Entwurf aktiver zeitkontinuierlicher Filter in BICMOS-Technologie (German Edition)

Diplomarbeit, die am 11.11.1999 erfolgreich an einer Fachhochschule in Deutschland im Fachbereich Elektrotechnik eingereicht wurde. Einleitung: Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Entwurf von aktiven, zeitkontinuierlichen Filtern in BiCMOS-Technologie. Nach der theoretischen Betrachtung des Filterentwurfs ist ein Bandpass-Referenzfilter für die Datenkommunikation zu entwerfen und anschließend in eine aktive Struktur, basierend auf linearisierten Transkonduktanzen (Gm-C), umzusetzen. Ein Filter 2. Ordnung mit einer Mittenfrequenz von 1,5 MHz und einer Bandbreite von 150 kHz soll den Ansprüchen an die Selektion und an das Signal-Rausch-Verhältnis genügen. Inhaltsverzeichnis: 1.|Einleitung|10 1.1|Zielstellung|10 1.2|Der Begriff des Filters / Filtersynthese|10 1.3|Einteilungs- und Realisierungsmöglichkeiten|11 2.|Einige theoretische Grundlagen|14 2.1|Normierung / Entnormierung|14 2.2|Übertragungsfunktion|17 2.3|Bodediagramm|22 2.4|Pole, Nullstellen, PN-Schema|24 2.4.1|Allgemeines|24 2.4.2|Bedeutung der Lage von Pol- und Nullstellen|26 2.5|Realisierbarkeits- und Stabilitätskriterien|30 2.6|Filterentwurf - allgemein|31 2.6.1|Entwurf passiver Filter (RLC)|31 2.6.1.1|Dämpfungstoleranzschema|31 2.6.1.2|Tiefpaßentwurf|33 2.6.1.3|Bandpaßentwurf|36 2.6.1.3.1|Tiefpaß-Bandpaß-Transformation|36 2.6.1.3.2|Seriell-Parallel-Wandlung|37 2.6.2|Realisierung aktiver Filterstrukturen|38 2.6.2.1|Die Referenzfiltermethode|38 2.6.2.2|Der Gyrator / Transkonduktanzen|38 2.6.2.2.1|Wirkungsweise und prinzipieller Aufbau des Gyrators|38 2.6.2.2.2|Simulation von Induktivitäten|40 2.6.2.2.3|Prinzip des Steilheitsverstärkers (Transkonduktanz)|42 3.|Filtersynthese|44 3.1|Das RLC-Referenzfilter|44 3.2|Das RC-Gyrator-Filter|45 3.3|Das Transkonduktanz-C-Filter|46 3.3.1|Filterstruktur|46 3.3.2|Der Transkonduktanzverstärker|49 3.3.2.1|Prinzip|49 3.3.2.2|Linearisierung|51 3.3.2.3|Negative Impedance Converter (NIC)|54 3