Transkonduktanční zesilovač s diferenciálním proudem - Current differencing transconductance amplifier

Blokové schéma CDTA.

Aktuální diferenciální transkonduktance zesilovač (CDTA) je nová aktivní obvod živel.

Vlastnosti

CDTA není zdarma parazitický vstupní kapacity a může pracovat v širokém rozsahu frekvenční rozsah kvůli provozu v proudovém režimu. Nějaký Napětí a aplikace současného režimu využívající tento prvek již byly v literatuře popsány, zejména z oblasti filtrování kmitočtů: obecné filtry vyššího řádu, bikvadové obvody, sekce všeho průchodu, gyrátory, simulace uzemněného a plovoucího indukčnosti a LCR žebříkové struktury. Další studie navrhují vysokofrekvenční založené na CDTA oscilátory. Očekávají se také nelineární aplikace CDTA, zvláště přesné usměrňovače, aktuální režim Schmitt spouští pro účely měření a generování signálu, multiplikátory aktuálního režimu atd.

Základní operace

Prvek CDTA s jeho schematické Symbol na obr. 1 má dvojici nízkoimpedančních proudových vstupů ap, n a pomocnou svorku z, jejíž odchozí proud je rozdílem vstupních proudů. Zde jsou výstupní terminální proudy stejné velikosti, ale proudí v opačných směrech a jsou součinem transkonduktance ( ${ displaystyle gm ,}$ ) a napětí na svorce z udává jejich veličiny. Proto lze tento aktivní prvek charakterizovat následujícími rovnicemi:

${ displaystyle Vp = Vn = 0 ,}$ ,
${ displaystyle Iz = Ip-In ,}$ ,
${ displaystyle Ix + = gm.Vz ,}$ ,
${ displaystyle Ix - = - gm.Vz ,}$ .

kde ${ displaystyle Vz- = Iz.Zz ,}$ a ${ displaystyle Zz ,}$ je externí impedance připojená ke svorce z CDTA. CDTA lze považovat za kombinaci proudové diferenciační jednotky následované operačním transkonduktančním zesilovačem se dvěma výstupy, DO-OTA. V ideálním případě se OTA považuje za ideální zdroj proudu řízený napětím a lze jej popsat ${ displaystyle Ix = gm. (V + -V -) ,}$ , kde Ix je výstupní proud, ${ displaystyle V + ,}$ a ${ displaystyle V- ,}$ označuje neinvertující a invertující vstupní napětí OTA. Všimněte si, že gm je funkcí zkresleného proudu. Pokud se tento prvek používá v CDTA, je jedna z jeho vstupních svorek uzemněna (např. ${ displaystyle V- = 0 ; V ,}$ ). Díky dostupnosti s dvojitým výstupem ${ displaystyle Ix + = - Ix- ,}$ podmínka se předpokládá.

Reference

Biolek, D .: CDTA - Building Block for Current-Mode Analog Signal Processing. In: Proceedings of the ECCTD’03, Kraków, Poland, Vol. III, (2003), 397-400
Keskin A.Ü., Biolek, D., Hancioglu, E., Biolková, V: Proudový režim KHN filtru využívajícího transkonduktanční zesilovače s odlišným proudem, AEU - International Journal of Electronics and Communications, 60, (2006), 443-446
Chen, H. Tsao, C. Chen ,: Operační transresistorový zesilovač využívající technologii CMOS. Electronic Letters., 28, 22 (1992), 2087–2088.