
- •1. Базовые виды анализа линейных и нелинейных радиотехнических устройств
- •2. Анализ по постоянному току
- •Выполнение анализа вольтамперных характеристик
- •Тока смещения Пример проекта приведен на рис.2(файлDc2.Dsn в каталоге Tutorial/SimModels/network; результаты моделирования в файле dc2.Dds)
- •Установки параметров dc-анализа
- •Основные особенности dc-анализа
- •3. Анализ по переменному току в режиме малого сигнала
- •Базовый ac-анализ
- •Использование ac-анализа для оценки линейных шумов
- •Установка параметров ac-симулятора
- •4. Анализ s-параметров в малосигнальном режиме
- •Выполнение базового анализа s-параметров
- •Определение группового времени задержки
- •Определение шумовых характеристик
- •Устранение влияния развязывающих и питающих цепей по постоянному току на результаты частотного анализа
- •Особенности анализа s-параметров
- •5. Использование метода гармонического баланса для проведения спектрального анализа в режиме большого сигнала и расчета s-параметров
- •Базовый анализ методом гб
- •Проведение анализа методом гб в режиме изменения параметров сигналов
- •Определение s-параметров в режиме большого сигнала
- •Использование p2d-симулятора, формирующего файлы с s-параметрами анализируемых устройств
- •Определение сжатия динамической характеристики
- •Проведение нелинейного шумового анализа
- •Назначение опций установки параметров моделирования методом гармонического баланса ( Simulation-hb)
- •Основные рекомендации по использованию метода гб
- •6. Использование метода гб для моделирования автогенераторов
- •Определение частоты генерации
- •Использование метода гб для определения условий возникновения генерации в режиме большого сигнала
- •Использование специальной OscTest-компоненты для определения коэффициента передачи цепи ос
- •Использование метода гб для определения фазовых шумов
- •Основные рекомендации по решению проблемы сходимости и скорости решения, поиску ошибок
- •7. Использование метода гб для анализа смесителей
- •Определение амплитуд комбинационных составляющих выходного спектра.
- •Оценка шумов на выходе смесителя
- •Моделирование смесителей в режиме малого сигнала
- •Определение коэффициента преобразования смесителя
- •Определение интермодуляционных искажений
- •Особенности использования малосигнальных методов анализа смесителей
- •8. Использование режима изменения параметров
- •Использование ParamSweep – компоненты для режима изменения 2-х параметров
- •Использование двух SweepPlan-компонент
- •9. Оптимизация
- •Минимальные требования к проведению оптимизации
- •Установка параметров элементов схемы для оптимизации
- •Установка цепей оптимизации
- •Установка рабочих параметров
- •Установка атрибутов диалогового окна Parameters:
- •Управление данными анализа, выводимыми на экран
- •Типовой пример проведения оптимизации
- •10. Краткая теория основных видов анализа. Анализ статического режима
- •Малосигнальный анализ схемы по переменному току
- •Анализ методом гармонического баланса
- •Моделирование параметрических устройств
- •Моделирование автогенераторов
- •11. Методология автоматизированного проектирования свч-усилителя с использованием системыAds
- •Исходные параметры проектирования
Основные особенности dc-анализа
Следует отметить, что этот анализ выполняется автоматически перед малосигнальным частотным анализом, анализом во временной области и анализом методом гармонического баланса. Поэтому вследствие некорректного завершения этого анализа (например, неверное соединение элементов, отсутствие сходимости), эти виды анализов проводиться не будут.
Линейные элементы замещаются их проводимостями на нулевой частоте. Конденсаторы, микрополосковые разрывы, связанные линии рассматриваются как разомкнутые цепи. Индуктивности, проводящие нерегулярности рассматриваются как короткозамкнутые цепи. Линии передачи замещаются постоянными проводимостями, значения которых определяется их длиной. “Черные ящики”, представляемые файлами в виде S-параметров, должны иметь компоненты на нулевой частоте.
Анализ статического режима проводится на основании итерационной процедуры. Модифицируя критерии сходимости, рассмотренные ранее можно регулировать точность и скорость расчета. Так можно увеличить максимальное количество итераций. Если проводится анализ в диапазоне значений источников, то лучше всего уменьшать шаг их изменения, так как полученные на предыдущем шаге результаты используются в качестве начального приближения для следующей точки. Допускается также регулировать уровень ошибки расчета.
Перед запуском DC-анализа автоматически проверяется топология схемы по следующим критериям:
менее 2-х компонент соединены в узле,
DC-источники тем или иным образом оказываются закорочены на землю,
наличие петли из источников напряжения, тока, индуктивностей.
Однако проверка не выявляет вышеуказанные дефекты в случаях с трансформаторами или линиями передачи.
В случае обнаружения ошибок в топологии дефективные узлы подсвечиваются в Simulation / Synthesis Messages – окне. Для их идентификации нужно выбрать опцию Simulate>Highlight Node – . Для обнаружения несоединенных линий или выводов элементов, нужно воспользоваться опцией Options>Check Representation>Unconnected pins.
Если сходимость решения не удается получить за данное количество итераций, то его можно увеличить следующим образом:
В окне DC-анализа выбрать команду Parameters.
Установить большее значение параметра Max.Iterations.
В случае анализа существенно нелинейных режимов алгоритмом по умолчанию и обнаружения несходимости, следует воспользоваться другими алгоритмами с помощью опции Parameters (см. выше).
Другой подход к решению проблемы сходимости – установка больших значений параметров контроля сходимости с помощью опции Component Palette List>Options>Convergence>DC Convergence>Tolerances с использованием следующих команд:
Voltage relative tolerance – относительная ошибка расчета узловых напряжений методом Ньютона на итерации (по умолчанию 10-6).
Voltage absolute tolerance - абсолютная ошибка расчета узловых напряжений (по умолчанию 10-6В).
Current relative tolerance - относительная ошибка определения токов ветвей (по умолчанию 10-6).
Current absolute tolerance - абсолютная ошибка расчета токов (по умолчанию 10-6А).