Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

An electronic controllable biquadratic filter based on single MO-CCCCTA

Thitimahatthanakusol Phatsakul, Jantakun Adirek, Summart Saksit

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 5

134--139

EN

This article presents a multi-input single-output (MISO) electronically controllable current-mode universal biquadratic filter. The proposed circuit is a simple construction consisting of a single multiple-output current-controlled current conveyor transconductance amplifier (MO-CCCCTA), one resistor, and two grounded capacitors, which is well suited for integrated circuit fabrication. The highlight of the circuit is the response of five functions, including high-pass (HP), band-pass (BP), low-pass (LP), band-reject (BR), and all-pass (AP), which can be configured by correctly selecting input signals. In addition, the pole frequency can be independently adjusted from the quality factor by a bias current. Moreover, it is also convenient to be connected in current-mode due to its high-impedance output. The results of the simulation with the Pspice program to test the performance of the proposed universal filter circuit using an internal structure of MO-CCCCTA, BJT construction, were consistent with the theory as expected.

PL

W artykule przedstawiono wielowejściowy jednowyjściowy (MISO) elektronicznie sterowany uniwersalny dwukwadratowy filtr w trybie prądowym. Proponowany obwód jest prostą konstrukcją składającą się z pojedynczego, wielowyjściowego, sterowanego prądowo wzmacniacza transkonduktancyjnego (MO-CCCCTA), jednego rezystora i dwóch uziemionych kondensatorów, co doskonale nadaje się do wytwarzania układów scalonych. Najważniejszym punktem obwodu jest odpowiedź pięciu funkcji, w tym górnoprzepustowy (HP), pasmowoprzepustowy (BP), dolnoprzepustowy (LP), pasmowy odrzucający (BR) i wszechprzepustowy (AP), które można skonfigurować poprzez prawidłowy wybór sygnałów wejściowych. Ponadto częstotliwość biegunów może być niezależnie regulowana od współczynnika jakości za pomocą prądu polaryzacji. Co więcej, można go również wygodnie podłączyć w trybie prądowym ze względu na wyjście o wysokiej impedancji. Wyniki symulacji za pomocą programu Pspice do testowania wydajności proponowanego obwodu filtra uniwersalnego z wykorzystaniem wewnętrznej struktury MO-CCCCTA, konstrukcja BJT, były zgodne z oczekiwaną teorią.

2

Implementation of low-output-impedance sinusoidal oscillator and Its modification for use in filters

Pawasarn Sanee, Charoenmee Angkana, Janda Thitiporn, Fungdetch Suttipong, Patimaprakorn Khunpan, Jantakun Adirek

Przegląd Elektrotechniczny

|

2021

|

R. 97, nr 8

96--103

EN

In this paper, we propose a voltage-mode sinusoidal oscillator and its modification for use in filters. The circuit comprises two commercially available ICs: LT1228, a single resistor, and only two grounded capacitors. The sinusoidal signals of the proposed circuit are generated with a 90° shift at low-output-impedance ports. The condition and frequency of the oscillation can be freely controlled by setting the transconductance gains. Furthermore, the frequency and amplitude of the signals can be directly controlled by adding external resistors to adjust the voltage amplifier. In addition, our proposed sinusoidal oscillator can be slightly modified for operation with low-pass, band-pass, and high-pass filters. The quality factor can be easily and independently set by adjusting the resistor values. The implementation is used to improve the theoretical analysis. All results are in accordance with the theoretical analysis.

PL

W pracy proponujemy napięciowy generator sinusoidalny i jego modyfikację do zastosowania w filtrach. Obwód składa się z dwóch dostępnych na rynku układów scalonych: LT1228, pojedynczego rezystora i tylko dwóch uziemionych kondensatorów. Sygnały sinusoidalne proponowanego układu są generowane z przesunięciem o 90° na portach o niskiej impedancji wyjściowej. Stan i częstotliwość oscylacji można dowolnie kontrolować, ustawiając wzmocnienia transkonduktancji. Ponadto częstotliwość i amplitudę sygnałów można bezpośrednio kontrolować poprzez dodanie zewnętrznych rezystorów do regulacji wzmacniacza napięcia. Proponowany przez nas generator sinusoidalny można nieznacznie zmodyfikować do pracy z filtrami dolnoprzepustowymi, pasmowoprzepustowymi i górnoprzepustowymi. Współczynnik jakości można łatwo i niezależnie ustawić, dostosowując wartości rezystorów. Implementacja służy do usprawnienia analizy teoretycznej. Wszystkie wyniki są zgodne z analizą teoretyczną.

