XD37CAD | CAD ve sdělovací technice | Rozsah výuky: | 12+3 | ||
---|---|---|---|---|---|
Přednášející (garant): | Dobeš J., Škvor Z. | Typ předmětu: | Z | Zakončení: | KZ |
Zodpovědná katedra: | 337 | Kreditů: | 3 | Semestr: | Z |
Anotace:
Pojem modelu. Algoritmizace a numerické metody. Počítačový návrh obvodů a metody výpočtu polí v radiotechnice. CAD pro vedení a přizpůsobování; náhradní modely prvků, vedení a nespojitostí. Lineární a nelineární modely aktivních prvků. Metody analýzy lineárních a nelineárních obvodů, toleranční a statistická analýza. Optimalizace. Strategie návrhu a konkretizace použití CAD na základních aktuálních profesionálních systémech.
Osnovy přednášek:
1. | Úvod. Vlny na vedení, PSV. Závislost vstupní impedance vedení na jeho délce | |
2. | Rozptylové parametry jedno-, dvoj- a trojbranu. Graf signálových toků | |
3. | Smithův diagram, impedanční přizpůsobení. Úzkopásmové přizpůsobovací obvody | |
4. | Metody analýzy vhodné pro vf obvody a jejich implementace v prostředcích CAD | |
5. | Optimalizace, formulace kriteriální funkce, základní metody globální a lokální | |
6. | Rolletův činitel stability, návrh úzkopásmového zesilovače s tranzistorem | |
7. | Toleranční analýza. Strategie návrhu vf obvodů prostředky CAD | |
8. | Struktura nelineárních modelů rf a mikrovlnných obvodů, model Zenerovy diody | |
9. | Kvazisaturační verze Gummel-Poonova modelu bipolárního tranzistoru | |
10. | Semiempirické modely tranzistoru MOSFET (klasický Dangův i BSIM III.x) | |
11. | Realistický model tranzistoru GAASFET (Parkerův), modely dalších mikrovlnných tranzistorů | |
12. | Zjednodušený algoritmus pro řešení tuhých (stiff) soustav nelineárních algebro-diferenciálních rovnic | |
13. | Řešení rozsáhlých řídkých lineárních soustav rovnic obvodu. Deflace, určení pólů a nul | |
14. | Rychlé optimalizační algoritmy využívající derivace (generalized least-squares) |
Osnovy cvičení:
1. | Úvod. Organizace cvičení | |
2. | Rozptylové parametry některých dvojbranů | |
3. | Přizpůsobování impedancí obvody se soustředěnými parametry, program SD | |
4. | Analýza a návrh základních vedení programem HFLINES | |
5. | Analýza obvodů programem MIDE / WinMIDE | |
6. | Optimalizace obvodů, formulace kriteriální funkce, vliv na konvergenci | |
7. | Zadání projektů | |
8. | Úvodní seznámení s aktuální verzí OrCAD-PSpice, grafický editor systému | |
9. | Módy DC analýz PSpice (OP, DCTR, TF, SENS) | |
10. | Módy AC analýz PSpice (AC, NOISE, DISTO ve Spice3) | |
11. | Módy TRAN analýz PSpice (TRAN, FOUR) | |
12. | Zvýšení přesnosti a spolehlivosti analýz pomocí parametrů algoritmů PSpice | |
13. | Samostatné řešení úlohy programem OrCAD-PSpice | |
14. | Zápočtový test |
Literatura Č:
1. | Škvor, Zb. CAD pro vf techniku. Praha: ČVUT. 2000 | |
2. | Dobeš, J. Návrh radioelektronických obvodů počítačem. Praha: ČVUT. 2001 |
Literatura A:
1. | Vladimirescu, A. The Spice Book. New York: John Wiley & Sons. 1994 | |
2. | Massobrio, G., Antognetti, P. Semiconductor device modeling with SPICE. New York: McGraw-Hill. 1993 | |
3. | Zhang, Q.J., Gupta, K.C. Neural networks for RF and microwave design. Norwood: Artech House. 2000 |
Požadavky:
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
|
Stránka vytvořena 25. 2. 2002, semestry: Z/2001-2, Z/2002-3, L/2001-2, L/2002-3, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů | Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |