امکانات گروه

گروه الکترونیک دانشکده مهندسی برق مجهز به آزمایشگاه های تحقیقاتی و درسی با تجهیزات به روز و گروه های تحقیقاتی مجرب و فعال  , در زمینه های مختلف علم الکترونیک مشغول به فعالیت می باشد که در زیر لیست و اهم فعالیت های آزمایشگاه ها به اختصار توضیح داده می شود
- آزمایشگاه تحقیقاتی فوتونیک و نانو کریستال
- آزمایشگاه تحقیقاتی میکرو سیستم و سنسور
- آزمایشگاه تحقیقاتی مدارات مجتمع آنالوگ
- آزمایشگاه تحقیقاتی دیجیتال
-آزمایشگاه الکترونیک
-آزمایشگاه مدار منطقی - معماری کامپیوتر-میکرو پروسسور - تکنیک پالس

 

آزمایشگاه تحقیقاتی نانو

  در سالهای اخیر تحقیقات علمی در کشور در زمینه مواد نانو ساختار پیشرفت قابل توجهی داشته به طوریکه امروزه شاهد بکارگیری این تکنولوژی در صنایع الویت دار همانند هوا فضا،دفاعی ،نفت،کشاورزی و .... می باشیم. در همین راستا آزمایشگاه تحقیقاتی نانو به منظور تعریف و اجرای پروژه های مختلف در زمینه نانو راه اندازی شده است:

 

این آزمایشگاه مربوط به گروه مهندسی الکترونیک و تحت نظر دکتر هادی ولادی می باشد.

در این آزمایشگاه، تحقیقات بر روی طراحی، شبیه سازی و بزودی ساخت و اخذ مشخصات سیستم های ابعاد ریز انجام می پذیرد.

لیست پروژه های انجام شده یا در حال انجام:

1. پروب های عصبی با قابلیت تنظیم مکانیکی محل اسقرار

پروب های عصبی کاربرد وسیعی در بیماران صرعی و عصبی دارند. به سبب حرکت ها و ارتعاشات بوجود آمده امکان جابجایی پروب و از بین رفتن اتصال آن با عصب و در نتیجه حذف سیگنال اخذ شده، وجود دارد.

2. محرک های الکترو حرارتی

محرک های حرارتی از روش های عمده ایجاد حرکت در ابعاد ریز می باشد. در این پروژه هدف ساخت محرک هایی با کارایی بالا و توان مصرفی پایین می باشد.

 

در این آزمایشگاه،1 دانشجوی دکترا و 2 دانشجوی کارشناسی ارشد و 2 دانشجوی کارشناسی مشغول به کار هستند.

این آزمایشگاه شامل امکاناتی نظیر برنامه های مدل سازی ANSIS، CCOMSOL است.


 

آزمایشگاه تحقیقاتی سیستم های دیجیتالی

 

آزمایشگاه تحقیقاتی سیستم های دیجیتالی، از مهرماه 87 زیر نظر دکتر قادر کریمیان فعالیت خود را آغاز کرد. این آزمایشگاه در راه تحقق ایجاد پیوند هرچه بیشتر پردازش سیگنال به سیستم های دیجیتال الکترونیکی گام برداشته است که از عمده فعالیت ها و زمینه های تحقیقاتی این آزمایشگاه می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. طراحی دیجیتال پیشرفته با استفاده از FPGA

2. پیاده سازی الگوریتم های بینایی ماشین به زبان های سخت افزاری

3. پیاده سازی الگوریتم های DSP به زبان های سخت افزاری

4. بینایی ماشین و پردازش تصویر

 

لیست پروژه های دانشجویان ارشد و دکترای آزمایشگاه

1. کاهش توان مصرفی در بخش FR کپسول های آندوسکوپی با استفاده از پردازش دیجیتال

2. پیاده سازی سخت افزاری الگوریتم های شار نوری

3. طراحی کپسول آندوسکوپی

4. تعیین موقعیت و جهت به کمک بینایی استریو

 

