Un emulador de memelemento controlable electrónicamente universal basado en VDCC con configuración variable
Autores: Petrovi, Predrag B.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Un emulador de memelemento controlable electrónicamente universal basado en VDCC con configuración variable
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Propuesto
Fome
Emulador
Vdcc
Elemento pasivo
Redes de conmutación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
En este papel, se propone un emulador de memelemento de orden fraccional universal (FOME) basado en el uso de un conductor de corriente de diferenciación de voltaje (VDCC) como bloque activo. El circuito de emulación se implementó sin un multiplicador de voltaje analógico y con solo un tipo de elemento pasivo conectado a tierra: capacitores. Las redes de conmutación especialmente diseñadas permiten controlar el tipo de memelemento y el modo del emulador: flotante y/o conectado a tierra, controlado electrónicamente (cambiando el voltaje de polarización del VDCC) FOMEs. El emulador propuesto fue analizado teóricamente, y también se analizó la influencia de posibles no idealidades y efectos parásitos para reducir los efectos no deseados seleccionando los elementos del circuito pasivo. Los diseños propuestos son muy simples en comparación con la mayoría de los diseños disponibles en la literatura y pueden operar en un amplio rango de frecuencias (hasta 50 MHz) y también satisfacer la prueba de no volatilidad. Todos los memelementos realizados se pueden utilizar en modos incremental y decremental, así como en configuración inversa. El rendimiento del circuito fue verificado mediante simulaciones HSPICE utilizando parámetros del proceso TSMC de 0.18 m y una fuente de alimentación de +/-0.9 V. La propuesta también está respaldada por resultados experimentales con componentes comerciales (LM13700 y un AD844) para confirmar la funcionalidad de la solución propuesta.
Descripción
En este papel, se propone un emulador de memelemento de orden fraccional universal (FOME) basado en el uso de un conductor de corriente de diferenciación de voltaje (VDCC) como bloque activo. El circuito de emulación se implementó sin un multiplicador de voltaje analógico y con solo un tipo de elemento pasivo conectado a tierra: capacitores. Las redes de conmutación especialmente diseñadas permiten controlar el tipo de memelemento y el modo del emulador: flotante y/o conectado a tierra, controlado electrónicamente (cambiando el voltaje de polarización del VDCC) FOMEs. El emulador propuesto fue analizado teóricamente, y también se analizó la influencia de posibles no idealidades y efectos parásitos para reducir los efectos no deseados seleccionando los elementos del circuito pasivo. Los diseños propuestos son muy simples en comparación con la mayoría de los diseños disponibles en la literatura y pueden operar en un amplio rango de frecuencias (hasta 50 MHz) y también satisfacer la prueba de no volatilidad. Todos los memelementos realizados se pueden utilizar en modos incremental y decremental, así como en configuración inversa. El rendimiento del circuito fue verificado mediante simulaciones HSPICE utilizando parámetros del proceso TSMC de 0.18 m y una fuente de alimentación de +/-0.9 V. La propuesta también está respaldada por resultados experimentales con componentes comerciales (LM13700 y un AD844) para confirmar la funcionalidad de la solución propuesta.