FBE- Elektronik Mühendisliği Lisansüstü Programı
Bu topluluk için Kalıcı Uri
Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı altında bir lisansüstü programı olup, yüksek lisans ve doktora düzeyinde eğitim vermektedir.
İTÜ Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Bölümü'nün amacı, mühendis ve mühendis adayı öğrencilere, elektronik ve haberleşme düzen ve sistemlerinin tasarım, geliştirme, üretim ve çalışmaları konusunda sağlam bir bilimsel ve teknik bilgi birikimi kazandırmaktır.
Gözat
Çıkarma tarihi ile FBE- Elektronik Mühendisliği Lisansüstü Programı'a göz atma
Sayfa başına sonuç
Sıralama Seçenekleri
-
ÖgeBelirgin ve olasıl kontrol sistemlerinde prediksiyon(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1974-07-09) Bir, Atilla ; Ülgür, Münir ; 175978 ; Elektrik-Elektronik Mühendisliği
-
ÖgeÇok-uçlu alt devrelerin bazı özel biçimlerde bağlanmalarıyle oluşturulan çok-uçlu cebirsel devrelerin uç-denklemlerinin varlığı ve bu denklemlerin belirlenmesi için geliştirilmiş yeni bir yöntem(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1978) Şen, A. Eşref ; Tokad, Yılmaz ; 153907 ; Elektronik Mühendisliği ; Electronics EngineeringBu tezde, cebirsel en genel elemanlardan oluşmuş ve daha genel olarak, sinusoidal sürekli halde aktif RLC çok-uçlu elemanlardan o- luşmuş çok-uçlu devrelere ilişkin uç-denklemlerinin elde edilmesi problemleri ele alınmıştır. Ayrıca, çok-uçlu ideal transformatörler den oluşan çok-uçlu devrelerin özelliklerinin belirlenmesi problem leri de değişik ve yeni bir yaklaşımla ele alınmıştır. Gözönline alınan en genel çok-uçlu devre elemanlarının, seri, paralel, hibrid, kaskat bağlanmalarıyle oluşturulan ve ayrıca bu e- lemanların bazı kapılarının kısa devre edilmeleriyle ya da bazı ka pılarının açık devre bırakılmalarıyle oluşmuş çok-uçlu devrelerin özelliklerini belirleyen uç-denklemlerinin, nasıl kurulabileceğine ilişkin ayrı ayrı yöntemler geliştirilmiştir. Bu yöntemler gelişti rilirken, bu elemanların en genel halde geçerli olan uç-denklemle rinin kullanılması öngörülmüş ve bu uç-denklemlerinden hareketle tanımlanan değiştirilmiş uç-denkiemieri 'nden yararlanılmıştır. Bun dan başka, p-ters (pseudo-inverse) kavramından ve simetrik ve yarı kesin pozitif (SYKP) ya da hermit ve yarı kesin pozitif (HYKP) mat rislerin tezde verilen biçimde çarpanlara ayrılmasından yararlanıl ması söz konusu olmuştur. Geliştirilen yöntemlerle uç-dervklemleri kurulurken, çok-uçlu elemanların uçtan-çözüleb/ilir (terminal sol vable) olmaları ya da Z, Y, H, K parametrelerinden birine sahip olmaları gibi varsayımlar yapılmamıştır. Bundan sonra, daha önceki çalışmalarda ele alınan pasif n-kapılı direnç devrelerine ilişkin uç-denklemlerinin tezdeki genel yöntemlerden kolayca nasıl buluna bileceği gösterilmiş ve elde edilen sonuçların daha önce bulunan sonuçlara uyumluluğu gözlenmiştir. Son olarak, çok-uçlu ideal transformatörlerden oluşmuş çok- uçlu devrelerin özelliklerini belirleyen, daha önce bilinenlerden IV farklı yeni bir yöntem geliştirilmiştir. Bu yöntem, tezde tanımla nan değişti ri İmiş! uç-denkl emi erinden yararlanılmasına ve yine bu tezde ideal transformatörler için verilen yeni bir tanımın kulla nılmasına dayanmaktadır. Bu tür çok-uçlu devrelere ilişkin uç-denk- lemlerı kurulduğunda, geliştirilen yöntemle, bu uç-denklemlerinin de çok-uçlu ideal transformatörlere ilişkin olduğu gösterilmiştir.
-
ÖgeÜniversal Lojik Devreler( 1986) Lebleci, Yusuf ; Göknar, İ. Cem ; Elektronik ve Haberleşme MühendisliğiBu çalışmada giriş uçlarına farklı değişken atamaları uygulanarak tüm n değişkenli Boole fonksiyonlarını gerçeklemesi sağlanan üniversal lojik devreler (ULD) incelenmiştir
-
ÖgeAnahtarlamalı güç kaynağı tasarımı(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1988) Özyurt, Erol ; Tuncay, Nejat ; 19237 ; Elektronik MühendisliğiDüzensiz ve dalgalı bir giriş geriliminden, çekilen güçle oran tılı olarak, bir transistoru (veya birden fazla transistürleri) yük sek frekansta anahtarlayarak, çıkışta düzenli ve sınırlar içinde dal- galanmalı, yüksek verimli kaynaklar "Anahtarlamalı Güç Kaynakları (AGK)" olarak adlandırılırlar. önce endüktif ve kapasitif olarak iki ayrı sınıfa Ayrılırlar. Kapasitif olanlar daha çok düşük güçlerde, alçak girişten daha yüksek gerilimler elde etmek için kullanılır. Kullanımı daha yaygın olan endüktif AGK* lar trafolu ve tek çıkışlı endüktif olarak ikiye ayrılırlar. Trafolu olanlar, farklı gerilimlerde birden fazla çıkış verebilir ve aynı zamanda girişe göre ve farklı çıkışların arasında toprak yalıtkanlığı sağlarlar. Endüktif AGK' lar giriş gerilimine göre çıkışta; daha düşük (Buck), daha yüksek (Boost) ve ters polarite (Buck-Boost)' de geri lim verebilen tiplere ayrılırlar. Trafolu olanların ;(1) Geri dönüşlü (Flyback), (2) îleri yönde (Forward), (3) Puş-pul (Push-pull), (O Yarım köprü (Half -bridge), (5) Tam Köprü (Full-bridge) gibi farklı yapıları vardır. Geri dönüş (flyback) çeviriciler tasarımı en basit, puş-pul ise en zor olanıdır. En az eleman geri dönüşlü çeviricide, en fazla puş-pul ve tam-köprü- de kullanılır. Puş-pul ve tam köprüde sürücü devre tasarımı en kar maşıktır. Çıkış gürültüsü en az ileri (forward) tiptedir.. Devre ekonomisi bakımından ileri çeviriciler en çok kullanılandır. Geri dönüşlü (flyback) çeviriciler ucuz olmasına karşılık, çıkışta yüksek dalgalanma olması ve büyük çekirdekli trafo kullanılması yüzünden 20D vat1 lık güçlerin üzerinde pek tercih edilmezler. Yüksek güçlerde puş-pul ve tam köprü daha uygundur. Tasarımda, ekonomi ve gürültü belirleyici faktörler olduğu için ileri yönde çevirici seçilmiştir. Fiziksel olarak gerçekleş tirilen tasarım, laboratuvarda yapılan testlerde istenen bütün koşul ları sağlamıştır. Tasarımda anahtarlama elemanı olarak bir yüksek gerilime dayanıklı iki kutuplu (bipolar) transistor ile seri bağlanan düşük gerilimli bir MDSFET transistor kullanılmıştır. Anahtarlama MDSFET ile yapılmış ve anahtarlama frekansı olarak seçilen 25 kHz' de iyi netice alınmıştır. Güç kaynağının tasarımında kısa devreye karşı korumak için yeni (orjinal) bir devre tasarlanmıştır. Sonuç olarak tasarımdan beklenen yüksek verim (%8S), düşük gürültü, hat ve yük regülasyonu gibi bütün özellikler gerçekleştirilmiş ve cihaz haline getirilen AGK bunları sağlamıştır.
