ELE 512 İleri Analog Tümdevre Tasarımı

Dersin Kodu

ELE512

Adı

İleri Analog Tümdevre Tasarımı

İngilizce Adı

Advanced Analog IC Design

Dili

Türkçe

Türü

Zorunlu

Lisansüstü Türü

Yüksek Lisans

Kredisi

Yarıyılı

Bahar

Önkoşulu

Programı

Elektronik Mühendisliği

Anabilim Dalı

Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği ABD

Amacı

Elektronik devre tasarımının vazgeçilmez ve önemli bir yapı grubu olan analog tümdevre yapı bloklarının oluşturulmasında MOS teknolojisi gittikçe yaygınlaşarak kullanılmakta, literatürde sürekli olarak bu alanda yapılan yeni çalışmaları ve geliştirilen yeni devre bloklarını yansıtan yazılarla karşılaşılmaktadır. Bu derste, analog MOS tümdevre tekniği konusunda bilgi eksikliğini tamamlanması ve bu alanda araştırmacılara yol göstermesi ve yeni ufuklar açması amaçlanmaktadır.

Türkçe İçeriği

Temel bağıntılar. Temel MOS yapıtaşları: Diyot bağlı MOS tranzistor, akım kaynakları, referans gerilimi üreteçleri. Kuvvetlendirici katları. CMOS işlemsel kuvvetlendiriciler. CMOS OTA tasarımı. CMOS akım taşıyıcı. CMOS analog çarpma devresi tasarımı. CMOS osilatör devreleri: s-C osilatörleri, CMOS dolup-boşalmalı osilatörler, CMOS OTA-C osilatörler, Akım taşıyıcı RC osilatörleri. Analog işaret işleme: s-C süzgeçleri, CMOS OTA-C aktif süzgeçleri, akım taşıyıcı ile gerçekleştirilen aktif süzgeç yapıları. Eşikaltı bölgesinde çalışan analog yapı blokları.

İngilizce İçeriği

Basic relations characterizing MOS behaviour. Basic MOS subcircuits: Diode connection, current sources, reference voltage sources, Amplifier stages, CMOS operational amplifiers, CMOS OTA design, CMOS current conveyors, Design of CMOS analog multipliers. Design of CMOS oscillators: s-C oscillators, CMOS relaxation oscillators, CMOS OTA-C oscillators, current-conveyor based RC oscillators. Analogue signal processing: s-C filters, CMOS OTA-C active filters, current-conveyor based RC filters. Analog circuit blocks for subthreshold operation

Kaynakçası

[1]	H. Hakan Kuntman, Analog MOS Tümdevre Tekniği (Ders Kitabı), ITÜ Kütüphanesi, Sayı 1587, 1997.
[2]	P.E. Allen and D.R. Holberg, CMOS analog circuit design (Second Edition), Oxford University Press, New York Oxford, 2002.
[3]	B. Razavi, Design of Analog CMOS Integrated Circuits, Mc Graw-Hill, , 2000.
[4]	D. Johns, K. Martin, Analog Integrated Circuit Design, John Wiley & Sons, New York, 1997.
[5]	G. Ferri, N.C. Guerrini, Low-Voltage Low-Power CMOS Current Conveyors, Kluwer Academic Publishers, Boston/Dordrecht/London, 2003.
[6]	K. R. Laker, W. M. C. Sansen, Design of Analog Integrated Circuits and Systems, Mc Graw-Hill, 1994.
[7]	P.R. Gray, P.J. Hurst, S.H. Lewis, R.G. Meyer, Analysis and design of analog integrated circuits, John Wiley & Sons, Inc., 2001.
[8]	G. Palmisano, G. Palumbo, S. Pennisi, CMOS current amplifiers, Kluwer Academic Publishers, 1999.
[9]	G. W. Roberts, V. M. Leung, Design and analysis of integrator based log-domain filter circuits, Kluwer Academic Publishers, 2000.
[10]	J. Mulder et al (Editor), Dynamic translinear and log-domain circuits: Analysis and Synthesis, Kluwer Academic Publishers, 1999.

Dersle ilgili FBE Sayfası

2007-2008 Eğitim-Öğretim Yılı

Çarşamba, 10:00-13:00, Mustafa Santur Seminer Odası,

Ders projeksiyon cihazı yardımıyla kaynak kitaptan yararlanılarak yürütülecektir. Kaynaklar listesinde ilk sırada yer alan kitabın öğrencilerin elinde bulunması, dersin kolayca izlenebilmesi açısından yararlı olacaktır.

