Komputerowa symulacja układów z liniami transmisyjnymi

Jan Ogrodzki

W niniejszej monografii zostały omówione metody i algorytmy modelowania i symulacji połączeń w układach elektronicznych. Połączenia to elementy przewodzące (wykonane na krzemie, płytce drukowanej lub jako kabel), które dla prądów stałych i wolno zmiennych (o długości fali dużej w porównaniu z długością połączenia), można opisywać rezystancjami albo zwarciami. Jednak dla wysokich częstotliwości (gdy długość fali jest porównywalna z długością połączenia) ma ono charakter układu o stałych rozłożonych, w ogólności wymagającego opisu za pomocą równań Maxwella. Jednak, jeżeli fala w połączeniu 1-D jest TEM lub quasi-TEM wystarczający staje się opis prostszy, za pomocą pary liniowych równań różniczkowych cząstkowych, zwanych równaniami telegrafistów. Należy zwrócić uwagę, że istotną cechą komunikacji z Czytelnikiem zaproponowanej w niniejszej pracy, jest fakt, że każdy z modeli literaturowych z rozdz. 3 oraz autorskich z rozdz. 5-8 został nie tylko opisany, ale także zaprogramowany w środowisku Matlab, aby Czytelnik mający dostęp do tego środowiska mógł sam z nimi eksperymentować. W tym celu dla każdego modelu napisano skrypt do symulacji w dziedzinie czasu. W ten sposób uzyskano własne wyniki dla modeli linii opracowanych wcześniej przez badaczy. Zaproponowano kilka przykładów, które są symulowane wszystkimi omawianymi modelami i przewijają się przez całą pracę - przede wszystkim jest to linia 50-omowa i 75-omowa. Pozwoliło to autorowi ocenić dokładność i złożoność oraz zajętość pamięci dla każdej z rozpatrzonych metod symulacji linii.

Metody opisu i symulacji układów elektronicznych

Jan Ogrodzki

Niniejsza monografia poświęcona jest metodom formalnego opisu układów elektronicznych i opartej na tym opisie komputerowej symulacji. W procesie projektowania i fabrykacji współczesnych układów scalonych symulacja komputerowa jest nieodzownym narzędziem wspomagającym. Przytoczono podstawowe, najbardziej rozpowszechnione modele elementów półprzewodnikowych, by na ich podstawie wprowadzić Czytelników w dziedzinę opisów matematycznych układów fizycznych. Opisy te mogą mieć postać równań algebraicznych, różniczkowych zwyczajnych lub cząstkowych, lub, co jest równoważne, sieci elektrycznej, czyli połączenia wyidealizowanych elementów elektronicznych. Monografia zajmuje się tylko układami o stałych skupionych, a więc takimi, w których długość fali sygnału zmiennego jest dużo większa od rozmiarów geometrycznych układu.