000 05218nam a2200457 i 4500
999 _c200441394
_d59606
003 TR-AnTOB
005 20230908000953.0
007 ta
008 171111s2020 xxu e mmmm 00| 0 eng d
035 _a(TR-AnTOB)200441394
040 _aTR-AnTOB
_beng
_erda
_cTR-AnTOB
041 0 _atur
099 _aTEZ TOBB FBE BMM YL’20 YAŞ
100 1 _aYaşar, Abdullah İrfan
_eauthor
_9130876
245 1 0 _aDamar içi uygulamalar için kapasitif mikro işlenmiş ultrasonik dönüştürücü (CMUT) modellenmesi ve farklı koşullarda iletim performansının araştırılması /
_cAbdullah İrfan Yaşar ; thesis advisor Osman Eroğul.
246 1 1 _aCapacitive micromachined ultrasonic transducer (CMUT): Modelling and investigation of transmission performance under different driving parameters for intravascular applications
264 1 _aAnkara :
_bTOBB ETÜ Fen Bilimleri Enstitüsü,
_c2020.
300 _axiv, 80 pages :
_billustrations ;
_c29 cm
336 _atext
_btxt
_2rdacontent
337 _aunmediated
_bn
_2rdamedia
338 _avolume
_bnc
_2rdacarrier
502 _aTez (Yüksek Lisans Tezi)--TOBB ETÜ Fen Bilimleri Enstitüsü Kasım 2020
520 _aBu çalışmada ultrasonik uygulamalarda gelecek vaadeden MEMS tabanlı Kapasitif Mikroişlenmiş Ultrasonik Dönüştürücü (CMUT) elemanının modellenmesi ve farklı parametreler altında analizi yapılarak bu sistemin davranış özellikleri araştırılmıştır. Deneysel olarak yapılan analizler çoğu zaman uzun çalışmaları ve yüksek maliyetleri gerektirmektedir. Simülasyonlar bu araştırmalardaki zaman kaybını ve maliyetleri en aza indirmek için gittikçe daha da önemli hale gelmektedir. Hızlı, kullanışlı ve ucuz olması sebebiyle CMUT modellemesi için Matlab/Simulink tercih edilmiştir. CMUT davranışını ifade eden mekanik modele ait matematiksel denklemler ve elektriksel eşdeğer devreler kullanılarak CMUT modellenmesi yapılmıştır. Ölçüm parametreleri olarak da çıkış basıncı ve membran yer değiştirmeleri kullanılarak, farklı gerilimler altında küçük sinyal ve büyük sinyal analizleri yapılmış ve CMUT iletim performansı değerlendirilmiştir. Si, Poly-Si, Si3Ni4, Elmas gibi farklı membran malzemeleri ve farklı büyüklüklere sahip elektrotlar kullanılarak dinamik analizler yapılmış ve bu sonuçlar karşılaştırılmıştır. Ayrıca, membran üzerinde stres olması durumunda performansın nasıl değiştiği ve kalite faktörü, bant genişliğinin stressten nasıl etkilendiği de araştırılmıştır. CMUT dizilerinin performansı ile ilgili bir karşılaştırma da yapılmıştır. Elde edilen sonuçlara dayanarak, bu çalışmada kullanılan ekonomik bir alternatif olmasının yanı sıra hızlı sonuçlar da veren modelin, CMUT tabanlı ultrason dönüştürücü tasarımlarında performans ölçümü ve çıkış basıncı, yer değiştirme, kalite faktörü ve bant genişliği gibi giriş-çıkış parametlelerinin optimum değerlerinin belirlenmesi amacıyla kullanılabileceği gösterilmiştir.
520 _aIn this study, the MEMS-based Capacitive Microprocessed Ultrasonic Transducer (CMUT) element, which is promising in ultrasonic applications, has been modeled and analyzed under different parameters to investigate the behavior of this system. Experimental analysis often requires long work and high costs. Simulations are becoming more and more important to minimize time loss and costs in these studies. Matlab/Simulink was preferred for CMUT modeling because it is fast, useful and inexpensive. Modeling was done by using electrical equivalent circuits and mathematical equations belonging to the mechanical model expressing CMUT behavior. By using output pressure and membrane displacements as measurement parameters, small signal and large signal analysis under different voltages were performed and CMUT transmission performance was evaluated.Dynamic analyzes were made using different membrane materials such as Si, Poly-Si, Si3Ni4, Diamond and electrodes with different sizes and these results were compared. In addition, how the performance changes in case of stress on the membrane and how the quality factor and bandwidth are affected by the stress were also investigated. A comparison of the performance of CMUT sequences has also been made. Based on the results, it has been shown that the model, which gives fast results as well as being an economical alternative used in this study, can be used in CMUT-based ultrasound transducer designs for performance measurement and determination of the optimum values of input-output parameters such as output pressure, displacement, quality factor and bandwidth.
653 _aCMUT
653 _aModelleme
653 _aBenzetim
653 _aSimulink
653 _aMembran
653 _aDizi
653 _aModelling
653 _aSimulation
653 _aSimulink
653 _aMembrane
653 _aArray
700 1 _aEroğul, Osman
_9126315
_eadvisor
710 _aTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi.
_bFen Bilimleri Enstitüsü
_977078
856 _uhttps://hdl.handle.net/20.500.11851/7852
942 _cTEZ
_2z