Розробка активних високочастотних фільтрів

Abstract

У магістерській кваліфікаційній роботі було проведено дослідження характеристик п’єзоелектричного резонатора за допомогою МСЕ і розроблена еквівалентна схемна модель резонатора, придатна для розрахунку електричних характеристик конструкцій резонаторів різних типів в широкому діапазоні частот. Представлено результати дослідження, що підтверджують значну перевагу моделі п’єзоелектричного резонатора перед класичним, більш загальним підходом Мейсона. Показана можливість інтеграції моделі в більшість сучасних САПР і її застосування як для прискореного розрахунку і оптимізації конструктивних фільтрів на поверхнево акустичних хвилях високого порядку. Проведено аналіз впливу реактивних навантажень на характеристики п’єзоелектричного резонатора. Показана можливість використання схем активних еквівалентів індуктивності і від'ємної ємності на основі ОУТ для реалізації ланок активних фільтрів з діапазоном перебудови до 200% і вище. Наведено результати застосування такого підходу для реалізації малогабаритних активних ФНЧ і ФВЧ на п’єзоелектричних резонаторах. Розрахунки на економічність приладу показали, що його впровадження у виробництво є економічно ефективним. Оскільки Ток < 3…5-ти років, то фінансування даної наукової розробки методів синтезу активних високочастотних MEMS фільтрів є доцільним. При запроваджені у виробництво виробник отримає прибуток. Аналізуючи ринок можна розраховувати на значний попит на наш виріб. Підтвердженням цьому є технічні параметри даного пристрою, які кращі за параметри аналога. В розділі охорони праці було розглянуто такі питання як безпека в надзвичайних ситуаціях, як технічні рішення з гігієни праці та виробничої санітарії, визначення безпечної відстані при оптичному випромінюванні, технічні рішення з промислової та пожежної безпеки при проведенні дослідження радіовимірювального параметричного перетворювача оптичного випромінювання, безпека у надзвичайних ситуаціях.

In the master's qualification work, the characteristics of the piezoelectric resonator were studied using ITU, and an equivalent circuit model of the resonator was developed, suitable for the calculation of the electrical characteristics of resonator structures of different types in a wide frequency range. The results of the study are presented to confirm the significant advantage of the piezoelectric resonator model over the classic, more general Mason approach. The possibility of integrating the model into most modern CAD systems and its application as for accelerated calculation and optimization of design filters on surface acoustic waves of high order is shown. The effect of reactive loads on the characteristics of a piezoelectric resonator is analyzed. The possibility of using circuits of active equivalents of inductance and negative capacitance on the basis of OUT for the implementation of links of active filters with a range of tuning up to 200% and above is shown. The results of the application of this approach for the implementation of small–size active LFDs and HDFs on piezoelectric resonators are presented. Calculations on the efficiency of the device showed that its introduction into production is cost effective. Since the Current is <3 ... 5 years, it is advisable to fund this scientific development of synthesis methods for active high-frequency MEMS filters. When introduced into production, the manufacturer will profit. Analyzing the market we can count on a significant demand for our product. Confirmation of this is the technical parameters of this device, which are better than the parameters of the analogue. In the section OP covered such issues as safety in emergency situations, such as technical solutions for occupational hygiene and industrial sanitation, determination of safe distance for optical radiation, technical solutions for industrial and fire safety in the study of the radiometric parametric transducer of optical radiation, safety in emergency .