Multifunkční kmitočtové filtry s GCMI

Abstract

V úvodu práce je pojednáno o možnostech kmitočtových filtrů a jejích využití. Následně jsou uvedeny základní teoretické vlastnosti filtrů, jejich popis pomocí přenosových funkcí, nastíněny přenosové filtrační funkce druhého řadů a další možné dělení filtrů na aktivní či pasivní. V druhé kapitole se nejprve obeznámíme s proudovým módem, jeho využitím a důvody proč se k němu přistupuje. Poté jsou vypsány jednotlivé aktivní proudové prvky, které budou užity při stavbě kmitočtových filtrů druhého řádu. Nejvíce využívaným prvkem pro aplikaci v čistě proudové módu je GCMI, který můžeme volně přeložit jako zobecněná proudová zrcadla a invertory. Už z názvu jsou zřejmé jeho možnosti při návrhu, což je zrcadlení proudu a také jeho invertování. Samotnou návrhovou metodou autonomního obvodu se zabývá další kapitola, kde v jednotlivých blocích najdeme postup návrhu kmitočtových filtrů. Další čtyři kapitoly jsou zaměřeny na samotný detailní návrh kmitočtových filtrů se všemi aktivními prvky, které byly uvedeny v úvodu práce a simulacemi těchto navržených obvodů. V závěru byl vybrán jeden z obvodů pro praktickou realizaci s následným porovnáním měřených a simulovaných přenosových charakteristik.At the beginning of my work are the frequency filter possibilities and their use discussed. I continue with the basic theoretical filter characters, their description through the use of the transfer functions, the transfer filter function of the second rank and further possible filter diversification on active and pasive ones. In the next chapter, there is a current mode introduced with its use and reasons why to pick it up. As next are several active current items descriped, that will be used for construction of the frequency filter of the second rank. The most used item for the application in the pure current mode is GMCI, which easily means Generalized Current Mirrors and Inventors. It is obvious already from its name what does it do, mirror reflecting and inverting. The next chapter talks about the concept method of the autonomous circuit, where in several blocks is the process of the frequency filter concept to be found. Last four chapters are focused on the detailed frequency filters concept, with all its active elements and their simulations. One of the circuit was choosen for the practical realization and at the conclusion it shows the comparison of the measured and simulated transfer parameters.