|
|
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.
|
|
|
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.
|
|
|
Kmitočtové filtry s netradiční kombinací aktivních prvků
Filgas, Jaroslav ; Herencsár, Norbert (oponent) ; Jeřábek, Jan (vedoucí práce)
Bakalářská práce pojednává o teorii a návrhu analogových kmitočtových filtrů druhého řádu, které pracují v proudovém módu a využívají netradiční kombinace aktivních prvků. Filtry jsou navrženy s využitím metody autonomních obvodů. Aktivní prvky použité při návrhu jsou proudový sledovač MO-CF, proudový zesilovač DACA, zobecněné proudové zrcadlo a invertor GCMI, transkonduktanční zesilovač BOTA, invertující proudový konvejor první a třetí generace ICCI/ICCIII a univerzální napěťový konvejor UVC. Navržené filtry pracují výhradně v proudovém módu a jejich ideální a reálné modely jsou ověřeny v simulačním prostředí OrCadu. Práce je strukturovaná do pěti kapitol včetně závěru. První kapitola uvádí obecné vlastnosti kmitočtových filtrů, typy filtračních funkcí, typy filtrů a důležité obecné vztahy. Ve druhé kapitole se věnuji teorii použitých aktivních prvků, ve třetí pak metodám návrhu a čtvrtá obsahuje vlastní navržené filtry včetně jejich přenosových funkcí a výsledků ověření jejich funkčnosti v simulačním prostředí.
|
|
|
Syntéza diferenčních filtračních struktur se složenými aktivními prvky
Pánek, David ; Kubánek, David (oponent) ; Langhammer, Lukáš (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na převod existujících nediferenčních filtrů obsahujících složené aktivní prvky do diferenční podoby a jejich následné vzájemné porovnání za použití vhodných simulačních programů. První část práce pojednává o problematice analogových kmitočtových filtrů. Druhá část se zabývá seznámením s použitými aktivními prvky - vícevýstupový proudový sledovač MO-CF (Multiple Output Current Follower), transkonduktanční zesilovač BOTA (Balanced transconductance amplifier), universální proudový konvejor UCC (universal current conveyor), Napěťově diferenční transkonduktanční zesilovač VDTA (Voltage differencing transconductance amplifier), proudově diferenční transkonduktanční zesilovač CDTA (Current differencing transconductance amplifier) a napěťově diferenční proudový konvejor VDCC (voltage differencing current conveyor). Na základě provedených simulací byla vybrána čtyři filtrační zapojení a ta byla převedena do diferenční podoby a byla provedena kontrola správné funkce diferenčních zapojení. Dvě zapojení byla vybrána a realizována v podobě DPS a následně podrobena praktickému měření. Poslední část se zabývá vyhodnocením výsledků provedených simulací a praktických měření.
|
|
|
Analýza filtračních struktur s řiditelnými zesilovači
Pánek, David ; Langhammer, Lukáš (oponent) ; Polák, Josef (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na simulace a praktickou realizaci již existujících zapojení kmitočtových filtrů s moderními aktivními prvky v proudovém módu. V simulacích byl použit nově ABM model (Analog Behavioral Model) prvku DACA (Digital Adjustable Current Amplifier). První část práce pojednává o problematice analogových kmitočtových filtrů. Druhá část se zabývá seznámením s použitými aktivními prvky - digitálně řiditelný proudový zesilovač DACA, vícevýstupový proudový sledovač MO-CF (Multiple Output Current Follower), transkonduktanční zesilovač BOTA (Balanced transconductance amplifier) a universální proudový konvejor UCC (universal current conveyor). Na základě provedených simulací byla vybrána čtyři filtrační zapojení a ta byla realizována do podoby desek plošných spojů (DPS). První zapojení umožňuje měnit pomocí prvku DACA činitel jakosti. Druhé zapojení umožňuje měnit pomocí prvků DACA činitel jakosti i charakteristický kmitočet. Třetí a čtvrtý filtr jsou simulovány a realizovány v diferenční i nediferenční verzi. U třetího a čtvrtého zapojení je možné pomocí stejné změny proudového zesílení u prvků DACA měnit charakteristický kmitočet. Poslední část se zabývá vyhodnocením výsledků provedených simulací a praktického měření.
