Yüksek dereceden aktif OTA-C filtrelerinin Quad yöntemi kullanarak bilgisayar yardımıyla tasarımı

Literatürde OTA (Operational Transconductance Amplifier, İşlemsel geçiş iletkenlik kuvvetlendiricisi) ve kapasite elemanları ile oluşturulmuş çeşitli biquadlar bulunmaktadır. Bu biquadratik altdevreler kullanılarak yüksek dereceden filtre tasannu önerilmekle beraber, gerçeklemelerin çoğunda opamp (İşlemsel Kuvvetlendirici, İ.K.) ve RC elemanları kullanılmıştır. Bu tezde, sadece OTA ve kapasite elemanları kullanarak, yüksek dereceden aktif filtre tasarımı amaçlanmıştır. Quad yönteminin diğer tasarım yöntemlerine göre avantajlı yönleri gözönüne alınarak tasarımın bu yöntemle yapdması kararlaştırılmıştır. Bu bakımdan tez yüksek dereceden filtrelerin OTA-C elemanlarıyla gerçeklenmesi anlamında yeni bir çalışma niteliğindedir. OTA, tümleşik devre teknolojisine uygun olması, iletkenlik değerinin ayarlanabilmesi, yüksek frekans davranışının iyi olması gibi nedenlerden ötürü aktif filtre tasannu için cazip bir eleman niteliğindedir. Son yıllarda, OTA ve kapasite elemanlannın kullanımı gittikçe yaygınlaşmaya başlamış, filtre tasanmında opamp (işlemsel kuvvetlendirici-İ.K.) ve RC elemanlarına göre daha çok tercih edilir olmuştur. Bölüm T de, filtrelerin tarihsel gelişimiyle paralel olarak, kullanılan teknolojik elemanların ve filtre tasarım tekniklerinin kısa bir incelemesi yapılmaktadır. Bölüm 2' de, literatürde Quad yöntemi olarak bilinen yüksek dereceden filtre tasanm yöntemine yer verilmiştir. Bölüm 3' te, Butterworth, Chebyshev ve Eliptik türden simetrik bandgeçiren filtrelerin Quad yöntemiyle filtre tasanm denklemlerinin elde edilişine değinilmektedir.. Bölüm 4' te, OTA elemanı tanıtılmaktadır. OTA' ya ilişkin ideal ve pratik modeller verilmekte, pratik modellerden simetrik CMOS OTA' nm idealsizliği ile ilgili SPICE denemeleri verilmektedir. Aynca literatürde yer alan OTA-C biquadlan incelenmektedir. Bölüm 5' te, Quad yönteminin bilinen dinamik davranış incelemesi, simetrik bandgeçiren OTA-C filtrelere uygulanmakta ve sonuçta elde edilen tasarım denklemlerine ilişkin OTA-C gerçeklemesi ve eleman değerlerinin hasaplanması verilmektedir. Bölüm 61 da, tasarlanan filtrenin doğrusal çalışabilmesi için, maksimum filtre giriş geriliminin genliği hesaplanmakta ve duyarlığa değinilmektedir. EK' te, simetrik bandgeçiren OTA-C filtrelerinin Quad ve kaskad yöntemi ile tasanmmı yapan bir bilgisayar programı verilmektedir. vııı