Dersi alacak öğrencilerin SPICE benzetim programını kullanmayı bilmeleri veya öğrenmeleri gerekmektedir.

İçerik, Kaynaklar, Sınavlar

Derse Kaydolan Öğrenciler

Seminer Konuları

Seminer Programı

Yıliçi Sınavı (7 Mayıs 2008)

Yıliçi Başarı (13.05.2008)

Yılsonu Projesi (30.04.2008)

Önemli Not: Notların son verilme tarihi otomasyon tarafından saptanmakta, bu tarihten sonra sistem notların girişine kapatılmaktadır. Notların son girilme tarihi 6 Haziran 2008 olarak belirlenmiştir. Bu nedenle, öngörülen ödev teslim tarihi olan 2 Haziran 2008 gününün hiçbir şekilde aşılmaması gerekmektedir. Aradaki günler değerlendirme evresine ayrılmıştır.

Yılsonu Başarı (3 Haziran 2008)

Önemli Not: Yılsonu başarı durumu için kesin sonuçlar Otomasyon sayfalarındadır. Buradaki liste sadece bilgi için verilmiştir. Buradaki liste ile bir fark bulunması durumunda Otomasyondaki sonuçlar geçerlidir.

Ödevler

Benzetimlerde Kullanılabilecek CMOS Model Parametreleri

H. Hakan Kuntman, Analog MOS Tümdevre Tekniği (Ders Kitabı), İTÜ Kütüphanesi, Sayı 1587, 1997, Düzeltmeler

Önemli: Aşağıda belirtilen dosyaları indirip, çıkış alıp kitabınızın ilgili sayfalarına yerleştirmeniz dersi izlerken kolaylık sağlayacaktır.

Bölüm 1

Bölüm 2 (S2.2, 2.9, 2.13, 2.15, 2.16, 2.17, Düzeltmeler)

Bölüm 2 (S.2.22, 2.23, 2.24, 2.30, 2.34, 2.35, 2.37 Düzeltmeler)

Bölüm 4 (Düzeltmeler)

Bölüm 3 (Düzeltmeler)

Bölüm 5 (Düzeltmeler)

Bölüm8 (Düzeltmeler)

Bölüm9 (Düzeltmeler)

Notlar:

Aktif Dirençler (30.03.2008)

Simetrik CMOS OTA yapıları (05.03.2008)

Yüksek başarımlı işlemsel kuvvetlendiriciler (26.02.2008)

Akım kuvvetlendiricileri (11.02.2008)

Yüksek salınımlı kaskod akım aynaları (6.02.2008)

İlgili Kaynaklar :

Yüksek doğruluklu DO-OTA

CCII Tabanlı Süzgeç

Yüksek doğruluklu akım kaynağı (IJE)

Yüksek doğruluklu akım kaynağı (Electronics Letters)

Yüksek başarımlı DO-OTA (Electronics Letters)

DO-OTA tabanlı aktif süzgeçler

DO-CCII tabanlı süzgeç

DO-OTA Tabanlı Osilatörler

CCII Tabanlı Osilatör

Eşikaltı Çalışan OTA'larla EEG Süzgeci Tasarımı

2006-2007 Eğitim-Öğretim Yılı

Çarşamba, 10:00-13:00, Mustafa Santur Seminer Odası,

Dersi alacak öğrencilerin SPICE benzetim programını kullanmayı bilmeleri veya öğrenmeleri gerekmektedir.

İçerik, Kaynaklar, Sınavlar

Gelen Ödevler (16.05.2007)

Yıliçi Sınavı (18.04.2007)

Yıliçi Başarı (21.05.2007)

Seminer Konuları

Seminer Programı

Yılsonu Projesi (10.05.2007)

Kaynaklar:

· Uygur, H. Kuntman, ‘Seventh order elliptic video filter with 0.1dB pass band ripple employed CMOS CDTAs’, AEU: International Journal of Electronics and Communications, Vol.61, 320-328, 2007. (pdf)

· S. Özcan, H. Kuntman and O.Çiçekoğlu, Cascadable current mode multipurpose filters employing current differencing buffered amplifier, AEÜ: International Journal of Electronics and Communications. Vol. 56, No 2, pp.67 – 72, 2002. (pdf)

· Alphan Şahin, CMOS CDTA ile 7. Dereceden Eliptik Video Süzgeci (Seminer Ödevi), ELE512 İleri Analog tümdevre Tasarımı, 25 Nisan 2007. (pdf)

Önemli Not: Notların son verilme tarihi otomasyon tarafından saptanmakta, bu tarihten sonra sistem notların girişine kapatılmaktadır. Notların son girilme tarihi 8 Haziran 2007 olarak belirlenmiştir. Bu nedenle, öngörülen ödev teslim tarihi olan 5 Haziran 2007 gününün hiçbir şekilde aşılmaması gerekmektedir. Aradaki günler değerlendirme evresine ayrılmıştır.

