Программа схемотехнич моделир Micro-Cap 8 М.А.Амелина 2007-600RM (967609), страница 53
Текст из файла (страница 53)
Текстовый файл с параметрами, при которых произошел отказ схемы, имеет такое же имя, как и схемный файл, а расширение — *Лпо, *.апо или *.опо для анализа Тгапэ)епГ, АС и РС соответственно. Имя указанной в этой строке функции может быть выбрано в раскрывающемся списке доступных функций (рис. 7.5 и 7.6). Например, можно задать пэе йкпе(Ч(1),1,1,0.5,6)>66пэ, что вызовет запись в выходной файл значений параметров моделей, при которых время нарастания сигнала от 0,5 до 6 В превысило 66 нс.). Содержимое выходного файла можно посмотреть так же, как и содержимое файла табличного вывода данных, который формируется при проведении основных типов анализа. Для этого можно использовать команду Ии!пег1с Оо(ри(, клавишу Г5 или пиктограмму ~Л.
Можно также загрузить этот файл в М(сгоСар по команде Я!е>(.оаег МС Где. При этом будет сформировано столько схем с соответствующими параметрами, сколько отказов произошло в ходе анализа Монте-Карло. Это позволит рассмотреть каждый случай отказа в отдельности, проанализировать параметры, при которых этот отказ произошел, и внести необходимые коррективы в исходную схему (см. пример саг(о 02.с!г из каталога АИА(.УЗ)З! МОИТЕ САЯ(.О). Зеееу.
Управляет последовательностями генерируемых случайных чисел путем установки начального значения генераторов случайных чисел ЗЕЕР. Если ЗЕЕР>1, то генерируются повторяющиеся последовательности случайных чисел. Если ЗЕЕР отсутствует или ЗЕЕР<1, генерируются неповторяющиеся последовательности.
Использование функций Рег(огптапсе и построение гистограмм При проведении анализа Монте-Карло М(сгоСар-8 сохраняет все значения Х-выражений и У-выражений в каждой точке графика для всех вариантов расчета. Следовательно, можно построить гистограммы для функций, которые используют графики всех реализаций. Например, если в процессе анализа строились графики напряжения Ч(3) от времени, то после окончания анализа можно построить гистограмму, к примеру, следующей функции; й!эе Ткпе(Ч(3),1,1,1,2)+Ра(! Т!гпе(Ч(3),1,1,1,2).
243 7 Дополнительные аозтоленоети оеноаныл аидов анализа Записанные в последнем выражении две функции представляют собой функции раздела РеЯогтвпсе, которые обрабатывают параметры графиков нескольких вариантов анализа (будь то обычный многовариантный анализ $герр!пд или анализ Мопге Саг!о).
Функция раздела Регтолпапсе вычисляет по одной реализации значение одного численного параметра, который является важной характеристикой схемы (см. рис. 7.5, функция изе тпкпе — длительность нарастания). Отдельные характеристики затем объединяются в массив данных, который подвергается статистическому анализу, заключительным результатом которого является построение гистограммы. Эти гистограммы распределения по интервалам важнейших характеристик схемы (значений функций Рег(оггпапсе) помогают предсказать выход годных электронных схем при массовом производстве. Функции Рег7огпапсе будут подробно рассмотрены в 8.4. Раскрывающийся список функций РеЯогтапсе, доступный из окна построения гистограмм, представлен на рис.
7.6. па' зи ы у нь .~Ъ Рис. 7.6. Окно построения гистограмм После проведения анализа Монте-Карло из его меню становится доступным пункт построения гистограмм Молге Сагlо>й)згодгатз, который имеет следующие команды. АгЫ Н)з!одгагп — добавление окна гистограмм (доступно после проведения моделирования). П ограмма ссемотеяиического моделе оааиия ЧсссоГар-8 ....у . р 0е!е1е Н!в1одгагпв — удаление окна гистограмм (доступно после проведения моделирования). 81адвдсв — статистическая обработка результатов (доступно после построения гистограммы).
Статистическая обработка результатов моделирования начинается по команде Моп1е Саг!о/Н!в1одгагпв/АгЫ Н!в1одгагп. Ее результаты представляются в виде гистограммы, примерный вид которой показан на рис. 7.6. Двойной щелчок курсором мыши в поле окна гистограмм открывает диалоговое окно задания параметров Ргорепуез (закпадка Р)о1). Это же окно открывается и при выполнения команды Ас!с( Н(з(одгагпз.
В нем в строке И%а! 1о Р!о1 с помощью нажатия кпавиши ОЕТ указывается имя анализируемой функции, а в строке Т(1)е — имя характеристики цепи (это поле можно отредактировать, предварительно сняв флажок Аиго). В окне по горизонтальной оси откладываются значения характеристики Е, по вертикали — процент попаданий функции в интервал от общего количества вариантов анализа в виде столбиков диаграммы.
