[
Моделювання та методи вимірювання параметрів радіокомпонентів елект
]
<div style="font-size:16px;text-align:justify;"> <div> <b>Воронезького державного ТЕХНІЧНИЙ</b> <br /> <b>УНІВЕРСИТЕТ</b> <br /> На правах рукопису <br /> КАЛЮЖНИЙ ОЛЕКСІЙ МИКОЛАЙОВИЧ <br /> <b>Моделювання та методи вимірювання параметрів радіокомпонентів електронних схем</b> <br /> Спеціальність 05.13.12 - Системи автоматизації проектування <br /> <b>ДИСЕРТАЦІЯ</b> <br /> на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук <br /> Науковий <a href="Керівник" title="Керівник">керівник</a> - <br /> <a href="Кандидоз" title="Кандидоз"> кандидат</a> технічних наук, доцент Мірошник І.А. <br /> <b>Воронеж</b> 2004 <br /></div><br clear=all style="page-break-before:always; mso-break-type:section-break"><div> <b>ЗМІСТ</b> <br /> Основні позначення та скорочення <br /> ВСТУП <br /> Глава1. ВИМІРЮВАЛЬНІ ЗАВДАННЯ ПРИ ВИЗНАЧЕННІ МОДЕЛЕЙ Радіокомпоненти <br /> 1.1. Структура елементної бази радіоелектронних <br /> 1.2. Зв'язок двополюсних і багатополюсних радіокомпонентів <br /> 1.3. Моделі радіокомпонентів <br /> 1.3.1.Общіе положення <br /> 1.3.2.Классіфікація моделей радіокомпонентів <br /> 1.3.3.Основние вимоги до моделей <br /> 1.3.4.Макромоделі пасивних радіокомпонентів <br /> 1.3.5.Встроенние макромоделі <a href="Транзистор" title="Транзистор">транзисторів</a> <br /> 1.3.6.Макромоделі, що визначаються користувачем <br /> 1.3.7.Факторние <a href="Статистика" title="Статистика">статистичні</a> моделі багатополюсних радіокомпонентів <br /> 1.4. Вимірювальні завдання <br /> 1.5. Висновки до розділу <br /> Глава2.<a href="Алгоритм_рамо" title="Алгоритм рамо"> АЛГОРИТМІЧНІ</a> МЕТОДИ ВИМІРЮВАННЯ ДИНАМІЧНИХ параметри макромоделі Багатополюсні РАДІОКОПОНЕНТОВ <br /> 2.1. Загальні положення <br /> 2.2. Матричне подання динамічних параметрів багатополюсників <br /> 2.2.1Определеніе Y і Z матриць <br /> 2.2.2.Ізмереніе матриць розсіювання в схемах з кінцевими активними навантаженнями <br /> 2.3. Вимірювання Y - параметрів багатополюсників з урахуванням паразитних параметрів вимірювальних ланцюгів <br /> 2.3.1 Паразитні параметри вимірювальних схем <br /> 2.3.2.Первий метод визначення Y-матриць з урахуванням паразитних параметрів вимірювальних ланцюгів <br /> 2.3.3.Второй визначення Y-матриць при комплексному <a href="Характер" title="Характер">характері</a> полюсних навантажень і зразкових мір <br /> 2.3.4.Третій метод вимірювання - повне виключення впливу вхідного ланцюга вимірювального приладу на результати вимірювань <br /> 2.4. Калібрування вимірювальних ланцюгів <br /> 2.4.1.Ізмереніе динамічних параметрів двополюсних елементів <br /> 2.4.2.Определеніе динамічних параметрів зразкових мір <br /> 2.4.3.Аттестація паразитних параметрів контактно-з'єднувальних ланцюгів <br /> 2.4.4.Корректіровка Y-матриць за даними атестації контактно-з'єднувальних ланцюгів <br /> 2.5. Вимірювання у змінному базисі полюсних навантажень <br /> 2.6. Висновки до розділу <br /> Глава3 <a href="Планування" title="Планування">ПЛАНУВАННЯ</a> АКТІВНОГОФАКТОРНОГО ЕКСПЕРИМЕНТУ ФОРМУВАННЯ Макромодель Біполярний транзистор <br /> 3.1.Традіціонние підходи в галузі вимірювань ВАХ <br /> 3.2.Содержаніе планів активного факторного експерименту <br /> 3.3.Алгорітм обробки матриці <br /> 3.4. Алгоритм формування макромоделей біполярних <br /> транзисторів <br /> 3.5. Висновки до розділу <br /> ГЛАВА 4. ДОСЛІДЖЕННЯ В ГАЛУЗІ ВИМІРЮВАННЯ ПАРАМЕТРІВ МОДЕЛЕЙ Радіокомпоненти <br /> 4.1. Калібрування зразкових мір в НВЧ діапазоні <br /> 4.2.