ELE415 Analog Tümdevreler Ödev 2, Grup 6 (13 Aralık 2010, Süre 2 haftadır) CMOS geçiú iletkenli÷i kuvvetlendiricileri kullanılarak, úekildeki alçak geçiren süzgeç devresi gerçekleútirilecektir. Aktif süzgeç Butterworth karakteristi÷ini sa÷layacak ve kesim frekansı 1MHz olacaktır. a) Süzgecin eleman de÷erlerini belirleyiniz. (OTA e÷imleri, C1 ve C2) b) Süzgeci oluúturmak için bir CMOS OTA devresi tasarlayınız. Besleme gerilimlerini seçiniz, OTA’daki tranzistorların kutuplama akımlarını ve boyutlarını (W, L) belirleyiniz. SPICE benzetim programı yardımıyla c) tasarlamıú oldu÷unuz CMOS OTA’nın karakteristiklerini çıkartınız. Yol gösterme: DC karakteristikler: - IO çıkıú akımının VID giriú gerilimiyle de÷iúimi ( bunun için çıkıúı referansa kısa devre ediniz, giriúlerden birini referansa ba÷layınız, di÷er giriúe bir DC gerilim kayna÷ı ba÷layarak bu kayna÷ın gerilimini uygun sınırlar içinde de÷iútiriniz). - VO çıkıú geriliminin VID giriú gerilimiyle de÷iúimi ( bunun için çıkıúı açık devre ediniz, giriúlerden birini referansa ba÷layınız, di÷er giriúe bir DC gerilim kayna÷ı ba÷layarak bu kayna÷ın gerilimini uygun sınırlar içinde de÷iútiriniz). AC karakteristikler: - Gm e÷iminin frekansla de÷iúimi ( bunun için çıkıúı referansa kısa devre ediniz, giriúlerden birini referansa ba÷layınız, di÷er giriúe 1V’luk bir AC gerilim kayna÷ı ba÷layarak bu kayna÷ın geriliminin frekansını uygun sınırlar içinde de÷iútiriniz). - ZI giriú empedansının frekansla de÷iúimi ( bunun için çıkıúı referansa kısa devre ediniz, giriúlerden birini referansa ba÷layınız, di÷er giriúe 1V’luk bir AC gerilim kayna÷ı ba÷layarak bu kayna÷ın geriliminin frekansını uygun sınırlar içinde de÷iútiriniz, aynı iúlemi di÷er giriú için tekrarlayınız.). - KV gerilim kazancının frekansla de÷iúimi ( bunun için çıkıúı açık devre ediniz, giriúlerden birini referansa ba÷layınız, di÷er giriúe 1V’luk bir AC gerilim kayna÷ı ba÷layarak bu kayna÷ın geriliminin frekansını uygun sınırlar içinde de÷iútiriniz). - ZO çıkıú empedansının frekansla de÷iúimi ( bunun için giriúleri referansa ba÷layınız, çıkıúa 1V’luk bir AC gerilim kayna÷ı ba÷layarak bu kayna÷ın geriliminin frekansını uygun sınırlar içinde de÷iútiriniz). d) Tasarladı÷ınız CMOS OTA yapılarını kullanarak süzgeç devresinin çalıúmasını inceleyiniz. (Bunun için devrenin frekans e÷risini çıkartınız; geçirme bandı içinde kesim frekansına yakın frekanslı bir sinüs iúareti uygulayıp, bu iúaretin genli÷ine farklı de÷erler vererek çıkıú iúaretinin dalga úeklini inceleyiniz, her bir genlik de÷eri için çıkıú iúaretinde oluúan harmonik distorsiyonunu bulunuz). d) Elde etti÷iniz sonuçları yorumlayınız. NOT: Yapılan hesapları, elde edilen sonuçları, bunların yorumunu kapsamlı biçimde içeren bir rapor hazırlanacaktır. 0.35 Njm CMOS teknolojisine iliúkin model parametreleri aúa÷ıda verilen adresten sa÷lanacaktır: http://www.mosis.org/Technical/Testdata/menu-testdata_mep.html