FBE- Elektronik Mühendisliği Lisansüstü Programı - Yüksek Lisans
Bu koleksiyon için kalıcı URI
Gözat
Son Başvurular
1 - 5 / 381
-
ÖgeSahada programlanabilir kapı dizileri kullanılarak sayısal tasarım kartı gerçeklenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2002)Bu tezde, sahada programlanabilir kapı dizileri (FPGA) kullanılarak, çeşitli sayısal donanım uygulamalarında kullanılmak üzere, genel amaçlı sayısal tasarım kartı gerçeklenmiştir. Kartın, donanım tanımlama dilleri (HDL) ve FPGA uygulamaları gibi konularda eğitim amaçlı olarak kullanılması da mümkündür. Sayısal tasarım kartı üzerinde, uygulamaların gerçeklenmesinde kullanılan, programlanabilir devre elemanları, bilgisayar arayüzü, tek ve çift portlu uçucu bellek elemanları gibi temel birimler yer almaktadır. Kart, her türlü sayısal tasarımın gerçeklenebilmesi için esnek ve modüler bir yapıda tasarlanmıştır. Gerçeklenen sayısal tasarım kartı, herhangi bir sayısal tümdevrenin prototip geliştirme sürecinde, tasarım geliştirme ortamı olarak kullanılabilir. Tasarlanan sayısal donanım, FPGA'lara yüklendikten sonra, çeşitli test vektörleri uygulanarak tasarım test edilebilir. Tasarım sırasında oluşacak hataların düzeltilmesi, tasarlanan devrelerin fonksiyonlarının değiştirilmesi veya başka fonksiyonların eklenmesi sayısal tasarım kartının tekrar düzenlenebilir yapısı sayesinde kolaylıkla yapılabilir. Bunun yanında gerçeklenen uygulamanın donanım tabanlı olması, tasarımın hız performansı açısmda oldukça büyük avantajlar sağlamaktadır. Sayısal tasarım kartı üzerinde bulunan iki adet sahada programlanabilir kapı dizisi tasarımcıya toplam, 100.000 kapılık lojik tasarım ortamı sağlamaktadır. Programlanabilir kapı dizilerinin, birbirlerinden bağımsız olarak programlanabilmesi; bağımsız iki tasarımın aynı anda kart üzerinde gerçeklenmesine olanak sağladığı gibi karmaşık tasarımların bu iki programlanabilir kapı dizisi arasında paylaştınlmasma da olanak sağlamaktadır. Kart üzerinde, gerçeklenecek tasarımların gereksinim duyacağı bellek ihtiyacım karşılamak amacıyla tek ve çift portlu bellek elemanları yer almaktadır. Çift portlu bellek elamanları, hızlı bellek erişimleri gerektiren uygulamalarda okuma ve yazma işlenılerinin aynı anda yürütülmesine olanak vermektedir. Sayısal tasarım kartının bilgisayar ile olan arayüzü, bilgisayarın seri haberleşme portu kullanılarak sağlanmaktadır. Bilgisayar arayüzü, tasarımların test edilmesinde kullanılabileceği gibi gerçekleştirilecek tasarımların çalışmaları sırasında ihtiyaç duyacakları kontrolü de sağlamış olur. Kart üzerinde gerçeklenecek tasarımlara işaret alış verişleri, kart üzerinde bulunan 72 pinli 2 konnektör tarafından sağlanmaktadır. Sayısal tasarım; görüntü ve sinyal işleme, çeşitli kodlama ve kod çözme yöntemleri, sayısal filtre tasarımı vb. birçok alanda çeşitli uygulamaların gerçeklenmesinde kullanılabilir. Kartın performans değerlendirmesi için, iki adet örnek uygulama gerçeklenmiştir. Bunlar seri haberleşme birimi ve bulanık kontrolördür. Yapılan vm testler ile tasarlanan kartın, bu uygulamaları başarıyla gerçeklediği görülmüştür. Tasarım, hiçbir uygulamaya kısıtlama getirmeyecek şekilde esnek ve geliştirilebilir yapıda gerçeklenmiştir. Bu çalışma; sayısal tasarım ortamı geliştirme, tekrar programlanabilir işlem sistemleri ve çok FPGA'lı sistemler konularındaki gelecek çalışmalara ilk adım olacaktır.
-
ÖgeDeğiştirilmiş üçüncü kuşak akım taşıyıcı ile yeni olanaklar(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2002)Akım modlu devreler ve akım taşıyıcı gibi akım modlu devre elemanları son yıllarda birçok çalışmaya konu olmuşlardır. Akım modlu devre elemanlarına karşı giderek artmakta olan bu ilgi, akım modlu devre elemanlarının işlemsel kuvvetlendirici gibi gerilim modlu devre elemanlarına göre daha iyi lineerlik ve daha iyi band genişlikleri sergilemesinden kaynaklanmaktadır. Aynı şekilde akım modlu süzgeçler, gerilim modlu benzerlerine göre daha geniş dinamik sınırlar ve daha geniş band genişlikleri sağlayabilmektedirler. Düşük giriş empedansları ve yüksek çıkış empedanslarına sahip akım modlu süzgeçler, herhangi bir ek aktif elemana ihtiyaç duyulmadan, ard arda bağlanarak daha yüksek seviyeli süzgeçler ve osilatörler elde edilebilmektedir. Bu çalışmada, yakın zaman içinde tanıtılmış bir akım modlu devre elemanı olan Değiştirilmiş Üçüncü Kuşak Akım Taşıyıcı (MCCIH) için yüksek performanslı yeni iç yapılar ve uygulama devrelerinin elde edilmesi amaçlanmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda yüksek çıkış direnci değerlerine sahip, lineerliği klasik yapılara göre daha iyi olan iç yapılar elde edilmiştir. Bölüm l'de MCCHI elemanı tanıtılmıştır. Bölüm 2'de MCCHI elemanı için verilen iç yapılarda kullanılan akım aynaları denklemleri ile birlikte verilmiştir. Bölüm 3'te MCCIH elemanı için iç yapılar önerilmiş, Bölüm 4'te bu yapılar için benzetimler sonucunda elde edilen karakteristik eğriler verilmiştir. Bölüm 5'te MCCIII elemanının kullanılabileceği uygulama devrelerinden örnekler verilmiş, yeni tümgeçiren süzgeç yapılan tanıtılmıştır. Uygulama devrelerinin benzetim sonuçlan eklerde sunulmuştur.
-
ÖgeAkıllı kartlar ve temassız akıllı kartlı sistem tasarımı(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2001)Akıllı kart günlük hayatta çeşitli amaçlarla kullanılan plastik kartların içerisine tümleşik bir devre konmasıyla ortaya çıkmıştır. İlk çıkan kartlarda bu tümleşik devre sadece bir bellekten ibaretti. Daha sonra bu tümdevreye işlemci eklenmiştir. İşlemci eklenmesiyle günümüzde akıllı kart olarak tanımlanan kartlar ortaya çıktı. Kartın üzerine işlemci eklenince bu kartlar veriyi işleyebilme ve bir merkeze bağlanmadan işlem yapabilme yeteneği kazandılar. Üzerinde sadece manyetik bant olan kartlar gizli bilgilerin saklanması için uygun değildir. Bu sebeple bu kartları kullanan sistemler genellikle bir merkeze bağlanıp gerekli bilgileri buradan alırlar. Akıllı kartların ortaya çıkması, kriptografi alanındaki gelişmeler ve modern donanım ve yazılımların kompleks matematiksel algoritmaların uygulanmasını mümkün kılmasıyla kart işlemlerini bir merkeze bağlanmadan gerçekleştirebilme imkanı doğdu. Akıllı kartların fonksiyonları ve güvenlik özellikleri farklıdır. Bazı kartların oldukça gelişmiş güvenlik özellikleri bulunmaktadır. Fakat bütün kartların güvenlik özellikleri bir merkeze bağlanmadan işlem yapacak kadar güçlü değildir. Güvenlik özellikleri yeterli olmayan bu tip kartlarla güvenli bir şekilde işlem yapabilmek için kart ve terminal tarafında alınması gereken bazı önlemler vardır. Bu tez çalışmasında akıllı kartlar incelenmiş ve temassız akıllı kartlarla