Определеніе раціонального режиму вимірювання двополюсників в схемах з кінцевими навантаженнями <br /> 4.3. Вимірювання вольт-амперних характеристик біполярного <a href="Транзистор" title="Транзистор">транзистора</a> <br /> 4.4. Висновки до розділу <br /> ВИСНОВОК <br /> СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ <br /> ДОДАТОК А Модуль розрахунку оптимального режиму вухполюсніка в оболонці Mathcad <br /> ДОДАТОК Б <a href="Файл" title="Файл">Файл</a> даних для МПЛ <o:lock v:ext=edit aspectratio=t /><img width=68 height=24 src=dopb228018.zip v:shapes=_x0000_i1025><xml><o:OLEObject Type=Embed ProgID=Equation.3 ShapeID=_x0000_i1025 DrawAspect=Content ObjectID=_1336390259></o:OLEObject></xml><br /> ДОДАТОК В Файл даних для МПЛ <img width=79 height=26 src=dopb228019.zip v:shapes=_x0000_i1026><xml><o:OLEObject Type=Embed ProgID=Equation.3 ShapeID=_x0000_i1026 DrawAspect=Content ObjectID=_1336390260></o:OLEObject></xml><br /> ДОДАТОК Г Файл результатів розрахунку моделі транзистора на основі ВАХ <br /> ДОДАТОК Д Лістинг програми для розрахунку моделі транзистора на основі ВАХ <br /> <b><br clear=all style=page-break-before:always></b> <b>ОСНОВНІ ПОЗНАЧЕННЯ І СКОРОЧЕННЯ</b> <br /> А - акустоелектронний компонент <br /> АК - активний компонент <br /> АФЕ - активний факторний експеримент <br /> АФФ - аналітична факторна функція <br /> БМ - бібліотека моделей <br /> БТ - біполярний транзистор <br /> ВЧ - висока частота <br /> ВАХ - вольт-амперна характеристика <br /> Г - гібридний компонент <br /> Д - дискретний радіокомпоненти <br /> ДП - двухполюсник <br /> ДФЕ - дробовий факторний експеримент <br /> І - інтегральний компонент <br /> ІС - інтегральна схема <br /> КФУ - коефіцієнт факторного рівняння <br /> ММ - <a href="Математика" title="Математика">математична</a> модель <br /> МП - багатополюсників <br /> МПЛ - матриця <a href="Планування" title="Планування">планування</a> <br /> ПК - пасивний компонент <br /> ПФЕ - повний факторний експеримент <br /> ПФУ - постійна факторного рівняння <br /> Р - радіокомпоненти з розподіленими параметрами <br /> РК - радіокомпоненти <br /> РЕА - радіоелектронна апаратура <br /> РЕЗ - радіоелектронних систем <br /> <a href="САПР" title="САПР"> САПР</a> - <a href="Система_автоматизованого_проектування" title="Система автоматизованого проектування">система автоматизованого проектування</a> <br /> НВЧ - надвисока частота - точка спектру плану <br /> ТСП - таблична факторна функція <br /> ТФФ <a href="Теффі" title="Теффі">Теффі</a> - табличне значення елементарної факторної функції <br /> <b>Ф -</b> <a href="Функціоналізм" title="Функціоналізм">функціональний</a> компонент <br /> ФСМ - факторна <a href="Статистика" title="Статистика">статистична</a> модель <br /> ФЕ - факторний експеримент <br /> Ц - цифровий компонент <br /> ЦАМ - цифрова аналітична макромодель <br /> ЕБ - елементна база <br /> <a href="ЕОМ" title="ЕОМ"> ЕОМ</a> - <a href="Електронно-обчислювальна_машина" title="Електронно-обчислювальна машина">електронно-обчислювальна машина</a> <br /> ЕС - електронна схема <br /> Ефф - елементарна факторна функція <br /> <b><br clear=all style=page-break-before:always></b> <b>ВСТУП</b> <br /> Алгоритмічні методи широко використовуються для вимірювання та розрахунку параметрів <a href="Математика" title="Математика">математичних</a> моделей (ММ) радіокомпонентів (РК) у системах автоматизованого проектування (<a href="САПР" title="САПР">САПР</a>) електронних схем (ЕС). Це обумовлено тим, що на даний момент накопичено достатню кількість ММ РК, застосовуваних для проектування ЕС з використанням сучасних електронно-обчислювальних машин (ЕОМ) та програмного забезпечення, наприклад PSpice [1]. <br /> Алгоритмічні методи застосовуються також для вимірювання параметрів РК на виробництві з метою проведення