. Mulya, and B. R. Alam, “Design of Low Noise Amplifier of a Broadband RF IC Transponder for RF Link in Manufacture 4 . 0,” in 2019 International Symposium on Electronics and Smart Devices (ISESD), 2019, pp. 1–4.

A. B. Ibrahim, Zulkifli, C. Zalina, S. A. Arifin, and N. Kahar, “High frequency of low noise amplifier architecture for WiMAX application: A review,” Int. J. Electr. Comput. Eng., vol. 11, no. 3, pp. 2153–2164, 2021.

Infineon Technologies AG, “BGA7M1N6 Silicon Germanium Low Noise Amplifier for LTE,” 2014. https://www.infineon.com/dgdl/Infineon-BGA7M1N6-DS-v03_01-en.pdf?fileId=db3a304344e406b50144e46550b502d7.

A. Technologies, “ATF-34143 Low Noise Pseudomorphic HEMT in a Surface Mount Plastic Package,” 2008. https://www.richardsonrfpd.com/docs/rfpd/AV02-1283en.pdf.

M. Ramdani, A. D. Setiawan, and A. Charisma, “Perancangan Low Noise Amplifier Untuk Aplikasi Radar Pasif,” Epsil. J. Electr. Eng. Andin. Technol., vol. 19, no. 1, pp. 6–11, 2021.

DOI: https://doi.org/10.15575/telka.v8n2.116-125