-
ÖgeGeliştirilmiş Ebers-moll Modelinin Tranzistorlu Gerilim Kuvvetlendiricilerinde Minimum Distorsiyon Şartına Uygulanması(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1989) Özcan, Sadri ; Yazgan, Ertuğrul ; 14100 ; Elektronik Mühendisliği ; Electronics EngineeringBu çalışmada dirençle yüklü tranzistorlu kuvvetlendiricilerde oluşan harmonik distorsiyonunun azaltılması için yapılan çalışmaların yetersiz kalan yanları araştırılmış, tek katlı kuvvetlendiricilerde baskın bileşen olan ikinci harmonik distorsiyonunun minimum yapılması nı sağlayan optimum R sürücü kaynak direncini hesaplamak üzere, akım kazancının akıma bağımlılığı da gözönüne alınarak ve Early olayının fiziksel olarak modellenmesinden hareket edilerek farklı çalışma böl geleri için yeni analitik bağımtılar çıkartılmıştır. İlk olarak lineer olmama distorsiyonunun tanımı yapılmış ve tranzistorun giriş ve çıkış karakteristiklerinin lineer olmamasının sebepleri incelenmiştir. Önce Leblebici modifikasyonundan yararlanı larak çıkartılan kolektör akımı ile baz akımı arasındaki bağıntı kul lanılmış daha sonra da kaynak gerilimi ile giriş akımı arasındaki ba ğıntı elde edilmiştir. Ortak emetörlü devrede toplam distorsiyon anlatılarak, kolektör akımının işaret kaynağı gerilimine bağlı olarak değişimini veren bağın tı, geliştirilmiş Ebers-Moll modelinde Early olayını temsil eden M ve N fiziksel parametreleri cinsinden elde edilmiştir. Bu bağıntıdan yarar lanılarak, ikinci harmonik distorsiyonunun minimum olma şartı yine aynı fiziksel parametreler cinsinden elde edilmiştir. Akım kazancı g" in kolektör akımına bağımlılığının, çıkartılan bağıntıya ne şekilde katılabileceği araştırılmış ve bu özelliğin ba ğıntı kapsamına alınmasının, EM3 modelinde aynı olayları temsil eden parametrelerin burada da kullanılmasıyla mümkün olabileceği ortaya ko nulmuştur. Değişim, önce burada belirgin olduğundan orta ve küçük akım lar bölgesinde incelenmiş, bu bölge için farklı model parametresinin kullanıldığı bir bağıntı çıkartılmış ve önerilmiştir. Orta ve küçük akımlar bölgesi için tanımlanan C_ Sah-Noyce-Schockley katsayısının elemanın davranışını belirlemek açısından önem taşıdığı gösterilmiş ve bu bölgede kolektör akımı ile baz akımı arasındaki bağıntı tam olarak verilerek, ikinci harmonik distorsiyonunun minimum olma şartını veren bağıntı geliştirilmiştir. Tranzistorlu devreye ilişkin deneysel gerçekleme yapılmış, deney sel sonuçlarla daha önce elde edilen nümerik analiz sonuçları ile teo rik sonuçlar birbirleriyle karşılaştırılarak sonuçların uygunluğu ince lenmiştir. Büyük akımlarda etkili olan Webster olayının etkisini dikka te almak üzere EM3 modelinin 6 parametresinden yararlanılmış, çıkarı lan analitik ifade kapsamına alınabilmesi amacıyla baz akımı ile kolek tör akımı arasındaki bağıntı yeniden düzenlenmiştir.
-
ÖgeFault Diagnosis İn Linear Circuits A Parameter İdentification Approach(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1989) Savacı, F. Acar ; Göknar, İ. Cem ; 14105 ; Elektronik Mühendisliği ; Electronics EngineeringAnalog tüm devre teknolojisindeki hızlı gelişmeler binlerce elemandan oluşmuş çok küçük hacimli kıymıkların (chips) gerçekleştirilebilmesine olanak sağlamıştır. Bu gelişmeyle birlikte seri üretim sırasında hatalı çalışan kıymıkların ve bu kıymıkların hatalı olmasına yol açan hatalı elemanların saptanması problemi de gündeme gelmiştir. uzay çalışmalarında ve askeri amaçlı projelerde özellikle gerekli olan güvenilirlik de hata saptanması problemini son yirmi senedir üzerinde yoğun çalışmalar yapılan bir konu durumuna getirmiştir. Elemanın hatalı olması ile kastedilen elemana ilişkin parametrelerin nominal değerinden farklı herhangi bir değer almasıdır. Bilindiği gibi sayısal elemanlar için hata, sıfıra veya bire takılı olmak üzere iki durum ile kolayca belirtilir. Analog elemanlar için yukarıda verilen hata tanımı, hatalı analog elemanın hatalı sayı sal elemanın aksine kolaylıkla modellenemeyeceğini göstermektedir. Ayrıca analog devre, lineer olsa dahi devrenin çıkış büyüklüklerinin elemanların parametrelerinin lineer olmayan fonksiyonları oluşu analog devrelerde hata analizini sayısal sistemlerdekine göre daha zorlaştırır. Hata analizi üç aşamadan oluşur. Birinci aşama sınanan devrenin hatalı olarak çalışıp çalışmadığının anlaşılmasıdır. İkinci aşama hatalı elemanların saptanması ve üçüncü aşama da bu elemanlara ilişkin parametre değerlerinin hesaplanmasıdır. Bu konuda yapılan çalışmalar, ilgilenilen devrenin benzeşiminin deney öncesi veya sonrası yapılmasına göre iki ana gruba ayrılırlar. Hata sözlükleri yöntemi olarak isimlendirilen çalışmalar deneme öncesi benzeşim yöntemleri grubuna girer. Bu yöntemde ilk önce denenecek devrenin, görece hatalı olma olasılımı büyük olan elemanları tahmin edilir. Bundan sonra bu elemanlara ilişkin parametre değerlerinin değişik değerleri için devrenin çıkış büyüklükleri hesaplanır ve bir sözlükte bu değerler biriktirilir. Devrenin sınanması yapıldık tan sonra ölçülmüş büyüklükler bu sözlükteki değerlerle karşılaştırılarak parametre değerlerinin bulunması ger çekleştirilir. Bu yöntem çok uzun bir hesaplama zamanına gereksinim duyduğu için kaba bir yöntemdir. IV Parametrelerin, belirlenmesi, yöntemi, ve- hata doğru lama yöntemi devrenin benzeşimi ölçümler yapıldıktan sonra kurulduğundan deneme sonrası benzeşim yöntemleri grubuna girerler. Parametrelerin belirlenmesi yönteminde yeterli sayıda akım ve gerilim ölçümleri yaparak bütün elemanların parametrelerinin hesaplanmasına çalışır. Tüm parametreler hesaplandıktan sonra elemanların nominal değerleri ile karşılaştırma yapılarak hatalı elemanlar bulunur. Bu yöntem kullanılan denklemlerin lineer veya lineer olmama sına göre ikiye ayrılır. Lineer olmayan denklemler genellikle bazı düğümlerden gerilim ve/veya akım uyarmaları ya da ölçmeleri yapılmadığı durumlarda ortaya çıkar. Böyle durumlarda lineer olmayan denklemlerin nominal değer civarında lokal olarak tek çözümü bulunabilir. Lineer denklemlerden ise parametrelerin global olarak tek çözüm leri, devrenin yapısına göre, tek ölçüm takımı veya çok ölçüm takımı kullanılarak hesaplanabilir. Hata doğrulama yöntemlerinde ise sınırla sayıda ölçü, yapılabildiği kabul edilir. Buna karşın bu yöntem de devrede ölçüm sayısından daha az sayıda elemanın hatalı olduğu varsayılarak hatalı elemanları içerebilecek eleman topluluklarının (hatalı bölgelerin) sadece yerleri belirlenir. Nominal devrenin benzeşiminden yapılan hesap lamalar ve hatalı devreden yapılan ölçmelerden hareket ile elde edilen, hatadan bağımsız olarak, değişmeyen bazı denklemlerin uyumlu olup olmadığının sınanmasıyla hataya neden olan farklı eleman