|
|
Přímá realizace přenosové funkce obvody s moderními funkčními bloky
Vyskočil, Jiří ; Petržela, Jiří (oponent) ; Dostál, Tomáš (vedoucí práce)
Tématem mé bakalářské práce je přímá realizace přenosové funkce obvody s moderními funkčními bloky. Jedná se o návrh multifunkčních kmitočtových filtrů. Výhodou přímé realizace přenosové funkce je např. snadná modifikace takovéhoto návrhu pomocí grafů signálových toků. Tento návrh lze použít pro obvody pracující v proudovém i napěťovém módu. Mým úkolem je navrhnout několik takových zapojení s užitím moderních prvků a funkčních bloků. Následně ověřím jejich funkci a základní vlastnosti, podrobím je citlivostní a toleranční analýze a prozkoumám vliv parazitních jevů a reálných stavebních prvků.
|
|
|
Návrh kmitočtových filtrů s proudovými aktivními prvky
Hort, Jiří ; Jeřábek, Jan (oponent) ; Vrba, Kamil (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je věnována návrhu kmitočtových filtrů s proudovými aktivními prvky. V úvodní části se věnuji popisu základních vlastností a dělení filtrů. Dále jsou pak uvedeny některé možnosti postupu při navrhování takového filtru. Prvek CMI (Current Mirror and Inverter) se jeví jako nejvhodnější možnost řešení pro aplikace pracující v čistě proudovém módu. Název tohoto prvku by se dal přeložit jako Proudové zrcadlo a invertor, což i plně vystihuje jeho funkci. K návrhovým účelům slouží jeho zobecněná verze GCMI. Konkrétněji je v této práci popsána metoda návrhu pomocí autonomního obvodu vycházející z plné admitanční sítě s jedním i se dvěma aktivními prvky CMI. Z každé admitanční sítě je vždy odvozeno několik autonomních obvodů s minimálně čtyřmi pasivními prvky. Jednotlivé autonomní obvody jsou pak spolu s jejich charakteristickou rovnicí uvedeny v přehledné tabulce. Na závěr je ukázán návrh vybraného multifunkčního kmitočtového filtru pracujícího jak v proudovém tak v napěťovém módu i s jednotlivými charakteristikami pro jeho různé přenosové funkce.
|
|
|
Kmitočtové filtry vyšších řádů s moderními aktivními prvky
Chrást, Jakub ; Minarčík, Martin (oponent) ; Jeřábek, Jan (vedoucí práce)
Bakalářská práce pojednává o návrhu aktivních kmitočtových filtrů druhého řádu, které budou vhodné pro stavbu filtrů vyšších řádů pomocí kaskádní syntézy. Tyto filtry byly navrženy pomocí metody autonomních obvodů. Jako aktivní prvky byly použity více-výstupový obecný proudový sledovač MCMI, proudový operační zesilovač COA a diferenční transkonduktanční operační zesilovač CDTA. Návrh je zaměřen zejména na obvody s prvkem MCMI. Všechny navržené filtry pracují v proudovém módu. V úvodní kapitole jsou obecně popsány vlastnosti kmitočtových filtrů. Druhá kapitola je věnována metodám stavby filtrů vyšších řádů, třetí kapitola obsahuje popis použitých aktivních prvků. Čtvrtá kapitola se věnuje samotnému návrhu. Funkce všech filtrů byly ověřeny počítačovou simulací. Jedno z filtračních zapojení, nejvhodnější pro zapojení do kaskády, bylo prakticky realizováno pomocí dostupného integrovaného obvodu UCC 0520. Po ověření funkčnosti byl zhotoven druhý kus. Oba filtry byly spojeny do kaskády, čímž vznikl kmitočtový filtr čtvrtého řádu.
|
|
|
Návrh filtrů v proudovém, napěťovém a smíšeném módu s OZ pomocí autonomních obvodů
Jašek, František ; Minarčík, Martin (oponent) ; Vrba, Kamil (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce popisuje postup při návrhu kmitočtových filtrů s operačním zesilovačem pomocí autonomního zapojení. Nejprve je tu uveden postup odvození zobecněných autonomních obvodů s operačním zesilovačem, ze kterých jsou následně odvozena známa i neznámá zapojení kmitočtových filtrů v napěťovém, proudovém a smíšeném módu. U všech odvozených kmitočtových filtrů byly určeny přenosové funkce, na základě kterých je zřejmé o jaký kmitočtový filtr se jedná (dolní propust, horní propust, pásmová propust, pásmová zádrž). Z odvozených filtračních obvodů jsou následně vybrána dvě neznámá zapojení, na kterých je detailně uveden postup při návrhu požadovaného kmitočtového filtru. Obě navrhnutá zapojení byla ověřena simulací, jejichž výsledky jsou v této práci zaznamenány, a následně bylo provedeno experimentální ověření formou výrobku v SMD montáži. Na výrobku bylo provedeno měření přenosové a fázové kmitočtové charakteristiky zaznamenané do grafu. Závěrem je v této práci popsána vhodnost navrhnutých kmitočtových filtrů pro praktické využití.
|
|
|
Návrh plně diferenčních kmitočtových filtrů s proudovými aktivními prvky za pomoci metody grafu signálových toků
Štork, Petr ; Jeřábek, Jan (oponent) ; Langhammer, Lukáš (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá návrhem kmitočtových filtrů pracujících v proudovém, plně diferenčním módu, a to za pomocí grafů signálových toků. První část práce je zaměřena na obecný popis kmitočtových filtrů, jejich funkci a rozdělení. V další části práce jsou popisovány aktivní prvky, jenž tvoří tyto kmitočtové filtry, jako jsou více-výstupové proudové sledovače (MO-CF), dvou či více-výstupové transkonduktanční zesilovače (BOTA, MOTA) a digitálně řiditelné diferenční proudové zesilovače (DACA). Dále je teoreticky probírána problematika a různé způsoby návrhu těchto filtrů. Ve zbývající části práce je podrobně popsáno šest navržených zapojení kmitočtových filtrů, které jsou pomocí takzvaného zrcadlení pasivních prvků převedeny na diferenční zapojení. Uvedeny jsou výpočty pasivních součástek a výsledky simulací, kde jsou porovnávány nediferenční a diferenční varianty těchto navržených kmitočtových filtrů. Nakonec jsou vybrány některé varianty návrhů, které byly zrealizovány, následně odměřeny a porovnány zejména mezi sebou a také se simulovanými výsledky.
|
|
|
Analýza diferenčních a nediferenčních filtračních struktur s řiditelným proudovým zesilovačem
Dvořák, Jan ; Vrba, Kamil (oponent) ; Jeřábek, Jan (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá návrhy přeladitelných nediferenčních i diferenčních filtračních struktur druhého řádu pracujících v proudovém módu, kde je jako hlavní aktivní prvek použit proudový zesilovač DACA (Digitally Adjustable Current Amplifier). První část práce popisuje základní vlastnosti kmitočtových filtrů a jejich rozdělení podle filtrační funkce, použitých součástek a struktury. Druhá část práce popisuje návrh kmitočtových filtrů pomocí M-C grafů signálových toků a metody transformace nediferenční struktury na diferenční. Další část se zabývá vlastnostmi použitých aktivních prvků a jejich simulačními modely. V následující části práce je uvedeno celkem šest zapojení kmitočtových filtrů s přeladitelnými parametry a jejich simulace. Pro simulace prvku DACA v jednotlivých obvodech byly použity celkem čtyři simulační modely s různými vlastnostmi. Poslední část práce se zabývá praktickým návrhem a měřením vybraných kmitočtových filtrů.
|
|
|
Návrh nových U/I a I/U převodníků pro měření filtrů v proudovém módu
Jarník, Lukáš ; Polák, Josef (oponent) ; Langhammer, Lukáš (vedoucí práce)
Táto diplomová práca sa zaoberá problematikou analógových diferenčných prevodníkov, ktoré slúžia pri meraní obvodov pracujúcich v prúdovom móde. Cieľom práce je navrhnúť nové prevodníky napätia na prúd a prúdu na napätie, tak aby v čo najmenšej miere ovplyvňovali merané kmitočtové charakteristiky. Pre návrh prevodníkov sú použité komerčné aktívny prvky. Aktívne prvky sú porovnávané na základe vlastností ako šírka pásma a rýchlosť prebehu. Navrhnuté prevodníky sú odsimulované v programe Orcad PSpice. Prevodníky, s najlepšími hodnotami sú prakticky zrealizované a zmerané. Namerané a odsimulované hodnoty sú navzájom porovnané.
|
|
|
Multifunkční kmitočtové filtry s GCMI
Voráč, Ladislav ; Minarčík, Martin (oponent) ; Jeřábek, Jan (vedoucí práce)
V úvodu práce je pojednáno o možnostech kmitočtových filtrů a jejích využití. Následně jsou uvedeny základní teoretické vlastnosti filtrů, jejich popis pomocí přenosových funkcí, nastíněny přenosové filtrační funkce druhého řadů a další možné dělení filtrů na aktivní či pasivní. V druhé kapitole se nejprve obeznámíme s proudovým módem, jeho využitím a důvody proč se k němu přistupuje. Poté jsou vypsány jednotlivé aktivní proudové prvky, které budou užity při stavbě kmitočtových filtrů druhého řádu. Nejvíce využívaným prvkem pro aplikaci v čistě proudové módu je GCMI, který můžeme volně přeložit jako zobecněná proudová zrcadla a invertory. Už z názvu jsou zřejmé jeho možnosti při návrhu, což je zrcadlení proudu a také jeho invertování. Samotnou návrhovou metodou autonomního obvodu se zabývá další kapitola, kde v jednotlivých blocích najdeme postup návrhu kmitočtových filtrů. Další čtyři kapitoly jsou zaměřeny na samotný detailní návrh kmitočtových filtrů se všemi aktivními prvky, které byly uvedeny v úvodu práce a simulacemi těchto navržených obvodů. V závěru byl vybrán jeden z obvodů pro praktickou realizaci s následným porovnáním měřených a simulovaných přenosových charakteristik.
|
|
|
Analýza, vlastnosti a aplikace komerčně dostupných proudových násobiček
Miksl, Jan ; Jeřábek, Jan (oponent) ; Šotner, Roman (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá analýzou, ověřením parametrů, kontrolním měřením a následným návrhem několika aplikací s komerčně dostupnými proudovými násobičkami. Konkrétně se jedná o prvky EL2082 a EL4083. Kontrolní analýzy jsou prováděny v programu OrCAD PSpice a porovnávány s hodnotami z katalogových listů. Kontrolní analýzy zkoumají AC a DC vlastnosti těchto aktivních bloků. Sledována je vstupní impedance, výstupní impedance, přenos proudu a možnosti elektronického řízení. Uvedené vlastnosti prvků jsou ověřeny také kontrolním měřením na sestavené konfigurovatelné desce. V práci jsou ukázány návrhy různých obvodových aplikací (selektivní obvod, oscilátor, kmitočtový filtr) s prvky EL2082 a EL4083 a podrobeny simulacím v programu OrCAD. Z navržených aplikací jsou realizována tři možná zapojení pro oscilátor, která jsou experimentálně proměřena. Dosažené výsledky měření jsou porovnány s teoretickými předpoklady a simulacemi v programu OrCAD. Sledována je především možnost elektronického řízení oscilátoru. Návrhy oscilátorů jsou také podrobeny citlivostním a tolerančním analýzám v programu OrCAD. Konstrukční náležitosti pro výrobu oscilátorů jsou uvedeny na konci práce.
|
|
|
Kmitočtové filtry s diferenčním proudovým zesilovačem
Jirounek, Matěj ; Lattenberg, Ivo (oponent) ; Vrba, Kamil (vedoucí práce)
Tato diplomová práce pojednává o diferenčních filtrech pracující v proudovém módu. Je zde pojednáno o metodikách návrhu těchto filtrů a převodu zapojení z napěťového do proudového módu. Vlastní práce se zabývá návrhem 4 typů zapojení diferenčních struktur. K práci byly využívány programy SNAP a OrCAD, které usnadnily vlastní návrh a v kterých se provádělo simulování navrhnutých filtrů. Dosažené výsledky byly zobrazeny prostřednictvím grafů, z kterých je patrné výsledek práce.
|
host ::
RSS.