|
|
Plně diferenční kmitočtové filtry s řiditelným aktivním prvky
Zapletal, Miroslav ; Polák, Josef (oponent) ; Langhammer, Lukáš (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá plně diferenčními kmitočtovými filtry, které pracující v proudovém módu a jejich řiditelnost je umožněna aktivními prvky. V první části práce se budeme zabývat teoretickým rozborem kmitočtových filtrů, popisem aktivních prvků a bližším přiblížením metody pro návrh filtrů. Druhá část se dále zabývá vlastním návrhem kmitočtových filtrů pomocí metody grafů signálových toků, převedením nediferenčních zapojení na zapojení diferenční a srovnáním výsledků takto navržených filtrů. V třetí části bude zhotoven takto navržený filtr, odměřen v laboratořích VUT pro ověření jeho funkčnosti a v poslední řadě dojde ke srovnání výsledků reálně naměřených hodnot diferenčního a nediferenčního zapojení. Poslední části práce je závěr, v kterém je provedeno zhodnocení celé práce.
|
|
|
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.
|
|
|
Nová řešení převodníků pro měření filtrů v proudovém módu
Štork, Petr ; Kubánek, David (oponent) ; Jeřábek, Jan (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá novými řešeními diferenčních převodníků napětí na proud a zpětně proudu na napětí, které jsou potřebné pro měření kmitočtových filtrů v proudovém módu z důvodu absence přístrojů, které by byly schopny měřit signály s proudovým buzením. Cílem je navrhnout takovéto převodníky, tak aby co nejméně ovlivňovaly měřené kmitočtové charakteristiky v proudovém módu. Převodníky se budou skládat z operačních zesilovačů s proudovou zpětnou vazbou. Takto navržené převodníky jsou testovány pomocí simulací programem PSpice, kde je testována zejména šířka pásma jednotlivých zapojení. Nejvhodnější z těchto simulovaných zapojení jsou reálně zkonstruována a proměřena. Tyto výsledky měření a simulací jsou porovnávány.
|
|
|
Filtrační struktury neceločíselného řádu
Lefler, Filip ; Langhammer, Lukáš (oponent) ; Dvořák, Jan (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá kmitočtovými filtry neceločíselného řádu. Je tu popsán jejich návrh, jejich simulace a jejich praktická realizace. První část práce je zaměřena na úvod do kmitočtových filtrů. Následuje kapitola zabývající se různými návrhy kmitočtových filtru neceločíselného řádu. Další kapitola popisuje aktivní prvky použité v této práci. Dále tu je stručně popsána metoda signálových toků. Následuje popis teoretického návrhu kmitočtového filtru prvního až druhého řádu typu dolní propust a horní propust mezi prvním a druhým řádem. Další část práce je zaměřena na samotný návrh a simulaci čtyř zapojení. Jedná se o dvě zapojení za použítí transkonduktančního zesilovače (BOTA) a dvě zapojení složené pomocí proudových sledovačů. Poslední část práce se zabývá praktickou realizací dvou vybraných kmitočtových filtrů neceločíselného řádu.
|
|
|
Elektronicky rekonfigurovatelné kmitočtové filtry
Gajdoš, Adam ; Langhammer, Lukáš (oponent) ; Jeřábek, Jan (vedoucí práce)
Cílem diplomové práce bylo navrhnout filtrační SISO struktury s elektronicky rekonfigurovatelnou změnou přenosové funkce za pomoci netradičních aktivních prvků s minimálně jedním řiditelným parametrem. V první části práce je pojednáno o rozdělení kmitočtových filtrů, pracovních režimech, ve kterých mohou pracovat a jejich návrhu pomocí metody Grafy signálových toků. V neposlední řadě je také probrána teorie elektronické rekonfigurace a vlivu parazitních vlastností obvodu. Druhá část práce se zabývá rozborem vlastností použitých aktivních prvků. Probrána je jejich funkce, zapojení pomocí dostupných reálných prvků (UCC a EL2082), tak i jejich transformace do podoby grafů signálových toků. V předposlední části práce je navrženo 5 zapojení rekonfigurovatelných SISO filtračních obvodů s použitím programu SNAP a je provedena jejich simulace v programu OrCAD jak s ideálními, tak i reálnými simulačními modely aktivních prvků. Poslední část se zabývá návrhem jednoho z navržených filtrů v programu EAGLE a jeho experimentálním měřením.
|
|
|
Unconventional Signals Oscillators
Hruboš, Zdeněk ; Galajda, Pavol (oponent) ; Štork, Milan (oponent) ; Petržela, Jiří (vedoucí práce)
The doctoral thesis deals with electronically adjustable oscillators suitable for signal generation, study of the nonlinear properties associated with the active elements used and, considering these, its capability to convert harmonic signal into chaotic waveform. Individual platforms for evolution of the strange attractors are discussed in detail. In the doctoral thesis, modeling of the real physical and biological systems exhibiting chaotic behavior by using analog electronic building blocks and modern functional devices (OTA, MO-OTA, CCII±, DVCC±, etc.) with experimental verification of proposed structures is presented. One part of theses deals with possibilities in the area of analog–digital synthesis of the nonlinear dynamical systems, the study of changes in the mathematical models and corresponding solutions. At the end is presented detailed analysis of the impact and influences of active elements parasitics in terms of qualitative changes in the global dynamic behavior of the individual systems and possibility of chaos destruction via parasitic properties of the used active devices.
|
|
|
Studium elektronického řízení a reálného chování variabilních filtračních a oscilačních aplikací moderních aktivních prvků
Šotner, Roman ; Ondráček, Oldřich (oponent) ; Martínek,, Pravoslav (oponent) ; Petržela, Jiří (vedoucí práce)
Práce pojednává o elektronicky nastavitelných a konfigurovatelných aplikacích moderních aktivních prvků. Velmi často jsou prezentovány rozmanité aktivní prvky v aplikacích filtrů a oscilátorů, které víceméně vychází ze základních a vesměs podobných principů syntézy a návrhu, avšak není provedena detailní studie reálného chování a možností elektronického řízení parametrů. Při precizním návrhu aplikace je však důležité identifikovat problémové vlastnosti a stanovit, jak moc ovlivní funkci zařízení. Je zde srovnáváno několik filtračních struktur založených na běžných i modifikovaných principech integrátorové syntézy z pohledu konfigurovatelnosti, variabilnosti a druhu použitého elektronického řízení. K řízení jsou využívány standardní metody, jako je změna transkonduktance, změna vstupního (intrinzického) odporu proudových svorek a již méně typická možnost řízení pomocí proměnného proudového zesílení. Ta poslední metoda řízení umožnila objevit zcela unikátní filtr s elektronickou změnou přenosu z PZ na FČ, který jednoduchostí překonává běžnější integrátorové struktury, kde je zapotřebí fyzické přepojení v obvodu. Větší část práce je věnována elektronicky řiditelným oscilátorům, a to hlavně kvadraturním. Je prezentováno několik velice jednoduchých typů, které vyžadují nejmenší množství aktivních i pasivních prvků, i složitějších koncepcí, které již vyžadují více aktivních prvků, ale odstraňují některé nevýhody jednoduchých variant. Především je i zde kladen důraz na studium reálného chování, které objasňuje různé problémy se vzájemnou závislostí oscilační podmínky a oscilačního kmitočtu, závislostí amplitudy kvadraturních oscilátorů na ladícím parametru, vlivu změny ladícího parametru na plnění oscilačních podmínek, atd. V rámci této části byl definován nový typ či modifikace aktivního prvku tzv. current-gain-controlled current conveyor transconductance amplifier (CGCCCTA). Požadavek na nové aplikace zejména v oblastí oscilátorů pro Ústavem telekomunikací nově vyvíjený proudový zesilovač a digitálně řízený proudový zesilovač nechal vzniknout několika kapitolám práce, kde může být tento prvek výhodně použit. Podstatný přínos, který je důležitý především pro praxi, spočívá v testování většiny navržených obvodů experimentálně a stanovení přesných návrhových vztahů, které zohledňují reálné chování obvodu a potvrzují experimenty získané výsledky.
|
|
|
Unconventional Circuit Elements for Ladder Filter Design
Shaktour, Mahmoud ; Dobeš,, Josef (oponent) ; Mišurec, Jiří (oponent) ; Biolek, Dalibor (vedoucí práce)
Frequency filters are linear electric circuits that are used in wide area of electronics. They are also the basic building blocks in analogue signal processing. In the last decade, a huge number of active building blocks for analogue signal processing was introduced. However, there is still the need to develop new active elements that offer new possibilities and better parameters. The current-, voltage-, or mixed-mode analog circuits and their various aspects are discussed in the thesis. This work reflects the trend of low-power (LP) low-voltage (LV) circuits for portable electronic and mobile communication systems and the problems of their design. The need for high-performance LV circuits encourages the analog designers to look for new circuit architectures and new LV techniques. This thesis presents various active elements such as Operational Transconductance Amplifier (OTA), Current Conveyor of Second Generation (CCII), and Current Differencing Transconductance Amplifier (CDTA), and introduces novel ones, such as Voltage Differencing Transconductance Amplifier (VDTA) and Voltage Differencing Voltage Transconductance Amplifier (VDVTA). All the above active elements were also designed in CMOS bulk-driven technology for LP LV applications. This thesis is also focused on replacement of conventional inductors by synthetic ones in passive LC ladder filters. These replacements can lead to the synthesis of active filters with interesting parameters.
|
|
|
Elektronicky přeladitelné oscilátory
Polanský, David ; Šotner, Roman (oponent) ; Petržela, Jiří (vedoucí práce)
Cílem této práce je seznámit čtenáře se základními principy oscilátorů s možností spojitého elektronického přeladění kmitočtu. Práce je zaměřena na využití nestandardních aktivních prvků jako je OTA a CCII. Je zde uvedeno několik konkrétních zapojení, u kterých je výpočtem, v programu PSpise a měřením zjištěna míra přeladitelnosti. Jednotlivá zapojení jsou vzájemně porovnána.
|
|
|
Návrh operačního zesilovače CMOS
Nevrkla, Marek ; Bajer, Arnošt (oponent) ; Musil, Vladislav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá problematikou návrhu a simulace analogových integrovaných obvodů v technologii CMOS. Hlavním zaměřením práce je navrhnoutí transkonduktančního zesilovače pracujícího s nízkým vstupním rozdílovým napětím. Ukázka dvoustupňového transkonduktačního zesilovače s kompenzačním RC prvkem. Vytvoření topografie zesilovače pomocí technologie AMIS 07.
|
host ::
RSS.