grupları saptanır. Bu tezde incelenen konu parametrelerin tanınması yöntemleri grubuna girmektedir. Sunulan çalışma yeni olarak geliştirilen n tane matristen oluşan bir yapı - (n-pencil) kavramı üzerine inşa edilmiştir; herhangi bir devreye ve devre denklemlerin uygulanabildiğinden de genel bir yaklaşımdır. Bu kavram, kaynaklarda dinamik sistemlerin incelenmesi sırasında kullanılmaktadır ve sadece iki matristen oluşmuş olanları üzerinde çalışılmıştır. Kavramın genelleştirilip, parametre belirleme gibi farklı bir alana uygulanması ilk kez bu tezde yapıl maktadır. İlk bölümde hata saptama problemi tanıtılmış ve bu konuda var olan belli başlı önemli çalışmaların ana hatları verilmiştir. Bu kısa incelemeden de anlaşıla cağı gibi tezde yapılan çalışma parametre belirleme konusuna diğer yaklaşımlardan farklı bir bakış açısı getirmektedir. Bu tezde verilen yeni yöntem ile tek ölçüm takımı ve çok ölçüm takımı kullanarak parametrelerin tek olarak belirlenmesi için, sadece devrenin yapısına bağlı olan ve devreden kolaylıkla elde edile bilen, katsayılara ilişkin matrislerin sağlaması gereken cebirsel ve geometrik koşullar verilmiştir. İkinci bölümde bu yeni yaklaşıma neden gereksinim duyulduğu basit bir örnekle açıklanmıştır. Bu örnekten de görüleceği üzere aynı devre için yazılan düğüm ve çevre denklemlerinden parametrelerin belirlenmesi için farklı bilgiler elde edilmektedir. Bu yüzden alt bölüm 2. 2' de herhangi bir denklem takımına uygulanabilecek, hata analizine uygun bir formülasyon katsayı matrisleri cinsinden verilmiştir. Alt bölüm 2.2.1 *de ise parametrelerin tek çözülebilirliğinin, yukarıda sözü edilen n-matristen oluşan yapının sütun-düzgün olmasına eşdeğer olduğu gösterilmiştir. Bu aşamadan sonra sütun-düzgün olmaya eşdeğer koşullar aranmış ve iki cebirsel yöntem geliştirilmiştir. Alt bölüm 2. 2. 2 'de sütun-düzgün olma yan matris yapının sütunları arasında, n-değişkenli polinomlardan oluşmuş halka üzerinde, lineer bağımlılığın var olduğu gösterilmiş (theorem 2.3) ve bundan yararlanıp yapıyı oluşturan n tane matris kullanılarak ardışıl bir yöntemle elde edilen Toeplitz matrisinin tam sütun ranklı olmasının sütun-düzgünlüğü için gerekli ve yeterli olduğu ispatlanmıştır. Ayrıca, bu Toeplitz matris'nin elde edilmesi için farklı bir yöntem de çok boyutlu Z- dönüşümlerini kullanarak verilmiştir. Bu matrisin çok büyük boyutlu olmasına ve karmaşıklığına rağmen devre topolojisinden kolaylıkla elde edilebilen parametre kat sayı matrislerinden oluşturulması bu yöntemin bir üstünlüğüdür. Diğer bir üstünlüğü çok sayıda ölçüm verktörleri kullanarak parametre belirlenmesi durumuna da kolaylıkla uyarlanabilmesidir. Tek bir ölçüm vektörü ile parametre belirlenmesine çalışıldığı durumlarda yukarı da söz edilen Toeplitz matrisi kurulmadan önce verilen gerek koşullar denenmelidir. Bu koşullar katsayı matris lerinden kolaylıkla gözlenebilir. Alt bölüm 2. 2. 3* de çok değişkenli polinomsal en- terpolasyon geliştirilmiş ve n-matrisli yapının sütun- düzgün olmasına eşdeğer bir koşul verilmiştir, ölçüm vektörlerinin sayısı arttırılmca enterpolasyon yöntemi nin nasıl uygulanacağı incelenmeye açık bir sorudur. Alt bölüm 2. 3' de çok sayıda ölçüm vektörü kullanarak parametrelerin belirlenmesi sorunu ele alınmış ve bu problem gene aynı matris yapısı cinsinden ifade edilmiştir. Verilen yapıdan hareketle Toeplitz formundaki deneme matrisi elde edilebilir. Ama tanımdan da görülüceği gibi oluşturulacak matrisin boyutları çok büyük olacaktır. Burada uygun bir sadeleştirmenin olması tahmim edilmektedir. Çünkü, özellikle devre yeterli sayıda girişe sahip iken katsayı matrislerinin reel sayılar cismi üzerinde lineer bağımsız olmalarının gerekli ve yeterli olduğu gösterilmiştir. Bu şarttan anlaşılacağı üzere çok sayıda ölçüm vektörleri kullanarak parametrelerin tek olarak belirlenmesi için katsayı matrislerinin sağlaması gereken koşullar gevşemektedir, ölçüm vektörleri tek veya çok olduğu durumlarda para metrelerin tek olarak belirlenmesi için bir diğer gerek Vİ ve yeter koşul bu alt bölümde yer almaktadır. (Bazı gerek koşullar ve katsayı matrislerinden kolaylıkla gözlenebilen bir yeter koşul da ayrıca verilmiştir.) Parametrelerin belirlenmesi için çok sayıda ölçüm vektörünün zorunlu olduğu durumlarda bu vektörlerin lineer bağımsız olmalarının, ve bu ölçüm vektörlerini oluşturmak için devrenin lineer bağımsız giriş takımlarıyla uyarılmasının gerektiği gösterilmiştir' devrenin ayrıca hangi düğümlerden uyarılması gerektiği de bir inceleme konusudur. Alt bölüm 2. 4 'de aynı matris yapısı dinamik devrelerde parametre belirlenmesine uygulanmıştır. Tanımlanan yapıdan hareket ederek frekansa bağlı Toeplitz deneme matrisi elde edilebilir. Bu bölümde ayrıca para metrelerin tek olarak belirlenmesi için bir gerek koşul verilmiştir. Üçüncü bölümde n-matrisli yapının sütun-düzgün olmasına eşdeğer bir koşul geometrik dilde verilmiştir. Kaynaklarda bir matris çiftine ait karakteristik uzay ve karakteristik çekirdek uzayları cinsinden iki matris ten oluşmuş yapının sütun-düzgünlüğüne eşdeğer koşullar vardır. Bu yüzden bu bölümde amaç n-matrisli yapının sütun-düzgün olmasını 2-matrisli yapının sütun-düzgünlüğü cinsinden ifade etmek oluştur. (Alt bölüm 3.1' de kaynaklarda var olan ve özellikle tekil olan lineer dinamik sistemlerin incelenmesi sırasında kullanılan geometrik koşullar verilmiştir. Alt bölüm 3. 2 'de yine kaynaklarda iki değişkenli polinomlar için var olan "biçimini koru yan polinomlar (form preserving polynomials) " tanımı n-değişkenli polinomlara geliştirilmiş ve x± değişkeni yerine X i konularak n- matrisli yapının sütun-düzgün olması bir değişkenli polinomsal matrisin stltun- düzgünlügü cinsinden ifade edilmiştir; bu da, söz konusu polinomsal matris özel bir forma getirilip, bir çift matrisin sütün-düzgünlüğüne dönüştürülmüştür. Dördüncü bölümde, bazı düğüm gerilimlerinin ve eleman akımlarının ölçülemedigi durumlarda parametrelerin nasıl belirleneceği incelenmiştir. Bu amaçla global kapalı fonksiyon teoremi tablo denklemlerine uygulanarak, problem gene aynı matris yapısıyla ifade edilmiştir. Tanımlanan yapıdan hareket edecek parametrelerin tek olarak belirlenmesi için bir gerek ve yeter koşul bölüm 2' deki gibi bir Toeplitz matrisi* nin tam sütun rank'lılıgı olarak verilebilir. Tek ölçüm kümesi için tanımlaran ve çok ölçüm kümesi için de verilen ifadeler devreden kolaylıkla elde edilebilir ve bunların sıfırı bol olan matrisler olmaları dikkate alınarak deneme matrisinin rankının hesaplanması hızlandırılabilir. Bu bölümde son olarak parametrelerin Vİİ tek olarak belirlenmesi için bakımsız uyarı vektörlerinin sayısı üzerine bir takım sınırlar verilmiştir.
