Publication detail

Kmitočtová analýza filtrů se spínanými kapacitory v SPICE programech metodou rozštěpení uzlu

BIOLEK, D. BIOLKOVÁ, V. KOLKA, Z.

Original Title

Kmitočtová analýza filtrů se spínanými kapacitory v SPICE programech metodou rozštěpení uzlu

English Title

AC analysis of switched-capacitor filters in SPICE programs via node splitting approach

Type

journal article - other

Language

Czech

Original Abstract

V článku je popsána metoda získávání kmitočtových charakteristik obvodů se spínanými kapacitory v programech typu SPICE, u nichž je přímá AC analýza těchto obvodů principiálně nemožná. Metoda vychází z nábojových rovnic spínaného obvodu v rovině z, které jsou upraveny na rovnice pro proudy. Z upravených rovnic jsou pak zkonstruovány makromodely kapacitoru a operačního zesilovače, které jsou následně implementovány jako podobvody SPICE. Postupy jsou implementovány tak, aby metoda generovala správné výsledky pro obvody s dvoufázovým spínáním, obsahující ideální spínače a transformační prvky typu operační zesilovač. Pro pohodlné zadávání modelu v schématickém editoru jsou zavedeny speciální schématické značky součástek, umožňující uživateli definovat propojení uzlů spínači v každé spínací fázi, jakož i výběr vstupních a výstupních vzorků pro definici příslušných kmitočtových charakteristik.

English abstract

The paper describes a method for the analysis of the frequency characteristics of switched-capacitor circuits in SPICE-family programs, which do not provide a direct AC analysis of such networks. The method starts from the zdomain charge equations of switched circuit, which are modified to current equations. Based on these equations, macromodels of capacitor and operational amplifier are constructed and implemented as SPICE subcircuits. The method generates correct results for two-phase switched circuits containing ideal switches and ideal transforming cells such as operational amplifiers. For a convenient drawing of the model via schematic editor, special schematic symbols of the components are designed such that the user can define how the nodes are interconnected by switches during each switching phase, and also select the input and output samples for a definition of the corresponding frequency characteristics.

Keywords

Spínaný kapacitor; SC; AC analýza; kmitočtová charakteristika; SPICE

Key words in English

Switched capacitor; SC; AC analysis; frequency response; SPICE

Authors

BIOLEK, D.; BIOLKOVÁ, V.; KOLKA, Z.

RIV year

2015

Released

10. 10. 2015

Publisher

Ing. Miloslav Šplíchal

Location

Holice, ČR

ISBN

0037-668X

Periodical

Slaboproudý obzor

Year of study

71

Number

3

State

Czech Republic

Pages from

6

Pages to

9

Pages count

4

URL

http://www.slabobzor.cz/files/20150302.pdf

BibTex

@article{BUT117417,
  author="Dalibor {Biolek} and Viera {Biolková} and Zdeněk {Kolka}",
  title="Kmitočtová analýza filtrů se spínanými kapacitory v SPICE programech metodou rozštěpení uzlu",
  journal="Slaboproudý obzor",
  year="2015",
  volume="71",
  number="3",
  pages="6--9",
  issn="0037-668X",
  url="http://www.slabobzor.cz/files/20150302.pdf"
}