MEMRİSTÖR KULLANILARAK TASARLANMIŞ OP-AMP’IN KARAKTERİSTİK DEĞERLERİNİN ANALİZİ VE UYGULAMA ÖRNEKLERİ
Tez Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tez Danışmanı: Mehmet Nuri Almalı
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Desteklendiği Program: Öğretim Üyesi Yetiştirme Programı (ÖYP)
Özet:
Doğrusal TiO2 sürüklenme modeli ile gerçekleştirilen memristör taklit devresiyle geleneksel işlemsel yükselteç (741 ailesi) elemanı yeniden tasarlanarak optimize çalışma şartları ve durumları nümerik analizler yapılarak benzetim çalışmaları ile belirlenmiştir. Tasarlanan işlemsel yükseltecin ideal çalışma noktalarını yakalayabilmesi için frekans, birim, anahtarlama ve elektriksel karakteristik testleri gerçekleştirilmiştir. Önerilen op-amp modeli ile gelenekesel op-amp modeli karşılaştırılmıştır. Önerilen op-amp kullanılarak gerçekleştirilen, RC osilatörlerden olan wien köprü ve faz kaydırmalı osilatör (FKO) devrelerinde, osilasyona başlama süresi, osilasyon bandına oturma süresi, hızlı fourier dönüşümü (HFD) analizleri ve çıkış parametreleri incelenmiş ve geleneksel op-amp ile tasarlanan osilatör devreleriyle karşılaştırılmıştır. Ayrıca bu devrelerin etkinliği uygulama devreleri ile bütünleşik bir hale getirilerek önerilen modelin güvenilirliği sonuçlarla doğrulanmıştır. Sonuç olarak önerilen op-amp modelinin geleneksel op-amp modeline göre giriş dengesizlik akımlarında yaklaşık olarak 2 kat, ortak mod bastırma oranı (CMRR) değerinde 2dB’lik, değişim hızı oranında yaklaşık olarak 4 kat, maksimum sinyal frekansında ise 2.5 kat iyileştirmeler olduğu görülmüştür. Önerilen op-amp ile gerçekleştirilen osilatör devrelerinde; osilasyona başlama ve oturma sürelerinde wien köprüsü osilatörde yaklaşık olarak sırasıyla %72.22 ve %82.60 iyileştiği, faz kaydırmalı osilatör devresinde ise osilasyona oturma süresinde yaklaşık olarak %37’lik bir iyileşme olduğu görülmüştür.