-
ÖgeTemelband İletişim Sistemlerinde Kafes Kodlama Tekniğine Dayanan Yeni Hat Kodlarının Tasarımı(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1989) Aygölü, Ümit ; Panayırcı, Erdal ; 14099 ; Elektronik Mühendisliği ; Electronics EngineeringBu tezde, sayısal haberleşme sistemlerinin hata ba şarımlarının yükseltilmesine yönelik olarak son yıllarda ortaya atılan kafes kodlamalı modülasyon yöntemi hat kod- lamalı temelband sayısal sistemlere uygulanmaktadır. R=n/n+l (n=l,2,3,) kodlama oranları için, kaynaktan üreti len her ikili teri dizisine, kodlayıcı kafes yapısına bağ lı olarak, 2 elemanlı hat kodu alfabesinden n+1 uzun luklu bir üçlü (+,0,-) hat kodu karşı düşürülmektedir. Kodlayıcı sonlu durumlu bir sistem olarak ele alınmakta, kod sözcükleri temelband iletişim gereksinimlerinin sağ lanması amacıyla tasarlanan bir durum geçiş modeline göre seçilerek durumlara atanmaktadır. Viterbi algoritmasıyla kod çözüleceği varsayılarak sistemin hata başarımı, kodla yıcının ürettiği üçlü simge dizileri arasındaki Öklid uzaklığı artırılarak düzeltilmekte, kafes kodlamasız duru ma göre 3-4.77 dB lik kodlama kazançları sağlanmaktadır. Kafes yapıda hat kodlarının analitik olarak ifade edilebi lecekleri gösterilmekte, serbest Öklid uzaklıklarının he saplanmasını sağlayan bir algoritma verilmektedir. Doğru sal olmayan R=l/2 ve R=3/4 oranlı hat kodlarının, hata ağırlıkları açısından simetrik bir yapıya sahip oldukları ortaya çıkarılmakta, buna dayanarak hata olasılıkları için analitik üst sınır ifadeleri verilmektedir. Kodlar, güç spektral yoğunlukları ve seyirme başarımları açısından in celenmektedir.
-
ÖgeÇift ton çok frekanslı işaretlerin üretilmesi ve çift ton çok frekanslı işaret alıcısındaki sayısal filtrelerin tasarımı(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1990) Ceylan, Ersoy ; Dervişoğlu, Ahmet ; 14185 ; Elektronik MühendisliğiBu tezde, sayısal osilatörlerin Çift Ton Çok Frekans, (Dual Tone Multifrequency: DTMF) işaretlerinin üretiminin bir uygulaması ve sayısal filtreler İle DTMF işaretlerinin belirlenmesinin uygulaması verilmiştir. Bu amaçla, sayısal yöntemle istenen frekansta işaret üretimi incelenmiş ve sayısal filtrelerin analog filtrelerden analog -sayısal dönüşümünü gerçekleyen dönüşüm teknikleri ile elde edilmeleri incelenmiştir. DTMF işaretlerini üreten ve bu işaretlerin tanınmasında kullanılan, sayısal filtreleri gerçekleyen, TMS32010 işaret işleyicisine ilişkin birleştirici dilde programlar geliştirilmiştir. Temel DTMF alıcısında gerekli olan A tipi kod, lineer kod dönüşümlerini sağlayan, kırpıcı elemanını gerçekleyen, filtre çıkışlarını inceleyen, karar verme ve zamanlama kontrolünü sağlayan programlar verilmiş, bu yapıların çalışma prensipleri açıklanmıştır. Ayrıca sonlu uzunluklu kelime ile çalışmaktan ileri gelen hatalar incelenmiştir.
-
ÖgeGeliştirilmiş Bir Ultrasonik Darbeli Doppler Kan Akış Ölçme Düzeninde Hata Kaynaklarının Analizi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1990) Güler, İnan ; Yazgan, Ertuğrul ; 14186 ; Elektronik Mühendisliği ; Electronics EngineeringBu çalışmada, darbeli ultrasonik Doppler metodu kullanarak, gerçekleştirilen akış ölçerlere etki eden hata kaynaklarının teorik analizleri yapılarak deneysel sonuçlarla karşılaş tırılmıştır. Sistem sonucunu etkileyen hatalar iki temel başlık altında incelenmiştir. Bunlardan birincisi fizyolojik sistemden kaynaklanan hatalar, ikin cisi ise elektronik sistemden kaynaklanan hatalardır. Hastalarda doku yapılarının farklılık göstermesinden dolayı, farklı hastalarda aynı damarda yapılan ölçmeler de farklı neticeler vermektedir. Ayrı ca dokuları belirli yapıda ya da yapılarda kabul etmek de mümkün değildir. Bu durum ise nicel ölçme yapmayı engellemektedir. Fakat bütün bu olumsuz durumlara rağmen, genel bir doku modeli ele alına rak, Doppler ölçme sonucuna olan etkisi bulunup değiştirilen model parametreleriyle de yine ölçme sonucuna olan olumsuz katkıları göz lenebilir. Buna ait çalışma, bir çok araştırmacının kabul ettiği doku modeli ele alınarak bir bilgisayar simülasyonu ile yapılmıştır. Elektronik sistemden kaynaklanan hataların analizine ait de neysel sonuçlar, halen klinik çalışmalarda kullanılmakta olan 4 MHz lik bir darbeli Doppler akış ölçerine ilave elektronik donanım ge liştirilerek, geliştirilen bu akış ölçer üzerinden elde edilmiştir, ilave elektronik donanımları değişik darbe tekrarlama frekansının seçilebilmesi, gönderilen darbedeki titreşim sayısının seçilebilme si, örnek alma kapı genişliğinin ayarlanabilir olması, Doppler işa retinin 90° faz farklı elde edilmesine imkân vermesi ve değişik band genişliğinde darbeli Doppler dönüştürücülerini kullanabilmeye imkân veren empedans uydurma devresini içermektedir. Elektronik sistemde olması gereken bazı parametreler gerçek Doppler işaretinin elde edilmesini engellemektedir. Bu tezde girişim gürültüsü, Doppler filtresi, frekans örtüşmesi, çift yanband oluşumu ve örnek hacimde birden fazla damar olması halinde meydana gelen etkilerin analizleri yapılarak, deneysel sonuçlarla karşılaştırılmış ve bu alanda litera türde görülen önemli bir boşluk doldurulmuş bulunmaktadır. Bu çalışma,, şimdiye kadar darbeli Doppler sistemlerinin nicel ölçme yapmadığını ortaya koymakta, ancak yukarıda bahsedilen hata kaynaklarının dikkate alınmasıyla nicel ölçme yapılabileceğini be lirtmektedir.
-
ÖgeDijital Mültimetrelerde Doğruluğu Artıran Bir Yöntem(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1990) İkizoğlu, Serhat ; Önal, Hasan ; 14157 ; Elektronik Mühendisliği ; Electronics EngineeringBu tezde, dijital mültimetrelerde hatanın azaltılması için bir yöntem önerilmiştir. Burada önemli olan husus, hata azaltılırken maliyetin aşırı yükselmesine neden olmamaktır. Dijital aletlerde doğruluğa en çok etkiyen eleman A/D çeviricidir. Ve bu elemanda hız ile doğruluk ters orantılıdır. Her iki özelliğin iyileştirilmesi ise ileri teknoloji ile mümkün olabilmekte dir ki, bu da maliyetin çok artması demektir. Bu tezde uygulanan yöntemin prensibi, ölçme süresinin uzamasına göz yumarak, ölçüle cek işaretlerden alınan örnekler arasındaki süreyi açmaya dayanmaktadır. Aynı zamanda, tezde yenilik olarak sunulan düşünce doğrultusunda- işaretin frekans değişimi de takip edil mektedir. Bu nedenle tam periyodik işaret durumuna göre örnek sayısını artırmaya gerek kal mamaktadır. Böylelikle doğruluğu yüksek, fakat ucuz A/D çeviriciler kullanılarak amaca ulaşıla bilmektedir. Birinci bölümde, uygulanacak yöntemin tanıtılmasına hazırlık teşkil eden düşünceler açık lanmıştır. Buna göre, ideal halde, genlik ve frekansı hiç değişmeyen, yani tam periyottu işaret lerde ölçme süresi, ilâve bir hata söz konusu olmaksızın, istenildiği kadar uzatılabilir. İkinci bölümde konunun teorisi ele alınmıştır. Burada, işaretlerden alınan örneklerle ortala ma ve efektif değerlerin hesabı açıklanmış, ardından genlik ve frekanstaki değişimlerin ölçme sonucuna etkisi incelenmiştir. Yukarıda sözü edilen yöntem, bu tez kapsamına giren ve geri lim (U), akım (I), aktif güç (P), reaktif güç (Q), ve güç katsayısı (k) ölçen cihazın gerçeklenmesin- de, U ve I işratlerinden her periyotta 1 örnek alınarak uygulanmıştır. Bu tezde, örneklerin alına cağı anların uygun biçimde kaydırılması ile, -belli sınırlar içinde - tam periyodik işaret durumuna göre örnek sayısı artırılmadığı halde, frekans modülasyonunun doğuracağı hata miktarının, di ğer hatalar yanında ihmal edilebilecek mertebede kalacağı gösterilmiştir, işaretin biçimi değiş mediği sürece örnek sayısını belirleyici tek faktör, orijinal işaret içindeki en yüksek harmonik derecesi olarak kalacaktır. Genlik modülasyonlu halde ise, modüle eden işaretin periyodunun tesbitindeki güçlükler nedeniyle, hatanın azaltılması amacına yönelik özel bir önlem alınmamış tır. Üçüncü bölümde gerçeklenen devrenin katlan teker teker tanıtılmıştır. Dördüncü bölümde hata analizi yapılmış, toplam hatanın %0.5 ile %1 arasında kaldığı he saplanmıştır. Beşinci bölümde çeşitli fonksiyonların (U, I, P, Q, k) hesabına ilişkin yazılım ele alınmıştır. Altıncı bölümde, gerçeklenen cihaz ile doğruluğu bilinen bazı cihazların ölçü sonuçları kar şılaştırılmış, çeşitli dalga şekilleri için, cihazın, hesaplanan hata sınırları içinde doğru ölçme yaptı ğı tesbit edilmiştir. Sonuç olarak kullanılan yöntemin, dijital mültimetrelerin doğruluk ve maliyetine olumlu kat kısı olduğu, ve önemli uygulama alanları bulunduğu belirtilmiştir.
