|
|
Multifunkční analogové kmitočtové filtry
Žůrek, Radomil ; Koton, Jaroslav (oponent) ; Minarčík, Martin (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se obecně zabývá kmitočtovými filtry a jejich použitím. Jsou zde prezentovány zapojení multifunkčních kmitočtových filtrů se zaměřením na aktivní prvky jako jsou proudové konvejory (GCC), napěťové konvejory (GVC) a transkonduktanční zesilovače (OTA) jenž pracují jak v proudovém tak napěťovém módu. V práci jsou dále prezentovány výsledky návrhu dvaceti šesti kmitočtových filtrů druhého řádu jenž všechny pracují v proudovém i napěťovém módu. Je zde teoreticky rozebrána problematika návrhu tzv. M-C grafů jenž jsou grafickou obdobou napěťových a proudových incidenčních matic. Na příkladech jsou rozebrány některé navržené reprezentativní zapojení, určeny jednotlivé přenosové funkce těchto multifunkčních filtračních zapojení a jako výsledky jsou prezentovány modulové kmitočtové charakteristiky. U každého navrženého filtračního zapojení je sestaven M-C graf (graf signálových toků) jenž příslušný obvod charakterizuje. Nakonec jsou zhodnoceny vlastnosti M-C grafů a jejich vhodnost použití.
|
|
|
Řízené analogové kmitočtové filtry
Martinek, Pavel ; Koton, Jaroslav (oponent) ; Minarčík, Martin (vedoucí práce)
V práci jsou popsány prvky kmitočtových filtrů, především OTA zesilovače, proudové a napěťové konvejory. Jsou ze prezentovány možnosti řízení kmitočtových filtrů a prvky k řízení, analogové násobičky, DA převodníky, analogově řízené zesilovače a digitálně řízené potenciometry. V práci byla rozebrána některá zapojení a jejich možnosti řízení mezního kmitočtu a činitele jakosti. S využitím simulačního programu byla získány frekvenční charakteristiky pro daná zapojení. Úpravou zapojení bylo docílenou změnou typu filtru a opět provedeny analýzy navržených zapojení v simulačním programu PsPice.
|
|
|
Oscilátory a funkční generátory s proudovými a napěťovými konvejory
Šťastný, Lukáš ; Jeřábek, Jan (oponent) ; Koton, Jaroslav (vedoucí práce)
Konvejory jsou nedílnou součástí moderních zařízení. V této diplomové praci se zabívá oblastí oscilátorů a funkčních generátorů s proudovými a napěťovými konvejory. Jednotlivá zapojení se rozdělují podle zapojení s konvejorama a s dalšími prvky. Pro funkčnost zapojení se provede v simulaci v programu PSpice. Jako proudový konvejor se využívá OPA861, EL2082, dále se využívá RC obvodů a optočlen CNY-17.
|
|
|
Všestranné autonomní obvodové ekvivalenty plovoucích a uzemněných pasivních prvků
Štěpán, Radim ; Koton, Jaroslav (oponent) ; Herencsár, Norbert (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá návrhem všestranných autonomních obvodových ekvivalentů plovoucích a uzemněných pasivních prvků pomocí moderních aktivních stavebních bloků, jako jsou proudové a napěťové konvejory všech tří generaci. Proudové konvejory patří mezi důležité stavební bloky v proudovém módu. Z hlediska zpracování signálu je lze charakterizovat jako smíšený stavební blok. Tyto prvky mohou dnes nahradit v mnoha případech již nedostačující operační zesilovače. Na základě duality proudového a napěťového módu byl definován napěťový konvejor. Tento prvek by mohl být vhodným aktivním prvkem pro obvody pracující v napěťovém módu. Při realizaci zapojení vycházíme z obecného autonomního obvodu. Volbou daných admitancí lze realizovat prvek typu FDNR (floating frequency dependent negative resistance), plovoucí kapacitor, plovoucí induktor a konvertor uzemněné admitance na plovoucí admitance. V praktické části jsou popsána zapojení, která splňují zadané požadavky. Navržené prvky jsou simulovány v porovnaní s ideálními a následně aplikovány na příčkových filtrech. Pásmová propust druhého řádu s navrženou cívkou byla prakticky sestavena a experimentálně změřena v laboratoři. Výsledky tohoto měření byly srovnány se simulacemi získanými za použití ideálních a reálných modelů proudových a napěťových konvejorů.
