Geri Dön

Yeni bir açık çevrimli x2 kazançlı rezidü kuvvetlendirici ile CMOS pipeline analog sayısal çevirici tasarımı

CMOS pipeline analog to digital converter design with a new open loop x2 gain residue amplifier

  1. Tez No: 292356
  2. Yazar: OSMAN KARPUZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ALİ ZEKİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 105

Özet

Bu çalışmada yeni bir açık çevrimli x2 kazançlı rezidü kuvvetlendirici ile CMOS pipeline analog sayısal çevirici tasarımı yapılmıştır. Analog sayısal çevirici mimarilerinden biri olan pipeline analog sayısal çevirici yapısı, geniş bir kullanım alanına sahiptir. Bu yapı, uygulama alanlarına göre farklı çözünürlüklerde ve örnekleme hızlarında tasarlanabilmektedir. Yapılan çalışmada pipeline analog sayısal çevirici yapısının özellikleri ve çalışması anlatılarak, MATLAB Simulink® ortamında oluşturulan model ile benzetimler gerçekleştirilmiştir. Açık çevrimli pipeline analog sayısal çevirici kat yapısı incelenmiştir. Önerilen açık çevrimli x2 kazançlı kuvvetlendirici devresi ele alınarak devrinin tasarımı ile birlikte, yapılan deneysel ölçüm sonuçlarına yer verilmiştir. Pipeline analog sayısal çevirici yapısında kullanılan diğer temel devre yapılarından birim kazançlı örnekleme - tutma devresi ve karşılaştırıcı devre yapısı incelenerek benzetimleri yapılmıştır. Sayısal analog dönüştürme, çıkarma ve rezidü kuvvetlendirme işlemleri aynı devre yapısı üzerinde gerçekleştirilmiştir. Bu yapıda, önerilen açık çevrimli x2 kazançlı kuvvetlendirici devre kullanılmıştır. Pipeline analog sayısal çevirici yapısında kullanılan katlar 1 bit çözünürlüklü katlardır. Bu katlar bahsi geçen devre yapıları ile oluşturulmuştur. Giriş katı, ara katlar ve son katı içeren pipeline analog sayısal çevirici yapısında katlar arasındaki beklemeler D flip flop dizilerinden oluşan ötelemeli kaydediciler ile giderilerek sayısal çıkış işaretleri elde edilmiştir. Kullanılan devrelerin ve pipeline analog sayısal çeviricinin tasarımları ve benzetimleri Cadence Tasarım Ortamında gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak yeni bir açık çevrimli x2 kazançlı rezidü kuvvetlendirici ile CMOS pipeline analog sayısal çevirici tasarımı yapılmış ve sistemin benzetim sonuçları sunulmuştur.

Özet (Çeviri)

In this study, a CMOS pipeline analog to digital converter is designed with a new open loop x2 gain residue amplifier. The structure of pipeline analog to digital converter which is a kind of analog to digital converter architectures has a wide range of usage area. Pipeline analog to digital converters could be designed in different resolutions and sampling speeds due to their application areas. The main characteristics and the operating principle of pipeline analog to digital converter are described, the converter structure is modeled and simulations are performed in MATLAB Simulink® Environment. Open loop pipeline analog to digital converter stage structure is analyzed, proposed open loop x2 gain residue amplifier is designed and the experimental measurement results of this open loop amplifier is given. The other main circuits that are needed for operations of pipeline stages are designed. Most significant circuits are comparator, unity gain sample and hold circuit, digital to analog converter, subtraction circuit and amplifier. Digital to analog conversion, residue amplification and subtraction are performed in the same circuit structure. Open loop x2 gain amplifier is used in this circuit structure. 1 bit resolution stages are used in pipeline analog to digital converter. These stages are constructed with the main significant circuits. The latencies between the pipeline stages are removed by shift registers that are designed with D flip flop arrays in the pipeline analog to digital converter and the digital output signals of the converter are acquired. Designs and the simulations of the circuits used and the converter are performed in Cadence Design Environment. As a result, the design of CMOS pipeline analog to digital converter with a new open loop x2 gain residue amplifier is carried out and simulation results of the system are presented.

Benzer Tezler

  1. Pnömatik konum kontrolü

    Pneumatic position control

    SALİH CİHAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. AHMET KUZUCU

  2. Açık çevrimli sistemde aeroakustik optimizasyonu

    Aeroacoustics optimization for open loop system

    BEYZA ALKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Makine MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ŞEVKET ÖZGÜR ATAYILMAZ

  3. Controller design methodologies for fractional order system models

    Kesirli mertebe sistem modelleri için kontrolör tasarım yöntemleri

    ERHAN YUMUK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MÜJDE GÜZELKAYA

  4. Structural design and experimental verification of a flapper mechanism comprising piezoelectric actuator

    Bir piezo eyleyici kiriş mekanizmasının yapısal tasarımı ve test ile doğrulanması

    İHSAN BURAK TEMELTÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MELİN ŞAHİN

  5. Sürekli mıknatıslı doğru akım lineer adım motorunun gerçekleştirilmesi ve sayısal denetimi

    Başlık çevirisi yok

    SIRRI SUNAY GÜRLEYÜK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1992

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. SEFA AKPINAR