Accurate constant phase elements dedicated for audio signal processing

Simple item page
dc.contributor.authorPetržela, Jiřícs
dc.coverage.issue22cs
dc.coverage.volume9cs
dc.date.accessioned2020-08-04T11:00:46Z
dc.date.available2020-08-04T11:00:46Z
dc.date.issued2019-11-15cs
dc.description.abstractThis review paper introduces real-valued two-terminal fully passive RC ladder structures of the so-called constant phase elements (CPE). These lumped electronic circuits can be understood as two-terminal elements described by fractional-order (FO) dynamic, i.e. current-voltage relation described by non-integer-order integration or derivation. Since CPE that behaves close to ideal is still not off-the-shelf component, correct behavior must be approximated in the frequency domain and is valid only in the predefined operational frequency interval. In this study, audio frequency range starting with 20 Hz and ending with 20 kHz has been chosen. CPEs are designed and values tabularized for predefined phase shifts that are commonly used in practice. If constructed carefully, maximum phase error less than 0.5° can be achieved. Several examples of direct utilization of designed CPEs in signal processing applications are provided.en
dc.description.abstractTento shrnující článek představuje dvoupólové plně pasivní RC žebříkové struktury tzv. obvodového prvku s konstantní fází (CPE) a reálnými hodnotami součástek. Tyto obvody se soustředěnými parametry mohou být vnímány jako dvojpóly popsané dynamikou necelistvého řádu (FO). To znamená, že vztah mezi napětím a proudem je dán diferenciální rovnicí necelistvého řádu. Protože CPE chovající se podobně jako ideální stále není komerčně dostupným prvkem musí být jeho chování aproximováno v kmitočtové oblasti a je tedy platné pouze v předdefinovaném operačním pásmu kmitočtů. V této práci se jedná o audio pásmo, začínající na 20 Hz a končící na 20 kHz. CPE jsou navrženy a numerické hodnoty předány formou tabulek, a to pro běžně se v praxi vyskytující fázové posuvy. Pokud jsou CPE precizně zkonstruovány, pak může být dosažena maximální chyba fáze menší než 0.5°. Článek rovněž ukazuje několik příkladů přímé aplikace navržených CPE v reálných obvodech pro zpracování signálů.cs
dc.formattextcs
dc.format.extent1-35cs
dc.format.mimetypeapplication/pdfcs
dc.identifier.citationApplied Sciences - Basel. 2019, vol. 9, issue 22, p. 1-35.en
dc.identifier.doi10.3390/app9224888cs
dc.identifier.issn2076-3417cs
dc.identifier.other159900cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/184116
dc.language.isoencs
dc.publisherMDPIcs
dc.relation.ispartofApplied Sciences - Baselcs
dc.relation.urihttps://www.mdpi.com/2076-3417/9/22/4888cs
dc.rightsCreative Commons Attribution 4.0 Internationalcs
dc.rights.accessopenAccesscs
dc.rights.sherpahttp://www.sherpa.ac.uk/romeo/issn/2076-3417/cs
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/cs
dc.subjectadmittance function synthesisen
dc.subjectaudio effecten
dc.subjectcircuit synthesisen
dc.subjectconstant phase elementen
dc.subject21 fractional-orderen
dc.subjectfrequency responseen
dc.subjectladder networken
dc.subjectpassive filteren
dc.subjectzeroes and polesen
dc.subjectsyntéza admitanční funkce
dc.subjectaudio efekt
dc.subjectobvodová syntéza
dc.subjectprvek s konstantní fází
dc.subjectnecelistvý řád
dc.subjectkmitočtová odezva
dc.subjectžebříková struktura
dc.subjectpasivní filtr
dc.subjectnuly a póly
dc.titleAccurate constant phase elements dedicated for audio signal processingen
dc.title.alternativePřesné obvodové prvky s konstantní fází určené pro audio aplikacecs
dc.type.driverarticleen
dc.type.statusPeer-revieweden
dc.type.versionpublishedVersionen
sync.item.dbidVAV-159900en
sync.item.dbtypeVAVen
sync.item.insts2021.11.22 12:54:41en
sync.item.modts2021.11.22 12:25:12en
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav radioelektronikycs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
applsci0904888v3.pdf
Size:
9.66 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
applsci0904888v3.pdf
Download
Collections
Ústav radioelektroniky