LCR, RPS, DMM ve Sıcaklık/Kontrol
Bu bölüm, Mikrofab ölçüm yazılımının dört özel iş istasyonunu kapsar: LCR/Empedans (kapasitans–gerilim, kapasitans–frekans, empedans spektroskopisi, Mott–Schottky ve sıcaklık-çözümlü admitans taramaları), RPS (rezonant piezo/akustik spektroskopi), DMM Monitor (çok-fonksiyonlu masaüstü multimetre ile zaman-bağımlı canlı izleme) ve Sıcaklık/Kontrol ailesi (Set-Point gerilim/akım profili ve fırın tabanlı Sıcaklık Profili). Her modül, transistör/diyot panelleriyle birebir aynı kompozit ölçüm çerçevesi içinde host edilir: solda parametre paneli, ortada canlı grafik, sağda canlı okuma paneli; altta paylaşılan Başlat / Durdur / Kaydet eylem çubuğu.
Bu bölüm, bir malzemeyi ya da cihazı "elektriksel olarak dinlemenin" dört farklı yolunu anlatır. Tıpkı bir hekimin hastaya kimi zaman nabız (DMM), kimi zaman EKG (LCR/empedans), kimi zaman da bir diyapazonla titreşim (RPS) testi yapması gibi, her iş istasyonu numuneye farklı bir "soru" sorar; aynı hastaya farklı tanı cihazları bağlamak gibi düşünebilirsin. Sıcaklık/Kontrol modülleri ise numuneye uygulanan gerilimi ya da fırın sıcaklığını zaman içinde programlı biçimde sürer.
- Neden yapilir: bir numunenin kapasitansını, direncini, mekanik rezonansını ya da bu büyüklüklerin sıcaklıkla nasıl değiştiğini öğrenip iç yapısı hakkında çıkarım yapmak için.
- Ne ogretir / ne olcer: empedans, kapasitans, rezonans frekansı, canlı okuma değerleri ve uygulanan sıcaklık/gerilim profilleri gibi büyüklükleri ölçer ya da uygular.
- Nerede kullanilir: yarı iletken / güneş gözesi araştırması, malzeme karakterizasyonu, kalite kontrol ve arıza analizi.
1. LCR / Empedans İş İstasyonu
LCR/empedans ölçümü, numuneye küçük bir alternatif (AC) sinyal verip "ne kadar zorlandığını" (empedansını) ölçer; yani malzemenin daha çok bir kondansatör gibi mi yoksa direnç gibi mi davrandığını anlar. Bir gitar telini hafifçe titreştirip tepkisini dinlemek gibi: farklı DC gerilim ve frekanslarda numunenin kapasitansını ve direncini ortaya çıkarır. Mott–Schottky gibi grafiklerle de katkı (doping) yoğunluğu ve yerleşik gerilim gibi gözle görülmeyen fiziksel büyüklükler hesaplanır.
- Neden yapilir: bir yarı iletken bağlantısındaki yük dağılımını, tükenim bölgesini ve tuzak (kusur) durumlarını anlamak için.
- Ne ogretir / ne olcer: kapasitans (C), empedans (Z), kayıp/kalite faktörü (D/Q) ve bunlardan türetilen doping yoğunluğu (N) ile yerleşik gerilim (V_bi).
- Nerede kullanilir: güneş gözesi/diyot araştırması, malzeme karakterizasyonu ve kusur (tuzak) analizi.
Gezinme anahtarı (nav_key): lcrws. LCR modülü, klasik SMU ölçümlerinden farklı bir yürütme yoluna sahiptir: kendi LCR sürücüsü (SMU değil), kendi LcrPvMeasurement koşucusu ve (nokta, özet) yerine bir Dataset döndürür. Panel dört ölçüm modunu tek formda toplar ve seçili moda göre ilgili alan grubunu gösterir.

1.1 Ölçüm Modları
| Mod | Kod | Sabit tutulan | Süpürülen | Canlı grafik |
|---|---|---|---|---|
| C-V (kapasitans–gerilim) | cv | Frekans | DC bias | C vs Bias |
| C-f (kapasitans–frekans) | cf | DC bias | Frekans (log) | C vs f (log-x) |
| Z-f (empedans spektroskopisi) | zf | DC bias | Frekans (log) | Nyquist (−Im Z vs Re Z) |
| TAS (sıcaklık-çözümlü admitans) | tas | DC bias | Frekans + Sıcaklık | C vs f (her T için) |
1.2 Bağlantı ve Cihaz
| Parametre | Birim | Açıklama | Varsayılan |
|---|---|---|---|
| Enstrüman | — | Demo: <preset> (5 simülasyon) ya da gerçek E4980A / BK894 | Demo |
| VISA adresi | — | Yalnız gerçek cihazda etkin (ör. USB0::0x0957::...::INSTR) | (boş) |
| Mod | — | cv / cf / zf / tas | zf |
Simülasyon preset'leri: perovskite, c_si, cigs, iii_v, opv. Gerçek sürücüler: Keysight E4980A ve B&K Precision BK894 (VISA transport üzerinden bağlanır).
1.3 Sinyal (Uyarma) Parametreleri
| Parametre | Birim | Aralık | Açıklama | Varsayılan |
|---|---|---|---|---|
| AC seviyesi | V rms | 0.005 – 0.1 | Küçük-sinyal uyarma genliği | 0.025 |
| Alan (area) | cm² | 1e-4 – 100 | Numune aktif alanı (yoğunluk türevleri için) | 0.09 |
| Ortalama (averaging) | adet | 1 – 16 | Nokta başına ortalama sayısı | 4 |
| Yerleşme (settle) | s | 0 – 10 | Nokta öncesi bekleme | 0.5 |
ac_level_warning) gösterir.1.4 Tarama Parametreleri (moda göre)
C-V (cv) grubu
| Parametre | Birim | Aralık | Varsayılan |
|---|---|---|---|
| Frekans (sabit) | Hz | 1e3 – 1e6 | 100000 |
| Bias başlangıç | V | −40 – 40 | −1.0 |
| Bias bitiş | V | −40 – 40 | 0.5 |
| Bias adım | V | 0.005 – 5.0 | 0.02 |
C-f / Z-f / TAS frekans grubu
| Parametre | Birim | Aralık | Varsayılan |
|---|---|---|---|
| Bias (sabit) | V | −40 – 40 | 0.0 |
| f_min | Hz | 0.01 – 1e6 | 20.0 |
| f_max | Hz | 1.0 – 2e6 | 1e6 |
| Onluk başına nokta (ppd) | adet/dekad | 1 – 40 | 10 |
TAS sıcaklık grubu (yalnız tas)
| Parametre | Birim | Aralık | Varsayılan |
|---|---|---|---|
| T başlangıç | K | 4 – 400 | 150.0 |
| T bitiş | K | 4 – 400 | 350.0 |
| T adım | K | 1 – 100 | 10.0 |
bias_start ≠ bias_stop, frekans taramalarında f_min < f_max olmalıdır; aksi halde Başlat engellenir ve satır içi hata mesajı gösterilir.1.5 Okunan ve Türetilen Büyüklükler
Her nokta ham kompleks empedansı (z_re, z_im) taşır. Sağdaki okuma paneli ve canlı grafik, paralel-eşdeğer devre büyüklüklerini ham empedanstan türetir (ağır P14 analiz motoru değil; tek-kaynak hafif formül):
ω = 2·π·f
|Z| = hypot(z_re, z_im)
∠Z = atan2(z_im, z_re) [derece]
Y = 1/Z = (z_re − j·z_im) / |Z|²
Gp = Re(Y) = z_re / |Z|² [S] (paralel iletkenlik)
Bp = Im(Y) = −z_im / |Z|²
Cp = Bp / ω [F] (paralel kapasitans)
Rp = 1 / Gp [Ω] (paralel direnç)
D = Gp / Bp (kayıp faktörü)
Q = 1 / D (kalite faktörü)
Okuma panelinin Hesaplanan Değerler bölümü Cp / Rp / Gp / D / Q ve nokta sayacı (n) kartlarını canlı günceller. Okunan Değerler tablosu moda göre x-eksenini (C-V'de bias, diğerlerinde frekans) ve Cp / |Z| / ∠Z sütunlarını satır satır biriktirir; başlıktaki ⧉ düğmesi okuma listesini yüzen pencerede açar.
| Büyüklük | Sembol | Birim | Kaynak |
|---|---|---|---|
| Paralel kapasitans | Cp | F | Im(1/Z)/ω |
| Paralel direnç | Rp | Ω | 1/Gp |
| Paralel iletkenlik | Gp | S | Re(1/Z) |
| Kayıp faktörü | D | — | Gp/Bp |
| Kalite faktörü | Q | — | 1/D |
| Empedans büyüklüğü | |Z| | Ω | hypot(z_re, z_im) |
| Empedans fazı | ∠Z | ° | atan2(z_im, z_re) |
1.6 Mott–Schottky ve Fizik Temeli
Simülasyon, sağlam fizik modellerine dayanır (analysis_kit/sim). C-V modu tükenim kapasitansını Mott–Schottky bağıntısıyla üretir:
Burada ε = εr·ε0 (dielektrik geçirgenlik), A alan, V_bi yerleşik gerilim (built-in), N etkin doping, q elektron yükü. 1/C² – V grafiğinin eğiminden N, eksen kesişiminden V_bi çıkarılır (standart Mott–Schottky analizi). Bias, V_bi − 0.05 V üstünde kelepçelenir (W→0 patlamasını önler).

