Memetic optimizasyon ile geniş band mikrodalga kuvvetlendirici tasarımı

Abstract

ÖZETMemetic Optimizasyon İle Geniş Band Mikrodalga Kuvvetlendirici TasarımıUlaş KILIÇAktif mikrodalga cihazların belirlenmesi ve genişbant mikrodalga yükselteçlertasarımı haberleşme mühendisliği içerisinde ençok ilgilenen konulardır. Özellikle,mikrodalga yükselteç tasarımı içerisinde sistem performansını optimize etmek içinbirçok karmaşık matematiksel yöntemler kullanılmıştır. Bu yöntemlerde genellikle,bir çalışma bandı boyunca kazanç (GT) üzerinde yoğunlaşılırken, giriş uyumsuzluğu(Vi), gürültü faktörü (F), çıkış uyumsuzluğu (Vout), gibi diğer performans ölçükriterleri hesaba alınmaz. Çalışmamızda performans ölçü kriterlerinden F, Vi, GTarasına uygun noktalar aranmaktadır.Çalışmamızda data işleme tekniği olarak Memetik algoritma kullanılmaktadır.Memetik algoritma içerisindeki global algoritmalar bölümünde: Genetik algoritma,yerel arama algoritması olarak: Örnek aratma algoritması, Adaptif örnek aratmaalgoritması ve Nelder-Mead ?Simpleks? arama algoritması kullanılmıştır.Yaptığımız çalışma içerisinde ilk olarak konu ile ilgili daha önce yapılmış olançalışmalar hakkında bilgi verilmektedir. Daha sonra sistem tanıtımı yapılmakta vemikrodalga kuvvetlendirici optimizasyonu hakkında bilgi verilmektedir. Materyal veMetot bölümü içerisinde Optimizasyon yöntemi olarak kullanılan Memetik algoritmaile ilgili bilgiler verilmiştir. Bulgular bölümde, mikrodalga transistoru NE329S01için oluşturulan belirli tasarım uzaylarında, seçilen değişik devre topolojileri ile çoksayıda kuvvetlendirici tasarımları verilmiştir. Bu tarımda Memetik algoritmakullanılmıştır. Ayrıca tasarım sonuçları, profesyonel mikrodalga simülasyonpaketlerinin sonuçları ile karşılaştırılarak doğrulanmıştır.

ABSTRACTDesinging Broadband Microwave Amplifier With Memetic OptimizasyonAlgorithmUlaş KILIÇCharacterisation of active microwave devices and design of the wideband microwaveamplifiers are still among the major interests in the communication engineering. Especially, indesigning microwave amplifiers, many sophisticated numerical methods are utilised tooptimise the system performance. Generally, the optimisation is focused on the transducerpower gain (GT) over the frequency band of operation without controlling the otherperformance criteria such as the noise (F), the input VSWR (Vi), and the output VSWR (Vo).In this study , memetic algorithm is used as the data processing technique. In the part ?GlobalAlghorithms? of ?Memetic Alghorithm? , Genetic Alghorithm, and as local search PatternSearch, Adapted Pattern Search and Nelder-Mead ?Simpleks Alghorithm? are utilized.In our work, first information about the previous studies at summaniear in our subject isgiven. Than system identification is made and information about optimisation of microwaveapmlifiers is given. In chapter?Material and Method? Memetic Alghorithm, which is used asan optimisation method, is told. In ?Findings? chapter in the design spaces given for themicrowave transistor NE329S01, a lot of amplifier designs made choosing differenttopologies are shown. In this design Memetic Alghorithm is utilised. The findings are alsoaffirmed by comparing with the findings of professional microwave simulation packages.Key Words: Microwave Amplifier, Transducer Power Gain, Input VSWR, Noise Figure,Memetic Algorithm, Genetic Algorithm, Simplex Algorithm, Pattern Search Algorithm,Adaptive Pattern Search Algorithm.