YENİ OTRA-TABANLI OSİLATÖR TOPOLOJİLERİ

Benzer belgeler
YENİ BİR BİPOLAR DEĞİŞTiRİLMİŞ ÜÇÜNCÜ KUŞAK AKIM TAŞIYICI (MCCIII) YAPISI, KARAKTERİZASYONU VE UYGULAMALARI

Hazırlayan. Bilge AKDO AN

MAK312 ÖLÇME ve DEĞERLENDİRME OTOMATİK KONTROL LABORATUARI 1. Elektriksel Ölçümler ve İşlemsel Kuvvetlendiriciler

Yeni Yüksek Başarımlı CMOS Üçüncü Kuşak Akım Taşıyıcı (CCIII)

UAE LERİN GELİŞİMİ VE BİR BGF DEVRESİNİN VOLTAJ VE AKIM MODUNDA FTFN İLE GERÇEKLEŞTİRİLMESİ KAYSERİ

İndüktans Benzetimi. 16/04/2014 ELE512 ITU İleri Analog Tümdevre Tasarımı 2014 İlkbahar Dönemi Dönem Ödevi. İndüktans Benzetimi

YÜKSEK GEÇİŞ İLETKENLİ YENİ BİR CMOS FTFN GERÇEKLEMESİ

DENEY 8 FARK YÜKSELTEÇLERİ

YÜKSEK BAŞARIMLI İŞLEMSEL KUVVETLENDİRİCİ TASARIMI VE UYGULAMALARI

DENEYĐN AMACI: Bu deneyin amacı MOS elemanların temel özelliklerini, n ve p kanallı elemanların temel uygulamalarını öğretmektir.

AKIM TAŞIYICI TABANLI AKTİF ELEMANLAR KULLANILARAK YENİ FİLTRE YAPILARI VE TASARIM YÖNTEMLERİ

Ders Adı Kodu Yarıyılı T+U Saati Ulusal Kredisi AKTS. Doğrusal Entegre Devreler EEE

ÖZGEÇMİŞ. Fulya Tezel, "New MOSFET Threshold Voltage Extraction Methods and Extractors," İTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Elektronik Mühendisliği, 2006.

SİSTEM ANALİZİ. >> x = [ ; ; ];

T.C. ONDOKUZ MAYIS ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRONİK LABORATUVARI-II DENEY RAPORU

Fırat Kaçar 1, Hakan Kuntman 2. Mühendislik Fakültesi, İstanbul Üniversitesi, 34320, Avcılar, İstanbul

GAUSS HÜZMESİNİN YÜKSEK FREKANSLARDA PLAZMA ORTAMLA ETKİLEŞİMİ

T. C. PAMUKKALE ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

Voltage Mode Second Order Filters Design with Inverting Current Conveyor


LOKAL ALANLARDA JEOİT ONDÜLASYONLARININ BELİRLENMESİNDE KULLANILAN ENTERPOLASYON YÖNTEMLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI

Ğ Ü Ğ Ü Ğ Ü Ü Ü Ğ Ü Ğ Ğ Ğ

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

ELEKTRİK DEVRE TEMELLERİ ÖDEV-2

123 KARAR DİYAGRAMI İLE GEÇİŞ TRANSİSTÖRLÜ CMOS DEVRE SENTEZİ VE 4 BİT TOPLAYICI UYGULAMASI

Bu deneyde alan etkili transistörlerin DC ve AC akım-gerilim karakteristikleri incelenecektir.

HARİCİ DİRENÇ KULLANMADAN KONTROL EDİLEBİLEN AKIM TAŞIYICI İLE TÜMGEÇİREN SÜZGEÇ TASARIMI


7. Yayınlar 7.1. Uluslararası Hakemli Dergilerde Yayınlanan Makaleler

BİRİNCİ DERECEDEN ELEKTRONİK AYARLANABİLİR ALÇAK GEÇİREN SÜZGECİN LOGARİTMİK ORTAMDA TASARIMI

MAKROMODELLER. diyot, tranzistor gibi lineer olmayan

DENEY NO 3. Alçak Frekans Osilatörleri

Çukurova Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği

DERS BİLGİLERİ. Ders Kodu Yarıyıl D+U+L Saat Kredi AKTS. Analog Elektronik Devreleri EE

Elektrik Enerji Sistemlerinde Oluşan Harmoniklerin Filtrelenmesinde Pasif Filtre ve Filtreli Kompanzasyonun Kullanımı ve Simülasyon Örnekleri

Bu deneyde kuvvetlendirici devrelerde kullanılan entegre devre beslemesi ve aktif yük olarak kullanılabilen akım kaynakları incelenecektir.

DENEY 7: GÖZ ANALİZİ METODU UYGULAMALARI

YENĐ BĐR ADAPTĐF FĐLTRELEME YÖNTEMĐ: HĐBRĐD GS-NLMS ALGORĐTMASI

T TİPİ LOGARİTMİK ORTAM FİLTRESİNİN BİLGİSAYAR DESTEKLİ OLARAK TASARLANMASI VE LABORATUVAR ORTAMINDA GERÇEKLENMESİ

5. CMOS AKIM TA IYICI. v Y

DENEY NO:1 DENEYİN ADI: 100 Hz Hz 4. Derece 3dB Ripple lı Tschebyscheff Filtre Tasarımı

OKUL ÖNCESİ DÖNEM İŞİTME ENGELLİLERDE MÜZİK EĞİTİMİ İLE ÇOCUKLARIN GELİŞİM ÖZELLİKLERİ ÜZERİNE TERAPÖTİK BİR ÇALIŞMA

HARMONİK DİSTORSİYONUNUN ÖLÇÜM NOKTASI VE GÜÇ KOMPANZASYONU BAKIMINDAN İNCELENMESİ

TUTGA ve C Dereceli Nokta Koordinatlarının Gri Sistem ile Tahmin Edilmesi

LOGARİTMİK ORTAM FİLTRELERİNİN SİSTEMATİK SENTEZİ

ELE 201L DEVRE ANALİZİ LABORATUVARI

T.C. SELÇUK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

BAS T VE KULLANI LI B R AKIM LEMSEL KUVVETLEND R C S TASARIMI

3D NESNE MODELLEMEYE YÖNELİK LAZERLİ BİR TARAYICI SİSTEMİN TASARIMI VE GERÇEKLEŞTİRİLMESİ

HARMONİK KAYNAĞI TESPİT METOTLARININ/ İNDİSLERİNİN ÇEŞİTLİ KAYNAK VE YÜK DURUMLARI İÇİN DOĞRULUKLARININ İSTATİSTİKSEL ANALİZİ

Çukurova Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği

Robot Navigasyonunda Potansiyel Alan Metodlarının Karşılaştırılması ve Đç Ortamlarda Uygulanması

ÖĞRENME ETKİLİ HAZIRLIK VE TAŞIMA ZAMANLI PARALEL MAKİNELİ ÇİZELGELEME PROBLEMİ

Akım Modlu Çarpıcı/Bölücü

GÜÇ SİSTEMLERİNDE SIFIR GEÇİŞ VE TAYLOR YÖNTEMLERİ KULLANILARAK FREKANS KESTİRİMİ

Fırat YÜCEL AKADEMİK ÖZGEÇMİŞ GENEL BİLGİLER ÖĞRENİM BİLGİLERİ MESLEKİ DENEYİM. Akdeniz Üniversitesi Rektörlüğü. Yabancı Dili İngilizce (ÜDS: 66.

CMOS OTA EŞİK ALTI ÇALIŞMA GÜVENİLİRLİĞİ

HALL ETKİLİ AKIM TRANSFORMATÖRÜNÜN SPEKTRAL VE İSTATİSTİKSEL ANALİZİ

PAMUKKALE ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ KAREKÖK ORTAM FİLTRELERİNİN DURUM UZAYI GENEL TASARIM YÖNTEMİ VE UYGULAMALARI

AREL ÜNİVERSİTESİ DEVRE ANALİZİ

PSpice Simülasyonu. Hazırlayan : Arş. Gör. Cenk DİNÇBAKIR

Çukurova Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği

LOGARİTMİK KUVVETLENDİRİCİLERLE GERÇEKLEŞTİRİLEN ANALOG KAREKÖK ALICI. Erdem ÖZÜTÜRK

DENEY 7: GÖZ ANALİZİ METODU UYGULAMALARI

Öğrenci Numarası İmzası: Not Adı ve Soyadı

20 (1), , (1), ,

DENEY 5: İŞLEMSEL YÜKSELTEÇLER ve UYGULAMA DEVRELERİ

Elektrik Devre Temelleri 3

YÜKSEKÖĞRETİM KURULU PROFESÖR : MARMARA EĞİTİM KÖYÜ MALTEPE İSTANBUL

Proje Teslimi: güz yarıyılı ikinci ders haftasında Devre ve Sistem Analizi Dersinde teslim edilecektir.