вхідного і вихідного контролю, стабільності технологічного <a href="Процес" title="Процес">процесу</a>, проведення відбракування радіокомпонентів за різними параметрами. <br /> До цього слід додати, що на території Росії, країн СНД і за кордоном налагоджено <a href="Виробництво" title="Виробництво">виробництво</a> широкого асортименту <a href="Стандарт" title="Стандарт">стандартних</a> РК, що визначає значну потребу у використанні таких методів вимірювання та зниженні вартості досліджень в даній області. <br /> Дослідження поведінки РК, а також спроби їх опису за допомогою формул, графіків і т.д., тобто складання ММ РК, при зміні різних умов <a href="Роботи" title="Роботи">роботи</a> і зовнішніх факторів з'являлися з моменту винаходу все нових і нових РК. Дані дослідження проводилися в основному без використання ЕОМ, що збільшувало термін і вартість розробок. <br /> Поява алгоритмічних методів вимірювання було зумовлене кількома чинниками: <br /> 1. Збільшенням кількості РК. <br /> 2. Ускладнення проектованих пристроїв. <br /> 3. Необхідністю зниження часу і вартості розробок. <br /> 4. Появою ЕОМ, що задовольняють вимогам розробників електронних схем. <br /> Вимірювання параметрів РК з використанням ЕОМ можна віднести до 60-70 років XX століття. Для цих цілей використовувалися ЕОМ з досить низькими параметрами і недосконале <a href="Програмне_забезпечення" title="Програмне забезпечення">програмне забезпечення</a>. Тому висока вартість і складність робіт не дозволили налагодити регулярне і комплексне дослідження в даному напрямі. Впровадження ЕОМ в цикл проектування висунуло на передній план алгоритмічні методи вимірювання параметрів ММРК. <br /> <a href="Системне_дослідження" title="Системне дослідження">Системне дослідження</a> в цій області можна віднести до 70-80 років XX століття, тобто до моменту "комп'ютерної революції". Комплексний <a href="Характер" title="Характер">характер</a> робіт в області <a href="Моделювання" title="Моделювання">моделювання</a> радіоелектронної апаратури (РЕА) найбільш повно сформулював Логан [2,3], який пов'язав САПР РЕА з системним підходом, що включає в себе: <br /> 1. Розробку ММ. <br /> 2. Перевірку адекватності ММ. <br /> 3. <a href="Опис" title="Опис"> Опис</a> розкидів параметрів. <br /> 4. Вплив навколишнього середовища (температура, вологість, механічні дії і т.д.). <br /> 5. Дослідження надійності і <a href="Процес" title="Процес">процесів</a> старіння. <br /> На підвищення точності вимірювань, зменшення <a href="Терміни" title="Терміни">термінів</a> і вартості досліджень, розробок поряд із застосуванням ЕОМ великий вплив робить метод вимірювання. Тому <a href="Вибір" title="Вибір">вибір</a> методу вимірювання має одне з основних значень. <br /> Мета дисертаційної роботи <b> </b> полягає в: <br /> 1. Аналіз розмаїття РК, застосовуваних САПР ЕС. <br /> 2. Формуванні нових методів вирішення задачі вимірювання динамічних параметрів моделей РК. <br /> 3. Формуванні моделі біполярного транзистора на основі ВАХ з використанням планування експерименту і нових методів вимірювання. <br /> Дисертаційна <a href="робота" title="робота">робота</a> спрямована на підвищення точності вимірювання, швидкості, спрощення вимірювань за допомогою ЕОМ за рахунок використання найбільш ефективних методів вимірювання. <br /> Предметами дослідження <b> </b> є: <br /> 1. Алгоритмічні методи вимірювання параметрів моделей РК. <br /> 2. Динамічна модель багатополюсників на основі Y-матриці. <br /> 3. <a href="Модель_біполярного_транзистора" title="Модель біполярного транзистора">Модель біполярного транзистора</a> на основі ВАХ. <br /> Виходячи з усього вищевикладеного, <b>наукова проблема</b> дисертаційного дослідження формулюється наступним чином. <br /> Розробка алгоритмічних методів вимірювання статичних та динамічних параметрів моделей РК, формування ММ РК. <br /> Дослідження спрямовані на: <br /> 1. Пошук шляхів підвищення якості ММ РК і РА на основі аналізу <a href="Стану" title="Стану">стану</a> питань теорії та практики їх проектування, сучасних тенденцій розвитку. <br /> 2. <a href="Розвиток" title="Розвиток"> Розвитку</a> теоретичних положень щодо розрахунку та проектування ММ РК і РЕА <br /> 3. Розробку методів вимірювання та <a href="Моделювання" title="Моделювання">моделювання</a> РК і РЕА на основі відомих теоретичних положень, нового методу розрахунку, результатів натурних випробувань. <br /> <b>Наукова новизна роботи</b> полягає в: <br /> 1. Створення нової класифікації РК і моделей РК орієнтованої на САПР ЕС. <br /> 2. Розробці нових методів вимірювання параметрів моделей РК. <br /> <b>Практична цінність</b> роботи полягає в наступному: 1. Використання запропонованих методів дозволяє скоротити час моделювання РК при забезпеченні заданої точності і реалізувати інтерактивний режим роботи користувача. <br /> 2. На виробництві даний метод може бути застосований з метою проведення вхідного і вихідного контролю, контролю стабільності технологічного процесу, проведення відбракування радіокомпонентів за різними параметрами. <br /> 3. Застосування розроблених методів підвищує надійність створюваних РК. <br /> <b>Публікації.</b> За темою дисертації опубліковано 12 друкованих робіт. З них 8 статей у міжвузівських збірниках наукових праць, 4 тез <a href="Доповідь" title="Доповідь">доповідей</a> на конференціях. <br /> Розроблені методи вимірювання впроваджені в <a href="Навчальний_процес" title="Навчальний процес">навчальний процес</a> на кафедрі "Радіоелектронних пристроїв і систем" Воронезького державного технічного університету, а також у виробничий <a href="Процес" title="Процес">процес</a> на ВАТ "Електросігнал" м.<a href="Воронеж" title="Воронеж"> Воронеж</a>. <br /> РОЗДІЛ 1 містить аналіз елементної бази РЕМ з точки зору її застосування в САПР ЕС, а також вироблено розподіл РК на ДП і МП радіокомпоненти; аналіз моделей РК з метою їх класифікації; виділено клас алгоритмічних моделей; сформульовані вимоги до моделей; розглянуті моделі пасивних, активних РК, транзисторів, факторні моделі; поставлені вимірювальні завдання. <br /> РОЗДІЛ 2 є основною теоретичною главою і містить основні положення з розробленим методам вимірювання на основі базової методики. <br /> У ній відбито базовий метод вимірювання параметрів ДП та МП на основі Y матриць, заснований на вимірюванні матриць холостого ходу, навантаженого режиму і вектора калібрувальних напруг. Вказані <a href="Перевал" title="Перевал">переваги</a> і недоліки при вимірюванні даним способом. <br /> Описано <a href="Ідеальне" title="Ідеальне">ідеальний</a> метод вимірювання при використанні чисто активних навантажень, що враховує систематичні похибки. <br /> Метод вимірювання при використанні одного векторного вольтметра. <br /> Метод вимірювання при використанні декількох векторних вольтметрів або одного векторного вольтметра з кількома вимірювальними входами. <br /> Описані переваги і недоліки даних методів для різних умовах вимірювального процесу. <br /> ГЛАВА 3 містить <a href="Порівняльний_аналіз" title="Порівняльний аналіз">порівняльний аналіз</a> різних планів експериментів, теоретичні положення щодо формування моделі біполярного транзистора на основі ВАХ, алгоритми обробки МПЛ. <br /> ГЛАВА 4 є дослідної, практичної главою. У ній <br /> містяться результати досліджень і практичних вимірів. Проведено дослідження можливості застосування <a href="Стандарт" title="Стандарт">стандартної</a> зразковою заходи у вигляді <br /> <a href="Резистор" title="Резистор"> резистора</a> поверхневого монтажу при вимірах за методиками описаним в ЧОЛІ 2, дослідження з визначення раціонального режиму вимірювання двополюсників, а також проведена розробка програми для проведення вимірювань за методикою описаною в ЧОЛІ 3 та її практична апробація. <br /></div><br clear=all style="page-break-before:always; mso-break-type:section-break"><div> <b>РОЗДІЛ 1.