çalışan bir sistem tasarlanmıştır. Güvenli bir şekilde işlem yapabilmek için yöntem geliştirilmiştir. Bu çalışmada uzak mesafeden çalışabilen akıllı kartlar kullanılmıştır. Bu kartlarla çalışabilecek ödeme terminali tasarlanmış bu terminali çalıştırmak ve kartla haberleşmek için gerekli yazılım hazırlanmıştır. Bunun dışında kartlara güvenli bir şekilde değer yükleyebilmek için yükleme terminali tasarlanmıştır. Bu terminal bilgisayara bağlı olarak çalışmaktadır. Bu terminal üzerinde çalışan yazılım ve bilgisayarda çalışan ve bu terminali denetleyen yazılım hazırlanmıştır. Ödeme terminali için tasarlanan donanım işlemci, sıvı kristal gösterge, tuş takımı,kart okuyucu modül, antenden ve haberleşme için kullanılan seri kapı (port) bağlantısından oluşur. Üzerinde bulunan tuş takımı sayesinde işlem yapılacak değer girilebilmekte ve istenen değerde işlem yapılabilmektedir. İşlemci olarak 8 bitlik 8051 uyumlu bir mikrodenetleyici kullanılmıştır. Sıvı kristal gösterge 2 satırdır ve her satır 16 karakter gösterebilmektedir. 15 tuşlu 3 x 5'lik bir tuş takımı kullanılmıştır. Bunun dışında bilgisayarla haberleşebilmek amacıyla RS 232 standartlarına uygun veri haberleşme arayüzeyi oluşturulmuştur. Yükleme terminali anten, anten sürücü modül ve seri kapı bağlantısından oluşur. Bu terminal bilgisayar ile RS 232 standartlarında haberleşir. Bu sistemde kullanılan kartta bazı güvenlik özellikleri bulunmaktadır. Fakat bunlar güvenli bir şekilde işlem yapabilmek için yeterli değildir. Bu kartı kullanarak güvenli işlem yapabilmek için bir yöntem geliştirilmiş ve bununla ilgili yazılım hazırlanmıştır. Kullanılan kartta karta erişimi kontrol etmek amacıyla bazı koruma mekanizmaları mevcuttur. Bu korumada 6 bytelık anahtarlar kullanılmaktadır. Kartta belli bi Vffl sayıda hatalı denemeden sonra kendini kilitleme mekanizması bulunmamaktadır. Bu sebeple çok sayıda değer denenerek veya şans yardımı ile doğru anahtara ulaşılması mümkündür. Bu konuda önlem almak için bir yöntem geliştirilmiştir. Bunun için kartta para tutulan sayaç yapısındaki değer bloğu dışında bir tane daha sayaç yapısında değer bloğu oluşturulmuştur. Fakat bu değer bloğunun sadece artmasına yada azalmasına izin verilmiştir. Diğer yöndeki işlem iptal edilmiştir. Karttaki tutulan değer ile her işlem yapıldığında diğer sayaç ta belirlenen bir değeri aşmamak kaydıyla rasgele bir değerde azaltılmıştır. Bu iki değer bir hash fonksiyonundan geçirilerek bir sonuç üretilmiş ve bu sonuç kartta başka bir alana yazılmıştır. Böylelikle birisinin anahtarı deneme sonucu bulması durumunda bile karta para yükleyip bunu kullanması engellenmiştir. Çünkü kişi anahtarı bulup karta yükleme yapsa bile hash fonksiyonundan çıkan değeri bilemeyeceğinden ilgili alana doğru değeri yazamayacaktır. Bunun sonucu olarak gerçek terminalde yaptığı yükleme ortaya çıkacaktır. Bu fonksiyondan çıkan değeri ise deneyerek bulamayacaktır çünkü sonucu sadece kart ile deneyememektedir. Böylelikle terminal tarafından alınan bir önlem ile yetkisiz yüklemelerin önüne geçilmiş olur. Sonuç olarak temassız akıllı kartlar ile çalışan ve bağlantı kurmaksızın güvenli bir şekilde işlem yapabilen bir sistem oluşturulmuştur. Bunun için yöntem önerilmiş ve gerekli donanım ve yazılım tasarlanmıştır.