-
ÖgeEnerji Dağıtım Sistemi Empedans Değişimlerinin İletişim Frekanslarında Analizi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1990) Köklükaya, Etem ; Tarkan, Nesrin ; 14155 ; Elektronik Mühendisliği ; Electronics EngineeringSon yıllarda teknolojik gelişmelere bağlı olarak yüksek verimli, ekonomik ve güvenilir bir enerji dağıtım sistemi otomasyonunun gerçekleştirilmesi için yoğun araş tırmalar yapılmaktadır. Özellikle çalışmalar, otomasyon amaçlı iletişimin, enerji dağıtım hatları üzerinden sağ lanmasına yönelmiştir. Enerji dağıtım hatları üzerinden iletişimde empedans değişimlerinin etkisinin belirlenmesi oldukça önemlidir. Bu çalışmada 5-20 kHz arası iletişim frekansların da dağıtım sistemi empedans değişimleri matematiksel ve deneysel olarak incelenmiştir. Dağıtım hattı empedans değişimlerinin matematiksel olarak hesaplanması amacıyla bir algoritma geliştirilmiş ve hattan çekilen güç değişimine bağlı olarak 5-20 kHz f rekanslardaki bara admitans değerleri hesaplanmıştır. Hesapla bulunan değerler ölçme değerleriyle karşılaştı- rılmıştır. Aynı güç değerindeki ölçme ve hesap değerle rinde oldukça yaklaşıklık olduğu görülmüştür. Dağıtım transformatörleri empedans değişimlerinin iletişim frekanslarında incelenebilmesi için iki kapılı bir model verilmiştir. Modelde tanımlanan primer, sekon- der ve primerden sekondere veya sekonderden primere geçiş admitans parametrelerinin 5-20 kHz f rekanslardaki deği şimleri elde edilmiştir. Gerek dağıtım hatlarının, ge rekse dağıtım transformatörlerinin 5-20 kHz f rekanslarda ki davranışlarının analizi ile deneysel sonuçların yorumu yapılmıştır.
-
ÖgeMikrodalga Difraksiyon Tomografisi İçin Yeni Bir Görüntüleme Algoritması Ve Diğer Yöntemlerle Karşılaştırılması(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1990) Kent, Sedef ; Yazgan, Bingül ; 14189 ; Elektronik Mühendisliği ; Electronics EngineeringMikrodalga difraksiyon tomografisi, dielektrik bir cisimden ileriye veya geriye saçılan elektromagnetik dalgaların örneklenmiş değerleri ile o cismin herhangi bir kesitindeki dielektrik sabitlerinin belirlenmesi ve dönüşüm algoritmaları kullanılarak cismin kesitsel görüntüsünün oluşturulması esasına dayanır. Birinci mertebe difraksiyon tomografisinde, saçılan alanlarla ilgili integral denklemin çözümü için yapılan Born ve Rytov yaklaşımları görüntüleme yöntemini belirli bazı özellikleri sağlayan cisimlerle sınırlar. Bu tez çalışmasında, genelde homogen olmayan dielektrik bir cismin görüntülenmesi amacı ile uzak saçılan alanları kullanan yeni bir difraksiyon tomografisi algoritmasının geliştirilmesi ve görüntü leme için uygulanması amaçlanmıştır. Bunun için saçılan alanları analitik olarak bilinen homogen ve tabakalı sonsuz uzun silindirler simülasyon amacı ile kulla nılmıştır. Geliştirilen algoritma ile saçılan alanlar uzak alan bölgesinde ve cismi çevreleyen bir daire üzerinde örneklenerek cisim fonksiyonlarının görüntüleri çıkarılmıştır. Bu yöntem, frekans uzayında daha geniş bir bölgenin doldurulmasına ve dolayısıyla görüntü kalitesinin iyileşmesine olanak sağlamaktadır. Ayrıca saçılan alanların uzak alanda örneklenmesi sonucu cisim fonksiyonu ile saçılan alanları birbirine bağlayan ifadede ortaya çıkan basitleşme yöntemin bilgisayar işlem zamanını azaltmıştır. Limit halde dairesel algoritmaya eşdeğer olan ve saçılan uzak alanların, cismin iki tarafında birbirine paralel sonlu uzunluklu iki çizgi boyunca sıralanmış, hem alıcı, hem de verici olarak çalışan anten dizileri ile örneklenmesi durumunda görüntüleme algoritmasının yapısı araştırılmıştır. Uzak alan algoritması, uzak saçılan alanların cisim etrafında kaynakla birlikte döndürülen düz bir çizgi üzerinde Örneklenmesi hali için uygulanmış ve görüntü çıkarıl mıştır. Kaynak sabit tutulup alıcı çizgisi ve cisim döndürüldüğünde algoritmanın göstereceği değişim ince lenmiştir. Dairesel görüntüleme algoritması ile elde edilen görüntüler, saçılan alanların cisimden belli bir uzaklıktaki düz bir alıcı çizgisi üzerinde yakın alanda örneklenmesine dayanan ve difraksiyon tomografisinde iyi bilinen Fourier difraksiyon izdüşüm algoritmasından bulunan görüntülerle, görüntü kalitesinin bir ölçüsü olan işaret/Gürültü oranı ve Ortalama Karesel Hata yönünden karşılaş t ırılm ıştır, örnekleme sayısının bu yöntem üzerindeki etkisi Nokta Dağılım Fonksiyonu (PSF) yardımıyla da incelenmiştir. Bütün yöntemler görüntü kalitesi, bilgisayar işlem zamanı ve işgal ettikleri bellek hacmi yönünden karşılaştır ılm ışlardır.