3

CMOS programmable PID controller circuit based analogue switches

Nonthaputha Thanat, Kumngern Montree

Przegląd Elektrotechniczny

|

2021

|

R. 97, nr 7

35-41

EN

This paper presents a new programmable proportional (P)-integral (I)-derivative (D) (PID) controller using current conveyor transconductance amplifiers (CCTAs). The proposed PID controller uses the second-generation current conveyor which is the first stage of CCTA to operate as current conveyor analogue switch. The proportional gain, integral time constant and derivative time constant can be controlled electronically using transconductance amplifiers of CCTA. Unlike previous analogue PID controllers, variant P, I, D, PI, PD and PID controllers of this circuit can be programmed by using bias currents without changing any input and output connections. The proposed structure is highly suitable for integrated circuit (IC) implementation by using only grounded passive comments. The proposed programmable PID controller circuits have been simulated using 0.18 µm CMOS process. The simulation results are used to confirm the workability of the proposed circuits. Additionally, the performance evaluation of the proposed programmable PID controller circuit is verified by unit step input for a close-loop system with the second-order low-pass filter in the plant.

PL

W artykule przedstawiono nowy programowalny kontroler proporcjonalny (P) -całkowyy (I) -różniczkowy (D) (PID) wykorzystujący prądowe wzmacniacze transkonduktancyjne (CCTA). Proponowany regulator PID wykorzystuje konwojer prądowy drugiej generacji, który jest pierwszym stopniem CCTA, który działa jako przełącznik analogowy konwojera prądu. Wzmocnienie proporcjonalne, stała czasowa całkowania i stała czasowa różniczkowania mogą być sterowane elektronicznie za pomocą wzmacniaczy transkonduktancyjnych CCTA. W przeciwieństwie do poprzednich analogowych regulatorów PID, warianty regulatorów P, I, D, PI, PD i PID tego obwodu mogą być programowane przy użyciu prądów polaryzacji bez zmiany jakichkolwiek połączeń wejściowych i wyjściowych. Proponowana struktura jest wysoce odpowiednia do implementacji układu scalonego (IC) przy użyciu tylko uziemionych pasywnych komentarzy. Zaproponowane układy programowalnych sterowników PID zostały zasymulowane przy użyciu procesu 0,18 µm CMOS.

4

A simple and accurate CMOS Sample-and-Hold Circuit using Dual Output-OTA

Nonthaputha Thanat

Przegląd Elektrotechniczny

|

2020

|

R. 96, nr 10

163--166

EN

A new CMOS sample-and-hold (S/H) circuit using dual output-operational transconductance amplifier (DO-OTA), one resistor and one capacitor is presented. It is unlike conventional S/H circuit. The proposed circuit has not use a switched-capacitor, switched-current or MOS switches for on-off switch but it uses an on-off DO-OTA by bias current that replace them. The proposed S/H circuit is high speed on-off status of switch and without buffer circuit can be obtained. However, it is a very simple circuit, high accuracy, low-power consumption and suitable for signal processing applications by using on the first part of analog to digital converter. The simulation results are used to confirm the workability of the proposed circuit.

PL

W pracy zaprezentowano nową koncepcję układu sample and Hold bazującą na transkonduktancyjnym wzmacniaczu DO-OYA. Proponowany układ nie wykorzystuje przełączanego kondensatora I zamast tego wykorzystuje przełączany prąd układu DO-OTA.

5

A new four-phase quadrature oscillator using single DO-CFTA with current control

Saetiaw C., Summart S.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2018

|

R. 94, nr 7

12--16

EN

This article presents a four-phase current-mode quadrature oscillator based on dual current follower transconductance amplifier (DOCFTA). It uses single DO-CFTA and two grounded capacitors without additional external resistors. In addition, the condition and frequency of oscillation can be adjusted by electronic method by adjusting the bias currents of the DO-CFTA. It has high output impedance appropriate for cascade connection in current mode technique. Moreover, the oscillator uses only grounded capacitors, it is considerably appropriate for further developing into an integrated circuit. The results of PSPICE simulation program are corresponding to the theoretical analysis.

PL

WQ artykule opisano czterofazowy generator wykorzystujący trankonduktancyjny wzmacniacz DO-CFTA. Układ wykrzystuje pojedynczy wzmacniacz i dwa uziemione kondensatory bez zewnetrznych rezystorów. Generator może być strojony przez prąd pomocniczy wzmacniacza. Symulacje w programie PSPICE potwierdziły teoretyczne założenia.