|
|
|
Řiditelné kmitočtové filtry s moderními aktivními prvky
Preclík, Milan ; Jeřábek, Jan (oponent) ; Koton, Jaroslav (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem transformačních článků vhodných k realizaci kmitočtových filtrů vyšších řádů dovolující změnu mezního kmitočtu. Nejprve zde jsou obecně popsány kmitočtové filtry a aktivní prvky v podobě proudových a napěťových konvejorů. Dále jsou definovány předpoklady pro řízení mezního kmitočtu filtru, kde výsledkem je vhodná podoba charakteristické rovnice. Jako další v pořadí se text zaměřuje na filozofii při návrhu syntetických prvků DP , EP , DS , ES i včetně možnosti změny mezního kmitočtu. Využitím teorie syntetických prvků jsou hledána nová obvodová zapojení transformačních článků. Práce pokračuje výběrem vhodných struktur těchto článků pro výsledná obvodová řešení filtrů s možností řízení jejich mezního kmitočtu využitím přenosových koeficientů aktivních prvků, nebo pomocí pasivních prvků. V závěru práce jsou uvedeny výsledky simulací v programu OrCAD a experimentálním ověřením funkčnosti vybraného zapojení.
|
|
|
Nelineární obvodové struktury s proudovými a napěťovými konvejory
Gabriel, Viktor ; Hanák, Pavel (oponent) ; Koton, Jaroslav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá využitím aktivních prvků v nelineárních obvodech. Nejprve zde jsou teoreticky popsány varianty proudových a napěťových konvejorů. Dále se práce věnuje návrhu nových obvodových struktur s nelineárními prvky, které vychází už z dříve známých realizací. Je navrženo hned několik možností řešení zkoumaného obvodu a následuje výběr nejvhodnější struktury. Toto vybrané řešení se důkladně zanalyzuje, aby bylo možné v následné diplomové práci porovnat teoreticky navržené obvodové řešení s prakticky realizovaným.
|
|
|
Návrh nových aktivních filtrů pomocí grafů signálových toků
Jašek, František ; Kubánek, David (oponent) ; Vrba, Kamil (vedoucí práce)
Tato diplomová práce popisuje návrh kmitočtových filtrů pomocí grafu signálových toků. V práci jsou u moderních prvků, jako jsou GVC (zobecněný napěťový konvejor), GCC (zobecněný proudový konvejor), CF (proudový sledovač), DO-CF (dvouvýstupový proudový sledovač), OTA (operační transkonduktanční zesilovač), BOTA (dvouvýstupový transkonduktanční zesilovač) a proudový prvek CFTA, definovány grafy signálových toků, které popisují jejich činnost. V další části práce je znázorněn postup při návrhu kmitočtových filtrů pomocí grafu signálových toků. Pro konkrétní návrh byl jako aktivní prvek zvolen v prvním případě dvouvýstupový proudový sledovač (DO-CF) a v druhém případě proudový prvek CFTA. Všechna navržená zapojení kmitočtových filtrů i jejich charakteristické rovnice jsou uvedena v této práci. Činnost vybraných zapojení byla podrobena analýze v simulačním programu PSpice. Jelikož aktivní prvky, se kterými byl prováděn návrh filtru v reálné podobě neexistují, byl použit k simulaci prvek UCC (univerzální proudový konvejor), který je pro ověření funkce obvodu dostačující. Simulace byla provedena ve frekvenční oblasti 10 Hz až 10 MHz.
