FILTRE MULTIFONCTION D'ORDRE SUPÉRIEUR UTILISANT UN AMPLIFICATEUR À DIFFÉRENCE DE COURANT (CDBA)
Mots-clés :
Amplificateur tamponné différentiel de courant (CDBA), Amplificateur opérationnel à rétroaction de courant (CFOA), Filtre multifonction actifRésumé
Cet article de recherche est livré avec une conception de filtre multifonction d'ordre supérieur, en particulier un filtre passe-bas (LP), passe-haut (HP) et passe-bande (BP) utilisant un amplificateur à tampon différentiel de courant (CDBA) comme élément actif. Une fonction de transfert de tension générale peut être observée dans quatre termes d'admittance pour faciliter la fonction de filtre du cinquième ordre. L'étude de la conception proposée est vérifiée à l'aide de la simulation PSPICE utilisant une structure CDBA basée sur CMOS en tant que bloc actif et intégrée avec un paramètre de technologie CMOS de 0,5 µm. Pour explorer l'effet des variations dues à des composants spécifiques sur les performances des filtres proposés, a été examiné avec la sensibilité, l'analyse de non-idéalité et la simulation de Monte-Carlo. Les résultats de simulation se trouvent en accord étroit avec les résultats théoriques. Le circuit proposé atteint une faible consommation d'énergie et un faible pourcentage de distorsion harmonique totale (%THD) qui convient à la conception VLSI à faible puissance. Les amplificateurs opérationnels à rétroaction de courant disponibles dans le commerce (IC AD844AN basé sur CFOA) sont également utilisés pour la vérification expérimentale.
Références
(1) C. Toumazou, F.J. Lidgey, D. G. Haigh, Analogue IC design: the current-mode approach, Peter Peregrinus Ltd, pp. 11-124. 1990.
(2) Y. Li, Y. Xi, Z. Fan, Y. Zhang, J. Wu, Systematic synthesis of second generation current controlled conveyor based two thomas filters with orthogonal Tune of pole frequency and quality factor, Rev. Roum. Sci. Techn.– Électrotechn. et Énerg., 62, 1, pp. 76-81, 2017.
(3) B. Wilson, Recent developments in current conveyors and current mode circuits, IEEE Proceedings G Circuits, Devices and Systems, 137, 2, pp. 63-77, 1990.
(4) A. Jantakun, Voltage differencing transconductance amplifier based mixed- mode quadrature oscillator, Rev. Roum. Sci. Techn.– Électrotechn. et Énerg., 61, 1, pp. 68-72, 2016.
(5) S. Minaei and E. Yuce, All grounded passive elements voltage mode DVCC based universal filters, Circuits, Systems, and Signal processing, 29, 2, pp. 295-309, 2010.
(6) J. Jin, C. Wang, Current-Mode four-phase quadrature oscillator using current differencing transconductance amplifier based first-order allpass filter, Rev. Roum. Sci. Techn.– Électrotechn. et Énerg., 57, 3, pp. 291-300, 2012.
(7) R. Singh, D. Prasad, Novel current-mode universal filter using single FTFNTA, Indian Journal of Pure & Applied Physics, 58, 8, pp. 599-604, 2020.
(8) M. Ghosh, S. K. paul, design of lossless grounded negative inductance simulator using single operational transresistance amplifier, Rev. Roum. Sci. Techn.– Électrotechn. et Énerg., 59, 4, pp. 381-390, 2014.
(9) S. S. Borah, A. Singh, M. Ghosh, A. Ranjan, Electronically tunable higher-order quadrature oscillator employing CDBA, Microelectronics Journal,108, 104985, pp. 1-18, 2021.
(10) W. Tangsrirst, T. Pukkalanun, W. Surakampontorn, CDBA-based universal biquad filter and quadrature oscillator, Active and Passive Electronic Components, 2008, pp. 1-6, 2007.
(11) S. A. Bashir, N. A. Shah, Voltage mode universal filter using current differencing buffered amplifier as an active device, Circuits and Systems, 3, 3, pp. 278-281, 2012.
(12) M. Koksal, M. Sagbas, Second order band-pass filter design using single CC-CDBA, Circuits, Systems & Signal Processing, 27, 4, pp. 461–474, 2008.
(13) S. Ozcan, A. Toker, C. Acar, H. Kuntman, O. Cicekoglu, Single resistance-controlled sinusoidal oscillators employing current differencing buffered amplifier, Microelectronics Journal, 31, 3, pp. 169-174, 2000.
(14) S. Pisitchalermpong, T. Pukkalanun, W. Tangsrirat, W. Surakampontom, Current differencing buffered amplifier based multiple-output biquadratic filters, IEEE Conference on Electron. Devices and Solid-State Circuits, pp. 521-524, 2005.
(15) C. Acar, H. Sedef, Realization of n-th order current transfer function using current differencing buffered amplifiers, International Journal of Electronics, 90, pp. 277-283, 2003.
(16) S. Ozcan, H.Kuntman, O.Çiçekoglu, Cascadable Current Mode Multipurpose Filters Employing Current Differencing Buffered Amplifier (CDBA), International Journal of Electronics and Communication, 56, 2, pp. 67−72 (2002).
(17) C. Acar, H. Sedef, Realization of nth-order current transfer function using current-differencing buffered amplifiers, International Journal of Electronics, 90, 4, pp. 277–283, 2003.
(18) K. N. Salama, A. M. Soliman, CMOS operational transresistance amplifier for analog signal processing, Microelectronics Journal, 30, 3, pp. 235–245, 1999.
(19) W. Tangsrirat, W. Surakampontorn, Realization of multiple-output biquadratic filters using current differencing buffered amplifier, International Journal of Electronics, 92, 6, pp. 313-325, 2005.
(20) V. Sawangarom, T. Dumawipata, W. Tangsrirat, W. Surakampontorn, Cascadable three-input single-output current-mode universal filter using CDBAs, The ECTI International Conference, pp. 53-56, 2007.
(21) A. U. Keskin, Multifunction biquad using single CDBA, Electrical Engineering, 88, 5, pp. 353-35, 2006.
(22) P. Gupta, R. Pandey, N. Pandey, Voltage mode single CDBA based multifunction filter, IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 225, pp. 1-9, 2017.
(23) T. K. Paul, R. R. Pal, Floating gate MOSFET based current differencing buffered amplifier and its applications as third-order filters, International Journal of Computational Engineering Research (IJCER), 9, 3, pp. 53-61, 2019.
(24) Y. S. Hwang, Z. H. Huang, J. Jong. Chen, W. T. Lee, High-order current-mode filters based on current differencing buffered amplifiers, International Conference on Communications, Circuits and Systems, Japan, 11-13 Jul., 2007.
(25) Herman Sedef, CevdetAcar, On the realization of voltage-mode filters using CDBA, Journal of RF-Engineering and Telecommunications, 54, 9, pp. 198–202, 2000.
(26) A. U. Keskin, E. Hancioglu, Current mode multifunction filter using two CDBAs, International Journal of Electronics and Communications, 59, 8, pp. 495-498, 2005.