</b> <b>ВИМІРЮВАЛЬНІ ЗАВДАННЯ ПРИ ВИЗНАЧЕННІ МОДЕЛЕЙ Радіокомпоненти</b> <br /> 1.1. Структура елементної бази радіоелектронних схем <br /> Елементну базу (ЕБ) радіоелектронних систем (РЕС) складає безліч різних радіокомпонентів (РК), на основі яких виробляється <a href="Проектування_РЕЗ" title="Проектування РЕЗ">проектування РЕЗ</a>. У самому загальному випадку ЕБ РЕЗ може бути представлена структурною схемою, показаної на рис. 1.1. <br /><img width=571 height=279 src=dopb228020.zip v:shapes=_x0000_i1027><br /> Рис. 1.1. - Структурна схема ЕБ РЕЗ <br /> Згідно зі схемою рис. 1.1 ЕБ РЕЗ може бути підрозділена на двополюсні (ДП) і багатополюсні (МП) РК, які в свою чергу можуть бути представлені пасивними (ПК) і активними (АК) РК. Під ПК будемо розуміти РК, у <a href="Процес" title="Процес">процесі</a> функціонування яких не відбувається збільшення рівня потужності <a href="Сигнал" title="Сигнал">сигналу</a> надходить на РК за рахунок додаткових джерел енергії. Решта РК будемо вважати активними. <br /> АК і ПК пропонується розділити на наступні великі класи: 1. Дискретні (Д), що відрізняються закінченістю конструкції і готовністю до безпосереднього застосування в складних РЕЗ. <br /> 2. Компоненти з розподіленими параметрами (Р), принцип дії яких заснований на використанні хвильових процесів в електромагнітних і Акустоелектронні пристроях. <br /> 3. Акустоелектронні (А), що працюють на основі Акустоелектронні явища в твердому тілі. <br /> 4. <a href="Функціоналізм" title="Функціоналізм"> Функціональні</a> (Ф), призначені для глибокої обробки електричних сигналів. <br /> 5. Інтегральні (І), отримані за інтегральним технологіям. <br /> 6. Гібридні (Г), отримані зі змішаних технологій. <br /> 7. Цифрові (Ц), призначені для цифрової обробки сигналів. <br /> Структурна схема рис. 1.1, по суті, <a href="Відповідь" title="Відповідь">відповідає</a> класифікації ЕБ РЕЗ, орієнтованої на застосування РК в САПР. <br /> <b>1.2.</b> <b>Зв'язок двополюсних і багатополюсних радіокомпонентів</b> <b> </b><br /> Поділ РК на ДП і МП досить умовне. Так, будь ДП залежно від способу включення в <a href="Електрика" title="Електрика">електричну</a> схему можна розглядати як власне ДП або як МП, а <a href="Саме" title="Саме">саме</a> чотириполюсник рис. 1.2. <br /><img width=289 height=135 src=dopb228021.zip v:shapes=_x0000_i1028><br /> а) б) <br /> Рис. 1.2. - Варіанти включення ДП: а) як власне ДП; <br /> б) як чотириполюсник; <i>у -</i> його повна провідність. <br /> 0,1,2 - вузли підключення до схеми. <br /> З іншого боку будь-якої МП моно включити як ДП, наприклад з'єднуючи з загальною шиною всі полюси МП, крім одного. <br /> При проектування РК та ідентифікації його параметрів необхідно враховувати область дії фізичних законів пов'язаних з його функціонуванням. Особливу увагу необхідно приділяти електрофізичних законам які визначають основні <a href="Електрика" title="Електрика">електричні</a> параметри РК. У кожному конкретному випадку домінує одне з електрофізичних явищ, але також проявляється вплив і інших паразитних. <br /> Кількість МП можна вважати безмежним так як МП проектується на основі ДП, а кожному реальному МП відповідає певний спосіб з'єднання складових його ДП. <br /> <b>1.3.