|
|
Návrh a analýza elektronicky rekonfigurovatelných filtračních struktur
Kříčka, Tomáš ; Dvořák, Jan (oponent) ; Langhammer, Lukáš (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá problematikou filtrů se schopností elektrické rekonfigurace. Cílem práce je navrhnout tři plně elektricky rekonfigurovatelné filtry rozlišnými návrhovými metodami. V práci se zaměřuji na využití moderních aktivních prvků, které zajistí elektrickou rekonfigurovatelnost, zejména na operační transkonduktanční zesilovače, proudové konvejory druhé generace a proudové zesilovače. Přenosové funkce jsou odsimulované v simulačním prostředí Orcad PSpice na ideální a behaviorální úrovni. Na dvě navržené filtrační struktury je aplikovaná citlivostní a parazitní analýza. Obě struktury jsou zhotoveny na deskách plošných spojů, které jsou změřeny a jejich přenosové funkce jsou porovnány se simulovanými funkcemi.
|
|
|
Electronically Configurable Transfer Structures
Langhammer, Lukáš ; Hospodka, Jiří (oponent) ; Vávra, Jiří (oponent) ; Šotner, Roman (vedoucí práce)
The thesis is focused on the development and research in the field of electronically configurable transfer structures. The main goal is to design these structures using modern electronically adjustable active elements. The work presents a number of reconnection–less reconfigurable filtering structures, which were created with help of various design methods. Emphasis is also placed on the ability to control some of the typical filter parameters using controllable active elements. Furthermore, the work contains several topological circuit designs of active elements or building blocks with specifically implemented electronic controllability, so that these elements/blocks can be further used for the design of reconnection–less reconfigurable filters. The correctness of the design of individual proposed circuits is supported by PSpice and Cadence simulations with transistor–level models. Selected solutions are further implemented using available active elements and subjected to experimental measurements.
|
|
|
Analogové elektronické emulátory obvodů neceločíselného řádu
Kubát, Pavel ; Langhammer, Lukáš (oponent) ; Dvořák, Jan (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problematikou obvodů neceločíselných řádů. V první části je pojednáno o této problematice, dále byly uvedeny jednotlivé metody návrhů a typy obvodů, které lze v praxi využít. Následující kapitola popisuje použité aktivní prvky v této diplomové práci. V následující kapitole byl uveden praktický postup návrhu konvertorů impedance a následná implementace prvků s neceločíselným řádem do obvodů. Tyto struktury s neceločíselným řádem byly implementovány do kmitočtového filtru s neceločíselným řádem. V praktické části také byly provedeny parazitní analýza a stabilita kmitočtového filtru s fraktálním řádem.
|
|
|
Pseudo-diferenční kmitočtové filtry vyššího řádu
Jeleček, Jiří ; Dvořák, Jan (oponent) ; Sládok, Ondřej (vedoucí práce)
Tato Diplomová práce se zabývá pseudo-diferenčními kmitočtovými filtry vyššího řádu pracující v napěťovém režimu. Práce se věnuje popisem kmitočtových filtrů, jejich typů a využití. Následuje rozbor diferenčních a pseudo-diferenčních přenosů. Další část obsahuje popis použitých aktivních prvků (konvejorů) v práci (CCII, DVCC, DDCC, UCC). V poslední části se práce věnuje vlastnímu návrhu pseudo-diferenčního filtru vyššího řádu. Funkčnost návrhu je ověřena experimentální simulací.
|
|
|
Diferenční a pseudodiferenční filtrační obvody
Hrbek, Tomáš ; Bečková, Zuzana (oponent) ; Jeřábek, Jan (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá analogovými kmitočtovými filtry, pracující v diferenčním a~pseudodiferenčním režimu. Je zaměřena zejména na aktivní filtry druhého řádu, které využívají moderních aktivních prvků. U konkrétních řešení je analyzována možnost řízení parametrů filtru. Dále se text zabývá problematikou návrhu plně diferenčních filtrů a~transformací z nediferenčních filtrů. V práci jsou analyzovány tři konkrétní filtrační řešení se kterými jsou provedeny ideální simulace a simulace pomocí modelů třetího řádu. Pro jedno filtrační řešení je zkonstruován plošný spoj, jeho parametry změřeny a~porovnány se simulacemi.
|
|
|
Utilizing Unconventional CMOS Techniques for Low Voltage Low Power Analog Circuits Design for Biomedical Applications
Bay Abo Dabbous, Salma ; Horský, Pavel (oponent) ; Ďuračková, Daniela (oponent) ; Khateb, Fabian (vedoucí práce)
This doctoral thesis deals with designing ultra-low-voltage (LV) low-power (LP) analog circuits utilizing the unconventional CMOS techniques. Battery powered medical devices such as; long term physiological monitoring, portable, implantable, and wearable systems need to be small and lightweight. Besides, long life battery is essential need for these devices. Thus, low-power integrated circuits are always paramount in such biomedical applications. Recently, unconventional CMOS techniques i.e. Bulk-Driven (BD), Floating-Gate (FG), Quasi-Floating-Gate (QFG), Bulk-Driven Floating-Gate (BD-FG) and Bulk-Driven Quasi-Floating-Gate (BD-QFG) MOS transistors (MOSTs) have revealed as effective devices to reduce the circuit complexity and push the voltage supply of the circuit towards threshold voltage of the MOST. In this work, the most important features of the unconventional CMOS techniques are discussed in details. These techniques have been utilized to perform ultra-LV LP CMOS structures of several active elements i.e. Operational Transconductance Amplifier (OTA) based on BD, FG, QFG, and BD-QFG techniques; Tunable Transconductor based on BD MOST; Current Conveyor Transconductance Amplifier (CCTA) based on BD-QFG MOST; Z Copy-Current Controlled-Current Differencing Buffered Amplifier (ZC-CC-CDBA) based on BD MOST; Winner Take All (WTA) and Loser Take All (LTA) based on BD MOST; Fully Balanced Four-Terminal Floating Nullor (FBFTFN) based on BD-QFG technique. Moreover, to verify the workability of the proposed structures, they were employed in several applications. The performance of the proposed active elements and their applications were investigated through PSpice or Cadence simulation program using 0.18 m CMOS technology.
