Bilangan pengguna yang menggunakan sistem komunikasi tanpa wayar secara beransur-ansur makin meningkat. Selain itu, permintaan untuk kadar data yang lebih tinggi, liputan internet yang lebih baik, dan sambungan internet yang lebih pantas telah membuat sambungan tanpa wayar 4G sebagai tidak boleh lagi diharap untuk masa akan datang. Oleh itu idea sistem tanpa wayar 5G telah dicadangkan. 5G sistem tanpa wayar dikatakan mempunyai kebolehharapan yang sangat tinggi, dan mempunyai kapasiti sistem yang besar. Salah satu komponen penting dalam sistem tanpa wayar 5G adalah penguat hingar rendah kerana ia adalah bahagian pertama dalam sistem komunikasi frekuensi radio. Penguat hinjar rendah sedia guna 5G sistem tanpa wayar direka dalam tesis ini. Penguat hingar rendah direka khas menggunakan GaAs MMIC HMC519LC4 yang sedia ada. Rekabentuk penguat hinjar rendah ini direka dengan menggunakan perisian ADS Agilent. Rekabentuk ini kemudiannya dihasilkan menggunakan papan litar bercetak ROGER RO4003C. Lebar dan panjang garis mikrostrip 50 Ω adalah 2.148 mm dan 3.964 mm dan direkabentuk untuk beroperasi pada frekuensi 28 GHz. Penguat hinjar rendah tersebut telah memperolehi gandaan linear 8.07 dB apabila diuji dari frekuensi 21 GHz hingga 30 GHz. Gandingan linear yang diukur terseubt telah dibandingkan dengan gandingan linear sebenar iaitu 14.16 dB. Nilai kehilangan sisipan (S21) penguat hinjar rendah pada frekuensi 28 GHz adalah -16.88 dB manakala nilai kehilangan pulangan (S11) adalah -27.29 dB. Perbezaan nilai gandaan yang diukur dan sebenar adalah disebabkan oleh kehilangan kuasa oleh kabel dan kapasitor gandingan.
_______________________________________________________________________________________________________
The number of users using the wireless communication system is gradually increasing. Besides that, the demand for higher data rates, better internet coverage, and faster internet connection has made the 4G wireless connection to be not reliable for the coming future. Thus the idea of 5G wireless system was developed. The 5G wireless system is said to have ultra-high reliability, and have massive system capacity. One of the important component in the 5G wireless system is the LNA as it is the first part in the radio frequency communication system. An off-the-shelf 5G wireless system was designed in this thesis. The LNA was designed using off-the-shelf GaAs MMIC HMC519LC4. The layout of the LNA is designed by using Agilent’s ADS software. The design is fabricated on the ROGER RO4003C board. The width and length of the 50 Ω microstrip line is 2.148 mm and 3.964 mm respectively and was designed at the operating frequency of 28 GHz. The LNA achieved a linear gain of 8.07 dB when it was tested from 21 GHz to 30 GHz. The linear gain was compared with the actual linear gain which was 14.16 dB The insertion loss (S21) value of the low noise amplifier at a frequency of 28 GHz is -16.88 dB while the return loss (S11) value is -27.29 dB The difference in the gain value of the measured and actual was due to the cable loss and insertion loss of the coupling capacitor.
Board design and measurement of off the shelf low noise amplifier for A 5G wireless system / Ilamaaran Ramakrishnan