Ученые Донского государственного технического университета (ДГТУ) совместно с коллегами из Южного федерального университета (ЮФУ) создали семейство дискретно-аналоговых фильтров на переключаемых конденсаторах для высокоточной аналого-цифровой обработки сигналов датчиков. Об этом сообщили в Минобрнауки РФ.
«Несмотря на то, что цифровая трансформация промышленного производства широко использует методы цифровой обработки аналогового сигнала, в некоторых случаях они избыточны. Как следствие, дискретно-аналоговая обработка, объединяющая основные достоинства аналогово-цифровых методов, весьма перспективна», — пояснила старший научный сотрудник Управления научных исследований ДГТУ, руководитель гранта Дарья Денисенко.
Группа молодых ученых разработала и исследовала новые схемотехнические решения в области так называемых SC- и SCR-фильтров, которые выполняются на переключаемых конденсаторах. В новых разработанных фильтрах удалось снизить количество активных и пассивных элементов в схемах в расчете на порядок реализуемой передаточной функции, а также 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.
«Отличительной особенностью дискретно-аналоговых фильтров от классических аналоговых RC- и LC-фильтров является то, что они могут быть выполнены в виде микросхем в твердотельном исполнении. По сравнению с цифровыми фильтрами, которые в настоящее время активно применяются при обработке сигналов, дискретно-аналоговые фильтры могут иметь существенное преимущество по сравнению с ними по потребляемой мощности, стоимости и быстродействию», — добавила Денисенко.
Разрабатываемые дискретно-аналоговые фильтры и операционные усилители с высокой скоростью нарастания выходного напряжения можно будет применять в радиотехнике, информационно-измерительной технике, а также в системах автоматического управления и регулирования. Уникальные схемотехнические решения дискретно-аналоговых фильтров, созданные в ходе выполнения гранта, будут особенно востребованы в тех областях, где требуется минимизация потребляемой мощности разрабатываемого устройства.
Исследование проводится по гранту Российского научного фонда «Дискретно-аналоговые фильтры для адаптивных измерительных систем и задач аналого-цифровой обработки сигналов с широкодиапазонной независимой перестройкой основных параметров». Результаты исследований по первому этапу проекта отражены в 18 статьях, а также в 24 патентах и заявках на патенты РФ.
Сообщение На Дону создали дискретно-аналоговые фильтры для высокоточной обработки сигналов появились сначала на Время электроники.
