Návrh a počítačová simulace analogových obvodů

Simple item page
dc.contributor.authorMišurec, Jiřícs
dc.contributor.authorVrba, Kamilcs
dc.date.issued2023-09-30cs
dc.description.abstractElektronická publikace uvádí konkrétní postupy při návrhu analogových obvodů. Formou řady příkladů je na úrovni bakalářských studií ukázán postup při návrhu a zjednodušené analýze základních stavebních jednotek analogových obvodů jako jsou zdroje referenčního napětí s diodami, se Zenerovými diodami, s tranzistorovým „násobičem uBE“, s teplotně stabilizovanou podpovrchovou referenční diodou, a příklad návrhu referenčního zdroje napětí využívající princip zakázaného pásma. Dále jsou probrány vlastnosti zdroje konstantního proudu a proudového zrcadla. Jsou analyzovány výhodné i nevýhodné vlastnosti diferenčního zesilovače s tranzistory. Použití těchto základních jednotek je pak ukázáno při konstrukci jednoduchého operačního zesilovače. Podrobně je prozkoumán vliv reálných vlastností operačního zesilovače na invertující a neinvertující zapojení zesilovače. Je uveden návrh přístrojového diferenčního zesilovače a zdroje proudu řízeného napětím. Jsou vysvětleny konkrétní postupy při návrhu aktivních dolních a horních kmitočtových propustí s aproximací přenosové funkce dle Butterwortha, Bessela a Čebyševa, pásmových kmitočtových propustí a integrovaného filtru KHN. Návrh elektronicky přepínatelných obvodů je prezentován na elektronickém střídači a na elektronicky přepínatelném zesilovači. Jsou analyzovány vlastnosti jednocestného operačního usměrňovače a na základě poznatků je pak realizován návrh dvoucestného operačního usměrňovače. Použití třísvorkového integrovaného stabilizátoru je pak ukázáno na návrhu síťového napájecího zdroje se spojitou regulací. Uvedené návrhy analogových obvodů a analýza jejich vlastností jsou do jisté míry jen přibližné. Jak je ukázáno v další části publikace, k přesnější analýze analogových obvodů je možno použít obvodové počítačové simulátory. V této publikaci jsou uvedeny ukázkové simulace základních analogových obvodů v programech Micro-Cap a SNAP.cs
dc.description.abstractThe electronic publication presents specific procedures for the design of analog circuits. There are many examples and methods for the design and simplified analysis of the basic elements of analog circuits such as reference voltage sources with diodes, Zener diodes, transistor "VBE multiplier", temperature-stabilized subsurface reference diodes and moreover there is an example of the design of a bandgap voltage reference. The properties of a constant current source and current mirror are also discussed. The advantageous and disadvantageous properties of the transistor differential amplifier are analyzed. The using of these basic elements is shown in the proccess of construction of a simple operational amplifier. The impact of the operational amplifier's real properties on the inverting and non-inverting amplifier circuit diagram is investigated in detail. The design of an instrumentation differential amplifier and a voltage-controlled current source are described. Specific procedures for the design of active lowpass and highpass filters with approximation of the transfer function according to Butterworth, Bessel and Chebyshev, bandpass filters and an integrated KHN filter are explained. The design of electronically switchable circuits is presented in an electronic chopper and an electronically switchable amplifier. The properties of the half-way operational rectifier are analyzed and, based on the findings, the design of the full-way operational rectifier is presented in detail. The use of a three-terminal integrated stabilizer for the design of mains power supply with continuous regulation is shown. The design of analog circuits and the analysis of their properties are only approximate. As shown in the next part of the publication, circuit computer simulators can be used for more accurate analysis of analog circuits. There are examples of computer simulations in this publication and the software tools Micro-Cap and SNAP are used.en
dc.formattextcs
dc.format.extent219cs
dc.format.mimetypeapplication/pdfcs
dc.identifier.citationNávrh a počítačová simulace analogových obvodů. 2023, 219 p.en
dc.identifier.doi10.13164/book.circuits.designcs
dc.identifier.isbn978-80-214-6197-0cs
dc.identifier.orcid0000-0002-5023-7757cs
dc.identifier.orcid0000-0001-8214-8129cs
dc.identifier.other184991cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/214433
dc.language.isocscs
dc.publisherNakladatelství VUTIUMcs
dc.relation.ispartofNávrh a počítačová simulace analogových obvodůcs
dc.relation.urihttps://dspace.vutbr.cz/handle/11012/214433cs
dc.rightsCreative Commons Attribution 4.0 Internationalcs
dc.rights.accessopenAccesscs
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/cs
dc.subjectreferenční zdroj napětícs
dc.subjectzdroj napětí se Zenerovou diodoucs
dc.subjecttranzistorový „násobič uBE“cs
dc.subjectpodpovrchová Zenerova diodacs
dc.subjectreferenční zdroj napětí na principu zakázaného pásu v polovodičics
dc.subjecttranzistorový zdroj prouducs
dc.subjectproudové zrcadlocs
dc.subjectdiferenční tranzistorový zesilovačcs
dc.subjectoperační zesilovačcs
dc.subjectinvertující zesilovačcs
dc.subjectneinvertující zesilovačcs
dc.subjectpřístrojový diferenční zesilovačcs
dc.subjectzdroj proudu řízený napětímcs
dc.subjectaktivní filtrcs
dc.subjectARC filtrcs
dc.subjectkmitočtový filtrcs
dc.subjectanalogový filtrcs
dc.subjectfiltry s operačními zesilovačics
dc.subjectfiltr 2. řáducs
dc.subjectkaskádní filtrcs
dc.subjectfiltr vyššího řáducs
dc.subjectaproximace přenosové funkcecs
dc.subjectButterworthcs
dc.subjectBesselcs
dc.subjectČebyševcs
dc.subjectdolní propustcs
dc.subjecthorní propustcs
dc.subjectpásmová propustcs
dc.subjectfiltr s rozvětvenou smyčkou zpětné vazbycs
dc.subjectfiltr se zesilovačem s konečným zesílenímcs
dc.subjectKHN filtrcs
dc.subjectoperační usměrňovačcs
dc.subjectstřídačcs
dc.subjectzesilovač s elektronicky přepínatelným zesílenímcs
dc.subjecttřísvorkový stabilizátorcs
dc.subjectnapájecí zdrojcs
dc.subjectobvodový simulátorcs
dc.subjectMicro-Capcs
dc.subjectSNAPcs
dc.subjectreference voltage source
dc.subjectvoltage source with Zener diode
dc.subjecttransistor "VBE multiplier"
dc.subjectsubsurface Zener diode
dc.subjectbandgap voltage reference
dc.subjecttransistor current source
dc.subjectcurrent mirror
dc.subjectdifferential transistor amplifier
dc.subjectoperational amplifier
dc.subjectinverting amplifier
dc.subjectnon-inverting amplifier
dc.subjectinstrumentation differential amplifier
dc.subjectvoltage controlled current source
dc.subjectactive filter
dc.subjectARC filter
dc.subjectfrequency filter
dc.subjectanalog filter
dc.subjectfilters with operational amplifiers
dc.subjectsecond-order filter
dc.subjectcascade filter
dc.subjecthigher-order filter
dc.subjectamplitude-frequency respose approximation
dc.subjectButterworth
dc.subjectBessel
dc.subjectChebyshev
dc.subjectlowpass filter
dc.subjecthighpass filter
dc.subjectbandpass filter
dc.subjectfilter with multiple negative feedback
dc.subjectfilter with single positive feedback
dc.subjectKHN filter
dc.subjectoperational rectifier
dc.subjectcopper
dc.subjectamplifier with electronically switchable gain
dc.subjectthree-terminal stabilizer
dc.subjectpower supply
dc.subjectcircuit simulator
dc.subjectMicro-Cap
dc.subjectSNAP
dc.subjectanalog circuit simulation
dc.subjectoperational amplifier model
dc.titleNávrh a počítačová simulace analogových obvodůcs
dc.title.alternativeDesign and computer simulation of analog circuitsen
dc.type.driverbooken
dc.type.versionpublishedVersionen
sync.item.dbidVAV-184991en
sync.item.dbtypeVAVen
sync.item.insts2025.02.03 15:42:33en
sync.item.modts2025.01.17 18:48:23en
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav telekomunikacícs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
bookcircuitsdesign.pdf
Size:
6.78 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
bookcircuitsdesign.pdf
Download
Collections
Ústav telekomunikací