Sterowane cyfrowo oscylatory z wykorzystaniem transmitancji rzeczywistych wzmacniaczy operacyjnych

mgr inż. Mirosław Płaza

Promotor: dr hab. inż. Lesław Topór-Kamiński, prof. nzw. w Pol. Śl.
Dyscyplina: Elektrotechnika

Praca poświęcona została problematyce projektowania oraz analizy obwodów aktywnych oscylatorów harmonicznych, których parametry są przestrajane cyfrowym sygnałem sterującym. Dla zaproponowanych układów wykonane zostały badania analityczne, a w celu weryfikacji otrzymanych wyników przeprowadzono symulacje komputerowe w środowisku PSpice. W badanych układach, jako komponenty aktywne wykorzystywano przygotowane na potrzeby symulacji różne makromodele wzmacniaczy operacyjnych, modele przetworników cyfrowo-analogowych (DAC) z aktywnym wyjściem napięciowym oraz aktywnym wyjściem prądowym, jak również aktywne modele symulujące bierne elementy dwójnikowe typu konduktancji, indukcyjności i pojemności. Zaproponowano cztery różne typy obwodów sterowanych cyfrowo aktywnych oscylatorów harmonicznych, dla których określono ważniejsze parametry, takie jak: warunek wzbudzenia, zakres zmian wartości częstotliwości wytwarzanych przez układy oscylacji oraz zakresy zmian wartości amplitudy generowanego sygnału wyjściowego. Dla poszczególnych obwodów sprawdzano również wartości współczynnika zniekształceń nieliniowych (THD). W pracy wykazano, że wykorzystanie transmitancji rzeczywistych wzmacniaczy operacyjnych jako elementów inercyjnych pozwala na realizację obwodów oscylatorów przebiegów harmonicznych o parametrach sterowanych cyfrowo, bez konieczności stosowania dodatkowych biernych elementów zewnętrznych.