1/C² – V grafiğinin eğiminden etkin doping N, eksen kesişiminden yerleşik gerilim V_bi türetilir.C-f / TAS modunda kapasitans, geometrik kapasitans + tuzak Debye katkıları + Urbach bant-kuyruğu toplamıdır:
C(ω) = C_geo + Σ_i dC_i / (1 + (ω/ω_i)²)
ω_i(T) = 2·ν0·T²·exp(−E_i / kT) (tuzak karakteristik frekansı)
Z-f modu, eşdeğer-devre empedansını üretir: R_s − (R_tr‖C_geo) − (R_rec‖C_mu veya CPE) − (düşük-f Warburg). Bu fizik, gerçek perovskit/c-Si/CIGS/III-V/OPV cihaz davranışını taklit eder.

1.7 Mock Davranışı
Simüle LCR metresi (SimulatedLcrMeter) seçilen preset'i noise_rel = 0.005 (göreli %0,5 gürültü) ile çalıştırır. Determinist: aynı tohum → aynı dizi; gürültüsüz mod (noise_rel=0) analitik tam değer verir. Kayıt: Kaydet düğmesi son Dataset'i kompozit ön-ek/son-ekiyle diske yazar (save_dataset). Sim üreticileri (generate_cv/cf/zf/tas) saf NumPy'dir; Qt'siz, SCPI'siz çalışır ve aynı zamanda Analiz modülünün golden testlerini besler.
2. RPS — Rezonant Piezo / Akustik Spektroskopi
RPS, numuneye bir titreşim (sürücü sinyali) uygular ve onu en güçlü "çınladığı" rezonans frekansını arar; bir bardağın kenarına vurup en güzel çınladığı notayı bulmak gibidir. Bu rezonansın konumu ve keskinliği, malzemenin sertliği (mekanik modülüs) ve piezoelektrik gücü (d₃₃) hakkında bilgi verir. Üstelik sıcaklık değiştikçe bu rezonansın nasıl kaydığı izlenerek faz geçişleri çalışılabilir.
- Neden yapilir: bir malzemenin mekanik rezonansını ve piezoelektrik/elektrostriktif davranışını, sıcaklığa bağlı olarak nicelemek için.
- Ne ogretir / ne olcer: rezonans frekansı f₀, kalite faktörü Q, çizgi genişliği FWHM ve göreli d₃₃ / modülüs / sönümleme değişimleri.
- Nerede kullanilir: piezoelektrik/ferroelektrik malzeme araştırması ve sıcaklığa bağlı faz-geçişi çalışmaları.
Gezinme anahtarı: rpsws. RPS, bir lock-in yükselteç (Zurich Instruments MFLI), bir fırın denetleyici (Eurotherm ya da Sun EC10) ve bir numune termometresi (Keithley 2000) ile çalışan üç-cihazlı bir ölçümdür. Piezoelektrik/elektrostriktif mekanik rezonansı, sürücü frekansını süpürerek tarar; harmonikleri, sıcaklığı ve gerilimi eksen olarak destekler. Panel, eski LabVIEW ön panelini yansıtan masonry (responsive kart) düzeniyle yedi kart + iki katlanabilir bölüm (Sıcaklık Profili, Gerilim Profili) sunar.