</b> <b>Моделі радіокомпонентів</b> <br /> <b>1.3.1.Общіе положення</b> <b> </b><br /> Під моделлю РК будемо розуміти будь-математичний <a href="Опис" title="Опис">опис</a>, що відображає з необхідною точністю його поведінку в реальних умовах. <br /> Якщо РК є елементом електронної схеми, то його моделлю будемо називати <a href="Математика" title="Математика">математичний</a> <a href="Опис" title="Опис">опис</a> зв'язків між струмами і напругами, що виникають між його полюсами в статичному і динамічному режимах роботи. Зокрема моделями можуть бути рівняння вольт - амперних характеристик (ВАХ), <a href="Диференціал_5" title="Диференціал 5">диференціальні</a> рівняння перехідних процесів, частотні характеристики і т.п. [4,5]. <br /> <a href="Математика" title="Математика"> Математичну</a> модель РК можна розглядати як деякий оператор, що ставить у відповідність системі внутрішніх параметрів <img width=21 height=23 src=dopb228022.zip v:shapes=_x0000_i1029><xml><o:OLEObject Type=Embed ProgID=Equation.3 ShapeID=_x0000_i1029 DrawAspect=Content ObjectID=_1336390262></o:OLEObject></xml> , ... , <img width=25 height=17 src=dopb228023.zip v:shapes=_x0000_i1030><xml><o:OLEObject Type=Embed ProgID=Equation.3 ShapeID=_x0000_i1030 DrawAspect=Content ObjectID=_1336390263></o:OLEObject></xml> сукупність пов'язаних між собою зовнішніх параметрів <img width=17 height=23 src=dopb228024.zip v:shapes=_x0000_i1031><xml><o:OLEObject Type=Embed ProgID=Equation.3 ShapeID=_x0000_i1031 DrawAspect=Content ObjectID=_1336390264></o:OLEObject></xml> ... , <img width=20 height=24 src=dopb228025.zip v:shapes=_x0000_i1032><xml><o:OLEObject Type=Embed ProgID=Equation.3 ShapeID=_x0000_i1032 DrawAspect=Content ObjectID=_1336390265></o:OLEObject></xml> . Вид функціонального зв'язку залежить від принципу дії РК, а зміст "зовнішніх" і "внутрішніх" параметрів РК визначає його фізична суть і спосіб використання. <br /> Так для моделей РК зовнішніми параметрами є струми і напруги, так як переважним методом розрахунку електричних схем є розрахунок по струмів і напруг [5]. <br /> Внутрішніми параметрами моделі РК можуть бути його <a href="Електрика" title="Електрика">електричні</a>, електрофізичні або конструктивно-технологічні параметри. <br /> Електричними будемо вважати параметри, які визначаються тільки при електричних вимірювань (коефіцієнти підсилення, крутість, вхідний і вихідний опору і т.п.). У деяких випадках це параметри "чорного ящика", яким важко додати фізичний зміст. <a href="Електрика" title="Електрика"> Електричні</a> параметри, як правило, є <a href="функція" title="функція">функціями</a> електрофізичних і конструктивно-технологічних параметрів, які можна вважати первинними параметрами, а електричні - вторинними. <br /> При розрахунку інтегральних схем (ІС) важливе значення має облік первинних параметрів з точки зору оптимізації процесу виготовлення ІС. <br /> При <a href="Розрахунки" title="Розрахунки">розрахунках</a> електронних схем, спроектованих на основі готових конструктивно завершених компонентів, що <a href="Характер" title="Характер">характерно</a> для підприємств складальників радіоелектронних засобів (РЕЗ), достатньо володіти <br /> <a href="Інформація" title="Інформація"> інформацією</a> лише про зовнішні параметри РК. По суті справи зовнішні параметри РК при цьому виконують функцію внутрішніх параметрів проектованого виробу. <br /> <b>1.3.2.