DENEY 1: ÖRNEKLEME KURAMI

Ş

Deneyin amacı, Thevenin ve Norton Teoremlerinin öğrenilmesi ve laboratuar ortamında test edilerek sonuçlarının analiz edilmesidir.


Çukurova Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği

DİJİTAL KONTROL SİSTEMLERİNDE DAYANIKLI KARARLILIK ANALİZİ

Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. Pamukkale University Journal of Engineering Sciences

Evre kaydırımlı mikroşerit yama anten dizili Ku band alıcı tasarımı


DENEY 9: THEVENİN VE NORTON TEOREMİ UYGULAMALARI


ÖLÇME VE DEVRE LABORATUVARI DENEY: 9. --İşlemsel Yükselteçler

TEKNOLOJĐK ARAŞTIRMALAR

TEK AŞAMALI GÜÇ FAKTÖRÜ DÜZELTME DEVRELERİNİN İNCELENMESİ

DENEY 4: SERİ/PARALEL REZİSTİF DEVRELERİN AC ANALİZİ

Y. Doç. Dr. Murat AKSOY

DENEY 2: TEMEL ELEKTRİK YASALARI (OHM, KİRCHOFF AKIM VE GERİLİM)

Çukurova Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği

1) Yarıiletken teknolojisini anlamak. 1,2,4 1

TURGUT ÖZAL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ EEM201 DEVRE ANALİZİ I LABORATUARI. Deney 2. Süperpozisyon, Thevenin,

TEKNOLOJĐK ARAŞTIRMALAR

SAYISAL İŞARET VE GEÇİŞ SÜRELERİNİN ÖLÇÜLMESİ

İstanbul Göztepe Bölgesinin Makine Öğrenmesi Yöntemi ile Rüzgâr Hızının Tahmin Edilmesi

ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

SAYISAL UYGULAMALARI DEVRE. Prof. Dr. Hüseyin EKİZ Doç. Dr. Özdemir ÇETİN Arş. Gör. Ziya EKŞİ

SAYISAL İMGELERDEKİ DÜRTÜ GÜRÜLTÜSÜNÜN GİDERİLMESİ İÇİN CCII TABANLI ANALOG DEVRE TASARIMI VE GERÇEKLEŞTİRİLMESİ

DENEY 8: DÜĞÜM ANALİZİ METODU VE SÜPERPOZİSYON TEOREMİNİN UYGULAMALARI

DENEY 13 İŞLEMSEL KUVVETLENDİRİCİ (Op Amp)

DENEY 9: THEVENİN VE NORTON TEOREMİ UYGULAMALARI

İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ AKIM MODLU İŞLEMSEL KUVVETLENDİRİCİ TASARIMI VE UYGULAMALARI

Transkript:

YENİ -TABANLI OSİLATÖR TOPOLOJİLERİ Uğur Çam Murat Aksoy 3 Oğuha Çiçekoğlu 4 Haka Kutma Doku Eylül Üiversitesi, Elektrik-Elektroik Mühedisliği, Kayaklar Kamüsü, Tõatee, 356 Buca, İmir, Türkiye ugur.cam@eee.deu.edu.tr Çukurova Üiversitesi, Elektrik-Elektroik Mühedisliği, Balcalõ, 33 Adaa, Türkiye aksoy@mail.cu.edu.tr 3 Boğaiçi Üiversitesi, Mühedislik Fakültesi, Elektrik-Elektroik Mühedisliği, 885, Bebek, İstabul,Türkiye cicekogl@bou.edu.tr 4 Istabul Tekik Üiversitesi, Elektrik-Elektroik Fakültesi, Elektroik ve Haberleşme Bölümü, 866 Maslak, İstabul, Türkiye kutma@ehb.itu.edu.tr Aahtar söcükler: Osilatörler,, Aalog Tümdevre Tasarımı ABSTRACT I this study, five ew oscillator toologies are roosed. The roosed toologies emloy sigle ad miimum umber of assive comoets. Four of them ca oerate as sigle-frequecy oscillators. The other toology is a sigle-resistacecotrolled-oscillator. They have low assive sesitivities. The oscillator circuits are isesitive to arasitic iut caacitaces ad iut resistaces due to ero iterally grouded iut termials of. The roosed toologies are simulated PSPICE rogram to verify the theoretical aalysis usig a CMOS realiatio of with MIETE.µ CMOS techology arameters.. GİRİŞ Siüsoidal osilatörler haberleşme devreleride, kotrol istemleride ve ölçme sistemleride yaygõ kullaõm alaõa sahitirler. Literatürde osilatör tasarõmõ içi öerilmiş işlemsel kuvvetledirici (OP- AMP), akõm taşõyõcõ (CCII), akõm-geribeslemeli işlemsel kuvvetledirici (CFOA), işlemsel geçiş iletkeliği kuvvetledirici (OTA) ve dört-uçlu-yüeullor (FTFN) kullaarak tasarlamõş çok sayõda gerilim-modlu osilatör toolojileri öerilmiştir [-3]. Buula birlikte, işlemsel geçiş direci kuvvetlediricisi (Oeratioal trasresistace amlifier:) ticari olarak Norto kuvvetlediricisi ismi ile üretilmesie rağme so birkaç yõla kadar aalog devre tasarõmcõlarõõ çok fala ilgisii çekmemiştir. Akõm-modlu devreleri so o yõlda çok hõla gelişmesi ve CMOS tekolojisii aalog devrelerde daha çok kullaõlmaya başlamasõ ile elamaõa ola ilgi artmaya başlamõştõr. elamaõ giriş uçlarõõ her ikisi de toraklamõş olduğuda, -tabalõ devreleri e öemli öelliği araitik kaasitelere ve direçlere duyarsõ olmasõdõr. Ayrõca -tabalõ devrelerde kullaõla direçleri, elemaõõ giriş uçlarõ akõm farkõ aldõğõda MOSFET trasistorlarda oluşa direç eşdeğerleriyle (MRC) gerçekleebilir olmasõ elamaõ öellikle aalog tümdevre tasarõmõda diğerlerie göre daha avatajlõ hale getirmektedir [4-6]. Bu çalõşmaõ esas amacõ tek kullaarak, miimum sayõda asif elema içere ayarlaabilir ve sabit frekaslõ yei osilatör toolojilerii öermektir..

.ÖNERİLEN DEVRELER elamaõ devre sembolü Şekil- de görülmektedir. elamaõa ait taõm bağõtõlarõ umaralõ deklemdeki gibidir. V I V V I (a) Şekil : elamaõ devre sembolü V V V R m R m I I I () elamaõ giriş uçlarõõ her ikisi de düşük emedas olarak taõmlamõştõr. Giriş uçlarõ toraklamõş devreleri e öemli öelliği araitik kaasitelere duyarsõlõğõdõr. İdeal çalõşmada R m yaklaşõk sosu olurke bu giriş akõmlarõõ eşitlemesii sağlar. Bu yüde lar işlemsel kuvvetlediriciler gibi geri-beslemeli olarak kullaõlmalõdõr [4-6]. (b) -tabalõ öerile osilatör toolojileri şekil de verilmiştir. Bu devreler içi düğüm aalileri soucuda elde edile osilasyo frekasõ ve osilasyo koşulu bağõtõlarõ ise tablo de verilmiştir. Öerile devreler literatürdeki eşdeğerleriyle ve kedi aralarõda karsõlaştõrõlmasõyla aşağõdaki souçlar elde edilmiştir. Şekil de verile ilk üç devre sabit frekaslõ osilatör tasarõmõ içi çok uygudur. Dördücü osilatör devresii osilasyo koşulu osilasyo frekasõõ bomada tek bir direç yardõmõyla ayarlaabilmektedir. Beşici osilatör devresii osilasyo frekasõ osilasyo koşuluu bomada tek bir direçle ayarlaabilmektedir. Tüm devreler kaoik yaõda olu (-kaasiteli) ve miimum direç içermektedir. (c)