-
ÖgePh, ORP, iletkenlik, sıcaklık ölçüm ve kontrolü(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2001)Bu tez çalışmasında, endüstrinin birçok kolunda geniş bir uygulama alanı bulan pH, ORP (indirgenme yükseltgenme potansiyeli), iletkenlik, ölçüm ve kontrolünün tek bir cihaz üzerinde gerçekleştirildiği mikroişlemci kontrollü bir devre tasarımı ele alınmıştır. Sıcaklığın ölçümlere olan etkisi sebebiyle sıcaklık ölçümü de devrenin içine ek bir özellik olarak dahil edilmiştir. Son yıllarda bu her üç ölçüm ve bunun kontrol uygulamalarının geniş bir alana yayılması, bazı uygulamalarda ise birarada yer alması, bu tür kombine ölçümlerin ve kontrollerin yapıldığı cihazları ön plana çıkartmıştır. Her üç ölçümün kimyasal tanımlan ve ölçümde kullanılan sensörlerin özellikleri, çevre ve ortam koşullarının ölçüm doğruluğuna olan etkisi ve üç ölçüm için de kalibrasyon işleminin önemi aşağıda sırasıyla kısaca açıklanmıştır ; pH: pH ölçümü, bir çözeltinin asitlik veya alkalinlik (bazlık) derecesinin ölçümüdür. Çözelti içindeki H* iyonlarının fazlalığı çözeltinin asitlik, azlığı ise alkalin (baz) özellik göstereceğini ifade eder. Sulu çözeltiler içerisinde ölçülebilir pH aralığı -2 ile 16 değeri arasında değişmektedir. Uygulamalarda çok nadir olarak O altı ve 14 üzeri pH değerlerine rastlansa da, bu değerlerin, bu çalışmada kullanılan sensörlerle ölçümü mümkün değildir. Hidrojen iyonu konsantrasyonu, hem su kaynakları hem de bu kaynaklan kullanan ve içerisinde yaşayan canlılar için önemli bir kalite parametresidir. Biyolojik yaşam için uygun olan hidrojen iyonu konsantrasyonu oldukça dardır. Su kaynaklanndaki mikro ve makro yaşamın korunması ve istenilmeyen kimyasal reaksiyonlann önlenmesi için pH'nın 6-9 arasında tutulması gereklidir. Çeşitli su kalite smıflanna bağlı olarak içme sulann pH değerinin 6.5 ile 8.5 arasında olması istenir pH ölçümü, ürün kalite tespitinde (şeker saflaştırma, kağıt hamuru kalite tespiti, kauçuğun pıhtılaştınlması, fotağrafçılık vs.), ürün kalitesinin zenginleştirilmesinde (baca gazlannın temizlenmesi, baskılı devre sanayii, fermantasyon proses kontrolü vs.), ürün güvenirliliğinin sağlanmasında (krom ve siyanürlü atıklann zararsız hale getirilmesi, içilebilir ve atık su kalite tespiti, gıda sanayii, vs.) önemli bir ölçüm olarak karşımıza çıkmaktadır. Bir pH ölçüm sistemi; pH elektrodu, referans elektrodu, pH metre ve otomatik sıcaklık kompansazyon (tercihe bağlı) birimlerinden oluşur. pH elektrod çıkışı, içine batınldığı çözelti içindeki H* iyonlann konsantrasyonuna bağlı olarak değişen bir gerilim değeri üretmektedir. Referans elektrodunun çıkış gerilimi ise sabittir. pH metreler bazı ek özellikler eklenmiş yüksek empedans girişli özel milivoltmetreler olarak düşünülebilir. pH metreler, ölçtükleri elektrod potansiyelini, buna karşılık gelen pH birimine çevirmektedirler. İsteğe bağlı olarak, hem ortam sıcaklığını xı ölçmek, hem de sıcaklığın pH değerine olan etkisini