امکانات موجود در آزمایشگاه

1. برد FPGA شرکت ALTERA سری Stratix III

2. برد پروسسور ARM

3. دوربین استریو Bumblebee 2 (شرکت Point Grey)

 

عنوان آزمایشگاه : آزمایشگاه تحقیقاتی IC

گروه مربوطه : الکترونیک

استاد مسئول : دکتر صبحی – دکتر کوزه کنانی

توضیح کلی در مورد آزمایشگاه : این آزمایشگاه در زمینه طراحی IC  های CMOS ، پروژه های عملی و قابل ساخت که در صنعت Hightech دنیا مورد نیاز می باشد ، فعالیت می کند.

 

لیست پروژه ها :

1.       طراحی مبدل آنالوگ به دیجیتال  Highspeed به روش Pipeline

با توجه به پیشرفتهای صورت گرفته در زمینۀ تکنولوژی ترانزیستورهای CMOS امروزه مدارهای دیجیتال دارای مشخصات عملکردی بالایی به خصوص در سرعت و توان می باشند و بنابراین مبدلهای آنالوگ به دیجیتال به عنوان پل دنیای واقعی و مدارهای DSP، محدود کنندۀ مشخصات عملکردی (بخصوص سرعت) سیستمهای یکپارچه (SoC) می باشند. 

مبدلهای ADC دارای سه مشخصۀ عملکردی مهم هستند. 1-توان مصرفی، 2-فرکانس کاری مدار 3-تعداد بیتهای خروجی (دقت مبدل) . و با توجه به کاربرد، هریک از این سه مشخصه مورد توجه است. ADC های پایپ لاین می توانند حداکثر رزلوشن 14bit را تامین کنند که در این حالت نیز فرکانس نمونه برداری به شدت کاهش می یابد و بنابراین برای برخی استانداردها و پروتکلهای مخابراتی که نیاز به رزلوشن بالایی داریم از سیستمهای دیگر برای تبدیل مقادیر آنالوگ به دیجیتال استفاده می شود.

این پروژۀ تحقیقاتی آزمایشگاه IC که به همت دکتر صبحی و دکتر کوزه کنانی و جمعی از دانشجویان کارشناسی ارشد ورودی 86 تشکیل شد یک مبدل ADC پایپ لاین با رزولشن متوسط در تکنولوژی CMOS بود. که در حال حاضر با راهنمایی دکتر صبحی و همکاری چهار نفر از دانشجویان همان ورودی در انجام شبیه سازیهای لازم برای ارسال نقشۀ layout برای ساخت می باشند .

 

2.      طراحی گیرنده مولتی استاندارد بی سیم

با پیشرفت سریع شبکه های مخابراتی بی سیم به نظر می رسد در عرض چند سال شاهد ورود سیستم های موبایل نسل چهارم به بازار مصرف خواهیم بود. هدف این سیستم ها یکپارچه کردن تکنولوژی های بی سیم موجود در یک دستگاه موبایل می باشد.بنا براین آنچه در این زمینه از اهمیت زیادی برخوردار است طراحی سیستمی است که بتواند با مصرف توان کم و سایز کوچک و قیمت مناسب ، چندین استاندارد مخابراتی را پشتیبانی کند. Software Defined Radio (SDR) می تواند پاسخ مناسبی برای این نیاز باشد. با محدود کردن تعریف SDR به دنیای آنالوگ می توان گفت ما گیرنده ای خواهیم داشت که کاربرد و عملکرد آن بوسیله نرم افزار تعیین می شود و می تواند چندین استاندارد مخابراتی را با تغییر فرکانس حامل پشیبانی کند.

آنچه که امروز در موبایل های نسل سوم وجود دارد این است که برای پشتیبانی هر کدام از استانداردها از قبیل GSM , Bluetooth , WLAN  ... یک مسیر مجزای سیگنال وجود دارد اما هدف در سیستم های موبایل نسل بعدی اینست که گیرنده بتواند استاندارد های مختلف را با یک ساختار کلی و تنها با تغییر ناچیزی در اجزای آن پشتیبانی کند.و بعبارت دیگر این گیرنده دارای یک ساختار قابل تغییر (reconfigurable)  برای استانداردهای مختلف باشد .

