PROKOP, R. Modulární přístup k návrhu moderních analogových prvků v technologii CMOS [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2009.
Ing. Roman Prokop zahájil doktorské studium na Ústavu radioelektroniky. Potom 4 roky pracoval jako návrhář integrovaných obvodů ve firmě Cedo a Alcatel. Poté (v roce 2001) nastoupil na Ústav mikroelektroniky jako asistent a pokračoval v doktorském studiu. Zaměřil se na návrh integrovaných obvodů v analogovém a smíšeném módu, především na analogové obvody pracující v proudovém módu a proudové aktivní prvky. Během studia literatury se seznámil s výhodami obvodů v proudovém módu a potřebou nových obvodových prvků, které by umožnily elegantní realizaci proudových zesilovačů a filtrů. Po inspiraci teoretickým prvkem CTTA navrhl několik obvodových realizací v technologii CMOS, které mají velký aplikační potenciál. Velké usilí dále věnoval experimentálnímu ověřování, modelování a optimalizaci návrhu aplikací, srovnání proudových a klasických aktivních prvků, hodnocení a úvahám o perspektivách. Během řešení své disertace pan Ing. Roman Prokop prokázal, že je schopen vykonávat práci s charakterem vědecké činnosti, tuto práci dovést do konkrétních výsledků a tyto publikovat. Jeho disertační práci proto doporučuji k obhajobě.
Prof. Ing. Daniela Ďuračková, PhD. Slovenská technická univerzita v Bratislave Fakulta elektrotechniky a informatiky Katedra mikroelektroniky Ilkovičova3, 812 19 Bratislava Posudok doktorskej dizertačnej práce Téma práce: Modulární přístup k návrhu moderních analogových prvk? v technologii CMOS Doktorand: Ing. Roman Prokop Školiteľ: Prof. Ing.Vladislav Musil, CSc. Studijní obor: Mikroelektronika a technologie Oponent: Prof. Ing. Daniela Ďuračková, PhD. 1 Aktuálnosť zvolenej problematiky Veľmi starostlivo a metodologicky správne spracované prvé časti práce jasne demonštrujú aktuálnosť a originálnosť téz predloženej práce. Hlavné zameranie práce je predovšetkým návrh moderných netradičných aktívnych prvkov v technológii CMOS pre spracovanie signálov v prúdovom móde. Cieľom bol vývoj a návrh nového aktívneho prvku, ktorý by dokázal v čo najväčšej možnej miere prakticky zrealizovať správanie sa teoretického prvku CDTA, ktorý má neobvyklý aplikačný potenciál, avšak v súčasnosti je nerealizovateľný. Aktuálnosť zvolenej témy teda možno potvrdiť navyše, ak sa podarilo autorovi objaviť a vyvinúť nový obvod CCTA ( Current Conveyor Transconductance Amplifier ) . 2 Splnenie cieľov dizertačnej práce Doktorand splnil všetky stanovené ciele dizertačnej práce a tým preukázal všestrannosť a schopnosť samostanej vedeckej práce. Dokladom tohoto je aj dostaočné množstvo publikácii a ich citácii ako aj spoluúčasť autora vo viacerých vedeckých grantoch, zaoberajúcich sa úzko s tézami dizertačnej práce. 3 Metódy spracovania Predložená práca je po formálnej stránke spracovaná na štandardnej úrovni, obsahuje množstvo objasňujúcich tabuliek a grafov. Členenie práce je vhodne volené, úvodne kapitoly je možné považovať za metodologicky použiteľné časti ako materiál aj pre výučbu študentov. Predpokladaný cieľ a prínosy práce sú definované v tretej kapitole. Od štvrtej kapitoly je už popisovaný hlavný obsah práce, popisuje sa nový aktívny obvod CCTA, v piatej kapitole je zhrnutý prehľad zaujímavých obvodových aplikácií využívajúcich nový aktívny obvod CCTA a prúdové konvejory. Napokon v poslednej štvrtine práce sú zhrnuté merané výsledky a ich záverečné zhrnutie je v kapitole 11. V neposlednom rade treba vyzdvihnúť unikátnu prílohu, obsahujúcu prakticky celý technický popis celého návrhu a realizácie navrhovaných obvodov. . 4 ) Výsledky dizertačnej práce . Práca prináša mnohé nové poznatky v oblasti spracovania analógového signálu v prúdovom móde. Je to predovšetkým modulárny návrh moderných netradičných aktívnych prvkov v technológii CMOS, objavenie a návrh a celkové riešenie nového obvodu CCTA, ktoré prináša určité špecifické výhody oproti riešeniam s inými aktívnymi prvkami. Parazitickými vlastnosťami sa zaoberá optimalizácia návrhu aplikačných zapojení z hľadiska ich minimalizácie. Práca má aj realizačný výstup v podobe prototypu čipu so základnými stavebnými blokmi, vhodnými pre modulárny návrh moderných aktívnych obvodov CDTA (objavený a spracovaný Prof. Biolkom), ale predovšetkým obvodu CCTA ( vyvinutý v tejto práci ). Tieto a ďalšie výsledky poukazujú na široké teoretické znalosti doktoranda v danej oblasti, zároveň ale demonštruje aj praktické skúsenosti v oblasti VLSI návrhu. Základný cieľ dizertačnej práce doktorand Ing. Roman Prokop splnil navyše prekročil pôvodný zámer a obohatil ciele o nové poznatky, ktorých ďalší aplikačný rozvoj čaká ešte v budúcnosti. 5 Pripomienky a otázky oponenta Veľmi starostlivo vypracovaná dizertačná práca ako po štrukturálnej, tak i grafickej stránke. Rozsah predloženej dizertačnej práce práce je dostačujúci podľa požiadaviek, obvyklých na dizertačné práce. Grafickú úpravu práce treba pochváliť, podobne ako aj zrozumiteľné členenie do príslušných kapitol. Predložená práca je napísaná zrozumiteľne a metodologicky na úrovni, že by ju bolo možné aj s prílohou odporučiť ako študijný materiál ( skriptá ) pre špeciálny kurz návrhu obvodov v technológii CMOS. K práci mám niekoľko drobných pripomienok a otázok: Autor výsledky svojej práce už publikoval vo viacerých časopisoch a na významných konferenciách, a tieto práce boli už aj početne citované, ako uvádza v závere práce. 1/ Neuvažuje autor, respektíve spoluautori o eventuálnom patentovaní niektorých výsledkov dizertačnej práce? 2/ Grafickú stránku práce narúša niekoľko drobných nedostatkov - rovnica nad vzťahom ( 5 - 7), rovnice ( 5 - 9 ) a ( 6 - 8 ), ďalej vzťahy ( 6 - 16), ( 6 - 17), ( 6 - 18) , ako aj rovnice na str.48. Zrejme ide i nedokonalosť, ktorá vznikla pri tlači práce a okrem neestetického zážitku nespochybňuje jej kvalitu. Prosím dizertanta, aby zaujal stanovisko k týmto pripomienkam počas jeho prezentácie. 6 Záver Záverom konštatujem, že doktorand splnil ciele dizertačnej práce. Vypracovaním dizertačnej práce, dosiahnutými výsledkami a svojou publikačnou činnosťou preukázal schopnosť samostatnej vedeckej práce. Predloženú dizertačnú prácu odporúčam prijať k obhajobe a po úspešnej obhajobe navrhujem doktorandovi Ing. Romanovi Prokopovi udeliť vedeckú hodnosť " Ph.D." z vedného odboru " Mikroelektronika a technologie". V Bratislave 28.10.2009 Prof. Ing. Daniela Ďuračková, PhD.
