Hafızalı Kondansatör Tabanlı Alçak Geçiren Filtrenin Analizi

Abstract

Elektrik yükü ile manyetik akı arasındaki ilişkiyi tanımlayan ve uygulanan gerilime bağlı olarak direnci değişen iki uçlu bir elemanı temsil eden memristör (hafızalı direnç) elemanının keşfi, memristif sistemlerin temelini oluşturmuştur. Kondansatör ve indüktör elemanlarının memristif sistemlerle ilişkilendirilmesi ile memristif sistemlerin çalışma alanı genişletilmiş ve memristöre ek olarak memkapasitör (hafızalı kondansatör) ve memindüktör (hafızalı indüktör) olarak adlandırılan yeni hafızalı devre elemanları literatürde yerini almıştır. Memkapasitörün karakteristik davranışı, elektrik yükü ve voltaj olarak tanımlanan iki durum değişkeninde sıkışmış histeretik döngü şeklinde gösterilmektedir. Bu çalışmada, bir alçak geçiren filtre (AGF) devresinin analizi için memkapasitör elemanı ve onun emülatör devresi ele alınmıştır. Böylece standart kondansatörlü ve memkapasitörlü alçak geçiren filtre devrelerinin performans kalitesi karşılaştırılmıştır. Karşılaştırma sonucunda memkapasitör tabanlı alçak geçiren filtre devresinin klasik filtre devresine göre nispeten daha iyi filtreleme performansı sağladığı sonucuna varılmıştır. Ayrıca memkapasitörün standart kondansatöre göre devreden daha az akım çekmesi sonucunda memkapasitörün tükettiği reaktif gücün standart kondansatörün tükettiği reaktif güçten daha az olduğu gözlemlenmiştir. Bu katkılar, gelecekteki elektronik çalışmalar için umut verici sonuçlar sunmaktadır.