-
ÖgeAnalog aktif tüm-geçiren filtrelerin gerçeklenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1990) Tüzün, Alp ; Acar, Cevdet ; 14181 ; Elektronik MühendisliğiTüm-geçiren filtreler özellikle gecikme elemanı ya da faz eşitleyici (phase equalizer) olarak elektronik mühendisliğinde geniş bir kullanım alanına sahiptirler. Bu yüzden, tüm-geçiren filtreler ile ilgili gerek aktif gerekse pasif devreler için pek çok sentez ve tasarım yöntemi geliştirilmiştir ve optimum tasarım koşullarını elde edebilmek için araştırmalar sürdürülmektedir. Bu çalışmada, tüm-geçiren filtreler ile bazı makalelerden ve lineer sistemlerin kararlılığını inceleyen bir test prosedüründen hareketle, analog tüm-geçiren filtrelerin gerçeklenmesi ile ilgili bir yöntem önerilmiş ve buna bağlı olarak m 'inci dereceden bir tüm- geçiren fonksiyonun aktif-RC ve OTA-RC devreleri ile tasarımı konusunda bir yöntem geliştirilmiştir. Değişik dereceli fonksiyonların farklı devreler ile tasarım örnekleri verilmiş, ayrıca aynı fonksiyonun aynı yapıda fakat farklı sayıda eleman ile de gerçeklenebileceği gösterilmiştir. Devre elemanlarına bağlı duyarlıklar incelenmiş ve olumlu sonuçlar elde edildiği ortaya konmuştur. Ayrıca, iki ayrı tüm-geçiren fonksiyonun toplam ve farkından ikinci dereceden band-geçiren ve band-söndüren filtre fonksiyonlarının sağlandığı gösterilmiştir.
-
ÖgeCMOS paralel A/D çeviricide kıyıcı türü karşılaştırıcının analizi ve tasarımı(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Özelçi, Yaman ; Pazarcı, Melih ; 14419 ; Elektronik MühendisliğiBu çalışmada CMOS paralel analog - dijital çeviricilerde yaygın olarak kullanılan kıyıcı tipi karşılaştırıcıların çalışmaları incelenmiş; elde edilen sonuçlardan yararlanılarak 20 MHz örnekleme frekansına sahip, 8 bitlik ve ± 1/3 LSB doğrulukta bir A/D çeviricide kullanılmaya uygun bir karşı laştı rıcı tasarlanmıştır. Tasarımda, analog giriş işaretinin O ile 2. 5 V arasında değiştiği varsayılmıştır. Dolayısı ile karşılaştırıcının 2.5 V/< 2 x2> 5fc 5 mV'luk gerilim farklarını algılayıp, lojik seviyelere kuvveti en direbilecek duyarlıkta olması gerekmektedir. Karşı laştırıcının yapısının incelenmesi sonucu amaçlanan hız ve duyarlığa erişmeyi zorlaştıran iki önemli hata kaynağının varlığına karar verilmiştir: a) Sıfırlama hatası: Sıfırlama periyodu sırasında, sıfırlama suresinin kısalığından dolayı karşılaştırıcının düğüm gerilimlerinin amaçlanan değerlere belli bir hata ile yaklaşmalarından kaynak lanmakta; bu hata miktarının, karşılaştırıcının duyarlığı tarafından belirlenen belli bir hata sını rından büyük olması karşılaştırıcının yanlış çalışmasına neden olmaktadır. Sıfırlama hatasının devre para metrelerine bağı mlılığı gerek analitik olarak gerekse bilgisayar kullanılarak incelenmiş, devredeki seviye öteleme kapasitesinin değerinin küçültül meşinin hatayı küçülttüğü saptanmıştır. b) Yük enjeksiyonu : Devredeki MOS anahtarların hızla kesime gitmeleri durumunda, kanallarındaki yükler düğüm noktalarındaki parazitik kapasitelere akmakta ve bu noktalarda, karşılaştırıcının çalışmasını bozabilecek miktarda gerilim değişimlerine yol açmaktadır. Yük enjeksiyonu etkisi analitik olarak incelenmiş ve anahtarları oluşturan NMOS ve PMOS tranzistorların boyutlarının uygun seçilmesi durumunda bu hatanın kuç ültülebileceği görülmüştür. 3 /um CMOS teknolojisi kullanılarak karşı laştı rıcı tasarlanmış ve Spice simulasyonları yapılmıştır.
-
ÖgeAkım taşıyıcılı devrelerin analizi ve sentezi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Güneş, Ece Olcay ; Anday, Fuat ; 19255 ; Elektronik MühendisliğiBu tezde,, işaret akış diyagramlarından yararlanarak, ikinci kuşak akım taşıyıcı elemanları içeren devrelerin, gerilim transfer fonksiyonlarının bulunması ve ger çekleştirilmesi konuları ele alınmıştır. Bu tür elemanların bulunduğu aktif RC-devrelerinin, devreye bakılarak, doğrudan doğruya işaret-akış diyagramlarının çizilmesine, bu diyagramlardan da devre fonksiyonlarının bulunmasına dayanan bir analiz yöntemi verilmiştir. Ayrıca, gerilim transfer fonksiyonlarının akım taşıyıcılarla gerçekleştirilmesine ilişkin bir sentez yön temi sunulmuştur. Ele alınan gerilim transfer fonksiyonlarına ilişkin uygun işaret-akış diyagramlarının elde edilmesine ve bu diyagramlardan da akım taşıyıcılı aktif- RC devrelerine geçişe dayanan bu yöntem uyarınca alçak duyarlıklı devreler gerçekleştirilmiştir. Yöntem uyarınca gerçekleştirilen bir devrenin eleman değerleri uygunlaştırılarak, SPICE analizi yardımıyla, pratiğe uygun devrelerin elde edilmesine çalışılmıştır.
-
ÖgeAdaptive Position Control Of Permanent Magnet Synchronous Motors And Torque Ripple Compensation(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Boğasyan, O. Seta ; Kutman, Tamer ; 16930 ; Elektronik Mühendisliği ; Electronics EngineeringMikroelektronik endüstrisi gibi küçük ve çok sayıda parçanın montajını gerektiren robotik uygulamalarından beklenen yüksek hassasiyet, doğruluk ve tekrarlanabilirliktir. Bu tür uygulamalarda aranan bir diğer koşul da robotun çok düşük tozlu bir ortamda çalışmasının sağlanmasıdır. Yüksek doğruluklu robotik uygulamalarında günümüzde en çok kullanılan yapı doğrudan sürülen kol yapısıdır (DDR). Böylelikle dişli kutularının neden olacağı kuplaj, sürtünme ve "Backlash" gibi lineer olmayan durumlardan sakınılmakta, ancak daha önce yine bu dişli kutuları nedeni ile süzülmekte olan moment salınımları gibi sistem dinamiğini etkileyen faktörler artık daha belirgin hale gelmektedir. Bundan ötürü, doğrudan sürülen robot kolunun sağladığı yüksek performanstan tam yararlanabilmek için kullanılacak olan kontrol yönteminin bu salınımları telafi edecek yetenekte olması gerekmektedir. Tabii bu nedenle, seçilen motorun zaten düşük moment salınımları oluşturuyor olması aranacak bir özelliktir. Bu çalışmada, DDR uygulamaları için gerek fırçasız yapısı nedeni ile tozsuz oda koşullarına uygunluğu, gerekse sürekli mıknatıslı rotorunun sağladığı yüksek verim, yüksek moment/eylemsizlik, yüksek ivmelenme ve düşük moment salınımları gibi özellikleri ile bilinen sürekli mıknatıslı senkron makinalar ele alınmıştır. Sinüzoidal akılı fırcasız doğru akım makinasi olarak da bilinen bu motorlar, sinüzoidal hava aralığı magnetik endüksiyonları nedeni ile, yine sinüzoidal akımlarla beslendiklerinde teorik olarak sabit bir moment seviyesi oluşturabilirler. Trapezoidal akılı fırçasız doğru akım motorları için de sabit akımlarla beslendiklerinde aynı şey söylenebilir. Ancak pratikte tam sinüzoidal veya tam trapezoidal hava aralıkları var olmadığından, bu motorların momentleri daima biraz salınımlı olur. Bu durum, çok yüksek hassasiyetti ve düşük eylemsizlikti robotik uygulamalarında istenmeyen etkiler oluşturur. Bu yapıdaki geçmiş çalışmalardan farklı olarak, tezde yüksek performanslı robotik uygulamaları göz önüne alınarak daha önce ihmal edilen uzay harmoniklerinin etkisi motor modeline katkılanmıştır. Stator akısının uzay harmoniklerini içerecek biçimde modellenmesiyle elde edilen motor denklemlerine ayrıca Park dönüşümleri de uygulanarak moment denklemi aşağıdaki biçimde elde edilir: vı Jl 7? T0 = *=.p.Ns A.. L_ + 3.p.L. I.. i80 - *=. p. Ns. 4 73 's ^fd- 'sq -e' sd' sq 73 S" Id" sd 'sq X H)"" Ksrrsin 6nP-e +.