Другие программы схемотехнического моделирования

Программа параметрической оптимизации PSpice Optimizer.

Основные этапы оптимизации. При оптимизации используется метод наискорейшего спуска. Критерием оптимизации служит максимум или минимум целевой функции при выполнении ряда линейных и нелинейных ограничений. Оптимизация реализуется путем взаимодействия модуля PSpice Optimizer с графическим редактором Schematics, программой моделирования PSpice и постпроцессором Probe:

=> в графическом редакторе Schematics создается схема устройства. Выбираются оптимизируемые параметры: имя параметра, начальное и (или) текущее значение; нижняя и верхняя граница изменения параметра; допуск (в процентах) на отклонение от стандартизованного ряда значений параметров при округлении. С помощью диалогового окна задают режим анализа и диапазон изменения текущей переменной (частоты, времени, источника постоянного напряжения или глобального параметра);

=> вызывается программа PSpice Optimizer. Из списка в главном окне выбираются целевая функция (с ограничениями) и варьируемые параметры. Используются целевые функции программы Probe и выражения программы с разрешенными математическими операциями (арифметические операции и возведение в степень) и функциями (тригонометрические, логарифмическая, экспоненциальная);

=> активизируется процесс оптимизации, и рассчитываются характеристики схемы для начальных и текущих значений каждого параметра. Значения целевых функций для исходных параметров схемы отображаются в главном окне программы, что позволяет оценить их близость к оптимальным значениям. Вычисляются чувствительности каждой целевой функции к изменению каждого параметра, равные частным производным;

=> после успешного завершения оптимизации найденные значения параметров отображаются в главном меню. Так как ряд параметров компонентов, например сопротивления резисторов, не могут принимать любые значения, найденные значения округляют до ближайшей стандартной величины. Новые значения целевых функций после округления параметров рассчитываются автоматически. Значения найденных в процессе оптимизации параметров переносятся на схему.

Режимы работы программы. Можно использовать два режима программы оптимизации: автоматический и интерактивный.

578

При оптимизации в автоматическом режиме вычисляется матрица чувствительностей и определяется направление изменения параметров. Расчеты ведутся до тех пор, пока не перестанет уменьшаться разность между текущим и требуемым значениями целевой функции. После этого снова вычисляется матрица чувствительностей и новое направление изменения параметров. По достижении оптимума процесс оптимизации завершается.

При оптимизации в интерактивном режиме также вычисляются чувствительности, после чего в основном окне программы изменяются значения параметров и выполняется новый цикл расчета значений целевых функций. В этом режиме изменения параметров должны быть небольшими.

Редактор входных сигналов StniEd. Основная программа схемотехнического моделирования PSpicc позволяет выбрать и задать параметры аналоговых сигналов в виде синусоидальной (SIN, SFFM), экспоненциальной (ЕХР), импульсной (PULSE) и кусочно-линейной (PWL) функций. С помощью редактора поддерживаются указанные выше аналоговые сигналы, а также создаются следующие цифровые сигналы (рис. 1):

=> Clock — синхронизации. Можно задать его начальное состояние, задержку и частоту повторения;

=> Signal в виде временной диаграммы с состояниями 0, 1, X (неопределенное), Z (высокого импеданса). При этом можно задать время перехода из одного состояния в другое;

=> Bus — многоразрядные сигналы, или шины, для которых можно задать систему счисления для указания разрядности, состояния (X или Z), моменты изменения разрядности, новые значения.

После открытия нового файла библиотеки сигналов с помощью средств редактора выбирается тип сигнала, указывается его имя и задаются параметры. На экран выводится временная диаграмма сигнала. После коррекции параметров создается файл с расширением имени .stl, который хранится в библиотеке входных сигналов.

Цифровые сигналы, создаваемые редактором 579

Рис. 1. Цифровые сигналы, создаваемые редактором 579

Программа расчета параметров математических моделей компонентов Parts. Программа позволяет рассчитать по паспортным данным параметры моделей полупроводниковых приборов (диодов, биполярных и МОП-транзисторов), макромоделей операционных усилителей и компараторов напряжения, регуляторов и стабилизаторов.

После вызова программы Parts выбирается тип компонента и вводятся его паспортные данные, имеющиеся в справочниках. Результаты расчетов параметров конкретной модели заносятся в файлы с расширением имени .mod, а нескольких моделей — в файл с расширением .lib.

Рассмотрим подсистему разработки печатных плат.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >