ПИЛИПЕНКО ДИАГНОСТИКА ЭЛЕМЕНТОВ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ Таганрог 2011 УДК 621.372.061 (075.8) Рецензенты: главный конструктор OOO «Научно-исследовательская лаборатория автоматизации проектирования» (г. Таганрог), доктор технических наук, старший научный сотрудник Денисенко В. В.; инженер корпорации National Instruments Россия (г. Москва), кандидат технических наук Ляшев В. А. <...> В пособии рассмотрены модели основных элементов радиотехнических цепей, описаны методы аппроксимации основных характеристик нелинейных элементов и методы экспериментального определения параметров моделей элементов, приведены примеры идентификации параметров моделей. <...> Традиционный анализ линейных цепей оперирует с точными методами анализа эквивалентных цепей, то есть, фактическая его точность определяется исключительно точностью эквивалентной (идеализированной) цепи, в первую очередь точностью моделей реальных элементов. <...> Поскольку анализ нелинейных цепей до появления компьютерных технологий производился весьма грубо (вплоть до применения графических методов), то и к точности моделей компонентов предъявлялись весьма мягкие требования. <...> Настоящее пособие ориентировано, прежде всего, на самые распространенные симуляторы электронных цепей SPICE-типа. <...> Модели элементов радиотехнических цепей Под моделью элемента далее подразумевается, прежде всего, математическая модель – система уравнений, связывающая токи и напряжения на зажимах этого элемента. <...> Примером физической модели может служить модель идеального диода Шокли, параметры которой могут быть определены из геометрических размеров и свойств областей полупроводника. <...> Деление моделей на формальные и физические – условно: параметры четырехполюсника могут быть определены по топологии и параметрам элементов цепи, образующей четырехполюсник, а параметры диода Шокли могут быть определены путем измерений (т. е. путем диагностики). <...> Объяснить ситуацию можно на примере <...>
Диагностика_элементов_радиотехнических_цепей.pdf
УДК 621.372.061 (075.8)
Рецензенты:
главный конструктор OOO «Научно-исследовательская лаборатория
автоматизации проектирования» (г. Таганрог), доктор технических
наук, старший научный сотрудник Денисенко В. В.;
инженер корпорации National Instruments Россия (г. Москва),
кандидат технических наук Ляшев В. А.
Бирюков В. Н., Пилипенко А. М. Диагностика элементов радиотехнических
цепей: Учебное пособие. Таганрог: Изд-во
ТТИ ЮФУ, 2011. – 52 с.
В пособии рассмотрены модели основных элементов радиотехнических
цепей, описаны методы аппроксимации основных характеристик
нелинейных элементов и методы экспериментального определения
параметров моделей элементов, приведены примеры идентификации
параметров моделей.
Учебное пособие предназначено для изучения дисциплины «Методы
моделирования и оптимизации» и углубленного изучения дисциплин
«Основы теории цепей» и «Теория электрических цепей» для
студентов, обучающихся по направлениям 210400 «Радиотехника» и
210700 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи».
Табл. 5. Илл. 20. Библиогр.: 12 назв.
© ТТИ ЮФУ, 2011
© В. Н. Бирюков, А. М. Пилипенко, 2011
Стр.2
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ........................................................................................... 4
1. МЕТОДЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ ПАРАМЕТРОВ МОДЕЛЕЙ ........ 5
1.1. Модели элементов радиотехнических цепей ........................... 5
1.2. Погрешности abstol, reltol, tol ................................................... 7
1.3. Методы аппроксимации экспериментальных характеристик.. 9
2. ПАССИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ .......................................................... 15
2.1. Модель соединительного проводника .................................... 15
2.2. Модель резистора .................................................................... 15
2.3. Модель конденсатора .............................................................. 16
2.4. Модель катушки индуктивности ............................................ 17
3. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ДИОДЫ............................................. 20
3.1. Схемная модель....................................................................... 20
3.2. Статические модели ................................................................ 22
3.3. Обусловленность задачи оптимизации .................................. 29
3.4. Вторичные эффекты................................................................ 31
3.5. Барьерная емкость ................................................................... 32
3.6. Диффузионная емкость ........................................................... 36
4. ПОЛЕВЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ .......................................................... 37
4.1. Конструкции полевых транзисторов ...................................... 37
4.2. Основные характеристики полевых транзисторов ................ 40
4.3. Статические модели полевых транзисторов .......................... 43
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ................................................ 47
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 ............................................................................... 48
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 ............................................................................... 49
Стр.3