6

Second order current-mode quadrature oscillators using OTAs

Thosdeekoraphat T., Thongsopa C., Summart S., Seatiaw C.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2016

|

R. 92, nr 2

156--160

EN

This article presents new current-mode quadrature oscillator circuits using OTA which are designed from block diagram. The proposed circuits consist of three OTAs and two grounded capacitors. The circuits have high output impedance appropriate for cascade connection application in current mode technique which is capable to directly drive load. The oscillators use only grounded capacitor which is very appropriate for further development into an integrated circuit. In addition, the condition of oscillation can be adjusted orthogonally from the frequency of oscillation. The results of PSPICE simulation program are corresponding to the theoretical analysis.

XX

W artykule opisano nowy prądowy generator wykorzystujący OTA – operacyjny transkonduktancyjny wzmacniacz. Układ składa się z trzech wzmacniaczy i dwóch uziemionych kondensatorów. Obwód ma dużą impedancję wyjściową.

7

6-bitowy przetwornik C/A małej mocy w technice przełączanych prądów

Naumowicz M., Szczęsny S., Handkiewicz A.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2013

|

Vol. 54, nr 9

134-136

PL

Artykuł prezentuje metodę projektowania przetwornika cyfrowo-analogowego małej mocy w technice przełączanych prądów. W pracy zaproponowana została architektura układu bazująca na wykorzystaniu wielowyjściowego zwierciadła prądowego, którego parametry obliczane są za pomocą metody Hooke’a-Jeevesa. Przeanalizowany został przykład realizacji układu w technologii TSMC 90nm. Autorzy zamieścili rozwiązanie uzyskane za pomocą metody optymalizacji kierunkowej. Jakość działania układu oceniona została na podstawie symulacji dokonanych przy użyciu programu HSPICE. Zaproponowana w pracy architektura pozwala na redukcję poborów mocy konwertera. Wartość tego parametru dla analizowanego w artykule przykładu 6-bitowego przetwornika wyniosła 40 μW.

EN

The article presents a method of designing a low-power switched-currents DAC converter. The work proposes an architecture based on using a multi-output current mirror, parameters of which are calculated with the Hooke-Jeeves’ method. The exemplar realisation has been analysed using the TSMC 90nm technology. Authors have described a solution obtained using the directional optimisation. Performance of the circuit has been assessed basing on simulations done using the HSPICE application. The architecture proposed in the work allows to reduce the power consumption of the converter. The value of this parameter, for the article-analysed 6-bit DAC, was 40 μW.

8

Programowalny zlinearyzowany wejściowy stopień wzmacniacza transkonduktancyjnego CMOS

Szczepański S., Pankiewicz B.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2008

|

Vol. 49, nr 11

202-203

PL

W artykule przedstawiono zlinearyzowany wejściowy stopień wzmacniacza transkonduktancyjnego CMOS. W jego skład wchodzi para różnicowa, prosty jednostopniowy wzmacniacz operacyjny o szerokim paśmie oraz rezystor. Elementy te pracują objęte pętlą ujemnego sprzężenia zwrotnego a linearyzacja osiągana jest przez powielenie liniowych charakterystyk rezystora. W rezultacie otrzymujemy wejściowy stopień wzmacniacza transkonduktancyjnego charakteryzujący się bardzo dobrą liniowością, szerokim pasmem przetwarzanych sygnałów oraz możliwością kompensacji charakterystyk częstotliwościowych poprzez manipulacje dodatkowymi pojemnościami kompensującymi. Przez modyfikację polegającą na użyciu dwóch stopni odpowiednio ze sobą połączonych można uzyskać wzmacniacz całkowicie różnicowy. Zastosowanie kluczy z tranzystorów MOS i zestawu rezystorów umożliwia wykonanie stopnia z programowalną cyfrowo wartością uzyskiwanej transkonduktancji.

EN

In this paper a linearized input stage of CMOS transconductance amplifier is presented. The proposed circuit technique is developed using simple source-coupled differential pair transconductors, a feedback-loop amplifier for transconductance (gm) linearization and a linear reference resistor (R). As a result, an efficient linearization of a transfer characteristic of the OTA is obtained. Additionally presented stage has wide bandwidth and capability for compensation of frequency resonses by means of extra capacitors. Afully differential stage can be also obtained by proper connection of two identical single input stages. Programmability of transconductance value is obtained by means of MOS switches and matrix of resistors.

