Filter design for video frequency signal processing applications


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2005

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: ORÇUN SARICA

Danışman: UĞUR ÇAM

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Ill ÖZET Bu çalışmada video frekansında kullanılan aktif filtre yapılarının oluşturulması ve elemanlarının kullanılması için bazı teorik bilgiler ışığında simülasyonlar yapılmıştır. Bilindiği gibi iki tip filtre grubu vardır. Bunlar pasif filtreler ve aktif filtrelerdir. Pasif filtreler direnç, bobin ve kapasitörlerden oluşmaktadır. Pasif filtreler oldukça yaygın kullanım alanına sahip olsa da, aktif filtreler, pasif filtre yapılarına göre önemli avantajlara sahiptir. Örneğin, aktif filtreler, bant geçirgen ve bant söndüren filtre yapılarım bobin kullanmadan oluşturabilir. Bu istenen bir şeydir çünkü, bobinler genellikle büyük, ağır ve pahalıdır. Aynı zamanda elektromanyetik alanlardan etkilenebilirler ve bu filtrenin frekans karakteristiğini etkileyebilir. Pasif filtrelerin kazançları biri geçmez. Aktif filtreler de kazanç kontrol edilebilir, pasif filtreler de ise kontrol edilemez. Son olarak, pasif filtrelerin hem kesim frekansı, hem de geçiş bandı genliği filtrenin çıkışındaki yük direncinin değişimi ile kontrol edilebilir, aktif filtreler de ise bu kullanılan aktif eleman ile ayarlanabilir. Sonuç olarak biz, kazanç, yük değişimleri, fiziksel boyut, ağırlık ve bunun gibi parametreleri göz önüne alarak aktif filtre yapılarım oluşturuyor ve kullanmayı tercih ediyoruz. Aktif filtre literatüründe en çok kullanılan ve adı geçen eleman Op-Amp'dır. Fakat Op- Amp'larla oluşturulan aktif yapılarda da bazı sınırlamalarla karşılaşılmaktadır. Bunlar, kazanç-band genişliği çarpımı sınırlaması, sınırlı maksimum Q faktörü ve yükselme-eğimi problemi olarak sayılabilir. Bu yüzden, video frekansı uygulamalarında, yeni aktif filtre yapıları kullanılmak istenir. Başlıca OTA ve Akım Taşıyıcı(CCII), bu yeni aktif filtre yapılarında kullanılmak istenen elemanlardır. Bu tezde, video frekansı uygulamalarında kullanılmak üzere OTA' lar kullanılarak dört, CCn'lar kullanılarak iki yeni yeni aktif filtre yapısı oluşturuldu ve Pspice kullanılarak video frekansında kullanılan, klasik video frekansı filtreleri modellendi, bunların simülasyonları yapıldı. Bulunan sonuçlar klasik filtre yapıları ile karşılaştırıldı ve bu karşılaştırmalar da tez içerisinde yer almaktadır. Anahtar Kelimeler: Aktif Filtreler, Video Frekansı Filtreleri, OTA, Ahm Taşıyıcılar.