2.1 Mod Kontrolleri
| Parametre | Seçenekler | Açıklama |
|---|---|---|
| Deney modu (experiment) | GENERAL / VOLTAGE / TIME | Dış süpürme ekseni: yalnız T / T→V / sabit (tekrarlı) |
| Spektrum modu | 1f / Xf / 1f&Xf | Harmonik seçimi: temel / harmonik X / her ikisi |
| Harmonik X | 2 – 10 | Xf kanalının harmonik indeksi (varsayılan 2) |
| Sürücü genliği (drive) | 0 – 10 Vpp | GENERAL/TIME modunda sabit uyarma (varsayılan 1.0) |
GENERAL yalnız sıcaklık süpürür; VOLTAGE sıcaklık içinde gerilim süpürür (en az bir Gerilim Segmenti gerektirir); TIME sabit (T, V) noktasında time_repeats kez tekrarlar.2.2 Frekans Kontrolleri (1f ve Xf bağımsız)
Her harmonik kanalı kendi frekans yapılandırmasına (FreqConfig) sahiptir:
| Parametre | Birim | Aralık | 1f varsayılan | Xf varsayılan |
|---|---|---|---|---|
| Başlangıç (start) | Hz | 1e4 – 5e6 | 700000 | 350000 |
| Bitiş (stop) | Hz | 1e4 – 5e6 | 900000 | 450000 |
| Nokta sayısı (n_points) | adet | 2 – 100000 | 4000 | 4000 |
| Zaman sabiti (tc) | s | 1e-4 – 10 | 0.030 | 0.030 |
| Giriş aralığı (range) | V rms | 1e-7 – 10 | 300e-6 | 300e-6 |
| Oto-TC (auto_tc) | — | aç/kapa | kapalı | kapalı |
harmonik_x × sürücü frekansındadır; bu yüzden 2f kanalında aynı mekanik rezonansı (700–900 kHz) sınamak için sürücü 350–450 kHz'de süpürülür (2× = 700–900). Bu varsayılan düzenlenebilir.2.3 Lock-in ve Sıcaklık
| Parametre | Seçenekler / Aralık | Varsayılan |
|---|---|---|
| Giriş empedansı | 50 Ω / Hi-Z (≈10 MΩ) | Hi-Z |
| Diferansiyel giriş (diff) | aç/kapa | açık |
| Sıcaklık kademesi (stage) | YDG-1206 (30…1200 °C) / LMS3620 (−180…500 °C) / EC10 (−184…315 °C) | YDG-1206 |
| Bitişte odaya dön | aç/kapa | kapalı |
| Bekleme süresi (stay) | dk (0–480) | 0 |
| Zaman tekrarı (time_repeats) | 1 – 9999 | 1 |
| Taramalar arası bekleme | s (0–3600) | 0 |
| Faz döndürme (rotate_phase) | aç/kapa | kapalı |
| Ayar fazı (tune_phase) | ° (−180…+180) | 0 |
2.4 Sıcaklık Profili (segment tablosu)
Sıcaklık Profili bölümü, global rampa/yerleşme parametrelerini + segment tablosunu + önizleme grafiğini + özet istatistikleri içerir.
| Global parametre | Birim | Aralık | Varsayılan |
|---|---|---|---|
| Rampa (ramp) | °C/dk | 0.1 – 100 | 5 |
| Yerleşme (settle) | s | 0 – 3600 | 30 |
| Tolerans (tol) | °C | 0.1 – 50 | 1 |
| Yerleşme kaynağı | Numune TC / Fırın PV | — | Numune TC |
Her satır bir sıcaklık segmentidir (başlangıç/bitiş/adım, °C; tablo aralığı −200…1300 °C, adım 0.1…500). Set-point sayısı round(|bitiş − başlangıç| / adım) + 1 olarak türetilir. Önizleme, segmentleri merdiven (her geçiş: yeni set-point'e rampa + düz yerleşme) olarak çizer; özet kutuları set-point sayısı, tahmini süre ve sıcaklık aralığını gösterir.
tol_c içine geldiğinde kapıyı açar (daha titiz, gerçek numune sıcaklığını bekler). Fırın PV Eurotherm proses değerini izler (daha hızlı; fırın→numune ısıl gecikmesini settle_s beklemesiyle yutar).2.5 Gerilim Profili (yalnız VOLTAGE modu)
En çok 9 gerilim segmenti (start_v / end_v / step_v; aralık 0–10 V, adım 0.001–5). Yalnız etkin (işaretli) segmentler plana dahil edilir. Her sıcaklık adımında sürücü genliği start_v → end_v aralığında step_v adımıyla süpürülür.
2.6 Okunan Büyüklükler ve Faz Döndürme
Lock-in her noktada dört büyüklük üretir: R (genlik), X ve Y (dik bileşenler) ve θ (faz, radyan). Canlı grafik çift-eksenlidir: sol eksen Genlik (V) — R/X/Y izleri; sağ eksen θ (rad). 1f izleri düz, Xf izleri kesik çizgilidir; Xf yalnız spektrum modu Xf içerdiğinde çizilir.
