Analysis and design of oscillator circuits employing memristor
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2016
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: ERKUT YUMRUKAYA
Danışman: UĞUR ÇAM
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Hayatının herhangi bir döneminde elektronik bilimi ile uğraşmış bir kişinin direnç, kapasitör ve indüktör devre elemanları hakkında mutlaka bir bilgisi vardır. Bu üç temel devre elemanı tanımlanırken temel devre değişkenleri gerilim, akım, yük ve akı arasındaki eşitsizlikler kullanılmıştır. Ancak, bu temel devre değişkenlerinden yük ve akı arasındaki ilişki kendisine yer bulamamıştır. 1971 yılında Leon Chua bu eksiklikten dolayı dördüncü temel devre elemanının olması gerekliliğini görmüş ve yük ve akı arasındaki ilişkiyi açıklayarak o güne kadar varlığından hiç bahsedilmemiş olan dördüncü devre elemanı memristörün varlığını ortaya koymuştur. Chua tarafından memristörün varlığının açıklanmasından sonra ortaya konulan birçok çalışma ve araştıma memristörün davranışının açıklanması için gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmalarda memristörün histeretik özellikleri, I-V ve Ф-q karakteristikleri üzerinde duruldu. 2008 yılında, Chua'nın önerisinden 27 yıl sonra, HP mühendisleri yayınladıkları bir makaleyle nano boyutlarda memristörün fiziksel olarak gerçeklendiğini duyurdular. Fiziksel olarak memristörün elde edilmesiyle, araştırmaların bakış açısı değşmeye başladı. Araştırmalar, memristörün elektronik devrelerdeki uygulamalarına odaklanmaya başladı. Bu çalışmalarda, memristörün uygulamaları şu şekilde listelenmiştir; kalıcı hafızalar, mantık devreleri, kaos devreleri, değişken kazançlı yükselteçler, sayısal kapılar, yeniden yapılandırılabilir mantık devreleri ve osilatörler. Bu çalışmada, memristörün uygulama alanlarından biri olan osilatör devreleri üzerinde durulmuştur. İlk olarak, hayatımıza son dönemde giren ve ilk kez fiziksel olarak 2008 yılında HP mühendisleri tarafından elde edilen memristör elemanın karakteristik özelliklerinden ve bu çalışmada kullanılan memristörün simülasyon modelinden bahsedilmektedir. Ana kısımda ise, elektronik devrelerde tekrarlanan sinyallere duyulan ihtiyaçtan dolayı kilit öneme sahip kare ve sinusoidal çıkış veren osilatör devrelerinin, memristör elemanı kullanılarak tasarlanması, tasarlanan devrelerin simülasyonlar ve formüllerle analiz edilmesi anlatılmaktadır. Wien bridge, faz kaydırma ve gevşeme osilatörleri, memristör kullanılan osilatör devrelerinin tasarımında başlangıç noktası olarak seçilmiştir. Böylece, çalışmanın sonunda memristörün kullanılabileceği elektronik devre uygulamalarına bir örnek daha literatüre kazandırılmıştır.