Молодые ученые из Донского государственного технического университета (ДГТУ) совместно с коллегами из Южного федерального университета (ЮФУ) разработали семейство дискретно-аналоговых фильтров на переключаемых конденсаторах для высокоточной аналого-цифровой обработки сигналов датчиков.
Главной особенностью дискретно-аналоговых фильтров от классических аналоговых RC- и LC-фильтров является то, что они могут быть выполнены в виде микросхем в твердотельном исполнении. Кроме того, дискретно-аналоговые фильтры производительнее цифровых фильтров и намного более экономичны – потребляют меньше мощности и дешевле в производстве.
Для создания дискретно-аналоговых фильтров ученые исследовали и разработали новые схемотехнические решения в области так называемых SC- и SCR-фильтров, которые выполняются на переключаемых конденсаторах: во-первых, благодаря этому удалось снизить количество активных и пассивных элементов в схемах в расчете на порядок реализуемой передаточной функции, а, во-вторых, реализовать возможность одноэлементной перестройки по частоте с помощью изменения емкости одного конденсатора или сопротивления одного резистора при сохранении других параметров фильтра и при неизменной частоте коммутации конденсаторов.
По словам старшего научного сотрудника Управления научных исследований ДГТУ, руководителя гранта Дарьи Денисенко, несмотря на то, что сейчас широко используются методы цифровой обработки аналогового сигнала, в некоторых случаях они избыточны. Поэтому дискретно-аналоговая обработка, объединяющая основные достоинства аналогово-цифровых методов, весьма перспективна.
Так, например, подобные фильтры можно будет успешно применять в радиотехнике, информационно-измерительной технике, а также в системах автоматического управления и регулирования.
Исследование было поддержано грантом Российского научного фонда «Дискретно-аналоговые фильтры для адаптивных измерительных систем и задач аналого-цифровой обработки сигналов с широкодиапазонной независимой перестройкой основных параметров».
Источник: ТАСС
распечатать статью
