Electrónicamente ajustable emulador de memcapacitor conectado a tierra basado en un único componente activo con mecanismo de conmutación variable
Autores: Petrovi, Predrag B.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Electrónicamente ajustable emulador de memcapacitor conectado a tierra basado en un único componente activo con mecanismo de conmutación variable
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Memcapacitor
Circuitos de emulador
Amplificador transconductancia de diferencia de voltaje
Rango de alta frecuencia
Circuito integrado de CI
Memcapacitancia negativa
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 53
Citaciones: Sin citaciones
Los nuevos circuitos emuladores de memcapacitores en modo actual conectado se informan en este documento, basados en un amplificador de transconductancia de diferencia de voltaje único-VDTA y dos capacitores conectados a tierra. Los circuitos propuestos poseen una única restricción de coincidencia de componentes activos, mientras que la capacitancia MOS puede ser utilizada en lugar de la capacitancia clásica en una situación que implica que el simulador funcione dentro de un rango de alta frecuencia de hasta 50 MHz, ofreciendo así beneficios obvios en términos de realización utilizando un circuito integrado IC. El emulador propuesto ofrece un mecanismo de conmutación variable-suave y duro- así como la posibilidad de generar una característica de memcapacitancia negativa, dependiendo del valor de la frecuencia de la señal de corriente de entrada y la capacitancia aplicada. La influencia de posibles efectos no ideales y efectos parásitos fue analizada, con el fin de reducir sus efectos secundarios y llevar el resultado a límites aceptables a través de la selección de elementos pasivos. Para fines de verificación, se seleccionó un entorno de simulación PSPICE con parámetros de tecnología CMOS 0.18 m TSMC. Se realizó una verificación experimental con componentes disponibles en el mercado-IC MAX435, mostrando un acuerdo satisfactorio con las suposiciones y conclusiones teóricas.
Descripción
Los nuevos circuitos emuladores de memcapacitores en modo actual conectado se informan en este documento, basados en un amplificador de transconductancia de diferencia de voltaje único-VDTA y dos capacitores conectados a tierra. Los circuitos propuestos poseen una única restricción de coincidencia de componentes activos, mientras que la capacitancia MOS puede ser utilizada en lugar de la capacitancia clásica en una situación que implica que el simulador funcione dentro de un rango de alta frecuencia de hasta 50 MHz, ofreciendo así beneficios obvios en términos de realización utilizando un circuito integrado IC. El emulador propuesto ofrece un mecanismo de conmutación variable-suave y duro- así como la posibilidad de generar una característica de memcapacitancia negativa, dependiendo del valor de la frecuencia de la señal de corriente de entrada y la capacitancia aplicada. La influencia de posibles efectos no ideales y efectos parásitos fue analizada, con el fin de reducir sus efectos secundarios y llevar el resultado a límites aceptables a través de la selección de elementos pasivos. Para fines de verificación, se seleccionó un entorno de simulación PSPICE con parámetros de tecnología CMOS 0.18 m TSMC. Se realizó una verificación experimental con componentes disponibles en el mercado-IC MAX435, mostrando un acuerdo satisfactorio con las suposiciones y conclusiones teóricas.