|
|
|
Moderní aktivní prvky a jejich chování v lineárních blocích
Kosztyu, Tomáš ; Jeřábek, Jan (oponent) ; Koton, Jaroslav (vedoucí práce)
Tématem této diplomové práce byly kmitočtové filtry a jejich realizace pomocí nových moderních aktivních prvků jako UVC, UCC, VFA, CFA a OTA. Hlavním bodem práce bylo navrhnout kmitočtové filtry s těmito aktivními prvky, kdy tvar přenosové funkce bude pro všechny struktury shodný a porovnat vlastnosti aktivních prvků. Navrhované kmitočtové filtry byly druhého řádu s jedním nebo dvěma aktivními prvky. V první části práce jsou probrány základní vlastnosti kmitočtových filtrů, jejich vlastnosti a rozdělení. Dále jsou popsány obecné vlastnosti aktivních filtrů a jejich základních prvků jako jsou operační zesilovače OTA, VFA a CFA a poslední době častěji používané napěťový a proudový konvejor. V druhé časti jsou pak navrženy kmitočtové filtry s těmito prky se shodnou přenosovou funkcí. Následně jsou provedeny simulace všech filtrů a získány frekvenční charakteristiky. Nakonec jsou tyto filtry experimentálně vyrobeny a provedeno praktické měření.
|
|
|
Univerzální aktivní prvky a jejich využití v kmitočtových filtrech
Vencálek, Roman ; Kubánek, David (oponent) ; Herencsár, Norbert (vedoucí práce)
Tato diplomová práce pojednává o univerzálních moderních aktivních prvcích, jako je univerzální proudový a univerzální napěťový konvejor. Jejich velký problém s malou šířkou pásma je minulostí díky rychlému vývoji technologií v několika posledních letech. Proudové a napěťové konvejory jsou stále ve fázi výzkumu, díky jejich dobrým vlastnostem je ale pravděpodobné jejich komerční nasazení v budoucnu. Pro ověření vlastností proudových konvejorů byly použity části jiných integrovaných obvodů, a byl tak získán prvek s podobnými vlastnostmi. V této práci je ukázán návrh aktivních filtrů s prvky DBTA a FDBTA, které vznikly „spojením“ právě univerzálního proudového a napěťového konvejoru. Na vybraných obvodech s DBTA byly provedeny simulace za účelem ověření jejich vlastností. Pro zjištění chování v reálných aplikacích byly také obvody zkonstruovány, což umožnilo porovnat výsledky získané ze simulačních programů s ideálním chováním prvků a s modely simulujícími reálné vlastnosti oproti hodnotám získaným měřením obvodů.
|
|
|
Modelování netradičních funkčních bloků v Pspice
Zetík, Rostislav ; Brančík, Lubomír (oponent) ; Petržela, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce na téma Modelování netradičních funkčních bloků v PSpice se zabývá postupy při návrhu modelů elektronických prvků a měla by pomoci při jejich tvorbě. Práce na začátku teoreticky popisuje, jakým způsobem se modely vytváří a jaké možnosti pro modelování nabízí program PSpice. Jsou přiblíženy jednotlivé úrovně modelu a jejich vlastnosti. Druhý hlavní blok prakticky krok za krokem ukazuje postupy návrhu modelů operačního zesilovače, proudových a napěťových konvejorů, OTA, CDTA, imitančního invertoru a konvertoru a logaritmického zesilovače. Jsou vytvořeny modely až do 4. úrovně, tedy ideální, rezistivní, kmitočtově závislé a nelineární. Tím jsou namodelovány základní přenosové vlastnosti, vstupní a výstupní impedance. Vytvořené modely s dostatečnou přesností odpovídají parametrům komerčních prvků. Práce také ukazuje možnosti programu pro nalezení hodnot součástek modelu jako krokování nebo nástroj Optimizer.
|
host ::
RSS.