Perancangan Phase-Locked Loop Mobile WiMAX Pada Frekuensi 2,3 GHz Dengan Fractional-N PLL

Abstract

Perancangan Phase-Locked Loop Mobile WiMAX Pada Frekuensi 2,3 GHz Dengan Fractional-N PLL Gunawan Wibisono dan Feri Fajri Departemen Teknik Elektro Universitas Indonesia Abstrak Sinyal yang diterima pada receiver didemodulasikan dengan sebuah sinyal carrier RF yang akurat yang harus dibangkitkan pada receiver. Maka, pensintesa frekuensi dibutuhkan baik pada receiver maupun transmitter. Pensintesa frekuensi merupakan merupakan perangkat yang membangkitkan satu atau beberapa sumber frekuensi. Pada hampir seluruh aplikasi frekuensi radio (RF) menggunakan Phase-Locked Loop (PLL) sebagai pensintesa frekuensi dengan menggunakan integer-N PLL sederhana. Pada penelitian ini akan dirancang dandisimulasikan pensintesa frekuensi yang digunakan untuk mobile worldwide interoperability for microwave access (WiMAX). Parameter PLL pensintesa frekuensi yang dirancang untuk mobile WiMAX mengacu pada standar WiMAX IEEE 802.16e. Penggunaan integer-N PLL sederhana memiliki kelemahan disebabkan spur serta harmonik-harmoniknya terletak pada frekuensi offset yang rendah serta kinerja derau fasa in-band yang buruk. Fractional-N PLL diusulkan untuk mengatasi masalah tersebut dengan menggunakan teknik penekanan spur untuk menurunkan derau fasa. Teknik delta-sigma modulator fractional-N dipilih untuk mereduksi derau fasa untuk sistem mobile WiMAX disebabkan waktu settling, tingkat spur, dan derau fasa yang kecil dapat dicapai dengan menggunakan teknik ini. Hasil simulasi menunjukkan bahwa sistem dalam keadaan stabil, dikarenakan nilai phase margin yang melebihi 45 derajat. Settling time dan derau fasa yang diperoleh dengan rancangan ini senilai 6,997 µs, dan -114 dBc/Hz. Kata kunci: Mobile WiMAX, pensintesa frekuensi, PLL, teknik penekanan spur, pensintesa frekuensi fractional-N