|
|
|
Kmitočtové filtry s proudovými aktivními prvky
Jeřábek, Jan ; Ondráček,, Oldřich (oponent) ; Kolka, Zdeněk (oponent) ; Vrba, Kamil (vedoucí práce)
Disertační práce se orientuje především na výzkum nových proudových aktivních prvků a jejich aplikace v kmitočtových filtrech, vhodných pro proudový mód. Práce je zaměřena na návrh nových zapojení filtrů vhodných nejen pro tradiční nediferenční režim zpracování signálů, ale i struktur pro plně diferenční zpracování. V práci jsou navrženy tři obecné koncepce typu KHN filtrů druhého řádu, v nichž je řiditelnost činitele jakosti a kmitočtu komplexně sdružených pólů zajištěna pomoci několika vhodně zařazených řiditelných proudových zesilovačů. Dalšími použitými aktivními prvky jsou proudový konvejor druhé generace, vícevýstupový proudový sledovač, transkonduktanční zesilovač a jejich diferenční obdoby. Z obecných struktur je možné odvodit velké množství řešení a některá z nich jsou prezentována i v této práci. V práci je dále prezentováno několik multifunkčních a také jednoúčelových filtračních struktur druhého řádu a dvě varianty syntetických prvků n-tého řádů, se kterými je možné navrhnout filtry vyšších řádů, jak v nediferenční, tak i diferenční podobě.
|
|
|
Syntéza frekvenčních filtrů se schopností elektronické rekonfigurace
Theumer, Radek ; Šotner, Roman (oponent) ; Langhammer, Lukáš (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá problematikou návrhu frekvenčních filtrů s elektronickou rekonfigurací jejich přenosové funkce. Cílem bylo navrhnout nové filtrační struktury v napěťovém i proudovém módu s využitím vhodné návrhové metody. Aktivní prvky jsou implementovány dostupnými transkonduktančními zesilovači, proudovými zesilovači a konvejory, případně napěťovými zesilovači. V práci jsou představeny čtyři aktivní řiditelné filtry. Jejich funkce je simulována v PSpice pomocí modelů na tranzistorové úrovni v porovnání s ideálními průběhy (ideální modely). Dvě vybraná obvodová řešení jsou doplněna o parazitní a citlivostní analýzu, analýzu stability, teplotní analýzu a analýzu Monte Carlo. Tyto obvody jsou realizovány na desce plošného spoje. Na konci práce jsou představeny výsledky experimentálního měření v porovnání se simulacemi.
|
|
|
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.
|
|
|
Filtry s proudovými zrcadly
Kotlán, Petr ; Herencsár, Norbert (oponent) ; Lattenberg, Ivo (vedoucí práce)
V této semestrální práci je stručně ukázán návrh kmitočtových filtrů 2. řádu s proudovým zesilovačem. Autonomní obvod jsme upravili tak, aby splňoval kritéria nutná pro kmitočtový filtr. Je ukázáno několik variant autonomních obvodů, ze kterých je možné získat filtr 2. řádu s proudovým zesilovačem. Obvod byl nasimulován v programu MicroCap časovou a střídavou analýzou. Proudový zesilovač byl nahrazen proudovým zrcadlem, resp. proudovým invertorem. Byly zkoumány stejnosměrné proudy v zapojení a jejich vztah na dodávaný harmonický signál. Aby nedocházelo k nechtěnému znehodnocení harmonického signálu vlivem tranzistorů nepracujících v lineárním režimu, musí být do obvodu dodán stejnosměrný proud. Tento proud musí být v určitém poměru k danému střídavému proudu. Kaskádním spojením tří filtrů 2. řádu jsme získali aktivní kmitočtový filtr 6. řádu s proudovým zrcadlem. Tento složitější obvod byl funkční a ověřením pomocí střídavé analýzy byla zjištěna patřičná strmost modulové charakteristiky pro dané typy dolních, horních a pásmových propustí.
|
|
|
Kmitočtové filtry s řiditelným proudovým zesilovačem
Jemelík, Lukáš ; Lattenberg, Ivo (oponent) ; Jeřábek, Jan (vedoucí práce)
Bakalářská práce pojednává o návrhu aktivních kmitočtových filtrů druhého řádu, které budou využívat aktivní prvky. Tyto filtry byly navrženy pomocí metody autonomních obvodů. Aktivními prvky jsou řiditelný proudový zesilovač DCCA a vícevýstupový proudový sledovač MO-CF. Všechny navržené filtry pracují v proudovém módu. Práce je rozdělena do pěti kapitol. V úvodní kapitole jsou obecně popsány vlastnosti kmitočtových filtrů, druhá se zaobírá popisem použitých aktivních prvků, třetí použitými návrhovými metodami. Ve čtvrté kapitole jsou popsána jednotlivá zapojení, jejich přenosové funkce a ověření jejich funkčnosti v počítačovém software.
|
host ::
RSS.