tespit ve yok etmek amacıyla, sıcaklık sensörü ve otomatik sıcaklık kompansazyonlu pH elektrodu da pH ölçüm sistemleri içinde yer almaktadır. pH elektrodlan birçok farklı amaçlar için elde edilebilmektedir, ölçüm yapılan ortam özelliğine uygun elektrodun seçilmesi ölçümde doğruluğu etkileyen önemli bir faktördür. Otomatik pH kontrolünün uygulandığı sistemler uzun yıllardan beri üretim aşamalarında ve ürün kalite tespitlerinde kullanılmaktadır. Ülkelerin son senelerde çevreye olan duyarlılığının yeni katı yasalarla düzenlenmesi, işletmelerin endüstriyel işlem sonucunda meydana gelen atıklarını, tabiat ortamına vermeden belirli standartlara (nötralisazyon) getirmesi zorunluluğunu doğurmuştur. Hatta bir çok uygulamada zararsız hale getirildiği düşünülen atıkların bile pH değerlerinin tekrar ölçülerek kayıt edilmesi zorunluluğu da getirilmiştir. Yükseltgenme İndirgenme Potansiyeli (ORP, Oxidation and Reduction Potential) : İngilizce "Oxidation Reduction Potential" (yükseltgenme indirgenme potansiyeli) kelimelerinin kısaltılmış biçimi olarak tanımlanan ORP (redox olarak da bilinmektedir), çözeltilerin indirgenme ve yükseltgenme aktivitesinin ölçülmesidir. ORP ölçümleri kimyasal reaksiyonların gözlenmesi ve kontrol edilmesi için kullanışlı ölçümlerdir. Bu ölçümlerin kullanıldığı alanlara örnek olarak başlıca sudaki ozon ve klor miktarının kontrolü, kromun indirgenmesi ve siyanürlü atıkların zararsız hale getirilmesi uygulamaları verilebilir. ORP ölçümünde potansiyometrik metod, belirli miktarda ortama verilen kimyasal madde sonucunda ortamda elde edilen gerilim değerinin ölçülmesine dayanır. Bu üretilen gerilim, ortamda kullanılan kimyasal maddenin cinsine, çözeltideki bulunan diğer kimyasal maddelerin cinsine, konsantrasyonlarına ve çözeltinin sıcaklığına bağımlıdır. ORP ölçümleri ORP elektrodlan ile yapılır. ORP ölçümü için kullanılan elektrodlar, pH ölçümü için kullanılan elektrodlara benzemektedir. Her iki ölçümde de kullanılan referans elektrodlar birbirinin aynıdır. ORP ölçümleri basitçe, pH metrelere, pH elektrodu yerine bağlanan ORP elektrodlan ile yapılabilmektedir. Örnek olarak bir çözeltideki serbest klor miktannın ölçülmesi ele alınırsa, ORP elektrodu tarafından üretilen gerilim bu klor miktarın bir göstergesi olacaktır. ORP değeri sıcaklık bağımlı bir değişken olmasına karşın, ölçümlerde sıcaklık kompansazyonu uygulanmaz. Bunun nedeni, kompanzasyonun, ortamda meydana gelen herbir indirgenme- yükseltgenme olayı için farklı olmasıdır. Pratikteki birçok uygulama aynı ortamda aynı anda birden çok indirgenme ve yükseltgenme olayının meydana geldiği reaksiyon uygulamalandır. ORP ölçümlerinden birçok endüstri kolunda yararlanılmaktadır. Bunlar, atık sulann zararsız hale getirilmesi, kağıt endüstrisi, klor, klordioksit, bromin ve ozon kullanarak yüzme havuzlarında, soğutma kulelerinde ve içme sularında dezenfeksiyon sağlanması, su yosunlan üremesinin kontrol edilmesi ve diğer steril su uygulamalan