£ (-1) '.Kcn.cos6.n.p.6 ^ Yukaridaki denklemde, Burada birinci terim istenen momenti, ikinci terim çıkık kutupluluk nedeni ile elde edilen relüktans momentini ve üçüncü terim ise moment salınımlarını simgelemektedir. Bu çalışmada, momentten maksimum verimin alinabilmesi amacı ile akımın d-bileşeni ( iso< ) sıfır değerinde tutulmaya çalışılmıştır. Bu şekilde relüktans momenti etkisi de ihmal edilmektedir. Bu koşullar altında elde edilen hareket denklemi aşağıdaki biçimde verilebilir; t -j ^+t d9 dt = eo Bu hareket denklemindeki, vıı Te : makinada endüklenen moment, Tl : yük momenti, J : rotor eksenine indirgenmiş toplam eylemsizlik momentidir. Çalışmanın bundan sonraki bölümünde moment denkleminde yer alan ve dolayısı ile sistemde nonlineerliğe neden olan moment salınımı teriminin etkisini giderebilme yolları araştırılmıştır, ilk olarak bu konuda daha önceden yapılan çalışmalar incelenmiştir. Bu çalışmalar kısaca, - Hızdan veya momentten geri besleme alınarak moment salınımlarını kompanze etmek - Hava aralığı akısının veya EMK' nın algılanıp ölçülmesi ile yine akı veya EMK harmoniklerinin hesaplanması ve moment salınımlarını sıfırlayacak akım harmonik genliklerinin akı veya EMK harmonik genlikleri cinsinden hesaplanması - Moment salınım genliklerinin off-line parametre belirleme yöntemi ile tespit edilip salınımların giderilmesi. - Yine off-line olarak çok sayıda deneyle belirlenen T(e,i) eğrilerinin bir tablo halinde bilgisayara yüklenmesi ile belli bir 6 için istenen sabit momenti verecek olan akım değerinin hesaplanması şeklinde sıralanabilir. Sözü edilen bu yöntemlerin hemen hepsi motor akısının şekli ile ilgili varsayımlara, bazı ön hesaplamalara veya deneylere dayanmaktadır. Ancak aralarında en iyi sonucu veren sonuncu yöntem bile geribesleme lineerizasyonunu gerçekleştirebilecek nitelikte olduğu halde çok sayıda deney gerektiren, buna rağmen ancak belirli bir motor için tasarlanmış ve bu koşullarda da ortam ve çalışma noktası değişikliklerine cevap veremiyen bir yöntemdir; yani adaptif özelliği yoktur. Bu çalışmada, daha genel ve esnek bir kontrol sağlamak amacı ile adaptif kontrol yöntemlerinin uygulanması yoluna gidilmiştir. Bu kontrol yöntemlerinden ilki model izlemeli adaptif kontrol metodudur. Yöntem istenen davranış özelliklerini sağlayan bir modelin belirlenmesine ve adaptif kontrol kuralı katsayılarının, gerçek sistemin değişken ortam koşullarında bu modeli izlemesini sağlayacak şekilde değiştirilmesine dayanmaktadır. Bu amaçla tezde modelin belirlenmesi optimum kontrol metotlarından yararlanılarak gerçekleştirilmiştir, öncelikle, istenen yörüngeyi minimum hata ile izleyecek, ve varış anında minimum sürekli hal hatası verecek bir amaç ölçütü aşağıdaki biçimde seçilmiştir; vııı i=h U-M ? e(t) r + s2.co2 + s3. i 2 sq.dt Bu denklemde, s-|,S2,s3: ağırlık faktörleri 8r(t): referans konum yörüngesi 6(t): gerçek konum co : açısal hız iSq : stator q-ekseni akımı ve kontrol büyüklüğü tf : varış zamanı Bu amaç ölçütü kullanılarak optimal akım değişimi aşağıdaki biçimde bulunur; r JE.ler(\) - e (t) } sq Jh l l -,1/2 CÖ + Bu kontrol kuralından hareketle elde edilen optimum e ve co değişimi gerçek sisteme baz teşkil eder. Gerçek sistemin bu yörünge takımını parametre değişimleri veya parametre belirsizliklerine rağmen izleyebilmesi için u*= " Kp(y. ©.t) -y +KU( y.e.t). u biçimindeki adaptif kontrol kuralındaki üp ve &u değişken kazançları Lyapunov' un 2. kararlılık kriteri kullanılarak Kp1=-Lje.J e(t). 9(t). dt + Lpe.e(t). 6(t) KP2 * ' hcoJ e(î)- ^ dt + We(t)- ^X) Ku = - Lu.J e(t). 9r(t). dt + Lp^ed). 6r(t) şeklinde hesaplanır. Burada, y_ çıkış ve e_ hata vektörü Lj6, Lj^, LjU integral sabitleri, Lpg, Lp^, LpU ise kazanç katsayılarıdır. Bu denklemlerin ıx düzenlenmesi ile adaptif konum girişi 0p, 8p-Ku-«r-Kp1^-Kp2.«. ve sisteme etkiyecek gerçek giriş büyüklüğü iSqp, W-^K-1- Jm. m-T^ S1 K,. /sT + s2 tm V 3 * 1/2 tm şeklinde elde edilip burada Jm, Kjm sırası ile nominal eylemsizlik momenti ve nominal moment katsayısı, Tl6 ise akım ve hız yardımı ile hesaplanan yük momentidir. Bu özelliği sağlayan adaptif kontrol kuralındaki değişken kazançlar izleme hatasını asimptotik olarak sıfıra götürür. Bunun nedeni de değişimleri adaptif olarak kompanze edilen moment ve eylemsizlik katsayılarının moment salınım terimlerinde çok etkin olmasıdır. Böylece parametre belirlemesiz olarak uygulanan bu yöntem ile, tek eklemli bir robot koluna ilişkin simülasyon sonuçları alınarak bu sonuçlar salt optimal kontrol ile alınan sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Sonuçlardan görüldüğü gibi, sistem parametre değişimlerine rağmen istenen yörüngeyi izlemekte; bunun yanısıra yine optimal kontrol sonuçları ile karşılaştırıldığında, yöntemin moment salınımlarını da bastına etkisi olduğu görülmektedir. Uygulanan diğer adaptif yöntem, sistemde var olan lineer olmama özelliklerinin doğrudan giderilmesini yani sistemin lineerleştirilmesini amaçlar. Bunun için kullanılacak geribesleme lineerizasyonlu iq girişi sistemde yalnız 6. harmonik gözönüne alındığında, 'q- Kn. e + K.. e + T. P d L_ K,+ K,cos6.p.8 i cı r biçiminde elde edilir. Burada Kt, Kc1 ve TL sirasi ile moment katsayisi, 6. harmonik genliği ve yuk momenti kestirimleridir. Kp ve Kd ise istenilen geçici hal davranisini belirleyecek kazanç ve türev katsayilaridir. Kt, Kcı ve TL kestirimleri yine Lypunov' un 2. kararlilik kriteri kullanilarak elde edilen 9=(e + a.e). r.o) denkleminden hesaplanır. Burada a > O, r kesin pozitif bir matris olup parametre kestirim vektörüdür. Yukarıdaki denklem kullanılarak parametre değerleri her adımda hesaplanıp, gerçek sistemdeki moment salınımları giriş referans akımına uygun harmonik bileşenleri eklenerek ortadan kaldırılabilir. Ancak görüldüğü gibi bu lineerleştirme olayı yine parametrelerin ne denli bir doğrulukla elde edildiğine bağlıdır. Parametrelerin doğru olarak belirlenmesini etkileyen faktör ise giriş işareti olarak yeterince zengin frekansli referans işaretlerinin kullanılmasıdır, önerilen yöntemlerin etkisini göstermek üzere yapılan simülasyonların ilkinde frekansça zengin olmayan kritik sönümlü bir referans işareti kullanılmıştır. Yine tek eklemli bir robot koluna uygulanan adaptif kontrol kuralının değişen eylemsizlik değerlerine rağmen sistemi kritik sönümlü davranmaya zorladığı görülmüştür. Sistem cevabında fark edilen lineer olmama durumları ise bunların daha önce sözü edildiği gibi tam olarak belirlenip sıfırlanamamasındandır. Zengin frekanslı işaretlerin etkisini göstermek amacı ile yapılan simülasyonlarda ise adaptif sistemin gerçek parametre değerlerini yakalayabildiği, özellikle robot kolunun değişik referanslar için tekrarlamalı çalışma biçiminde parametrelerin daha da iyi yakınsadığı görülmüştür. Tezde son olarak değişik kontrol yöntemlerinin pratik uygulamaları yapılmıştır. Deney seti, eylemsizliği tek eklemli bir robot kolunu simule etmek üzere ayarlanabilen bir PMSM, her faz için birer tane olmak üzere toplam üç evirici, çok yüksek hassasiyetli bir lazer dönel enkoder ve son olarak, çok hızlı ve yüksek doğruluklu kayan nokta aritmetiği ile işlem yapmaya uygun DSP32 'li bir kontrolör sisteminden oluşmaktadır. Özellikle yüksek hızlı bu dijital işaret işleyici (Digital Signal Processor) 'un varlığı, adaptif kontrol metodlarının uygulanmasını mümkün kılmaktadır. Sonuç olarak, sisteme pratik olarak uygulanan PID'li konum kontrolü, optimum konum kontrolü ve son olarak kritik sönümlü bir referans İşareti izlemek üzere uygulanan adaptif konum kontrolü sonuçları karşılaştırılarak, gerek parametre değişiklikleri, gerekse moment salınımlarını giderilmesi açısından en iyi sistem cevabının parametre belirlemeli adaptif kontrol yöntemine ilişkin olduğu görülmüştür.
