Abstrakt

W pracy pokazane zostały techniki modelowania złożonych układów elektronicznych wysokiej częstotliwości. Modele zastępcze mają postać sparametryzowanych modeli matematycznych tworzonych za pomocą schematów interpolacyjnych lub skupionych, pasywnych układów zastępczych dedykowanych analizie w dziedzinie czasu. Do konstrukcji modeli wykorzystywane są wyniki symulacji elektromagnetycznych, co pozwala na osiągnięcie lepszej dokładności niż w przypadku modeli dotychczas używanych. Zaproponowane techniki pozwalają na istotne rozszerzenie funkcjonalności istniejących narzędzi projektowych. Opracowana została nowa technika wymuszania pasywności modelu wymiernego funkcji przenoszenia układu. Technika modyfikuje parametry modelu (bieguny lub zera) aby uzyskać pasywność przy jednoczesnym zachowaniu odpowiedzi częstotliwościowej. Technika pozwala na tworzenie pasywnych schematów zastępczych skomplikowanych układów, w przypadkach gdy inne techniki zawodzą. Zaproponowana została nowa technika konstrukcji sparametryzowanych modeli zastępczych układów wysokiej częstotliwości, bazujące na wynikach symulacji elektromagnetycznych. Pokazane zostało, że technika pozwala na tworzenie modeli aż siedmiu zmiennych. Przeprowadzone zostały testy efektywności pokazujące, że w porównaniu do dotychczasowych technik zaproponowane podejście potrzebuje dużo mniej symulacji pełnofalowych do konstrukcji modelu przy zachowaniu podobnej dokładności. Tworzone modele zastępcze znacznie przyspieszają czas analizy złożonych układów, przy zachowaniu wysokiej dokładności obliczeń. Pokazane zostały zastosowania modeli zastępczych przy automatyzacji projektowania złożonych układów mikrofalowych. Obie techniki mogą zostać połączone, w wyniku czego otrzymuje się sparametryzowane, pasywne schematy zastępcze dla analizy w dziedzinie czasu układów wysokiej częstotliwości (liniowych, nieliniowych, aktywnych i pasywnych), połączonych z szybką optymalizacją geometrii. Techniki opracowane w ramach rozprawy mają szerokie zastosowanie przy projektowaniu układów wysokiej częstotliwości. Opracowane techniki umożliwiają istotne skrócenie czasu projektowania, co jest bardzo ważne przy obserwowanym wzroście wymagań przemysłu na redukcję całkowitego czasu cyklu produkcyjnego.

Autor (1)