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

3

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]

W. M. C. Sansen, Analog Design Essentials, Springer, The Netherlands, 2006.

 [5]

D. Johns, K. Martin, Analog Integrated Circuit Design, John Wiley & Sons,  New York, 1997.

[6]

G. Ferri, N.C. Guerrini, Low-Voltage Low-Power CMOS Current Conveyors, Kluwer Academic Publishers, Boston/Dordrecht/London, 2003.

[7]

K. R. Laker, W. M. C. Sansen, Design of Analog Integrated Circuits and Systems, Mc Graw-Hill, 1994.

[8]

P.R. Gray, P.J. Hurst, S.H. Lewis, R.G. Meyer, Analysis and design of analog integrated circuits, John Wiley & Sons, Inc., 2001.

[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.  

[11]

L .  Wanhammar, Analog filters using MATLAB, Springer Verlag, 2009.

[12]

D. Leblebici, Y. Leblebici, Fundamentals of High-Frequency CMOS Analog Integrated Circuits, Cambridge University Press, 2009.


 

 

Dersle ilgili FBE Sayfası

 

2009-2010 Eğitim-Öğretim Yılı

Çarşamba, 9:30-12:30, 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. Bu kitap dersi alan öğrencilere ücretsiz olarak dağıtılacaktır.

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

 

İçerik, Kaynaklar, Sınavlar

Derse Kaydolan Öğrenciler

Seminer Konuları

Seminer Programı

 

Yıliçi Sınavı: 7 Nisan 2010, Çarşamba, Mustafa Santur Seminer Odası, 9:30.

 

Yıliçi Sınavı (7 Nisan 2010)

Yıliçi Başarı Durumu

Yılsonu Ödevi (13 Mayıs 2010.  Önemli: Soru düzeltilerek değiştirilmiştir.)

Önemli Not: Notların son verilme tarihi otomasyon tarafından saptanmakta, bu tarihten sonra sistem notların girişine kapatılmaktadır. Notların son girilme tarihi 11 Haziran 2010 olarak belirlenmiştir. Bu nedenle, öngörülen ödev teslim tarihi olan 7 Haziran 2010 gününün hiçbir şekilde aşılmaması gerekmektedir. Aradaki günler değerlendirme evresine ayrılmıştır.

 

Yılsonu Başarı Durumu (8.06.2010)

 

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.

 

 

 

Ödev 1 (17.02.2010)

Ödev2 (10.03.2010)

Ödev3 (24.03.2010)

Ödev4 (14.04.2010)

 

Gelen Ödevler

 

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

 

                                                                                                                          

Bölüm 1 (Yeni: 31.01.2009)

 

Düzeltmeler:

 

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

 

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 4 (Düzeltmeler)

Bölüm 9 (Düzeltmeler) (30.03.2009)

 

Notlar:

CCCII Yapıları (15.03.2010) (yeni)

CFOA Tabanlı Osilatörler (24.03.2009)

CCII Tabanlı Süzgeç Genlik Kısıtlaması (18.03.2009)

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)

DO-OTA (21.02.2010)

CCII Yapıları (21.02.2010)

DDCC ve DVCC Yapıları (21.02.2010)

 

Duyuru:

Ø  17 Mart 2010 günü için  CCII yapıları, CCCII yapıları, DDCC ve DVCC yapıları notlarını yanınızda bulundurmanız yararlı olacaktır.

Ø  24 Mart 2010 günü için CCII Tabanlı Süzgeç, CCII Tabanlı Süzgeç Genlik Kısıtlaması, DO-CCII tabanlı süzgeç, DO-OTA tabanlı aktif süzgeçler, DO-OTA Tabanlı Osilatörler,  CCII Tabanlı Osilatör,  CFOA Tabanlı Osilatörler notlarını yanınızda bulundurmanız yararlı olacaktır.

Ø  31 Mart 2010 günü için Bölüm 9 (Düzeltmeler) ve Eşikaltı Çalışan OTA'larla EEG Süzgeci Tasarımı  notlarını ilgili alandan indirmeniz önerilir.

 

 

 

 

 

 

 

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