3. SİMÜLASYON SONUÇLARI Öerile tüm devreler PSPICE rogramõ ile simüle edilerek teorik souçlar bilgisayar simülasyolarõyla doğrulamõştõr. elamaõ ticari tümdevre olarak bulumakla birlikte erformaslarõ çok iyi değildir. Çok geiş ölçekli tümleştirme içi kullaõlacak bir CMOS yaõsõ şekil 3 de verilmiştir [7]. Bu devre akõm-farkõ ala tamolamõş kuvvetledirici (CDBA) olarak öerilmekle birlikte, bu çalõşmada CDBA elamaõ ucu acõk devre edildiğide elemaõ olarak çalõşabileceğide hareketle ayõ devre olarak kullaõlmõştõr. R 3 Öerile osilatör devreleri CMOS yaõsõ kullaõlarak [7] olu çalõşmadaki trasistor geometrileri ve MIETE.µ MOS trasistor arametreleriyle simüle edilmiştir. Sekil 4 ayarlaabilir osilatöre ait simülasyo souçlarõõ göstermektedir. Sekil 5 de ise ayõ devrei osilasyo frekasõõõ bir direç ile osilasyo koşuluu bomada ayarlaõşõ gösterilmektedir. (d) Tablo : Şekil de öerile tabalõ devrelere ait osilasyo koşulu (OK) ve osilasyo frekasõ (OF) bağõtõlarõ No. OK OF.a G +C) CG.b G C +GC CG GG G +C) CG.c R 3.d G (C(G +G )+CG) 3 CGG.e G +C) CG G (G +G 3 ) (e) Şekil :Öerile -tabalõ osilatör devreleri

V DD M 8 M M 3 M 4 I V g M M 5 M M M 3 M 4 M 5 M 6 M 6 M 7 V w M M 9 I V g M 7 M 9 M 8 M V SS Şekil 3: Simülasyolarda kullaõla CMOS devresi Şekil 4: Şekil.e deki osilatör devresii PSPICE simulasyo rogramõ yardõmõyla elde edile ama domei davraõşõ ( KΩ, R 3 KΩ, F, F)

Frequecy(H) 4E+6 3E+6 E+6 E+6. E+ R3(K) Şekil 5: Şekil.e deki devresii osilasyo frekasõõ bir direç yardõmõyla osilasyo koşuluu bomada ayarlamasõ 4. SONUÇLAR Bu çalõşmada, beş yei -tabalõ osilatör devreleri öerilmiştir. Öerile devreleri hesi tek bir içermektedir. Pasif elema sayõlarõ sabit frekaslõ, ayarlaabilir frekaslõ ve ayarlaabilir osilasyo koşullu devreler içi miimum sayõdadõr. Öerile tüm osilatörler aktif elemaõ araitik giriş kaasiteleri ve direçlerie karsõ duyarsõdõr. PSPICE simülasyou soucuda elde edile souçlar teorik aalileri doğrulamõştõr. Öerile yei osilatörleri elemalarõyla geçekleştirilebilecek muhtemel aalog tümdevre ve sistem uygulamalarõda yararlõ olabileceğii düşümekteyi. Aalog Itegrated Circuit ad Sigal Processig, vol. 4, o. 3,. 3-38, [4] Salama, K. N. ad Solima A. M., CMOS oeratioal trasresistace amlifier for aalog sigal rocessig alicatios, Microelectroics Joural, vol. 3,. 35-45, 999. [5] Che J., Tsao H., Liu S ad Chui W, Parasitic caacitace isesitive curretmode filters usig oeratioal trasresistace amlifier, IEE Proc. Circuit Devices ad Systems, vol. 4, o. 3,. 86-9, 995. [6] Che J., Tsao H. ad Che C., Oeratioal trasresistace amlifier usig CMOS techology, Electroics Letters, vol. 8, o.,. 87-88, 99. [7] Toker A, Öoğu S., Çiçekoğlu O. ad Acar C., 'Curret-mode all-ass filters usig curret differecig buffered amlifier ad ew high-q badass filter cofiguratio', IEEE Trasactio o Circuits ad Systems-II: Aalog ad Digital Sigal Processig, vol. 47,. 949-954, TEŞEKKÜR Bu çalõşma Doku Eylül Üiversitesi, Araştõrma Fou tarafõda.kb.fen.65 kodu ile kõsme desteklemektedir. Verdikleri destek dolayõsõyla teşekkür ederi. KAYNAKLAR [] Çam U., Kutma H., Acar C, O the realisatio of OTA-C oscillators, It. Joural of Electroics, vol. 85,. 33-36, 998. [] Celma S., Martie P. A., Carlosea A., Miimal realiatio for sigle resistace cotrolled siusoidal oscillator usig sigle CCII, Electroics Letters, vol. 8,. 443-444, 99. [3] Çam U., Toker A., Çiçekoğlu O., Kutma H, Curret-mode high outut imedace cofiguratio emloyig sigle FTFN,