هدف این گروه طراحی IC که متشکل از دانشجویان کارشناسی ارشد رشته مهندسی الکترونیک ورودی 87 است طراحی قسمت های اصلی یک گیرنده مولتی استاندارد از قبیل تقویت کننده کم نویز ، فیلتر ، VGA ، مبدل آنالوگ به دیجیتال و هسته DSP می باشد .

 

آزمایشگاه تحقیقاتی میکروالکترونیک و میکروسنسور

 

 

این آزمایشگاه مربوط به گروه الکترونیک و تحت نظر دکتر جواد فرونچی می باشد.

توضیح کلی در مورد آزمایشگاه

 زمینه های کاری موجود در این آزمایشگاه بشرح زیر میباشد:

طراحی و مدلسازی سنسور (نرم افزارهای کاربردی: Ansys, COMSOL, Matlab)

طراحی مدارات آنالوگ و IC (نرم افزارهای کاربردی: Cadence, Ledit)

طراحی مدارات دیجیتال (نرم افزارهای کاربردی:ISE Foundation ، Modelsim، AccelDSP، PlanAhead)

طراحی مدارات RF (نرم افزارهای کاربردی: Hspice RF, Spectre RF)

لیست پروژه های انجام شده یا در حال انجام:

عنوان: سیستم طیف سنجی امپدانس الکتریکی (پروژه تحقیقاتی- انجام شده)

 

در این سیستم از طیف سنجی امپدانس الکتریکی برای تشخیص بافت سرطانی از سالم استفاده شده است . با استفاده از تزریق جریان به بافت با دامنه مشخص و با تغییر فرکانس (1 هرتز تا 10 مگاهرتز) و اندازه گیری ولتاژ حاصل می توان امپدانس حاصل از بافت زیر پروب ها را به دست آورد که تغییرات امپدانسی حاصل منجر به تمایز بافت سرطانی و سالم خواهد شد.

 

عنوان: طراحی ورودی تطبیق پذیر برای دریافت سیگنالهای عصبی از یک آرایه پر ظرفیت از الکترودهای قابل جاگذاری در بدن (رساله دکتری- انجام شده)

 

در این رساله طراحی یک طبقه ورودی تطبیق پذیر برای دریافت سیگنالهای عصبی بصورت قابل جاگذاری در بدن صورت گرفته است که در اینکار توان کم، نویز کم و ابعاد کوچک مد نظر بوده است.

 

عنوان: طراحی گیرنده RF برای یک سیستم میکرو MRI (رساله دکتری- در حال انجام)

 

هدف از این پایاننامه طراحی یک مدار گیرنده مشترک برای دریافت سیگنالهای حاصل از میکروکویلهایRF در یک آرایه پر ظرفیت برای تصویر برداری MRI است. این طرح منجر به کاهش اندازه مدار و کاهش توان مصرفی خواهد شد که در این راستا افزایش SNR، کاهش زمان دریافت سیگنال و در نتیجه زمان تصویر برداری مورد توجه قرار میگیرد.

 

امکانات موجود در آزمایشگاه:

 

کامپیوترهایPC، اسیلوسکوپ دیجیتال، سیگنال ژنراتور، اسپکتروم آنالایزر، لاجیک آنالایزر، خازن متر دقیق، سیستم طیف سنجی امپدانس الکتریکی، Data Acquisition Board، Virtex4-LC Development Kit

 

