Struktury przetworników jednoczesnych zmian dwóch parametrów dwójników RC o wyjściu częstotliwościowym

• Autorzy: Topór-Kamiński L. , Guzik J. , Pilśniak A.

Warianty tytułu

EN

Structures of simultaneous two parameter changes of two-port RC network converter with frequency output

• Konferencja: XLIX Międzyuczelniana Konferencja Metrologów MKM 2017 (XLIX; 04.09-06.09.2017; Częstochowa - Koszęcin, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono opis struktur nowej klasy przetworników parametrów dwójników RC, np. (R,C) lub (C,tg δ), pozwalających w oparciu o układ oscylatora kwadraturowego rzędu trzeciego na jednoczesny pomiar tych dwóch parametrów, przy czym zmianom jednego z parametrów odpowiadają zmiany wartości pulsacji sygnału wyjściowego przetwornika, natomiast zmianom wartości drugiego z parametrów – odpowiednio – wzrost lub spadek wartości amplitudy generowanych sygnałów. Opisano wybrane warianty realizacji układowych, a także zalety i wady analizowanej klasy przetworników.

EN

In the paper the proposal of new structures of simultaneous two parameter changes of two-port RC network converter with frequency output is presented. The converter is based on third order quadrature oscillator (see Fig.1) where one of the measuring two-port parameters is converted into frequency (see Eq. (1b)), however second parameter changes – suitably converted – to the growth or the fall of amplitude value U1 or U2 of generated signals (see Eqs. (2a) – (2c)). The detailed processing converter variants depended on choice of component impedance parameters (for parameter description - see Fig.1) from the set: {(R0,C0),(R1, C1), (R2,C2), (C0,tgδ0 ), (C1,tg δ1), (C2,tg δ2)}. Recapitulating, the proposed converter solution according to Fig.2 is suitable to processing of (C0, tgδ0) RC two-port component changes. In peculiarity, for case tg δ= tgδ1=tg δ2=ω0RC, the conversion equations are simplifying to the form described by Eqs. (3a) and (4b). The A and B analyzed converter realization variants using the "star - triangle” transformation are presented on Fig.2a,b and Fig.3a,b too. Both variants A and B are characterized however by systematic error δ described by Eq. (5). The advantage of proposed optimal converter realization variant B is the smaller value of error δ in comparison with variant A (see Eq.(6) and Fig.4).

Słowa kluczowe

PL

przetwornik zmian składowych impedancji; częstotliwość; oscylator kwadraturowy rzędu trzeciego; transkonduktancyjny wzmacniacz operacyjny

EN

impedance component changes-to-frequency converter; quadrature oscillator; transconductance amplifier

• Wydawca: Wydział Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Rocznik: 2017
• Tom: Nr 54
• Strony: 225--228
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Topór-Kamiński L.

• Politechnika Śląska, Instytut Metrologii, Elektroniki i Automatyki tel.: [phone]

autor

Guzik J.

• Politechnika Śląska, Instytut Metrologii, Elektroniki i Automatyki tel.: [phone]

autor

Pilśniak A.

• Politechnika Śląska, Instytut Metrologii, Elektroniki i Automatyki tel.: [phone]

Bibliografia

• 1. Das B. P., Watson N., Liu Y.H.: Bipolar OTA based voltage controlled sinusoidal oscillator (third-order), Proceedings of the International Conference on Circuits, Systems, Signals, 2010.
• 2. Guzik J.: Komparator do bada_ dielektryków z zastosowaniem przetworników typu i/f, Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, Elektryka, z.169, 2000, s.179-189.
• 3. Horng J-W.: Current-mode third-order quadrature oscillator using CDTAs, Active and Passive Electronic Components,Vol. 2009.
• 4. Horng J-W., Lee H., Wu J-Y.: Electronically tunable third-order quadrature oscillator using CDTAs, Radioengineering, Vol. 19, No. 2, June 2010, pp.326 - 330.
• 5. Lamanwisut S., Siripruchyanum M.: High outputimpedance current-mode third-order quadrature oscillator based on CCCCTAs, Thonburi University, Bangkok, Thailand, TENCON 2009.
• 6. Maheshwari S, Khan I.A.: Current controlled third order quadrature oscillator. IEE Proc.-Circuits Devices Syst., Vol. 152, No. 6. December 2005, pp.605-607.
• 7. Maheshwari S.: Current-mode third-order quadrature oscillator, IET Circuits Devices & Systems, Vol. 4, 2010, Iss. 3, pp.188-195.
• 8. Minhaj N.: MOCCII-Based function generator (thirdorder) with grounded passive components, XXXII National Systems Conference, Aligarh Muslim University, India, 2008.
• 9. Topór-Kamiński L.: Wielozaciskowe wzmacniacze operacyjne w układach oscylacyjnych, Wydawnictwo Pomiary, Automatyka, Kontrola, Warszawa, 2008.
• 10. Topór-Kamiński L. i in.: Dwójnikowy oscylator kwadraturowy rzędu trzeciego z zastosowaniem transkonduktancyjnych wzmacniaczy operacyjnych OTA, Załącznik do pracy BK-219/RE-2/2011, IMEiA, Gliwice, 2011.
• 11. Topór-Kamiński L i inni: Nieliniowe i wielozaciskowe elementy elektroniczne w układach oscylacyjnych i metrologicznych, Załącznik do pracy BK-231/RE-2/2015, IMEiA, Gliwice, 2015.
• 12. Topór-Kamiński L. i inni: Nieliniowe i wielozaciskowe elementy elektroniczne w układach oscylacyjnych i metrologicznych, Załącznik do pracy BK-209/RE-2/2016, IMEiA, Gliwice, 2016.
• 13. Tsukatani T., Sumi Y., Fukui Y.: Electronically controlled current-mode oscillators (third-order) using MO-OTAs and grounded capacitors. Frequenz, Journal of RF/Microwave Engineering, Photonics and Communications, Vol. 60, No. 11-12, 2006, pp.220-223.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).