Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Analog İşlems.Elem.İle Doğrusal Olm.Elktr.Dev.Tas. EEM 603 0 3 + 0 3 6
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi Doktora
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Doç.Dr. İHSAN PEHLİVAN
Dersi Verenler
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Alanına Uygun Öğretim
Dersin Amacı

Analog işlemsel elemanların tanıtılması. İşlemsel elemanların temel analog işlem blokları olarak uygulamaları ve transfer fonksiyonu gerçeklemelerinin tanıtılması. Doğrusal olmayan sistemlerin ve devrelerin tanıtılması, bunların analizinde kullanılan yöntemlerin incelenmesi. Doğrusal olmayan elektronik devrelerin incelenerek analiz ve tasarım yöntemleri ile çeşitli uygulamalarının tanıtılması, işlemsel elemanlarla elektronik osilatörlerinin tasarlanması.

Dersin İçeriği

İşlemsel kuvvetlendiriciler(OPAMP), Yeni işlemsel elemanlar: Geçiş iletkenliği kuvvetlendiricileri(OTA), Akım taşıyıcılar(CCII, CCIII), FTFN, OTRA, ve bu işlemsel elemanların temel yapıları, temel performans parametreleri, karakteristikleri ve davranışsal modelleri, Analog çarpma devreleri, İşlemsel elemanların temel analog işlem blokları olarak uygulamaları. İşlemsel elemanlarla transfer fonksiyonu gerçekleme. Dinamik sistemler, çözümlerinin varlığı, tekliği, başlangıç koşullarına ve parametrelere bağımlılığı. İkinci mertebeden sistemler, durum portreleri, denge noktaları ve türleri. Doğrusal olmayan sistemlerin periyodik çözümleri, limit çevrim, Lyapunov kararlılık kriterleri, Kaos, Çatallaşma, İşlemsel elemanlarla lineer ve lineer olmayan elektronik devrelerin tasarlanması.

# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Opampın çalışmasını , frekans ve genlik kısıtlamalarını da kapsayacak şekilde ayrınıtılı olarak kavrama ve işlemsel blok olarak uygulamalarını yapabilir Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Benzetim, Problem Çözme, Sınav,
2 OTA, CCII, CCIII, FTFN, OTRA vb. işlemsel elemanların çalışmasını , frekans ve genlik kısıtlamalarını da kapsayacak şekilde ayrıntılı olarak kavrama ve işlemsel blok olarak uygulamalarını yapabilir Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Benzetim, Problem Çözme, Sınav, Ödev,
3 İşlemsel elemanlar kullanarak transfer fonksiyonlarını gerçekleyebilme, lineer devrelerini tasarlayabilir Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Benzetim, Problem Çözme, Sınav, Ödev, Proje / Tasarım,
4 Doğrusal olmayan sistemleri ve devreleri tanır Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Benzetim, Sınav,
5 Doğrusal olmayan sistemlerin analiz yöntemlerini bilir Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Benzetim, Problem Çözme, Sınav, Ödev,
6 İşlemsel elemanlar kullanarak transfer fonksiyonlarını gerçekleyebilir, lineer ve lineer olmayan elektronik devrelerini tasarlayabilir ve analizini yapabilir Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Benzetim, Proje Temelli Öğrenme , Sınav, Ödev, Proje / Tasarım,
7 ) Kaotik elektronik devrelerin uygulama alanlarını öğrenir Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Benzetim, Proje Temelli Öğrenme , Sınav, Ödev,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Temel Kavramlar; transfer fonksiyonu, kazanç ve faz fonksiyonu 1.Hafta Sunusu
2 İşlemsel kuvvetlendiriciler(OPAMP), Diğer işlemsel elemanlar: 1) Geçiş iletkenliği kuvvetlendiricileri(OTA) 2) Akım taşıyıcılar(CCII, CCIII) 3) FTFN, FDNR, OTRA vb. 2.Hafta Sunusu
3 Temel İşlem Blokları: Kuvvetlendirici, tersleyici, toplayıcı, türev alıcı, entegral alıcı, 3.Hafta Sunusu
4 Analog çarpma devreleri, İşlemsel elemanların temel analog işlem blokları olarak uygulamaları. 4.Hafta Sunusu
5 İşlemsel elemanlarla transfer fonksiyonu gerçekleme. Opamp-RC , OTA-RC türü gerçeklemeler. CCII-RC, FTFN-RC türü gerçeklemeler. 5.Hafta Sunusu
6 İşlemsel elemanlarla lineer işlem devreleri tasarımı. 6.Hafta Sunusu
7 Dinamik sistemler, çözümlerinin varlığı, tekliği, başlangıç koşullarına ve parametrelere bağımlılık 7.Hafta Sunusu
8 İkinci mertebeden sistemlerin denge noktaları ve türleri, durum portreleri 8.Hafta Sunusu
9 Doğrusal olmayan sistemlerin periyodik çözümleri, limit çevrim, lyapunov kararlılık kriteri, kaos, Çatallaşma 9.Hafta Sunusu
10 İşlemsel elemanlarla lineer olmayan elektronik devrelerin tasarımı. 10.Hafta Sunusu
11 Doğrusal olmayan devrelerin analiz yöntemleri, Chua devresi ve uygulamaları 11.Hafta Sunusu
12 Lineer olmayan elektronik devre tasarımı ve uygulaması 12.Hafta Sunusu
13 Lineer olmayan elektronik devre tasarımı ve uygulaması 13.Hafta Sunusu
14 Kaotik elektronik osilatörlerin uygulama alanları 14.Hafta Sunusu
Kaynaklar
Ders Notu

