Nekonvenční struktury elektronicky řízených kmitočtových filtrů na bázi syntetických prvků s imitancí vyššího řádu. Oponovaná výzkumná zpráva k projektu FRVŠ reg. č. 2202/2003/G1A, 104 stran

Unconventional electronically controlled frequency filter structures on the base of synthetic elements with high-order immittance. Research report to project No. 2202/2003/G1A, 104 pages

report

Czech

Zpráva má následující členění: V první části jsou zopakovány základní vlastnosti kmitočtových filtrů. Poté je pojednáno o elektronicky řiditelných aktivních obvodových prvcích jako jsou transkonduktanční zesilovače OTA a jeho nejrůznější modifikace, elektronicky řiditelné proudové a napěťové konvejory. V úvodu čtvrté kapitoly je nejprve zavedena jednotná terminologie umožňující obecný pohled na celou rodinu syntetických prvků a také je diskutováno jaký tvar imitanční funkce musí mít dvojpól zapojený do kmitočtově závislého děliče napětí či proudu, aby výsledkem byla elektronicky řízená dolní či horní propusti n-tého řádu. Poté jsou hledány vhodné obvodové realizace dvojpólů s požadovanou imitanční funkcí. Navrženy jsou nové typy transformačních článků, které je možno chápat jako základní stavební kameny pro syntézu elektronicky řízených dvojpólů s imitanční funkcí vyššího řádu. Dále je ukázáno několik původních obvodových struktur elektronicky řízených syntetických dvojpólů s admitancí vyššího řádu s prvky OTA, BOTA, CCCII, CC-CDBA a analogovými násobičkami. Aplikační využití všech navržených dvojpólů je ukázáno při návrhu elektronicky řízené dolní či horní propusti obecně n-tého řádu a také podpořeno výsledky měření na několika funkčních vzorcích.

The report has the following structure: Fundamentals of analogue frequency filters are revised in the first section. About electronically controlled active circuit elements as are transconductance amplifier OTA and its several modifications (BOTA, MOTA), electronically controlled current and voltage conveyors have been discussed after it. First of all, uniform terminology that makes general view on the whole synthetic element family possible has been introduced in the introduction of fourth chapter. Form of oneport element immitance-function, which must be connected to the frequency dependent voltage or current divider in order to obtain electronically controlled n-th order lowpass or highpass filter has also been discussed. Suitable oneport circuit realizations with required immittance function have been searched after it. New types of transformation cells are designed. These cells can be used for synthesis of electronically controlled oneport elements with high-order immittance function. A number of original circuit structures of electronically controlled synthetic oneport elements with high-order admittance function employing OTA, BOTA, CCCII, CC-CDBA elements and analog multipliers have been shown as well. A practical utilization of all proposed oneport circuits has been demonstrated on the electronically controlled n-th order lowpass and highpass filters design. Practical experimentation and measurement has also been done.

Analogue filter, OTA, BOTA, CCCII, CC-CDBA, electronic control, synthetic element

OLŠÁK, M., BIOLEK, D., MATĚJÍČEK, L.

31. 12. 2003

1

104

104