Yılsonu Başarı (6 Haziran 2007)

Önemli Not: Yılsonu başarı durumu için kesin sonuçlar Otomasyon sayfalarındadır. Buradaki liste sadece bilgi için verilmiştir. Buradaki liste ile bir fark bulunması durumunda Otomasyondaki sonuçlar geçerlidir.

Notlar:

CCII Yapıları

DDCC ve DVCC Yapıları

ECCII Tabanlı akım modlu süzgeçler

H. Kuntman, O.K. Sayın, CMOS ECCII İle Yüksek Dereceden Akım-Modlu Ayarlanabilir Süzgeç Tasarımı, ELECO’2004: Elektrik-Elektronik ve Bilgisayar Mühendisliği Sempozyumu, Bildiri Kitabı (Elektronik-Bilgisayar), s. 11-16, EMO Bursa Şubesi, 8-12 Aralık 2004, Bursa.(pdf)

ECCII Tabanlı gerilim modlu süzgeçler

O. K. Sayın, H. Kuntman, "CMOS ECCII ile Yüksek Dereceden Ayarlanabilir Aktif Süzgeç Tasarımı", SIU'2004: IEEE 12.ci Sinyal İşleme ve İletişim Uygulamaları Kurultayı Bildiri Kitabı, s.375-378, 28-30 Nisan 2004, Kuşadası. (pdf)

Yıiçi Sınavı 18 Nisan 2007, Çarşamba, Mustafa Santur Seminer Odası, Saat 10:00.

Benzetimlerde Kullanılabilecek CMOS Model Parametreleri

2005-2006 Eğitim-Öğretim Yılı

Çarşamba, 10:00-13:00, Mustafa Santur Seminer Odası,

Dersi alacak öğrencilerin SPICE benzetim programını kullanmayı bilmeleri veya öğrenmeleri gerekmektedir.

İçerik, Kaynaklar, Sınavlar

Seminer Konuları

Seminer Programı

Önemli: 8 Mart 2006 günü ders yapılamayacaktır.

Yıiçi Sınavı 19 Nisan 2006, Çarşamba, Mustafa Santur Seminer Odası, Saat 10:00.

Benzetimlerde Kullanılabilecek CMOS Model Parametreleri

Ödevler

Sınavlar

Yıliçi Sınavı (19.04.2006)

Yıliçi Başarı

Yılsonu Projesi (10.05.2006)

Önemli Not: Notların son verilme tarihi otomasyon tarafından saptanmakta, bu tarihten sonra sistem notların girişine kapatılmaktadır. Notların son girilme tarihi 9 Haziran 2006 olarak belirlenmiştir. Bu nedenle, öngörülen ödev teslim tarihi olan 6 Haziran 2006 gününün hiçbir şekilde aşılmaması gerekmektedir. Aradaki günler değerlendirme evresine ayrılmıştır.

Yılsonu Başarı (7 Haziran 2006)

Önemli Not: Yılsonu başarı durumu için kesin sonuçlar Otomasyon sayfalarındadır. Buradaki liste sadece bilgi için verilmiştir. Buradaki liste ile bir fark bulunması durumunda Otomasyondaki sonuçlar geçerlidir.

2004-2005 Ders Yılı

Çarşamba, 10:00-13:00, Mustafa Santur Seminer Odası,

İçerik, Kaynaklar, Sınavlar

Yıliçi Sınavı (13.04.2005)

Yıliçi Başarı

Yılsonu Projesi (11.05.2005)

Önemli Not: Notların son verilme tarihi otomasyon tarafından saptanmakta, bu tarihten sonra sistem notların girişine kapatılmaktadır. Notların son girilme tarihi 3 Haziran 2005 olarak belirlenmiştir. Bu nedenle, öngörülen ödev teslim tarihi olan 31 Mayıs 2005 gününün hiçbir şekilde aşılmaması gerekmektedir. Aradaki günler değerlendirme evresine ayrılmıştır.