[1] L.O.Chua, C.A.Desoer, Linear and Nonlinear Circuits 1987-Mc Graw Hill
[2] PEHLİVAN İ, Yeni Kaotik Sistemler: Elektronik Devre Gerçeklemeleri, Senkronizasyon Ve Güvenli Haberleşme Uygulamaları,
Sakarya Üniversitesi, FBE, Doktora tezi, 2007.
[2] F. Anday, Aktif Devre Sentezi, İTÜ Rektörlüğü, sayı:1459, 1992

Ders Kaynakları

[1] PEHLİVAN İ, UYAROGLU Y., Rikitake Attractor and its synchronization application for secure communication systems, Journal of Applied Sciences, 2007;7(2):232-236
[2] PEHLİVAN İ., UYAROGLU Y., Simplified Chaotic Diffusionless Lorenz Attractor and its Application to Secure Communication Systems, IET Communications, 1, 5, 1015-1022, 2007
[3] UYAROGLU Y., PEHLİVAN İ., Nonlinear Sprott94 Case A Chaotic Equation: Synchronization and Masking Communication Applications, Computers & Electrical Engineering, (In Press), 2010
[4] PEHLİVAN İ., UYAROĞLU Y., A New Chaotic Attractor from General Lorenz System Family and its Electronic Experimental Implementation, Turkish Journal of Electrical Engineering & Computer Sciences, Volume 18, Issue 2, 171-184, 2010
[5] F. Anday, Devre Sentezine Giriş, İTÜ Elektrik-Elektronik Fakültesi, 1993
[6] F Anday , Devre ve Sistem Analizi çözümlü problemler, Birsen yayınevi, 2004
[7] Guanrong Chen, Tetsushi Ueta, Chaos in Circuits and Systems, World Scientific, 2002.
[8] Ott,E., Chaos in dynamical Systems USA,2002.

Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşabilme, bilgiyi değerlendirme, yorumlama ve uygulama becerisi X
1 Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşabilme, bilgiyi değerlendirme, yorumlama ve uygulama becerisi X
2 Sınırlı ya da eksik verileri kullanarak bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlayabilme ve uygulama becerisi; değişik disiplinlere ait bilgileri bütünleştirebilme becerisi X
2 Sınırlı ya da eksik verileri kullanarak bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlayabilme ve uygulama becerisi; değişik disiplinlere ait bilgileri bütünleştirebilme becerisi X
3 Mühendislik problemlerini kurgulayabilme, çözmek için yöntem geliştirme ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygulama becerisi X
3 Mühendislik problemlerini kurgulayabilme, çözmek için yöntem geliştirme ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygulama becerisi X
4 Yeni ve orijinal fikir ve yöntemler geliştirme becerisi; sistem, parça veya süreç tasarımlarında yenilikçi çözümler geliştirebilme becerisi X
4 Yeni ve orijinal fikir ve yöntemler geliştirme becerisi; sistem, parça veya süreç tasarımlarında yenilikçi çözümler geliştirebilme becerisi X
5 Mühendislikte uygulanan modern teknik ve yöntemler ile bunların sınırları hakkında kapsamlı bilgi X
5 Mühendislikte uygulanan modern teknik ve yöntemler ile bunların sınırları hakkında kapsamlı bilgi X
6 Analitik, modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları tasarlama ve uygulama becerisi; bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları analiz etme ve yorumlama becerisi X
6 Analitik, modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları tasarlama ve uygulama becerisi; bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları analiz etme ve yorumlama becerisi X
7 Gereksinim duyulan bilgi ve verileri tanımlama, bunlara ulaşma ve değerlendirmede ileri düzeyde beceri X
7 Gereksinim duyulan bilgi ve verileri tanımlama, bunlara ulaşma ve değerlendirmede ileri düzeyde beceri X
8 Çok disiplinli takımlarda liderlik yapma, karmaşık durumlarda çözüm yaklaşımları geliştirebilme ve sorumluluk alma becerisi
8 Çok disiplinli takımlarda liderlik yapma, karmaşık durumlarda çözüm yaklaşımları geliştirebilme ve sorumluluk alma becerisi X
9 Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, o alandaki veya dışındaki ulusal ve uluslar arası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarabilme becerisi X
9 Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, o alandaki veya dışındaki ulusal ve uluslar arası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarabilme becerisi X
10 Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetme yeterliliği X
10 Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetme yeterliliği X
11 Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamaları hakkında farkındalık; gerektiğinde bunları inceleme ve öğrenebilme becerisi X
11 Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamaları hakkında farkındalık; gerektiğinde bunları inceleme ve öğrenebilme becerisi X
12 Mühendislik uygulamalarının sosyal ve çevresel boyutlarını anlama ve sosyal çevreye uyum becerisi X
12 Mühendislik uygulamalarının sosyal ve çevresel boyutlarını anlama ve sosyal çevreye uyum becerisi X
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 50
1. Proje / Tasarım 50
Toplam 100
1. Yıl İçinin Başarıya 50
1. Final 50
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 3 48
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 2 32
Ara Sınav 1 18 18
Proje / Tasarım 1 20 20
Final 1 25 25
Toplam İş Yükü 143
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 5,72
Dersin AKTS Kredisi 6