Page 67 - bilgem-teknoloji-dergisi-11

Bilgi Güvenliğieknolojileri
Y ar ı İlet k en T Bu bir proje
tanıtımıdır.

Fiber Optik Tabanlı Akustik

Sensör (FOTAS) Projesi

BİLGEM, fiber kablo teknolojisi ile sismik hareketleri öl- ve doğal (kaya düşmesi, heyelan, deprem, vb.) olayları al-
çüyor. Prototip çalışmalarında sona gelinen Fiber Optik gılamak mümkün.
Tabanlı Akustik Sensör (FOTAS) Projesiyle geliştirilen tek-
nolojinin endüstriye kazandırılması için özel sektörle gö- Fiber Optik Tabanlı Akustik Sensör (FOTAS) sistemi ile ül-
rüşmelere başlandı. kemizde gerçekleşen depremler kayıt altına alınmaya baş-
landı. FOTAS ile Marmara Bölgesi’ndeki depremler kolay
Fiber optik kabloların akustik algılayıcı olarak kullanımı ile bir şekilde algılanırken, uzak bölgelerdeki depremler de

kablo güzergahı boyunca akustik titreşime neden olan her şiddetine göre tespit edilebiliyor.
Bant Genişliği 1000 ile 10,000 arası değişen İşlemsel Yükselteçler türlü insan kaynaklı (yürüme, kazma, delme, patlatma, vb.)
Okuma devresinin bant genişliği, algılayıcı çıkış tasarlanmaktadır. Bu yükselteçler genel olarak geri
işaret gereksinimlerine göre ayarlanır. Bant geniş- besleme ile kullanıldığından istenmeyen salınımların
liği ne kadar düşük olursa, gürültü o kadar iyi filt- oluşma riski vardır. Salınımları engellemek için yük-
relenir. Bu nedenle bant genişliği gerekenden fazla selteçler baskın bir kondansatör kullanarak kararlı
olmamalıdır. Öte yandan, işaret darbe şeklinde ise, olacak bir şekilde tasarlanır. Ayrıca, özellikle çok yük-
bant genişliğinin darbenin yükselme/düşme za- sek kazancı (>100 dB) olan devrelerde giriş ve çıkış-
manını bozmayacak kadar yüksek olması gerekir. ların birbirine yakın olmamasına dikkat edilir.
Bu durumda optimum bir bant genişliği seçilir.
DC Güç Tüketimi
Bazı algılayıcılarda faz bilgisi önemlidir ve yüksel- CMOS Teknolojisinin bir faydası da düşük güç tü-
teçlerin işaret fazını bozmadan aktarması gerekir. ketimine sahip tasarımlar yapılabilmesidir. Sayı- P-dalgası S-dalgası
Faz hatasının 1 derecenin altında olması için Yük- sal devrelerde MOS transistorlar herhangi bir iş-
selteç bant genişliğinin işaret frekansından en az lem yapılmıyorsa akım çekmezler, sadece sayısal
20 kat fazla olması gerekir. işaret değişimi anında güç harcarlar. Analog dev-
relerde de MOS transistorların yüksek çıkış em-
Örneğin, 0,7 µm CMOS ile 1 GHz Kazanç – Bant Ge- pedansı sayesinde, yüksek kazançlar elde ederek
nişliği çarpımı olan yükselteçler tasarlanabilmek- düşük besleme akımlı tasarımlar yapmak müm- TÜBİTAK
tedir. Bu durumda kazancı 10 olan bir gerilim yük- kündür. Okuma devresi çıkışındaki büyük kon- Gebze Yerleşkesi
seltecinin 3dB bant genişliği 100 MHz olur. Daha dansatörleri sürmek için gereken yüksek akımlar
hızlı devreler için YİTAL’in 0,25 µm CMOS teknolo- da sadece işaret yükselme-düşme anlarında güç 300
jisi kullanılabilir. tüketimine neden olur. Sismik
Kanal
Kararlılık Kısaca CMOS tasarımlarda, genel olarak işaret de- Deprem
Okuma devresi tasarımlarında dikkat edilmesi ge- ğişim anlarında anlık güç tüketimi oluşur. Sabit DC Kaynaklı
reken önemli bir nokta da yükselteçlerin kararlılı- besleme güç tüketimi düşüktür, bu da pil ömrünü Sismik M5.7 Silivri
ğıdır. CMOS teknolojisi ile Açık-Çevrim kazançları uzatmaktadır. Dalga depremi kayıt
örnekleri
(18 Ekim 2019)

Gömülü Fiber
Optik Kablo
(-2,6 km)
Marmara Denizi

www.bilgem.tubitak.gov.tr
64