Driving mutually coupled coils using an array of class-e amplifiers
E-sınıfı yükselteç dizisi kullanarak kuplajlı bobinlerin sürülmesi
- Tez No: 762290
- Danışmanlar: PROF. ERGİN ATALAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: E-sınıfı yükselteç, Manyetik rezonans görüntüleme, Radyo frekanslı tanıma, Class-E amplifier, Magnetic resonance imaging, Radio frequency identification
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Manyetik rezonans görüntülemede (MRG) lineer radyo frekans (RF) güç yükselteçleri RF manyetik alanı (B1) oluşturmak için yaygın olarak kullanılır. Verimliliği düşük olan lineer yükselteçler soğutma sistemleri ve uzun iletim kabloları gerektirir ve bu da MRG donanım maliyetini artırır. Verici sistemde bu sorunları azaltmak için bir dizi bobin üzerinde E-sınıfı yükselteçler önerilmiştir. E-sınıfı güç yükselteçleri teorik olarak 100% güç verimliliği elde edebilen anahtarlamalı tip bir amplifikatördür. Bu tezde, yorumlamayı ve analizi basitleştirerek ve bobin-üstü E-sınıfı yükselteç dizileri hakkında bilgi sağlamak için bir durum-uzay modeli önerilmiştir. Bu model ayrıca yükselteçlerin çalışmasında yüksek güç ve verimlilik modlarını bulmak için kullanılabilir. Durum-uzay modeli kullanılarak yüksek düzeyde etkileşim gösteren bobinlerin varlığında bile yüksek güç ve verimlilik elde etmek için yükselteçlerin kapı sinyalleri arasındaki faz gecikmeleri ayarlanır. Ek olarak durum-uzay modelinden yola çıkarak elde edilen örneklenmiş veriler sistemin ani değişimler karşısındaki tepki hızını göstermiştir. Durum-uzay modelini doğrulamak için, LTSPICE'ta tek bir E-sınıfı yükselteç ve birleştirilmiş bobinlere sahip iki E-sınıfı yükselteç simüle edilmiştir. Ayrıca E-sınıfı yükselteç için yeni ve daha uygun maliyetli bir donanım tasarlanmıştır. Önerilen modelin etkinliğini göstermek için simülasyon ve deneysel sonuçlar sağlanmıştır.
Özet (Çeviri)
Linear radiofrequency (RF) power amplifiers are commonly used in magnetic resonance imaging (MRI) to generate radiofrequency field (B1). These low-efficiency amplifiers require cooling systems and lengthy transmission cabling, increasing the MRI hardware cost. An array of on-coil class-E amplifiers is proposed for the transmit system to mitigate these problems. Class-E amplifiers are switching type amplifiers capable of achieving 100% power efficiency theoretically. In this dissertation, a state-space model is proposed to simplify interpreting and analysis, and provide insight into the system of on-coil class-E amplifiers. This model can also be employed to find high power and efficiency modes of amplifiers' operation. Using the state-space model, phase delays are adjusted between gate signals of the amplifiers to obtain high power and efficiency even in the presence of highly coupled coils. In addition, a sampled-data system generated from the state-space model is proposed to analyze the system's transient behavior by investigating the time constant of the system. To validate the state-space model, a single class-E amplifier and two class-E amplifiers with coupled coils are simulated in LTSPICE. Moreover, novel hardware is designed for the class-E amplifier resulting in a cost-efficient design. Simulation and experimental results are provided to demonstrate the effectiveness of the proposed model.
Benzer Tezler
- Bir pamuk iplikhanesinde fiili çalışma metodlarının incelenmesi ve mevcut işlemlerin standart sürelerinin saptanması
Başlık çevirisi yok
MÜRŞİDE KESEROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
İşletmeEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA NAZMİ ERCAN
- Trabzon yöresi kıyı şeridi makroalgleri üzerinde bir araştırma
A Investigation on the macroalgaes of Trabzon shoreline
NİL PEMBE MEHMETAĞAOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Su ÜrünleriAnkara ÜniversitesiSu Ürünleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLTEN KÖKSAL
- Bursa ve İstanbul illerinde derin dondurma yöntemi ile sebze ve meyve muhafaza eden tesislerin uyguladığı yöntemler ve sorunları
Başlık çevirisi yok
ŞENEL USLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Gıda MühendisliğiUludağ ÜniversitesiTarım Ürünleri Teknolojisi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. FİKRİ BAŞOĞLU
- Çok parçalı sistemlerin analizine bir örnek: azdırma malafa sisteminin deformasyon analizi
An Example to the analysis of multi-part systems: defermation analysis of an arbor mechanism in a hobbing machine
ERKAN GÜRSEL
- Çift diyodlu simetrik olmayan bir gunn osilatörünün çalışma karakteristiklerinin teorik ve deneysel incelenmesi
Theoretical and experimental analysis of an asymmetrically loaded two-diode gunn oscillator
CEVDET IŞIK
Doktora
Türkçe
1985
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. BİNGÜL YAZGAN