Aplikační možnosti řiditelného proudového zesilovače

Abstract

Tato práce se zabývá aplikačním využitím digitálně řízeného proudového zesilovače DACA (Digitally Adjustable Current Amplifer), který byl vyvinut na Ústavu Telekomunikací FEKT VUT v Brně ve spolupráci s firmou ON Semiconductor v roce 2010. V úvodu je nastíněna problematika aktivních filtrů a oscilátorů. Dále charakteristika aktivních proudových prvků, kromě DACA ještě proudový konvejor UCC (Universal Current Conveyor), proudové sledovače DO-CF (Dual-Output Current Follower), MO-CF (Multiple-Output Current Follower) a FD-CF (Fully Diferential Current Follower) a transkonduktanční operační zesilovače BOTA (Balanced-Output Operational Transconductance Amplifer) a MOTA (Multiple-Output Operational Transconductance Amplifier). Následuje teorie sestavování obvodů pomocí Grafů signálových toků, pomocí níž jsou navrženy a simulovány filtrační obvody s řízením mezního kmitočtu nebo činitele jakosti. Poté návrh a simulace oscilátoru s pomocným obvodem AGC pro řízení oscilačního kmitočtu. Simulace jsou prováděny jak s ideálními modely, tak s modely, které zahrnují některé reálné vlastnosti. Závěr této práce se věnuje návrhu desky plošného spoje pro jeden vybraný filtrační obvod, realizaci a měření.This thesis deals with the application using digitally controlled current amplifiers DACA (Digitally Adjustable Current Amplifer), which was developed at the Department of Telecommunications FEEC in cooperation with ON Semiconductor in 2010. In introduction is decribed the topic of active filters and oscillators. Farther active current components, besides DACA are described current conveyor UCC (Universal Current Conveyor), current amplifier DO-CF (Dual-Output Current Follower), MO-CF (Multiple-Output Current Follower) and FD-CF (Fully Diferential Current Follower) and operational transconductant amplifier BOTA (Balanced-Output Operational Transconductance Amplifer) and MOTA (Multiple-Output Operational Transconductance Amplifier). The following is a compilation of theories circuits using signal flow graphs, which are designed using a simulated filter circuits to control the cutoff frequency or the quality factor. Then design and simulation with auxiliary oscillator circuit AGC for controlling the oscillation frequency. Simulations are conducted with ideal models and with models that include some real properties. The conclusion of this work is devoted to the printed circuit board design for a selected filter circuit realization and measurement.