başlıca sayılabilecek örneklerdir. Gerçekte ORP metrelerin kalibrasyon ayarlan mevcut değildir ve kalibrasyon işlemine gere duyulmaz. Bununla birlikte, elektrod üzerinde kirlilik veya tabakalaşmadan ötürü ölçümde hatalar meydana gelebilir. Kalibrasyon ayarı yapılmamasına rağmen, ölçümde doğruluğun test edilmesi yararlı olmaktadır. xu İletkenlik (Conductivity) : Sıvılarda iletkenlik, bir çözeltinin elektrik akımını iletebilme yeteneği olarak tanımlanır. Tüm sulu çözeltiler elektrik akımını belli bir derecede iletir. Asitler, bazlar ve tuzlar kuvvetli elektrolit madde olduğundan, bunların suya ilavesi çözeltinin iletkenliğini arttırır. Kullanılan temel elekriki iletkenlik birimleri Siemens ve mhos'dur. Pratikte çözeltilerin iletkenliğinin ve direncinin ölçülmesinde mhos ve Siemens birim değerleri oldukça büyük kalmaktadır. Bu nedenle iletkenlik birimi olarak alt birimler olan mikrosiemens (mikromhos), milisiemens (milimhos) veya bu birimlere eşdeğer direnç olarak karşılık gelen megaohm üst birimi kullanılmaktadır. İletkenlik, bir iletkenlik metre (conductivity meter) ve controller tarafından iletkenlik sensörüne uygulanan bir alternatif gerilim sonucunda ortamın iletkenliğine bağlı olarak çıkışta elde edilen işaretin değerlendirilmesi ile tespit edilir. Alternatif gerilim uygulanmasının nedeni, çözelti içinde iyonlaşmaya neden olmamaktır. İletkenlik sensörleri, yüzey alanları (A) ve aralarındaki açık mesafesi (d) önceden tespit edilmiş iki veya ikiden fazla elektrodun biraraya gelmesinden oluşmuşlardır. İletkenlik sensör hücre sabiti K, K = d/A olarak tanımlanmıştır. İletkenlik ölçen cihazlar (conductivity meter), controller' lar ve sensörleri sistem faaliyete geçirilmeden önce kalibre edilmelidir. Bu kalibrasyon işlemi iletkenliği bilinen standart bir çözeltiyle standart koşullarda yapılır, iyi bir kalibrasyon işleminin ölçümü yapılacak çözeltiye yakın, değeri bilinen bir standart çözeltiyle yapılması tavsiye edilmektedir. Bu çözeltilerin iletkenlik değerlerinin, 25 °C sıcaklıktaki değerleri olduğu ve iletkenliklerinin (% 2/°C) sıcaklıkla değiştiği unutulmamalıdır. İletkenlik ölçümünün yapıldığı çoğu iletkenlik metre veya controller üzerinde kalibrasyon ayar imkanı mevcuttur. Su kalitesi analizi, şeker üretimi (first carbonation), tuzla doyurma (brines), firm kontrolü, doygunluk kontrolü, merserizasyon banyosu, karbonizasyon banyosu, turşu yapımı, gliserin, deterjan, gübre uygulamaları iletkenlik ölçüm ve kontrolünün kullanıldığı alanlardan bazılarıdır. pH, ORP, İletkenlik, Sıcaklık Ölçüm ve Kontrol Devreleri : pH ve ORP ölçüm devrelerinde sensörlerden üretilen gerilim öncelikle kuvvetlendirilmekte (ORP hariç) ve gerilim seviyeleri PIC işlemcisine uygulanabilir seviyeye getirilmektedir. Bu gerilimlere karşılık gelen değerler PIC içerisinde çevrilerek ekrana yazdınlmaktadır. İletkenlik ölçüm devresinde ise, sensöre kare dalga uygulanarak, sensörün iletkenliği ölçülecek ortama batırıldığında