9

Dolno- i górnoprzepustowe, eliptyczne filtry parzystego rzędu w trybie prądowym ze wzmacniaczami transkonduktancyjnymi OTA i BOTA

Adrikowski T., Pasko M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2006

|

Vol. 47, nr 10

45-49

PL

Przeanalizowano możliwość realizacji eliptycznego filtru prądowego z użyciem wzmacniaczy transkonduktancyjnych OTA i BOTA. Rozważania ograniczono do przypadku filtru parzystego rzędu o charakterystyce dolnoprzepustowej i górnoprzepustowej. Wzięto pod uwagę pracę filtru wg dwóch koncepcji: przy zwarciowym obciążeniu oraz przy dowolnym obciążeniu. Zaproponowano technikę realizacji filtru w kaskadzie odpowiednich struktur bikwadratowych ze wzmacniaczami OTA oraz BOTA. Przedstawiono kilka praktycznych realizacji tych struktur. Wybrane struktury bikwadratowe przebadano symulacyjnie w programie SPICE™.

EN

In this paper the possibility of current elliptic filter realization by using OTA and BOTA transconductance amplifiers was analyzed. Considerations were limited to the case of even order filter with lowpass and highpass characteristic. It was taken into consideration the filter work according to two conceptions: with shorted load (Zobc = 0) and with arbitrary load (Zobc = var). The filter realization technique in cascade of proper biquadratic structures with OTA and BOTA was proposed. Some Practical realizations of these structures were showed. Chosen biquadratic structures were tested by simulations in packet SPICE™.

10

Filtry antyaliasingowe z użyciem wzmacniaczy transkonduktancyjnych

Adrikowski T., Pasko M.

Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Śląska

|

2004

|

z. 186

109-121

PL

W pracy określono obszar stosowania filtrów analogowych w przetwarzaniu sygnałów, w świetle wszechobecności filtrów cyfrowych. Zwrócono szczególną uwagę na bardzo ważne zastosowanie filtrów analogowych w antyaliasingu. Przedstawiono aproksymację stosowaną w filtrach eliptycznych, zestawiając ją z pozostałymi znanymi aproksymacjami stosowanymi w filtrach. Określono przesłanki skłaniające do wyboru w antyaliasingu aproksymacji eliptycznej. Przedstawiono możliwość realizacji filtrów eliptycznych z użyciem struktur bikwadratowych zawierających wzmacniacze transkonduktancyjne zamiast najczęściej stosowanych wzmacniaczy operacyjnych. Wykazano zalety wynikające ze zastosowania wzmacniaczy transkonduktancyjnych. Rozważania zilustrowano symulacjami.

EN

In this paper the field of application of analog filters in signal processing, in the light of ubiquitous digital filters, is described. The special attention is paid to the very important application of elliptic filters in antialiasing. The approximation used in elliptic filters is showed, and compared with the others known filter approximations. The premises which lean towards the choice the elliptic approximation in antialiasing are described. The realization of elliptic filters with the help of biąuadratic sections, that include transconductance amplifiers instead of the most commonly used operational amplifiers, is showed. The advantages which result from using transconductance amplifiers arę presented. Considerations are illustrated by simulations.

11

Eliptyczne struktury bikwadratowe z rzeczywistym wzmacniaczem transkonduktancyjnym

Adrikowski T., Pasko M.

Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Śląska

|

2004

|

z. 186

123-136

PL

Niniejszy artykuł jest kontynuacją pracy [10]. Przeanalizowano w nim możliwość użycia rzeczywistych wzmacniaczy transkonduktancyjnych dostępnych na rynku do realizacji filtrów eliptycznych na bazie struktur OTA-RC, które przedstawiono w pacy [10]. Analizy tej dokonano na przykładzie układu LM13700. Przebadano właściwości układu LM13700 zwracając uwagę na parametry o charakterze pasożytniczym. Zaproponowano uproszczony model rzeczywistego wzmacniacza transkonduktancyjnego OTAr. Wykazano, że dobrze funkcjonujące struktury OTA-RC przy idealnym modelowaniu wzmacniaczy nie dają dobrych rezultatów po zastosowaniu rzeczywistych wzmacniaczy OTAr. Zaproponowano zmodyfikowane struktury OTAr-RC niewrażliwe na pasożytnicze parametry stosowanych rzeczywistych wzmacniaczy transkonduktancyjnych. Zademonstrowano na drodze symulacji prawidłowe działanie opracowanych struktur w realizacji filtrów eliptycznych.

EN

This paper is a continuation of the previous one [10]. Possibility of using the available on the market real transconductance amplifiers in practical realizations of elliptic filters based in OTA-RC structures, which have been showed in the paper [10], is analyzed. This analysis is made in the case of LM13700 component. Properties of LM13700 component are explored and special attention is paid to parasitic parameters. The simplified model of real transconductance amplifier OTAr is proposed. It is also proved that OTA-RC structures functioning well with ideał model of amplifiers do not give good results when using real amplifiers OTAr. The modified OTAr-RC structures, insensitive to real transconductance amplifiers parameters, arę proposed The correct operation of these structures in practical realizations of elliptic filters is demonstrated in simulation way.