Yazar "Bozkurt, Ayhan" seçeneğine göre listele

Listeleniyor 1 - 3 / 3
  • Küçük Resim
    Yayın
    Design of a front-end integrated circuit for 3D acoustic imaging using 2D CMUT arrays
    (IEEE-INST Electrical Electronics Engineers Inc, 2005-12) Çiçek, İhsan; Bozkurt, Ayhan; Karaman, Mustafa
    Integration of front-end electronics with 2D capacitive micromachined ultrasonic transducer (CMUT) arrays has been a challenging issue due to the small element size and large channel count. We present design and verification of a front-end drive-readout integrated circuit for 3D ultrasonic imaging using 2D CMUT arrays. The circuit cell dedicated to a single CMUT array element consists of a high-voltage pulser and a low-noise readout amplifier. To analyze the circuit cell together with the CMUT element, we developed an electrical CMUT model with parameters derived through finite element analysis, and performed both the pre- and postlayout verification. An experimental chip consisting of 4 x 4 array of the designed circuit cells, each cell occupying a 200 x 200 mu m(2) area, was formed for the initial test studies and scheduled for fabrication in 0.8 mu m, 50 V CMOS technology. The designed circuit is suitable for integration with CMUT arrays through flip-chip bonding and the CMUT-on-CMOS process.
  • Küçük Resim
    Yayın
    A lumped circuit model for the radiation impedance of a 2D CMUT array element
    (IEEE, 2005) Bozkurt, Ayhan; Karaman, Mustafa
    Elements of a 2D array used for 3D acoustic imaging have dimensions smaller than half of the acoustic wavelength due to the Nyquist criteria for spatial sampling. Therefore, analyses involving circuit models for the array elements have to account for the reactive part of the radiation impedance of the array element. In this paper, we introduce a lumped circuit model for the complex radiation impedance of a 2D CMUT array element. Using the finite element method (FEM) we first show that the radiation impedance of the array element is identical to that of a plane piston transducer of comparable dimensions. Then, we show that the complex radiation impedance of the 2D array element can be represented by a simple resonant circuit placed parallel to the real radiation impedance in the Mason's equivalent circuit. The component values of the reactive lumped elements forming the resonant circuit were determined by fitting the impedance of overall equivalent circuit to the FEM results using the Nelder-Mead minimization algorithm.
  • Küçük Resim
    Yayın
    Üç boyutlu akustik görüntüleme için ön alıcı-verici tümdevre
    (IEEE, 2004) Çiçek, İhsan; Bozkurt, Ayhan; Karaman, Mustafa
    Tıbbi ultrasonik görüntüleme sistemleri, genel olarak bir çevirici elemanı ve akustik işaretin üretilip algılanmasından sorumlu elektronik oluşmaktadır. Tek boyutlu dönüştürücü dizileriyle, incelenmekte olan ortamın iki boyutlu kesit görüntüsü elde edilmektedir. Dönüştürücü teknolojisindeki son gelişmelerle, iki boyutlu dönüştürücü dizilerinin üretimi gerçekleştirilmiş, böylece üç boyutlu (hacimsel) görüntüleme yapılması mümkün olmuştur[1,2]. Ancak, özellikle Nyquist kriteri, dönüştürücü elemanların boyutlarını sınırladığı için, eleman boyutları oldukça küçülmüştür; bu da algılanan işareti oldukça zayıflatmaktadır. Bu nedenle, kabul edilebilir nitelikteki görüntülerin alınabilmesi için, alıcı-verici elektroniğinin iyileştirilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, iki boyutlu akustik çeviriciler için CMOS tabanlı ön alıcı-verici devresinin tasarımı gerçekleştirilmiştir. Devre, temel olarak, bir yüksek gerilim darbe üretici, alıcı-verici anahtarı, düşük gürültülü ön yükseltici ve dönüştürücü elemanın bağlantı dolgulamasından oluşmaktadır.