devre çıkışındaki gerilim ölçülmektedir. Ölçülen bu gerilim değerine karşılık gelen iletkenlik değeri PIC içerisinde değerlendirilerek ekrana yazdınlmaktadır. Kullanılan 16F877 PIC işlemcisinin analog dijital çeviricisi 10 bit olduğundan ölçüm devreleri çıkışında 4.48 mV'dan düşük gerilim değerlerinin değerlendirilmesi mümkün olmamıştır. pH ölçümünde ulaşılan hassasiyet derecesi % 4, ORP ölçümünde ise % 0.5 olmuştur. İletkenlik ölçüm devresinde çıkış gerilimi, ortamın iletkenlik direnç ile hiperbolik bir değişim göstermektedir. Bu nedenle elde edilen hassasiyet derecesini kesin bir rakamla söylemek mümkün değildir. İletkenlik ölçümünde 20 mS ile 0.28 mS arasındaki iletkenlik değerlerinin ölçülmesi hedeflenmiştir. Elde edilen hassasiyet, 20 mS civarında bit başına 0.05 ohm iken, xıu 0.28 mS civarında bu hassasiyet 260 ohm mertebelerine düşmüştür. Sıcaklık ölçümünde elde edilen hassasiyet bit başına 0.59 °C olmuştur. Devrede her dört ölçüm için alt ve üst limit kontrol noktası tanımlamak mümkündür.
-
ÖgeBilgisayarla devre tasarımı(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2001)Devre tasarımı zor ve problemli bir iştir. Aktif ve pasif elemanların uygun şekilde seçilip bağlanması gereklidir. Klasik yöntemler her türlü transfer fonksiyonunu gerçekleyebilseler de genelde yüksek maliyetli sonuçlara ulaşmaktadırlar. Ayrıca yeni yeni bulunan aktif elemanları kullanmamaktadırlar. Son yıllarda kullanılmaya başlanılan 'Sistematik Yöntem' her türlü aktif elemanlarla devre tasarımı yapabilmektedir. Bu yöntem, sistemli olarak yüzlerce devre ihtimalinin bilgisayarla denenmesi mantığına dayanmaktadır. Bilgisayarla, seçilen elemanlar için her türlü bağlantı ihtimali denenir transfer fonksiyonları kaydedilir. Daha sonra bu transfer fonksiyonlarından işe yarayan devreler ayıklanarak kullanılabilir. Bu yöntemle verilen bir transfer fonksiyonundan bir devre elde edilmez; verilen bir devre yapısından birçok transfer fonksiyonu elde edilir. Bu çalışma, denenen devreler sonucunda çıkan binlerce devre arasından verilen bir transfer fonksiyonunu arama ve gösterme amaçlıdır. Böylece istenilen bir transfer fonksiyonunu gerçekleyen devreler bulunabilir. Ayıklama işlemi gözle değil de bilgisayarla yapılır. Bu da hiçbir devrenin gözden kaçmamasını sağlar. Ayrıca bu çalışma sırasında hazırlanan diğer programlarla, düğüm denklemlerinin çıkartılması, deneme işlemlerinin yapılması çok kolaylaştırılmıştır. Devre hazırlanırken önce kullanılacak aktif eleman veya elemanlar seçilir. Sonra devrenin kaç düğümlü olacağı ve toprak olup olmayacağı belirlenir. Daha sonra her bir düğüm arasında bir admittans (direnç paralel kapasitör) olduğu varsayılarak düğüm denklemleri çıkartılır. Sonra her bir admittans sırasıyla 0 yada 1 ile çarpılarak farklı devreler elde edilir. Ayıklama işlemi için ise istenen transfer fonksiyonunun laplace denklemi, bu çalışmada hazırlanan programa girilir ve bilgisayarla ayıklama işlemi yapılır.