Lineer diferansiyel denklemlerin aktif devreler ile simülasyonu

Abstract

Bu tez çalışmasında amaç, mühendislik uygulamalarının temeli olan diferansiyeldenklemlerin çözümünü yapan devreleri opamp, OTA ve CCII elemanları ile kurarakpspice ile incelemektir. Bu incelemelerde Pspice ile simülasyon yapılmış ve sonuçlarsayısal sonuçlar ile karşılaştırılmıştır.Birinci ve ikinci bölümlerde, analog bilgisayar kavramı açıklanmıştır.Üçüncü bölümde, opamp elemanı ve devrelerimizde kullanacağımız opamp ilekurulmuş alt devreler pspice ile incelenmiştir.Dördüncü bölümde, OTA elemanı ve devrelerimizde kullanacağımız OTA ilekurulmuş alt devreler pspice ile incelenmiştir.Beşinci bölümde, CCII elemanı ve devrelerimizde kullanacağımız CCII ile kurulmuşalt devreler pspice ile incelenmiştir.Altıncı bölümde, diferansiyel denklemlerin çözümünü gerçekleştiren devreler içinörnekler verilmiş ve bu örnekler pspice ile simüle edilerek incelenmiştir.İncelemelerde önce matlab ile sayısal çözüm elde edilmiş ve bu çözüm opamp, OTAve CCII elemanları ile kurulmuş devreler ile karşılaştırılmıştır.Yedinci bölümde sonuçlar belirtilmiş ve son bölüm olan sekizinci bölümde önerilersunulmuştur.Bu tez çalışmasında önce her diferansiyel denkleme bir analog blok karşıdüşürülmüş, sonra bu bloklar aktif elemanlar ile gerçekleştirilmiş ve pspice ile budevrelerin simülasyonu yapılmıştır.

The purpose of this thesis is to analyze the active circuits which solve differentialeqaution by using Pspice computer program, which is used to simulate electroniccircuits.The first and the second section introduce the analog computing.The third section introduces OPAMPs. In this section basic bulding circuits includingOPAMPs have been studied via Pspice.The fourth section introduces OTAs(Operational Conductance Amplifier) which areused to form active circuits. In this section basic bulding circuits including OTAshave been studied via Pspice.The fifth section introduces CCII element. In this section basic bulding circuitswhich have been formed by using CCII, have been studied via Pspice.In the sixth section the examples of the circuits which implement solutions fordifferential equations have been introduced. These circuits have been simulated viaPspice. Numerical analyses have been got and compared with the circuits which havebeen formed with active elements.The seventh section introduces the results. In the eighth section some suggestionshave been given.In this thesis first of all, each differential equation has been matched with an analogblock, then the blocks have been implemented with active circuits includingOPAMP, OTA, CCII. At last, these active circuits have been simulated via Pspiceprogram.