Analog low-pass and constant component filters are used as terms for preliminary averaging or bounding the spectra of signals designated for further processing in the digital technique. All analog filters are featured by a transient state of the output signal. According to the indefiniteness principle the lowering of the filter pass-band results in the lengthening of the transient state. Analysis and examination of properties of filters with constant parameters allow to draw a conclusion that replacement of the constant parameters by time-varying functions leads to a shortening of the transient state with a-accuracy. The presented concept of varying the parameters in low-pass and constant component filters allow to preserve time-invariance of output signals as well as stability of systems. A filter performance criterion is formulated which takes into consideration transient states and spectral properties especially useful in assessment of filters with variable parameters. The carried out simulations of low-pass Butterworth, Chebyschew and Legendre filters followed by an exhaustive analysis of the results allow to define functions omega(Oi)(t), beta(i)(t), T(t) for varying the filter parameters which guarantee substantial shortening of transient states of filtered signals. Additionally, an introduction of non-zero initial states may in special cases lead to shortening the transient state. An effect of additional narrowing of the spectrum has been discovered which, when applied to filters of the constant component with variable parameters, allows to shorten the settling time with simultaneous narrowing of the filtered signal spectrum and as a consequence lowering the presence of variable components in that signal. Using the effect of additional narrowing of the spectrum one has worked out a constant component filter with variable parameters which, at the same time, gains a substantial shortening of the settling time. Based on the proposed filter performance criterion a comparison of variable parameters filters with appropriate constant parameters ones has Been done. This comparison reveals much better properties of variable parameters filters (the filter performance criterion is many times less). A very big influence of the effect of additional narrowing of the spectrum on the filtration quality has Been confirmed by examples. An application of the constant component filter with variable parameters to averaging the brainstem auditory evoked potentials has been demonstrated.
W artykule przedstawiono niskonapięciowy dolnoprzepustowy filtr CMOS Czebyszewa trzeciego rzędu wykorzystujący nowy konwerter ujemnoimpedancyjny odwracający prąd (CNIC). Wyniki symulacji wykonane dla technologii CMOS 0,35 mm wykazały, że filtr może osiągnąć pasmo 10 MHz przy jednoczesnym poborze mocy 400 mW ze źródła zasilającego o wartości 2 V.
EN
A low-voltage 3-order low-pass CMOS filter based on the novel current inversion type negative impedance converter (CNIC) is presented. It shows a bandwidth of 10 MHz at 400 mW power consumption and 2 V supply voltage when realized in a 0.35 mm CMOS process.
Przedstawiono podstawy teoretyczne projektowania filtrów analogowych dla wyższych harmonicznych stosowanych w obwodach nieliniowych, wraz z przykładami obliczeniowymi i wynikami symulacji.
EN
The paper presents theoretical basis for designing of analogue filters used in nonlinear circuits as well as examples of calculations and results of simulation.
Przedstawiono scalony analogowy filtr CMOS Gm-C z układem automatycznego dostrajania charakterystyk częstotliwościowych, spełniający wymagania filtru kanałowego odbiornika telefonii komórkowej GSM. Jest to w pełni różnicowy dolnoprzepustowy filtr eliptyczny 5. rzędu, charakteryzujący się niskim poborem mocy (2,4 mW) i małą powierzchnią struktury krzemowej (0,31 mm2). Częstotliwość graniczna filtru jest dostrajana przez automatyczny układ typu master-slave, wykorzystujący jako układ wzorcowy bezstratny integrator Gm-C. Filtr został zaprojektowany i wykonany w technologii CMOS 0,8 µm (AMS - Austriamicrosystems).
EN
This paper describes a low-voltage channel selection continuous-time low-pass filter with on-chip tuning for a GSM cellular phone receiver. The filter was realized as balanced fifth-order elliptical Gm-C filters to achieve low current consumption. The cutoff frequency tuning was based on single integrator master-slave tuning circuit.
Na przestrzeni ostatnich lat powstało wiele nowych standardów komunikacji bezprzewodowej, co doprowadziło do zwiększonego zapotrzebowania na przenośne urządzenia wielosystemowe. Tendencja do redukcji poboru mocy, zmniejszania rozmiarów oraz obniżania kosztów produkcji tych urządzeń zmusza do poszukiwania nowych rozwiązań układowych. Jednym z ważniejszych bloków w pełni scalonego odbiornika telefonii bezprzewodowej jest dolnoprzepustowy filtr pasma podstawowego. W artykule omówiono dwa analogowe filtry pasma podstawowego zaprojektowane w Katedrze Systemów Mikroelektronicznych Politechniki Gdańskiej i wykonane w technologii CMOS 0,35 um przez Austriamicrosystems.
EN
Many new standards of cordless communication were introduced within the last years what is leading to increased demand for mobile multiStandard devices. The need to reduce production costs, power dissipation, and sizes of these devices is forcing to develop new circuit solutions for a single-chip transceiver in a CMOS technology. One of that circuit is continuous-time channel-select filter in the front-end of a mobile receiver. This paper presents two realizations of analogue active-RC low-pass channel-select filters in 0.35 um CMOS technology designed at Department of Microelectronic Systems, Gdansk University of Technology, and fabricated by Austriamicrosystems.
W artykule przedstawiono pasmowoprzepustowy zespolony filtr pośredniej częstotliwości OTA-C 14-go rzędu odbiornika Bluetooth. Filtr zaprojektowano w technologii BiCMOS 0,35 mm. Szerokość pasma przepustowego filtru wynosi 1,1 MHz, a częstotliwość środkowa 3 MHz. Osiągnięto tłumienie filtru w pasmie zaporowym ponad 50 dB, tłumienie sygnałów lustrzanych większe niż 40 dB, a nierównomierność opóźnienia grupowego w pasmie przepustowym mniejszą niż 1,1 μs. Symulowana wartość IIP3 (in-band) wynosi 13,5 dBm (50 W). Filtr pobiera 10,5 mW mocy ze źródła zasilającego o wartości 3 V.
EN
This paper describes a BiCMOS complex 14-th order OTA-C IF filter for Bluetooth receiver. The filter was designed in 0.35 μm BiCMOS technology from AMS. The filter bandwidth is 1.1 MHz, the center frequency is 3 MHz. The stopband attenuation is at least 50 dB, the image band rejection is at least 40 dB and the in-band group variation is less than 1.1 μs. The simulated IIP3 for in-band signals is 13.5 dBm. The filler's power consumption is 10.5 mW from a 3 V single power supply.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.