12. Модели схемотехнического проектирования.
На уровне схемотехнического проектирования разрабатываются
принципиальные схемы и спецификации
Основная задача; расчет токов I в ветвях и напряжений U в схемы в зависимости от параметров
компонентов, способов их соединения, входных сигналов и температуры окружающей
среды.
Модели бывают 2–х видов: компонентные и топологические.
Компонентные – описывают свойства элементов схемы. Топологические – описывают соединения элементов в схеме.
В качестве компонентных –
используются макромодели, в которых учитываются токи и напряжения в зависимости от значений параметров. (См. 11)
Топологические модели –
используется теория графов, и матричная алгебра. Далее приведено построение
топологической модели.
|
|
|||
|
На первом
шаге источники напряжения заменяются источниками тока. Для этого используется
преобразование Тевенина–Нортона. |
|||
|
|
Нумеруем узлы схемы, Источникам токов
присваивают последние номера. Вводим направления
токов и рисуем граф схемы.
|
|
Вводим матрицу инциденций. Пишем уравнения, для введенных
далее переменных
Легко убедиться,
что произведение
образует систему
уравнений, полученную по I–му закону Кирхгофа.
– уравнения напряжений
между узлами, выраженные через узловые потенциалы 
.
Далее вводятся блочные векторы 
, и на блоки разбивается матрица 
таким образом, что в
одном содержатся элементы, относящиеся к пассивным ветвям, то есть без
источников, а в другом блоке – к ветвям с источниками.