|
|
|
Aktivní filtry a jejich transformace na diferenční struktury
Bečková, Zuzana ; Herencsár, Norbert (oponent) ; Vrba, Kamil (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá transformací nediferenčních aktivních filtrů pracujících v proudovém, napěťovém a smíšeném módu na plně diferenční struktury. Obsahuje stručný teoretický úvod do problematiky kmitočtových filtrů, základní popis grafů signálových toků a shrnutí učiva, které je nezbytné ovládat pro návrh kmitočtových filtrů pomocí grafů signálových toků. Uvádí aktivní prvky použité v navržených filtrech. Praktická část obsahuje pět nediferenčních zapojení (jedno známé zapojení, čtyři nově navržené pomocí grafů signálových toků) jejich transformaci na plně diferenční podobu a výsledky simulací v programu OrCAD či SNAP.
|
|
|
Návrh a implementace behaviorálních blokových modelů aktivních prvků
Lipčej, Martin ; Koton, Jaroslav (oponent) ; Jeřábek, Jan (vedoucí práce)
Předkládaná bakalářská práce se zaměřuje na srovnání řízených obvodů aktivních prvků, jejich typické vlastnosti a zejména na možnosti návrhu moderních funkčních bloků. Je probrána obecná problematika analogového zpracovávání signálů aktivními prvky pracují- cími v proudovém, nebo smíšeném režimu a jejich teoretické ideální vlastnosti. K několika vybraným základním aktivním prvkům, jmenovitě se jedná o operační transkonduktanční zesilovač a proudový konvejor druhé generace, byly následně nalezeny vhodné simulační modely komerčně vyráběných víceúčelových aktivních prvků za účelem navržení slože- ných funkčních bloků CCTA, VDTA a VDCC s potenciální možností nezávislého řízení jejich parametrů. V dalších kapitolách jsou pak jednotlivě uvedena vhodná zapojení použitých prvků, jejich vlastnosti a metody řízení. V práci jsou následně prezentovány a vzájemně srovnány vý- sledky simulací všech vhodných obvodových variant složení funkčních bloků pro vzorové testovací parametry vstupních a řídících signálů. Hlavním přínosem práce je tedy základní seznámení s problematikou obvodů pracujících v proudovém režimu, návrh nekonvenčních funkčních bloků z reálných modelů multi- funkčních aktivních součástek a zhodnocení simulací několika vybraných variant, včetně srovnání s jejich předpokládanými teoretickými vlastnostmi. Závěr se proto zaměřuje na shrnutí nejvhodnější kombinace součástek s ohledem na výsledky simulací a na skutečné vlastnosti funkčních bloků, včetně praktického ověření vyrobených desek VDTA a VDCC.
|
|
|
Proudový zesilovač v diferenčních kmitočtových filtrech
Bokůvka, Tomáš ; Kubánek, David (oponent) ; Jeřábek, Jan (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na výběr a analýzu vhodných existujících zapojení kmitočtových filtrů pracujících v proudovém módu. V první části práce jsou obecně popsány kmitočtové filtry z hlediska principu funkce a rozdělení. Navazující text pojednává o problematice aktivních prvků, které jsou základem konstrukce uvedených zapojení. Jádro každého obvodu je tvořeno digitálně řiditelným proudovým zesilovačem DACA (digitally adjustable current amplifier), který umožňuje měnit hodnotu jeho zesílení. Další používané aktivní prvky jsou univerzální proudový konvejor UCC (universal curret conveyor), dvouvýstupový a vícevýstupový proudový konvejor DO-CF (dual-output current follower) a MO-CF (multi-output current follower), operační transkonduktanční zesilovač OTA (operational transconductance amplifier) a dvouvýstupový transkonduktanční zesilovač BOTA (balanced-output transconductance amplifier). Ve zbývající části práce jsou pak podrobně popsána čtyři vybraná zapojení kmitočtových filtrů. Jsou zde uvedeny výpočty pasivních součástek a výsledky simulací. Pro experimentální ověření jsou pak dále zvolena dvě plně diferenční zapojení. Zakončení práce je věnováno shrnutí výsledků měření těchto dvou filtrů.
|
|
|
Diferenční a pseudodiferenční kmitočtové filtry
Sládok, Ondřej ; Herencsár, Norbert (oponent) ; Koton, Jaroslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá diferenčními a pseudodiferenčními kmitočtovými filtry. Velký důraz je kladen na charakteristiku souhlasného signálu. Dále se text věnuje problematice návrhu plně diferenčních struktur a transformaci nediferenčních struktur na pseudodiferenční. V práci je navržena jedna nediferenční struktura, jedna plně diferenční a tři pseudodiferenční struktury, z toho jedna pseudodiferenční pracuje v proudovém režimu. Práce u dvou zapojení popisuje analýzu z pohledu neideálních vlastností aktivního prvku, kde je snahou najít optimálního řešení. Funkčnost nových funkčních bloků je ve všech případech ověřena simulacemi a v několika případech i experimentálním měřením.
|
host ::
RSS.