Об’єкт дослідження – процес перетворення електричних сигналів у електронних колах аналогових пристроїв на базі двотактних широкосмугових підсилювачів постійного струму. Метою дисертаційної роботи є підвищення продуктивності АЦП порозрядно-слідкувального врівноваження шляхом уведення інформаційної надлишковості. До основних методів дослідження належать: метод побудови багаторозрядних АЦП порозрядного врівноваження та слідкувального типу, метод евристичного синтезу електронних схем; метод створення АЦ-систем; схемотехнічні методи побудови аналогових пристроїв; метод комп’ютерного моделювання електронних схем із використанням сучасних інтегрованих пакетів прикладних програм схемотехнічного аналізу. Теоретичні результати: уперше запропоновано метод підвищення продуктивності АЦП із ваговою надлишковістю шляхом застосування порозрядного та слідкувального врівноваження з ваговою надлишковістю; удосконалено метод побудови високолінійних двотактних буферів напруги, що, на відміну від існуючих підходів, за рахунок двотактної організації дозволяє суттєво знизити адитивну похибку схеми та у рамках вихідного діапазону виділити й оцінити потенційні рівні статичних похибок, зокрема, похибку лінійності як у режимі малого, так і великого сигналів; дістали подальшого розвитку: моделі АЧХ і ФЧХ широкосмугових високолінійних двотактних підсилювачів постійного струму, а також аналогових вузлів на їхній основі із застосуванням комп’ютерного схемотехнічного аналізу, що уможливило прогнозування характеристик каналу АЦ-перетворення; аналітичні вирази для передатних характеристик перетворювачів струм-напруга та напруга-напруга, у яких враховано вхідні опори двотактних підсилювачів струму, а також інші чинники, що впливають на режими роботи схем. Практичні результати: 1) запропоновано рекомендації щодо проєктування високо-продуктивних АЦП порозрядно-слідкувального врівноваження, а також їхніх аналогових вузлів на базі двотактних структур, статичні і динамічні характеристики яких дозволяють використовувати їх у багаторозрядних аналого-цифрових системах, зокрема, в аналізаторі параметрів звукових трактів; 2) розроблено низку практичних рішень, захищених патентами України, зокрема, функціональних і принципових схем двотактних підсилювачів постійного струму, вхідний опір яких можна вибирати відповідно до системних вимог, а також блоків параметричного і компенсаційного коригування зсуву і дрейфу струму нуля, які в комплексі застосовуються для побудови високолінійних аналогових пристроїв; 3) розроблено практичні схеми високолінійних буферних пристроїв на базі двотактних структур, побудованих на транзисторах різного типу провідності, статичні характеристики яких можуть бути неідентичними і не вимагають припасування, а також параметричного коригування струму зсуву нуля; 4) запропоновано систему цифрової реєстрації аналогових сигналів із підвищеною стабільністю метрологічних характеристик, яка забезпечує мінімізацію похибок АЦ-перетворення, незалежно від впливу чинників навколишнього середовища; 5) запропоновано широкосмуговий двотактний підсилювач постійного струму з низьким температурним дрейфом на базі перетворювачів струм-струм, що може використовуватися як підсилювач потужності для високолінійних аналогових пристроїв; 6) розроблено високошвидкісний буферний пристрій на базі двотактного підсилювача струму, який має високу лінійність передатної характеристики в широкому діапазоні частот. Основні наукові результати та практичні рекомендації впроваджено у Вінницькій та Хмельницькій філіях ТОВ «Метал Холдинг Трейд», а також у навчальний процес на кафедрі обчислювальної техніки Вінницького національного технічного університету.

Постачальник даних: УкрІНТЕІ (Український Інститут науково-технічної експертизи та Інформації)

  Завантажити автореферат