Значения характеристики Г во всех реализациях выведены в окне в правой части экрана. Ниже гистограммы располагается окно, в котором можно задать ширину интервала разбиения (6пс) брас!пд) области определения анализируемой характеристики Р и значения ее границ (йапде (.оа, Напде Н!дП). В нижней части экрана слева помещается следующая статистическая информация; ° (.оие- минимальное значение характеристики; ° Меап — ее среднее значение; ° Н(дп — максимальное значение; ° В)дгпа — среднеквадратичное отклонение величины Р от среднего значения. Результаты статистической обработки заносятся также в текстовый файл командой Мопге Сасово>Маг)з1)сз.
Текстовая информация размещается в файлах, имеющих такое же имя, как и схема, а расширения: .агпс, .г)гпс, .!гпс— в зависимости от вида анализа. Примеры статистического анализа см. в схемных файлах Саг)о.с(г, Саг)о2.с(г, Саг)о4.с(г подкаталога АИА! УВ!В! МОИТЕ САМ О. Параметрическая оптимизация Параметрическая оптимизация выполняется в программе М!сгоСАР-8 методом Пауэлла при проведении любого вида анализа. Метод Пауэлла наиболее подходит дпя решения задач оптимизации электронных схем. В этом режиме особенности 8-й версии М)сгоСар следующие; ° оптимизация может использоваться в режимах анализа Оупагп!с 0С и 0упаппс АС; ° в окне оптимизатора имеется флажок, позволяющий динамически отображать оптимизируемый график в процессе проведения оптимизации; 245 7 Дополнипгелиные аозлгожноспги основных аидоа анализа ° начальная область оптимизации (область поиска экстремума) может устанавливаться автоматически, исходя из существующих величин параметров.
Принцип работы оптимизатора МС8 Оптимизатор упорядоченным образом (согласно алгоритму поиска экстремума) меняет значения параметров схемы в пределах областей, заданных пользователем, для того чтобы минимизировать (максимизировать, добиться равенства определенному значению) заданную характеристику схемы. Он вызывается из любого режима анализа, позволяя оптимизировать искажения, характеристики во временной области, малосигнальные частотные характеристики и характеристики на постоянном токе. Все параметры выходных графиков, которые могуг быть измерены с помощью функций Регтоггпапсе (см.
9.4), также могут подвергаться оптимизации. Рассмотрим работу оптимизатора на примере решения типичной задачи на поиск экстремума: нахождения сопротивления нагрузки, при котором мощность, передаваемая в нее, максимальна при условии заданного сопротивления генератора (рис. 7.7 и схемный файл орИ.сгг из каталога АИАсУЗ!3) ОР7(М(ХЕ) . Рис. 7.7.
Диалоговое окно Орйпике Схема передает мощность на активную нагрузку гк) (в исходном состоянии й(иб Ом) от батареи ЧОы1 В с внутренним сопротивлением ПО=75 Ом. 246 Программп улемотехничеекого моделирования М!ееоСар-8 Используем встроенный оптимизатор для нахождения сопротивления резистора В(., при котором мощность, рассеиваемая на нем, максимальна. Диалоговое окно Орблизе Выполним вначале анализ переходных процессов в схеме на достаточно коротком интервале времени (1 мкс), при этом выведем на график зависимость рассеиваемой на резисторе й(. мощности РО(й() от времени. После окончания расчета вызовем оптимизатор, нажав С/г/+Г11 или .'Й Появится диалоговое окно Ор//тп/зе (см. рис.?.7).
Синтаксис задания поиска оптимального решения следующий. Найти величину параметра, при котором заданная характеристика схемы минимальна (максимальна или равна заданному значению) при соблюдении заданных ограничений в виде логических выражений, используя стандартный метод Пауэлла или метод прямого пассивного поиска оптимума.
Диалоговое окно содержит следующие панели. Г!пб. Указываются компоненты схемы, для которых проводится оптимизация (не более семи). Содержит следующие поля: ° Рагате/ег. Указывает компонент, параметр которого оптимизируется. Для выбора возможного варианта можно нажать кнопку бег. Выбор в этом поле аналогичен выбору компонента в диалоговом окне В/ерр/пд. ° /.оие — нижний предел значения параметра компонента. ° Н/дл — верхний предел значения параметра компонента.
° 3/ер — шаг приращения при использовании метода прямого пассивного поиска. ° Сиггел/ — текущее значение оптимизируемого параметра во время выполнения процесса оптимизации. ° Ордптег/ — оптимальное значение параметра по текущим результатам выполняемой оптимизации ТЛаб Указывается цель проведения оптимизации, включая критерий оптимизации (максимум, минимум, определенное значение) и целевую функцию, выбираемую, как правило, из списка функций РЕКРОКМА)чСЕ.
Целевая функция — это функция (или комплекс не более чем 20 функций), которая в результате проведения оптимизации должна принять заданное оптимальное значение(множество значений). ° (Мах/т/кез, М/и/лккез, Едиа/ез) — поля выбора критериев оптимизации. Можно задать поиск максимального или минимального значения функции, достижение функцией заданного значения (Едоа/ез). Функция из раздела РЕКРОВМА)чСЕ указывается в следующем поле справа, с помощью кнопки бег.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
