ÖZET MONOLITIK MIKRODALGA TÜMLEŞİK KARIŞTIRICILAR Mehmet Özgür Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü Yüksek Lisans Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Abdullah Atalar Eylül 1996 Geniş bandlı, düşük maliyetli, güvenilir karıştırıcı tasarım yöntemleri üzerinde çalışıldı. Özellikle direnç modunda çalışan MESFET ile kurulan karıştırıcı tasarımında yoğunlaşıldı. Bu modda çalıan MESFET'lerin modellenmesin- deki sorunlara rağmen ümit verici sonuçlar elde edildi. Bu yöntemle çalışan üç, diyot-dörtlüsü ile kurulan bir tane çift-dengeli karıştırıcı olmak üzere dört yonga tasarımı yapıldı. Standart üretim methodları ile üretilebilecek yeni bir balun önerildi. Bu yeni balunun da kullanıldığı tamamen edilgen ve onun gelişmiş sürümünde iyi giriş-çıkış yalıtımı ve yerel osilatörün düşük güç se viyelerinde bile iyi çevrim kazancı, küçük yonga alanlarında elde edilmiştir. Ayrıca kontrollü direnç gibi çalışan MESFET'lerin kullanıldığı yeni bir tek- dengeli karıştırıcı tasarımı da sunulmaktadır. Yongaların simulasyonları Microwave Harmonica, yerleşim planları CA DENCE mikrodalga tasarım ortamı kullanılarak yapıldı. Üretimleri ise GEC- Marconi şirketi tarafından 0.5 //m GaAs (F20) teknolojisi ile gerçleştirilmiştir. Anahtar Kelimeler : Aynı tabana oturtulmuş mikrodalga tümleşik devreleri, karıştırıcı, balun. vı

ABSTRACT MMIC MIXERS Mehmet Özgür M.S. in Electrical and Electronics Engineering Supervisor: Prof. Dr. Abdullah Atalar September 1996 New ways of achieving broadband, low-cost, reliable mixers are investigated. Resistive MESFET mixer topology is the main focus of this work. Despite the accurate modeling difficulties of resistive mode operation, promising results are obtained. Three resistive MESFET mixers and one double balanced mixer with a diode quad are designed in the frequency range of 10GHz-20GHz. A new passive balun which can be fabricated using a standard MMIC process is proposed. The all-passive floating FET mixer and its improved version, both of which include the new balun, demonstrate good port isolation and conversion gains at low local oscillator power levels, in very small area. Additionally, a new single balanced mixer topology employing resistive mode MESFETs is presented. The chips are designed using Microwave Harmonica, layouts are generated using CADENCE microwave design enviroment and the chips are fabricated by GEC-Marconi's 0.5 ^m GaAs (F20) process. Keywords : MMIC, mixer, balun. m

99