آزمایشگاه تحقیقاتی فتونیک و نانو کریستال

 دانش فتونیک و نانو کریستال در سالهای اخیر توسعه زیادی پیدا کرده و به کمک همین دانش بشر قادر به ساخت ابزارهای بسیار دقیق و ظریف نوری شده است. در همین راستا آزمایشگاه تحقیقاتی فتونیک و نانو کریستال جهت انجام پروژه های دانشجویان و محققین تاسیس شده که با کمک نرم افزارهای خاص مانند Rsoft و Optiwave و.... عملیات طراحی و آنالیز را در حوزه کوانتوم الکترونیک و کریستالهای فتونیک انجام می دهند. همچنین در این آزمایشگاه از چندین کامپیوتر توانمند چند هسته ای بهره گرفته شده است. همچنین در این آزمایشگاه امکان آزمایش با قطعات گسسته اپتیک و جود دارد.

این آزمایشگاه مربوط به گروه الکترونیک و تحت نظر دکتر علی رستمی می باشد.

در آزمایشگاه فوتونیک و نانوکریستال با رویکرد کلی تحقیق در زمینه الکترونیک نوری، به پژوهش در دسته های کلی زیر پرداخته می شود:

1-     طراحی کریستال های فوتونیکی با اهداف مخابراتی.

2-     ادوات نیمه هادی و اداوات الکترو-اپتیکی مانند مدولاتورها، لیزرها، آشکارسازها و ...

3-     فیبرهای نوری نسل جدید با هدف بهینه سازی پارامترهای پاشندگی، تلفات و غیرخطیت در کاربردهای مخابراتی.

4-     پردازش تمام نوری با هدف دستیابی به شبکه های تمام نوری.

5-     محاسبات کوانتومی با هدف تحلیل و طراحی گیت های کوانتومی، حافظه های کوانتومی و ...

6-      ادوات و ساختارهای ارگانیک با هدف مطالعه و ساخت سلول های خورشیدی و پلیمری و LED های پلیمری و ...

 

لیست پروژه های انجام شده یا در حال انجام:

1.        شبیه سازی و طراحی فیبرهای نوری جندلایه (multi-clad or core )

   این پروژه با هدف طراحی نسل جدیدی از فیبرهای نوری برای استفاده در کاربردهای مخابراتی تعریف و به پایان رسیده است. در این پروژه با معرفی ساختارهای جدید W، M و R  برای فیبرهای نوری و بر پایه طراحی فیبرهایی با تعداد لایه های متعدد در هسته یا پوسته فیبر و تغییرات منظم ضریب شکست هر کدام از لایه ها، پاشندگی و تلفات فیبرهای نوری کنترل و بهینه سازی شده است. 

 

2.       طراحی یک شبکه سوئیچینگ بسته ای تمام نوری برای اهداف مخابراتی

   در این پروژه با تحلیل روش های موجود برای انتقال و سوئیچینگ داده ها در شبکه های مخابراتی حاضر و نیز تحلیل و ارائه روش های جدید برای بهبود عملکرد شبکه های الکترونیکی-نوری، طی جلسات متعدد با کارشناسان مخابرات استان و دانشجویان کارشناسی ارشد و دکتری آزمایشگاه تحقیقاتی فوتونیک، روش ها و طرح هایی برای تبدیل بخش های                      الکترونیکی شبکه های موجود به ویژه بخش پردازش بسته های نوری ارائه شد.

در این آزمایشگاه تحقیقاتی در حال حاضر تعداد 15 دانشجوی کارشناسی ارشد و 4 دانشجوی دکتری زیرنظر دکتر علی رستمی مشغول به پژوهش و تحقیق می باشند.

امکانات آزمایشگاهی این آزمایشگاه شامل تجهیزاتی مانند میکروسکوپ STM، تجهیزات لایه نشانی(CVD) و تجهیزات sputtering(لایه نشانی برای کاربردهای مقیاس بزرگ) و تجهیزات مرتبط با رشد پلیمرهای نیمه هادی می باشد. علاوه بر امکانات آزمایشگاهی، این آزمایشگاه مجهز به کامپیوترهای پیشرفته برای تحلیل ها و شبیه سازی های زمان بر و محاسبات پیچیده است.