Ayar fazı (tune-phase) döndürmesi ekran fazını veriyi bozmadan döndürür (M-5 iki-tampon; ham veri saklanır, ekran her değişimde yeniden kurulur):
X' = X·cos(φ) − Y·sin(φ)
Y' = X·sin(φ) + Y·cos(φ)
θ' = atan2(Y', X')
R' = hypot(X', Y')
Grafiğin üstünde −180…+180° kaydırıcı, R/X/Y/θ aç-kapa kutuları, "ölçerken göster" anahtarı ve ilerleme çubuğu bulunur.
2.7 Hesaplanan Metrikler (koşu sonu Lorentzian fit)
Koşu bittiğinde, 1f spektrumuna Lorentzian uydurulur ve özet metrikler hesaplanır (compute_live_metrics):
| Metrik | Sembol | Birim | Açıklama |
|---|---|---|---|
| Rezonans frekansı | f₀ | kHz | Lorentzian tepe konumu |
| Kalite faktörü | Q | — | f₀ / FWHM |
| Çizgi genişliği | FWHM | kHz | Yarı-yükseklikteki tam genişlik |
| Alan | A | V·Hz | Tepe altı alan (∝ d₃₃ piezo katsayısı) |
| Uyum iyiliği | R² | — | Fit kalitesi |
| Modülüs (göreli) | — | — | Sıcaklık-göreli (≥2 T koşusunda) |
| d₃₃ (göreli) | — | — | Sıcaklık-göreli (≥2 T koşusunda) |
| Sönümleme | — | — | Sıcaklık-göreli (≥2 T koşusunda) |
Son üç metrik en az iki sıcaklık koşusu gerektirir; tek-sıcaklıkta "—" gösterir. Sağ panelin ayrıca Sıcaklık Göstergeleri (fırın PV + numune TC) bölümü vardır.

2.8 Süre Tahmini, Mock ve Doğrulama
Süre tahmini (Yenile düğmesi):
Mock davranışı: Üç cihazın hepsi simüleyse, lock-in'e BaTiO₃-benzeri fizik modeli (RpsSimModel) + canlı numune-sıcaklığı sağlayıcısı bağlanır; spektrumlar sıcaklık ve sürücü genliğiyle evrilir (alan-uyarılı RPS). Simüle taramada nokta başına ~2 ms gecikme eklenir, böylece mock koşu grafiği nokta-nokta canlanır (4000 noktalı tarama ~8 s'de çizilir). Simüle fırın PV set-point'e anında atlar (gerçek-dakika rampa beklemez); numune TC fırını kısa gecikmeyle izler.
drive_vpp ≤ 10 Vpp (MFLI çıkış limiti); segment sayıları ≤ 9; VOLTAGE modu ≥1 gerilim segmenti; her kanal için start_hz < stop_hz; tüm planlanan sıcaklıklar seçili kademe sınırları içinde. Geçersiz planda Başlat devre dışı kalır ve satır-içi hata gösterilir.3. DMM Monitor — Canlı Okuma ve Loglama
DMM Monitor, bir multimetreyi (gerilim, akım, direnç, sıcaklık... ölçen masaüstü cihaz) sürekli açık tutup okumalarını zaman içinde kaydeden bir "kayıt cihazı"dır. Bir hastanın nabzını monitöre bağlayıp saatlerce izlemek gibi: tek bir büyüklüğün zamanla nasıl değiştiğini canlı grafik ve istatistiklerle gösterir. İstersen bir geçer/kalır (pass/fail) bandı koyup değerin sınır dışına çıkıp çıkmadığını otomatik denetleyebilirsin.
- Neden yapilir: bir sinyalin (gerilim, akım, sıcaklık...) zamanla kararlılığını, sürüklenmesini ya da gürültüsünü izlemek için.
- Ne ogretir / ne olcer: seçilen fonksiyonun anlık değeri ve min/maks/ortalama/standart sapma gibi canlı istatistikler.
- Nerede kullanilir: uzun süreli kararlılık testleri, kalite kontrol ve laboratuvar izleme/loglama.
Gezinme anahtarı: dmmmon. DMM Monitor, çok-fonksiyonlu bir masaüstü multimetreyle (ya da bir SMU'nun "DMM görevi") zaman bağımlı sürekli izleme + loglama yapar. Panel, gerçek cihaz hissi veren yarı-skeuomorphic bir "sanal ön panel"dir: solda tuş takımı (fonksiyon/aralık/hız/zaman/limit), sağdaki okuma panelinde büyük "7-segment" gösterge + canlı istatistik.

