Анализ схем замещения с управляемыми источниками методом эквивалентных преобразований Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

Секция теоретических основ электротехники

УДК.621.37 2.001.63:658.512.011.56

Д. П. Рассоха, В. В. Дудкин

ФОРМИРОВАНИЕ УРАВНЕНИЙ ПО МЕТОДУ КОНТУРНЫХ ТОКОВ

ДЛЯ НЕЛИНЕЙНЫХ РЕЗИСТИВНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА НА ПЭВМ

В настоящее время для анализа электронных цепей применяются пакеты прикладных программ (NAP, MICRO-CAP и др.), в которых для формирования расчетных уравнений используется метод узловых напряжений [1,2]. Следовательно, эти пакеты имеют следующие недостатки:

— для некоторых цепей получается большое количество расчетных, так как учитываются устранимые узлы;

— нельзя получить расчетные уравнения в аналитическом виде.

Указанные недостатки можно устранить, если для формирования расчетных уравнений использовать метод контурных токов.

В основу формирования уравнений положены матричные методы. При вводе данных для заданной цепи формируется матрица соединений, из которой затем получаем матрицы уравнений контурных токов.

Для нелинейных элементов вводятся вольт-амперные характеристики в табличном виде, которые затем аппроксимируются сплайнами. Для решения полученной системы нелинейных уравнений используется метод Ньютона-Рафсона.

Все процедуры по вводу данных, формированию аналитических и расчетных уравнений, решение уравнений и просмотр результатов оформлены в виде программного продукта для ПВЭМ. Программа написана на Паскале и работает в диалоговом режиме. Она позволяет формировать уравнения для нелинейных цепей, содержащих источники напряжения и источники тока.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Влах И., Сингхал К. Машинные методы анализа ^проектирования электронных схем: Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1988. 560 с.

2. Норенков И.-П. Введение в автоматизированное проектирование технических устройств и систем. М.: Высшая школа, 1986. 304 с.

УДК.621.375

II. К. Полуянович

АНАЛИЗ СХЕМ ЗАМЕЩЕНИЯ С УПРАВЛЯЕМЫМИ ИСТОЧНИКАМИ МЕТОДОМ ЭКВИВАЛЕНТНЫХ ПРЕОБРАЗОВАНИЙ

Развитие теории эквивалентных преобразований в нелинейных схемах замещения является актуальной задачей, стоящей перед специалистами в области теории электрических и электронных цепей /теории систем/, так как позволяет выполнять анализ схем:

— без составления и решения систем расчетных уравнений;

— сокращая количество нелинейных элементов и т. д.

Разработанные приемы эквивалентных преобразований в схемах замещения с управляемыми источниками реализованы в виде ППП PRE.EXE, ко-

Известия ТРТУ

Специальный выпуск

торый предназначен для решения задач анализа, синтеза и моделирования электрических цепей. Алгоритм программы состоит из основной программы, содержащей: управляющую программу; блок описания и ввода анализируемой схемы; блок формирования матриц параметров R (N), C(N), E(N), J(N), D(N), B(N) и инциденции A(N,M); блок топологического анализа схемы, меню выбора типа преобразований, блок формирования новых матриц параметров и вывода результатов преобразований.

Пакет программ может работать как самостоятельно, так и в составе существующих схемотехнических САПР.

Программа работает в диалоговом режиме и позволяет:

— выявлять и анализировать все типы соединений элементов исследуемой «семы замещения;

— выполнять поузловой анализ схем, определять количество ветвей, подходящих к каждому узлу схемы с указанием их номеров;

— выводить результаты анализа схем на экран, например:

к узлу 1 подходят 3 ветви 1, 5, 2. Ветви 1, 5 соединены параллельно в узлах 1, 2 и т.д.

Разработанные на сегодняшний день программы анализа схем, основанные на методе эквивалентных преобразований, имеют ряд недостатков, не позволяющих выполнять преобразование схем с управляемыми источниками [1, 2].

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Перфильев Ю. С. Введение в автоматизированное проектирование электрических и электронных цепей/Красноярск, изд-во Красноярского ун-та, 1989, 192 с.

2. Лаксберг Э. Моделирование электронных цепей на основе схемной редукции/ Таллин, «Вангус», 1990.