OPONENTSKÝ POSUDEK DOKTORSKÉ DISERTACE Autor : Ing. Roman Prokop - VUT FEKT Brno - Ústav Mikroelektroniky. Název: Modulační přístup k návrhu moderních analogových prvků v technologii CMOS. Oponent : Prof. Ing. Lubomír Hudec, DrSc. - emeritní profesor VŠCHT v Praze. Obor : Mikroelektronika a technologie. Disertace Ing. Prokopa obsahuje 98 číslovaných stran, dále přílohy a všechny potřebné náležitosti. Snaží se zacelit mezeru v návrhu a realizaci aktivních součástek, schopných zpracovávat proudové signály. Ty nejsou stále běžně k dispozici. Jde o vývoj nového aktivního prvku, umožňujícího uskutečnit co nejvíce funkcí originálního obvodu CTTA prof. Biolka (transkonduktanční zesilovač se vstupní proudovou smyčkou), který má velký aplikační potenciál, ale není technologicky realizovatelný. V tom je významná aktuálnost této práce, spadající zřetelně do oboru disertace. Použitá metodika odpovídá avizovaným cílům a charakteru mikroelektroniky a technologie. Vychází se z potřebné rešerše (28 citací, str.94,95) a následuje úspěšný pokus o nalezení, vývoj , návrh a výrobu původního aktivního obvodu, inspirovaného CTTA, s vnitřní modulární strukturou na bázi běžné technologie CMOS. Pro tento obvod zavádí autor název CCTA (transkonduktanční zesilovač se vstupním proudovým konvejorem). Další díl práce se věnuje experi-mentálnímu ověřování, modelování a optimalizaci návrhu aplikací, srovnání klasických a proudových aktivních prvků, hodnocení a úvahám o perspektivách. Cíle (str.25) jsou čtyři a jsou disertabilní. Formálně je práce sepsána velmi dobrou češtinou s výbornou grafickou úpravou a výrazným členěním, což rád konstatuji. K tomu jen několik poznámek : 1. Na úvodní straně chybí obor disertace. 2. Str. 20: Význam zkratky NIC v tab. 3. 3. Str. 40: Postrádám definice dílčích kapacit v součtu pro Ci . 4. Chybí odkazy na prameny pro vztah (6.11), str. 41 a dále pro údaje v tab. 8, a vztahy (6. 16, 17, 18) na str. 46. 5. Str. 79 dole:Výstupní odpory zdrojů proudu jsou zde modelovány odpory RY a RZ , v textu odpory s indexy x, z. 6. Popisy grafů a schémat v příloze jsou v řadě případů pod mezí čitelnosti. Věcně jsou přínosy významné, originální a nadto využitelné v praxi. Za stěžejní vědecký přínos považuji návrh obvodu CCTA a tvorbu behaviorálních modelů pro navržené a realizované obvody. Velmi cenná jsou též všechna ověření. Poskytují informace o kvalitě výsledků. Význam práce pro obor a praxi je rovněž evidentní. Vidím jej v realizaci obvodů CDTA a CCTA v podobě funkčního IO s velkými aplikačními možnostmi. Dotazy k věcné stránce : 1. Simulovaný vstupní odpor obvodu CCIII - opa (str.76, tab.27) je 200 mikroohmů, naměřený 18 ohmů (liší se o 5 řádů). Čím je to způsobeno. 2. Proč byl ukazatel vyjádření kvality obvodů, definovaný vztahem (10.2) nazván Figure of Merit. 3. Vysvětlete podrobněji a názorněji, proč nelze realizovat obvod CTTA. 4. Budete na tématu pokračovat - další zaměření. K publikační činnosti: Autor uvádí 20 publikací, shrnujících výsledky práce. Oceňuji velký rozsah, obrovský význam a originalitu, a to včetně uvedených ohlasů. Dokládají velkou odbornou zdatnost, výzkumnou aktivitu a koneckonců i určitý věkový odstup od ukončení vysoké školy, důsledně však věnovaný této problematice. Z á v ě r : Ing. Roman Prokop předložil disertaci, která přinesla původní výsledky, splnila cíle a má potřebný přínos pro vědu, obor a společenskou praxi. Má hluboké znalosti svého i navazujících oborů, velkou vědeckou erudici, vykonal velké množství užitečné práce a obohatil obor. Moje připomínky nesnižují přínos, který považuji za opravdu významný. Jeho práce splňuje požadavky VŠ zákona č 111/ 98 Sb., §47, odst.4 a odpovídá požadavkům na udělení akademického titulu doktor, ve zkratce PhD. Doporučuji její obhajobu i následné udělení titulu. Formálně se tak potvrdí profesní kvalita uchazeče. V Praze dne 1. prosince 2009.
eVSKP id 24777