3.1 Fonksiyonlar
Karşılıklı-dışlayan 12 fonksiyon tuşu (cihazın kendi fonksiyon tuşları gibi):
| Tuş | Fonksiyon | Tuş | Fonksiyon |
|---|---|---|---|
| DCV | DC gerilim | Period | Periyot |
| ACV | AC gerilim | Temp | Sıcaklık |
| DCI | DC akım | Cont | Süreklilik |
| ACI | AC akım | Diode | Diyot |
| 2W | 2-telli direnç | Cap | Kapasitans |
| 4W | 4-telli direnç | Freq | Frekans |
Varsayılan: DCV. Seçili cihazın desteklemediği fonksiyonlar pasifleşir.
3.2 Aralık, Hız ve Zaman
| Parametre | Birim | Aralık | Varsayılan |
|---|---|---|---|
| Otomatik aralık (autorange) | — | aç/kapa | açık |
| Elle aralık (range) | (fonksiyona göre) | 1e-6 – 1e9 | 10 |
| Hız (NPLC) | — | Hızlı=0.1 / Orta=1.0 / Yavaş=10.0 | Orta (1.0) |
| Örnekleme aralığı (interval) | s | 0.02 – 3600 | 1.0 |
| Süresiz (indefinite) | — | aç/kapa (∞) | açık |
| Süre (duration) | s | 0.1 – 1e6 | 60 |
3.3 Limit Bandı (Pass/Fail)
| Parametre | Birim | Aralık | Varsayılan |
|---|---|---|---|
| Limit etkin | — | aç/kapa | kapalı |
| Alt limit (low) | (fonksiyon birimi) | −1e9 – 1e9 | −1.0 |
| Üst limit (high) | (fonksiyon birimi) | −1e9 – 1e9 | 1.0 |
Limit etkinleştirilirse, canlı grafikte alt/üst çizgiler + arada yeşil pass-bandı gösterilir; okuma paneli her örnekte ✓ PASS / ✕ FAIL rozeti yakar. Band aşıldığında durum çubuğunda limit_violated uyarısı görünür.
3.4 SMU "Voltmetre Görevi"
Envanterden seçilen bir kaynak-ölçer (SMU/PSU) bir DMM gibi kullanılabilir. Voltaj fonksiyonunda SMU 0 A dayatır; açık girişte okuma ±uyuma savrulur. Bu yüzden panel, SMU seçiliyken uyum/aralık (V) alanını (0.2–200 V, varsayılan 2.0) ve voltaj fonksiyonunda amber bir açık-giriş uyarısı gösterir. Düşük uyum bu savrulmayı sınırlar ve SMU'yu düşük-gürültülü aralığa alır.
3.5 Okunan Büyüklükler ve İstatistik
Okuma paneli büyük anlık değeri (fonksiyon + birim) gösterir; aşımda OL (overload) yazar. Altında Welford algoritmasıyla artırımlı istatistik ızgarası:
| İstatistik | Sembol | Açıklama |
|---|---|---|
| Min / Max | — | En küçük / en büyük okuma |
| Ortalama | x̄ | Koşu ortalaması (artırımlı) |
| Std sapma | σ | Standart sapma (Welford) |
| Tepe-tepe | p-p | max − min |
| Sayım | n | Toplam örnek sayısı |
Canlı grafik tek-izli strip-chart'tır (değer vs geçen süre); birim için pyqtgraph SI öneki uygular (mV/µA/kΩ…). Aşım okumaları ize beslenmez, ayrı kırmızı "×" işaretiyle gösterilir.
measure_v yeteneği + bağlı/IDLE durum) gelir. SIM seçiliyken SimulatedMultimeter fonksiyona uygun sentetik değer üretir. Kaydet, okumaları CSV'ye yazar; ilk iki sütun elapsed_s + timestamp'tır (her dosya kendini-tanımlar — sıfır-kurulumlu köken).4. Set-Point Profili (Gerilim/Akım Kontrolü)
Set-Point Profili, bir güç kaynağının ya da SMU'nun çıkışını zaman içinde önceden çizdiğin bir tarifeye göre sürer: "şu kadar saniyede 0 V'tan 10 V'a yüksel, bir süre bekle, sonra in" gibi. Bir fırına zamanlayıcı kurup sıcaklığı kademeli değiştirmek gibi, ama burada elektriksel gerilim/akım için. Aynı anda numunenin verdiği tepkiyi (sürülen gerilime karşı akan akımı vb.) canlı okur ve kaydeder.
