Akım taşıyıcı tabanlı dalga analizörü tasarımı

Abstract

Distorsiyon, bir işaretin dalga şeklinde veya diğer çeşitli frekans bileşenlerinde farklılığa yol açan herhangi bir değişiklik olarak tanımlanır. Bugün, haberleşmede ve elektronikte teknolojinin hızlı gelişimiyle birlikte distorsiyonun daha yüksek bir doğrulukla ölçülmesi zorunlu hale gelmiştir. Günümüzde akım modlu çalışan devrelere gittikçe artan bir ilgi vardır. Bu çalışmada, alam taşıyıcıları temel yapı taşı olarak kullanan bir dalga analizörü tasarlanmıştır. Akım taşıyıcılar akım modlu çalıştıkları için gerilim modlu devreler ile karşılaştırıldıklaraıda daha büyük band genişliği, daha yüksek dinamik aralık, daha iyi lineerlik, daha basit devre düzeni ve daha düşük güç tüketimine sahip oldukları için dikkat çekmektedirler. Önerilen dalga analizörünün en önemli üstünlükleri şu şekilde sıralanabilir: - Yüksek frekanslarda çalışabilme, - Yapı distorsiyon ölçümlerinde kullanıldığmda distorsiyon ölçümünde yüksek seçicilik (ölçülecek en düşük distorsiyon seviyesi %0.01dir.), - Devre oldukça lineerdir (ölçülen distorsiyona eklenen distorsiyon çok azdır), - Devre tasarımında basitlik(bu özellik analizörü enstrümantasyon elektroniğinde çekici kılar). Bu çalışmada önerilen dalga analizöründe, klasik dalga analizörlerinden farlı olarak temel bileşen istenen harmonik bileşen ile eş zamanlı olarak ölçülmekte ve çıkış istenen harmonik bileşenini temel bileşenin genliğine oranı olarak elde edilmektedir. Bu üstünlükleri doğrulamak için ayrıntılı bir teorik analizin yam sıra, önerilen dalga analizörü ile simülasyonlar gerçeMeştirilmiş ve elde edilen sonuçlar hesaplanan sonuçlar ile karşılaştinlmışür.Distortion is any change in a signal that alters its signal waveform or the relationship between its various frequency components. Measurement of distortion more accurately becomes essential in communication and electronics with the rapid growth of technology, today. Presently, there is a growing interest in synthesizing current-mode circuits. In this study, a wave analyzer circuit, uses current conveyors as a basic building blocks, is presented. Since current conveyors operate in current mode, they have been received significant attention because of their signal bandwidth, larger dynamic range, greater linearity, simpler circuitry and lower power consumption compared to the voltage- mode circuits. The primary advantages of the proposed, wave analyzer can be summarized as follows: - Operation at high frequencies, - If it used in distortion measurement high selectivity in distortion measurement (minimum distortion level to be measured is %0.01), - High linearity of the analyzer circuit (distortion added to the measured distortion is very small), - The simplicity in design of circuit (this makes the wave analyzer attractive for realization in instrumentation electronics). The proposed wave analyzer differs from classical wave analyzers by measuring the desired harmonic and the fundamental frequency at the same time and gives their ratio at the output. To verify these advantages and superiorities, a detailed theoretical analysis is given, as well as some simulations being performed with proposed harmonic analyzer. Simulation results compared with calculated results.