Алгоритмы численно-аналитического моделирования и средства программной поддержки САПР элементов автогенераторных датчиков

• Автор: Зинченко, Людмила Анатольевна
• Шифр специальности: 05.13.16
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Таганрог
• Количество страниц: 400 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Введение
Глава 1. Проблемы моделирования и схемотехнического проектирования элементов автогенераторных датчиков
1.1. Методы исследования свойств элементов автогенераторных датчиков
1.2. Методы синтеза устройств с заданными свойствами
1.3. Проблемы автоматизации схемотехнического моделирования
1.4. Формулировка целей работы
Глава 2. Численно -аналитическое моделирование элементов автогенераторных датчиков
2.1. Численно-аналитическое моделирование электронных схем на основе дифференциальных функциональных полиномов
2.2. Моделирование нелинейных искажений на основе дифференциальных функциональных полиномов
2.3. Численно -аналитическое моделирование дискретных схем замещения нелинейных динамических цепей
2.4. Выводы
Глава 3. Численно-аналитическое моделирование фрагментов схем класса Винера - Гаммерштейна
3.1. Численно-аналитическое моделирование линейных динамических многополюсников
3.2. Численно-аналитическое моделирование нелинейных резистивных двухполюсников
3.3. Численно-аналитическое моделирование нелинейных резистивных активных многополюсников
3.4. Выводы
Глава 4. Построение классов эквивалентности моделей схем в статическом режиме
4.1. Построение классов эквивалентности нелинейных резистивных двухполюсников
4.2. Построение классов эквивалентности нелинейных резистивных многополюсников
4.3. Выводы
Глава 5. Алгоритмы эволюционного проектирования элементов автогенераторных датчиков
5.1. Алгоритмы эволюционного проектирования элементов автогенераторных датчиков в режиме малого сигнала
5.2. Алгоритмы эволюционного проектирования элементов автогенераторных датчиков в статическом режиме
5.3. Адаптивные алгоритмы параметрического синтеза электронных устройств в динамическом режиме
5.4. Выводы
Глава 6. Численно-аналитическое моделирование элементов автогенераторных датчиков в режиме малого сигнала
6.1. Основные свойства характеристик транзисторных аналогов негатронов и устройств с динамическим отрицательным сопротивлением в режиме малого сигнала
6.2.Влияние типа токового отражателя на частотные характеристики устройств с динамическим отрицательным сопротивлением
6.3. Результаты моделирования годографов импеданса аналогов негатронов
6.4. Моделирование характеристик аналога негатрона на инжекционно -полевой структуре
6.5. Моделирование высокочастотных аналогов негатронов

6. 7. Выводы
Глава 7. Численно-аналитическое моделирование элементов автогенераторных датчиков в статическом режиме
7.1. Моделирование статических вольт - амперных характеристик транзисторных аналогов негатронов
7.2. Численно-аналитическое моделирование транзисторных аналогов негатронов
7.3. Выводы
Глава 8. Численно-аналитическое моделирование динамического диапазона элементов автогенераторных датчиков и экспериментальные исследования
8.1. Алгоритмы численно-аналитического моделирования собственных шумов транзисторных аналогов негатронов
8.2. Математическое моделирование стационарного режима работы автогенераторов на транзисторных аналогах негатронов
8.3. Алгоритмы численно -аналитического моделирования автогенераторов на транзисторных аналогах негатронов
8.4. Программная реализация и исследование сложности разработанных алгоритмов
8.5. Выводы
Заключение
Список литературы
Приложения

моздкостью многомерного преобразования Фурье. На их основе в работах [68 -74] предложены высокоэффективные алгоритмы, позволяющие вычислять ядра Вольтерра после нахождения коэффициентов многомерных рядов Маклорена. В работе [73] рассмотрен метод моделирования радиоэлектронных устройств во временной области. Он позволяет определять нелинейные импульсные характеристики цепи при произвольной аппроксимации характеристик нелинейных элементов. При определении ядер высших порядков предложены алгоритмы, позволяющие свести многомерное преобразование Лапласа к одномерному. Это позволяет значительно уменьшить трудоемкость моделирования.
В настоящее время на основе рассмотренных алгоритмов разработаны различные программы компьютерного моделирования нелинейных цепей при гармоническом и полигармоническом воздействии, такие, как МАНРЦ [12], SIGNAP [63],CASCADE [12], WIENER [12] и др. [64, 67]. Они позволяют выполнить численный анализ нелинейных цепей в области несущественной нелинейности (см. табл. 1.1).
Однако при использовании рядов Вольтерра для моделирования электронных устройств появляется ряд проблем:
1) трудоемкость выполнения многомерного преобразования Лапласа;
2) значительное увеличение объема вычислительных операций при повышении порядка ядра;
3) ухудшение сходимости рядов Вольтерра при увеличении степени нелинейности цепи и амплитуды входного воздействия.
В связи с отсутствием апробированных методов моделирования нелинейных электрических цепей в режиме существенной нелинейности на рынке программных средств существуют только специализированные программы, позволяющие исследовать свойства узких классов электронных устройств [12, 71, 72].
Нелинейные электрические цепи в общем случае являются схемами с обратными связями и описываются нелинейными операторными