- Neden yapilir: numuneyi kontrollü, tekrarlanabilir bir gerilim/akım programıyla zorlayıp tepkisini gözlemlemek için (ör. stres testi, yaşlandırma).
- Ne ogretir / ne olcer: uygulanan set-point, cihazın geri-okuması, ölçülen diğer büyüklük (V↔I) ve türetilen direnç R = V/I.
- Nerede kullanilir: dayanıklılık/stres testleri, kontrollü besleme senaryoları ve üretim/kalite akışları.
Gezinme anahtarı: profile. Set-Point Profili, bir kaynağı (PSU ya da SMU) zaman içinde programlanmış bir gerilim/akım profiline (rampa + bekleme) süren ve eşzamanlı okuyan bir kontrol modülüdür. Sol panelde cihaz, program tablosu, seçenekler ve canlı önizleme; sağda canlı okuma.

4.1 Cihaz ve Büyüklük
| Parametre | Seçenekler | Açıklama |
|---|---|---|
| Cihaz | Simulated PSU (SIM) / SMU / envanter cihazları | Simülasyonda yalnız SIM; gerçekler canlı envanterden |
| VISA adresi | — | Yalnız elle-adresli statik PSU'da etkin |
| Kanal | 1 – 3 | Çok-kanallı PSU için (SMU'da gizli) |
| Büyüklük (quantity) | Gerilim / Akım | Sürülen büyüklük (V profili I okur; I profili V okur) |
| Zaman birimi | s / dk / sa | Program tablosu zaman ölçeği |
source_v yeteneğine sahip cihazları gösterir; otomatik keşfedilmeyen bir cihaz Hardware sayfasından eklenip doğrulanınca kendiliğinden listede belirir.4.2 Program Tablosu
Her satır bir kırılım noktasıdır: (zaman, hedef, interpolasyon). İnterpolasyon ramp (noktalar arası doğrusal geçiş) ya da step (basamak). Varsayılan gerilim programı:
| Zaman (s) | Hedef (V) | Interp |
|---|---|---|
| 0 | 0.0 | ramp |
| 120 | 10.0 | ramp |
| 500 | 10.0 | ramp |
| 520 | 0.0 | ramp |
Hedef sütunu büyüklüğe göre yeniden ölçeklenir: gerilim −60…60 V (3 ondalık), akım −6…6 A (5 ondalık). Önizleme, profili 200 örnekle (setpoint_at) çizer ve kırılım noktalarını turuncu işaretle gösterir.
4.3 Seçenekler
| Parametre | Birim | Aralık | Varsayılan |
|---|---|---|---|
| Örnekleme aralığı | s | 0.01 – 3600 | 0.5 |
| Yerleşme (settling) | s | 0 – 100 | 0.05 |
| NPLC | — | 0.01 – 100 | 1.0 |
| Akım/Gerilim limiti | A veya V | 0 – 1000 | 0.1 (V profili) / 20 (I profili) |
| Güç limiti | W | 0 – 1000 | 20.0 |
| Son değeri tut (hold_last) | — | aç/kapa | kapalı |
4.4 Canlı Grafik (üç eksenli) ve Okuma
Profil grafiği tek X (zaman), üç Y eksenlidir:
- Sol eksen — sürülen büyüklük: Set (komut) + Applied (cihaz geri-okuması, varsa).
- Sağ eksen — okunan diğer büyüklük: Reading (V profilinde I, I profilinde V).
- Uzak sağ eksen — Hesaplanan Direnç R = V/I (Ω, varsayılan gizli).
Compliance (CC) noktaları ayrı kırmızı işaretlerle gösterilir. Tüm Y eksenleri ortak 0 seviyesinde hizalanır; sağ-tık menüsünden her iz açılıp kapatılabilir, fareyle gezerken zaman çizgisi + kutu içinde tüm değerler okunur (snap-to-data). Okuma paneli dört anlık kart (t / set-point / V / I) + büyüyen satır tablosu tutar.
make_power_supply simüle PSU kurar. Kaydet, son koşunun ölçüm noktalarını CSV'ye yazar (MeasurementPoint alanları).5. Sıcaklık Profili (Fırın Kontrolü)
Sıcaklık Profili, bir fırını/sıcaklık kademesini adım adım bir reçeteye göre sürer: hedefe belirli bir hızla (rampa) çık, orada bir süre bekle (soak), sonra bir sonraki hedefe geç. Bir pasta fırınını "180 °C'ye ısıt, 30 dk pişir, sonra soğut" diye programlamak gibidir. Yazılım, numunenin gerçek sıcaklığının hedefe yeterince yaklaşmasını (yerleşme toleransı) bekleyip ancak ondan sonra ilerler; böylece her adım güvenilir olur.