-
ÖgeDüşük gerilim devreleri ve simülasyon programları ile analizi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Birol, Mesut ; Kuntman, Hakan ; 19270 ; Elektronik MühendisliğiGünümüzde devre simulasyon programları.tasarımcılara hem zaman bakımından hem de ekonomik yönden çok yararlı olmaktadır. Bu programlarla hiç bir harcama yapmadan düşündüğünüz tasarımları yapabilir, değiştirebilirsiniz. Ancak yapılan bu analizlerin, doğruluklarının iyi olması gerekir ki tasarımların gerçekleştirilmesi safhasında gereksiz harcama yapılmamış olsun. Bunun için kullanılan simulasyon programının analizler için yeterli olduğu kabulü ile devredeki elemanları temsil edecek model parametrelerinin doğru olarak verilmesi gerekir. Bu da Üretimde kullanılan devre elemanlarının parametrelerinin iyi bir doğrulukla belirlenmesi ile mümkün olur. Bu çalışmada EXAR BlOl-NPN ve EXAR B103-PNP bipolar tranzistorl arının, SPICE, TIME-1 ve SPICE-3C simulasyon programlarında kullanılan model parametreleri belirlenmiş ve bu parametrelerden düşük gerilimle beslenen devrelerde baskın olan parametreleri alınarak birkaç düşük gerilim devresinin analizi yapılmıştır. Analiz sonuçlarıyla karşılaştırmak ve analizlerde kullanılan simulasyon programlarının nasıl yakınsadığını görmek açısından da devrelerin laboratuvar ölçümleri yapılmıştır.
-
ÖgeGeçici hal kararlılık probleminin sayısal çözüm metodları(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Alcı, Musa ; Tarkan, Nesrin ; 19245 ; Elektronik MühendisliğiGeçici Hal Kararlılık Probleminin Sayısal Çözüm Metodları Herhangi bir bozucu etkiye maruz kalan enerji iletim «sisteminde senkron makinaları kararlılığı önemli bir problem olarak karşımıza çıkmaktadır. İletim ağının yaygınlaşmasıyla birlikte bu problem daha büyük bir önem arzetmektedir. Kararlılık, bozucu etki sonrası senkron makinenın senkronizmada kalma kabiliyetidir. İletim hatlarının empedansları, makineların geçici reaktansları ve eylemsizlikleri kararlılığı etkileyen faktörler arasında sayılabilir. İletim hatlarının muhtemel bir bozucu etkiye karşı tasarımlanmaları işletme şartları ve sürekli enerji nakli bakımından önemlidir.Bu amaçla, bu çalışmada çok makineli ve çok baralı bir sistem incelemeye tabi tutulmuştur. En basit şekilde; iletim hattı, transformatör ve senkron generatörden oluşan tek makineli sistem ikinci dereceden bir diferansiyel denklemle temsil edilmektedir. Bu denklemi çözmede farklı sayısal metodlar vardır.Çalışmadan beklenen doğruluk ve simülasyon zamanı göz önüne alınarak bunlardan sisteme en uygun olanı seçilir.Çok makineli sistemlerde durum değişkenleri sayısının artması, problemi çözmek için seçilecek sayısal metodun önemini artırmaktadır. Bu çalışmada değişik yöntemler ele alınmıştır ve değişik metodlarla programlama yapılarak aralarındaki avantaj ve dezavantajlar gösterilmeye çalşılmıştır. Yukarıda bahsedilen çok makinelı sistemin analizi sonucunda programlamasıyapılan tüm sayısal çözüm metodlarıyla sonuç alınabildiği gösterilmiştir.Ayrıca Runge-Kutta (dördüncü mertebeden) metodunun sayısal olarak en kararlı sonucu verdiği belirlenmiştir.
-
ÖgeAyrık olay sistemlerinin incelenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Erzene, Oğuz Çetin ; Göknar, İ. Cem ; 19269 ; Elektronik MühendisliğiSon yıllarda kullanılan teknolojinin gelişmesi ve her alanda geniş bir şekilde kullanılmaya başlanması, son derece karmaşık sistemlerin ortaya çıkmasına neden olmuştur. Bu yeni sistemlerde fiziksel zorluklar teknoloji sayesinde çözülmüştür, dolayısı ile sistemi oluşturan elemanların değişen koşullar ve değişen beklentiler karşısında her zaman uyumlu çalışmasını sağlamak en önemli sorun durumuna gelmiştir. Artık bu sistemlerde fiziksel kısıtlamalardan çok, insan-makine etkileşimi önem taşımaktadır. Bu tür sistemlere bilgisayar haberleşme şebekeleri, bilgisayar yönetimli üretim hatları örnek gösterilebilmektedir. Sonuç olarak bu sistemler daha değişik açılardan ele alınarak incelenmelidir. Bu çalışmada, yeni gelişmekte olan Ayrık Olay Sistemlerinin incelenmesi konusunda yapılan birçok çalışmadan biri tanıtılmaya çalışılacaktır. Çalışmanın birinci bölümünde Ayrık Olay Sistemleri genel olarak tanıtılmaktadır. İkinci bölümde ise Sistem Teorisinin bakış açısı tanıtılarak, Dinamik Sistemler ve Ayrık Olay Sistem Modeli tanı nü anmaktadır. Sistem Yönetimi ve bazı sorunları Üçüncü Bölümün ana konularını oluşturmaktadır. Dördüncü Bölümde Modüler Denetçi Tasarı mira içermektedir. Beşinci ve son bölümde çalışma sonuçları incelenmektedir.
-
ÖgeBasamaklı türden pasif devrelerin simulasyon yöntemleri(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Tanca, Osman Nadi ; Anday, Fuat ; 19271 ; Elektronik MühendisliğiBu tezde basamaklı türden pasif RLC-devrelerinin si mülasyon yöntemleri incelenmiştir. Basamaklı türden pasif RLC devrelerinin düğüm denklemlerinde, bu devreler deki gerilim/akım ilişkilerinden hareketle bir takım dü zenlemeler yapılmış; aktif RC-devreleri ve ayrık zaman lı sistemlerle gerçeklenmeye uygun işaret akış diyag ramları elde etmeye yönelik matematiksel modeller ku rulmuştur. Bu matematiksel modellerden hareketle çizilen işaret akış diyagramlarından, uygun al t -devre al t -diyagram iki lilerinden yararlanarak, basamaklı türden pasif RLC dev relerinin aktif RC-devreleri, sayısal devreler ve SC- devreleriyle simülasyonu yapılmıştır. Tanıtılan simülasyon yöntemleri ile bir filtre fonk siyonunu gerçekleyen basamaklı türden bir pasif RLC-dey- resinin aktif RC-devreleri, sayısal devreler ve SC-dev- releriyle simülasyon, oldukça kolay olmaktadır. Simü lasyon sonucunda elde edilen devrenin eleman değerleri, simüle edilen devrenin eleman değerleri cinsinden kolay ca belirlenebilmektedir.