Классіфікація моделей радіокомпонентів</b> <b> </b><br /> Досить переконлива класифікація моделей РК, наведена в [5], відображена на структурній схемі рис. 1.3. <br /><img width=560 height=294 src=dopb228026.zip v:shapes=_x0000_i1033><br /> Рис. 1.3. - Класифікація моделей РК <br /> Статичні моделі відображають лише зв'язок між постійними струмами й напругами, тоді як динамічні враховують частотні або тимчасові залежності параметрів РК, що виникають через вплив внутрішніх індуктивностей і ємностей РК. <br /> За способом представлення моделі можуть бути задані аналітично, графічно або таблично. Звідси випливають <a href="Поняття" title="Поняття">поняття</a> аналітичних, графічних і табличних моделей. <a href="Такий" title="Такий"> Такий</a> поділ потрібно вважати умовним. На практиці, як правило, широко використовують комплексні моделі РК. Наприклад, на графічних моделях типу еквівалентних схем для опису нелінійних елементів широко використовують аналітичні залежності, а <a href="Обробка" title="Обробка">обробка</a> даних табличних моделей проводиться математичними методами по спеціально розроблених алгоритмів. <br /> Аналітичні статичні моделі РК представляють звичайно у вигляді явних залежностей струмів і напруг, виражених у вигляді рівнянь ВАХ. <br /> Динамічні моделі зручно представляти в неявному вигляді у формі <a href="Диференціал_5" title="Диференціал 5">диференціальних</a> рівнянь [5]. <br /> Графічні моделі можуть бути представлені в двох видах: у формі графіків функціонального зв'язку струмів і напруг, у формі еквівалентних схем. Еквівалентні схеми наочні, але вимагають додаткового аналізу для отримання значень струмів і напруг, що істотно ускладнює загальну <i> </i> структуру схеми аналізованого пристрою. <br /> Графічну статичну модель можна представити у формі графіків ВАХ або у формі статичної еквівалентної схеми. Графіки ВАХ не дозволяють їх безпосереднє використання, так як для їх введення в ЕОМ необхідні <a href="Перетворення" title="Перетворення">перетворення</a> в цифрову форму. З іншого боку, еквівалентна схема вимагає додаткового опису у вигляді аналітичних залежностей між струмами і напругами нелінійних елементів, що входять до складу цієї схеми. Еквівалентна схема зручна для аналізу функціонування РК, модельованого цією схемою, а для розрахунку РЕЗ більш зручна <a href="Відповідь" title="Відповідь">відповідна</a> їй аналітична макромодель, в яку включено математичний опис тих її елементів, параметри яких залежать від статичного режиму [5]. <br /> Табличні моделі являють собою <a href="Таблиці" title="Таблиці">таблиці</a> <a href="Відповідь" title="Відповідь">відповідних</a> графіків ВАХ. Отримані експериментальним шляхом, за якими розраховують <a href="Відповідь" title="Відповідь">відповідні</a> режими РК. Для отримання таких таблиць доцільно використовувати теорію методів планування експерименту [5]. <br /> На практиці будь-яку з розглянутих моделей оформляють у вигляді бібліотечної підпрограми, задавши алгоритм обчислення необхідних для аналізу параметрів РЕЗ за даними аналітичних або графічних моделей. <br /> <a href="Сучасник" title="Сучасник"> Сучасний</a> <a href="Розвиток" title="Розвиток">розвиток</a> ЕОМ та вимірювальної техніки дозволяє серед аналітичних та графічних моделей виділити клас алгоритмічних моделей [5], які <a href="Характер" title="Характер">характерні</a> тим, що внаслідок складності зв'язків між струмами і напругами розраховувати їх можна тільки чисельними методами, задавши алгоритм, метод обчислень. По суті це цифрові моделі, які реалізуються у вигляді підпрограм, що обробляють експериментальні дані на етапі підготовки даних або під час розрахунку РЕЗ. <br /></div> </div>
Будь ласка, не зберігайте тестовий текст.
Ваш ip: 3.21.233.41 буде збережений.
категорії
за типом
за алфавітом
завантажені
© Усі права захищені
написати до нас