- Neden yapilir: numuneyi bilinen, tekrarlanabilir bir sıcaklık geçmişine maruz bırakmak için (tavlama, sıcaklığa-bağlı ölçüm hazırlığı).
- Ne ogretir / ne olcer: hedef sıcaklık, ölçülen proses değeri (PV), faz (rampa/soak) ve yerleşme durumu — hepsi zaman içinde.
- Nerede kullanilir: ısıl işlem/tavlama, sıcaklık-çözümlü deneyler ve süreç doğrulama.
Gezinme anahtarı: tempprofile. Sıcaklık Profili, bir fırın denetleyicisini (Eurotherm / Sun EC10) segment dizisiyle (hedef + rampa + soak) süren ve numune sıcaklığını yerleşme toleransına göre kapılayan bir kontrol modülüdür. Segment modeli furnace-native'dir: cihazın kendi rampa hızını (RATE) kullanır; motor PV'yi (proses değeri) toleransa göre kapılar (ADR 0026).

5.1 Cihaz ve Segment Tablosu
| Parametre | Seçenekler / Aralık | Varsayılan |
|---|---|---|
| Cihaz | Simulated (SIM) / Sun EC10 / Eurotherm 3500 / envanter | SIM |
| VISA/port | (ör. GPIB0::5::INSTR, COM3) | — |
Her segment: (hedef °C, rampa °C/dk, soak dk).
| Segment alanı | Birim | Aralık | Varsayılan |
|---|---|---|---|
| Hedef (target) | °C | −100 – 1000 | (satıra göre) |
| Rampa (ramp) | °C/dk | 0 – 999.99 | 5.0 |
| Soak (bekleme) | dk | 0 – 100000 | (satıra göre) |
Varsayılan program: (100 °C, 5 °C/dk, 10 dk) → (150 °C, 5 °C/dk, 30 dk) → (25 °C, 5 °C/dk, 0 dk). Önizleme, programı merdiven (program_staircase) olarak çizer ve tahmini toplam süreyi gösterir.
5.2 Seçenekler
| Parametre | Birim | Aralık | Varsayılan |
|---|---|---|---|
| Yerleşme toleransı (settle_tol) | °C | 0.1 – 50 | 1.0 |
| Yerleşme zaman aşımı (settle_timeout) | dk | 0.5 – 600 | 30 |
| Örnekleme aralığı | s | 0.5 – 600 | 2.0 |
| Başlangıç sıcaklığı (önizleme) | °C | −100 – 1000 | 25 |
| Ortama dön (return_ambient) | — | aç/kapa | açık |
| Dönüş sıcaklığı | °C | −100 – 1000 | 25 |
| Son değeri tut (hold_last) | — | aç/kapa | kapalı |
return_temp değerine indirilir (güvenli kapanış).5.3 Faz Akışı ve Okuma
Engine, her segmentte sırayla şu fazlardan geçer: ramp (hedefe rampa) → soak (hedef sıcaklıkta bekleme) → segmentler bitince isteğe bağlı hold ve return (ortama dönüş). Durum çubuğu connecting / ramping / soaking / holding / returning / done / aborted token'larını çevrili gösterir.
Okuma paneli büyük bir PV göstergesi (°C) + hedef (yerleşince ✓ işareti) + faz + segment (seg+1 / toplam) + soak geri sayımı (mm:ss) sunar. Canlı grafik iki izlidir: Hedef (mavi kesik) + PV (turuncu düz), zaman ekseninde; NaN PV (okuma hatası) noktaları atlanır.
make_furnace_controller(..., mock=True) simüle fırın kurar; PV set-point'i rampa modeliyle izler. Kaydet, koşunun TempProfilePoint satırlarını CSV'ye yazar.Ortak Notlar
- Kaydet: Her modül son koşuyu kompozit ön-ekiyle ilgili biçime yazar (LCR/RPS → Dataset, Profile/TempProfile/DMM → CSV). Başarısız bağlantıda uygulama çökmez; durum çubuğunda çevrili hata mesajı gösterilir.
- Dil/Tema: Tüm paneller EN+TR i18n (
tr()) ve açık/koyu tema (apply_theme) destekler; kullanıcı metni koda gömülmez.