Cílem projektu je systematický vývoj a optimalizace zapojení nekonvenčních kmitočtových filtrů pro náročná použití a jejich aplikace pro některé oblasti analogového zpracování signálů, především v oblasti vysokých kmitočtů 1MHz až 10 GHz. Pro pásma do 50 MHz jsou předpokládány realizace ARC, pro pásma do 1 GHz realizace RLC a pro pásma nad 1 GHz realizace mikropáskové. V oblasti syntézy nepříčkových struktur RLC filtrů bude úsilí řešitelů soustředěno na vývoj zapojení filtrů vysokých řádů s velkou strmostí kmitočtových charakteristik pro oblast vysokých kmitočtů, kde klasické příčkové struktury narážení na realizační problémy. Dílčími cíli bude i optimalizace řešení filtrů s komplexními zátěžemi, např. pro realizace filtrů RCD (Rezistor, Kapacitor, Dvojný kapacitor), řešení laditelnosti filtrů, optimální řešení nestandardní aproximační úlohy a optimálních obvodových realizací. Další oblastí je optimalizace filtrů s velkou strmostí a dobrými fázovými vlastnostmi. U realizací ARC (Aktivní filtry RC) bude cílem další vývoj a optimalizace náročných filtrů pro kmitočtovou oblast nad 10 MHz. Ze vyjdeme z poznatků, které jsme získali při řešení předchozího grantového projektu, ale chceme dále sledovat i další rozvoj technologie nových aktivních prvků (CCII, OTA a BOTA) a v návaznosti na to zkoumat možnosti dalšího zlepšování filtrů obzvláště s ohledem na minimalizaci parazitních vlivů pro uvažovanou kmitočtovou oblast. Speciálním problémem zde bude i řešení možnosti elektronického ladění těchto filtrů. Vývoj nových filtrů s aktivními prvky bude zkoumán i pro realizaci SC (Switched Capacitor) vzhledem k rozšiřování možností rychlých aktivních prvků a analogových spínačů a multiplexerů nové generace. K realizaci uvedených cílů je předpokládán i vývoj nových metod analýzy, syntézy a optimalizace těchto obvodů, které by měly být aplikovány do výpočetních algoritmů a odpovídajících programů. V některých směrech projekt naváže na výsledky grantového úkolu GAČR č. 102/97/0765 „Nové obvody a algoritmy a jejich aplikace pro analogové a číslicové zpracování signálů”. V návaznosti na výsledky zmíněného grantu a výsledky řešení analogových aproximací by byly také propracovány návrhové metody a prostředky pro standardní i nestandardní číslicové filtry typu FIR a především IIR s ohledem na selektivitu a linearitu fázové charakteristiky a minimalizaci vlivu zaokrouhlovacích chyb. Na tomto základě by byl vytvořen ucelený návrhový systém i pro návrh číslicových filtrů.

Description in English
The main purpose of this project is a systematic development and optimization of unconventional frequency filters for exacting utilization and their application for the analog signal processing, especially in the higher frequency band 1MHz up to 10 GHz. There are expected ARC realizations up to 50 MHz, RCL up to 1GHz, and microstrip realization above 1GHz. In the area of the synthesis of RCL non-ladder filters, our effort will be concentrated on the high-frequency high-order filters with shape frequency responses. Here the classical ladder structures lead to serious realization problems. The partial aims are also the filter optimization with complex loads, the filter tuning, the optimum solution of nonstandard approximation tasks and the optimum realizations. The optimization of sharp filters with good phase properties is a further perspective area. For the ARC realization, our aim consists in a further development and optimization of sophisticated filters above 10 MHz. We come out the results that have been obtained during the solution of a previous grant project. Furthermore, we intend to follow future progress in the technology of new active devices (CCII, OTA, BOTA), and investigate the possibilities of parasitic influence minimization for given frequency band. The electronic tuning of such filters seems to be a special problem. Based on the previous grant and the results of a solution of analog approximations, we want to optimize design methods and tools for the standard and nonstandard digital FIR and especially IIR filters, considering the selectivity, linearity of the phase response, and the minimization of round-off errors.

Keywords
filtr,nekonvenční, realizace,analýza,syntéza, frekvenční

Key words in English
filtr,nonconventional, frequency,analysis, synthesis