Seminer Konuları

Seminer Programı

Gelen Ödevler

Yiliçi Sınavı: 13 Nisan 2005 Çarşamba, 10:00-13:00, M. Santur Seminer Odası

Yılsonu Başarı (1 Haziran 2005)

Önemli Not: Yılsonu başarı durumu için kesin sonuçlar Otomasyon sayfalarındadır. Buradaki liste sadece bilgi için verilmiştir. Buradaki liste ile bir fark bulunması durumunda Otomasyondaki sonuçlar geçerlidir.

H. Hakan Kuntman, Analog MOS Tümdevre Tekniği (Ders Kitabı), İTÜ Kütüphanesi, Sayı 1587, 1997, Düzeltmeler

Bölüm 1

Bölüm 2 (S2.2, 2.9, 2.13, 2.15, 2.16, 2.17, Düzeltmeler)

Bölüm 2 (S.2.22, 2.23, 2.24, 2.30, 2.34, 2.35, 2.37 Düzeltmeler)

Bölüm 3 (Düzeltmeler)

Bölüm 5 (Düzeltmeler)

Bölüm8 (Düzeltmeler)

Yüksek doğruluklu DO-OTA

İlgili Kaynaklar :

Yüksek doğruluklu akım kaynağı (IJE)

Yüksek doğruluklu akım kaynağı (Electronics Letters)

Yüksek başarımlı DO-OTA (Electronics Letters)

DO-OTA tabanlı aktif süzgeçler

DO-CCII tabanlı süzgeç

DO-OTA Tabanlı Osilatörler

CCII Tabanlı Osilatör

Eşikaltı Çalışan OTA'larla EEG Süzgeci Tasarımı

2003-2004 Ders Yılı

Çarşamba, 10:00-13:00, Mustafa Santur Seminer Odası

Yiliçi Sınavı: 31 Mart 2004 Çarşamba, 10:00-13:00, M. Santur Seminer Odası

İçerik, Kaynaklar, Sınavlar

Seminer Konuları

Seminer Programı

Önemli Not: 28 Nisan 2004 günkü seminer, SİU'2004 Kurultay'ı ile çakışması nedeniyle iptal edilmiş, o günkü sunumlar diğer günlere dağıtılmıştır.

Yıliçi Sınavı (31.03.2004)

Yıliçi Başarı

Yılsonu Projesi (Son Teslim Tarihi: 18.05.2004)

Önemli Not: Notların son verilme tarihi otomasyon tarafından saptanmakta, bu tarihten sonra sistem notların girişine kapatılmaktadır. Bu nedenle, öngörülen ödev teslim tarihi olan 18 Mayıs 2004 gününün hiçbir şekilde aşılmaması gerekmektedir.

Final Projesi yarışma niteliklidir. En başarılı projeler arasından seçeceğimiz bir çözümü ELECO'2004 Sempozyumu'na bildiri olarak sunacağız.

Yılsonu Başarı Durumu

Önemli Not: Yılsonu başarı durumu için kesin sonuçlar Otomasyon sayfalarındadır. Bu liste ile bir fark bulunması durumunda Otomasyondaki sonuçlar geçerlidir.

2002-2003 Ders Yılı

Çarşamba, 10:00-13:00, Mustafa Santur Seminer Odası

İçerik, Kaynaklar, Sınavlar

Seminer Konuları

Seminer Programı

Yıliçi Sınavı: 2 Nisan 2003

Yılsonu Başarı Durumu

Önemli Not: Yılsonu başarı durumu için kesin sonuçlar Otomasyon sayfalarındadır. Bu liste ile bir fark bulunması durumunda Otomasyondaki sonuçlar geçerlidir.

Gelen Ödevler (14.05.03)

DO-OTA

OTA ve DO-OTA ile İlgili Kaynaklar

CMOS Akım Taşıyıcılar

CCII Tabanlı Süzgeç

DO-CCII Tabanlı Süzgeç

OTA-C Süzgeçleri

OTA-C Süzgeçleri, maksimum giriş genliği kısıtlaması

DO-OTA Tabanlı Osilatörler

CCII Tabanlı Osilatör

Eşikaltı Çalışan OTA'larla EEG Süzgeci Tasarımı