|
| |
|
Слаботочка Книги ду, что даже с помощью ЭВМ оптимизация вариантов различной структуры может занять сравнительно много времени, так как в каждом случае нужно подготовить исследуемую схему для ввода в ЭВМ. J/si/vmue -Возыотостей рееШацаа Pipedevpumtflb-we npnsmu-роваиие Вариант пртта i Оп/пимагацая { Необходимая \ информация Вариант проекта Z Сптимизацир Осуществляет: Вариант Rpoema 3 Проеширобщик Оптимизация Сравнение и Выбор нпипдтего варианта ПроентароВщин  Изучение Возможностей реалазати
ПреешироВщик Предварительное прпеитираВание Сравнение ВаршшоЗ и дь/бор одно80 из них для дальнейшего изучения Оптимизация Выбранного Варианта проекта ПроплпироВиик 38(1 Рис. 3.2. Идеализированная структура процесса проектирования, приводящего к принятию варианта проекта (с), и общая структура процесса проектирования {6). i 3.3. ПОНЯТИЕ СИСТЕМЫ При описании процесса проектирования с помощью ЭВМ становится необходимым четко определить некоторые понятия. В этом параграфе будет дано определение системы, ее входных и выходных характеристик, а также приведены примеры анализа некоторых электронных схем. 3.3.1. Общее определение системы Под системой обычно понимается совокупность элементов, соединенных в одно организационное целое с помощью некоторой формы регулярного взаимодействия или взаимозависимости (Роэ и др., 1967). Такое определение позволяет классифицировать в качестве системы все, начиная, например, от солнечной системы до интегральной микросхемы, т. е., другими словами, в этом смысле нет разницы между простой элементарной схемой и, скажем, ЭВМ. Элементы определяются как такие части системы,. которые для рассматриваемой задачи можно считать неделимыми. Например, элементами электронной схемы являются резисторы, конденсаторы, транзисторы и т. д., а элементами ЭВМ - сами схемы или их совокупности, объединенные в еще большие элементы, которые можно назвать подсистемами. Приведенные примеры иллюстрируют главным образом подход к проектированию электронных схем, но этот подход в равной степени справедлив и для другого уровня анализа системы. 3.3.2. Входные и. выходные характеристики системы Любой побуждающий фактор (сти.мул) или любой фактор, изменение которого вызывает некоторую реакцию у системы, может рассматриваться как вход системы (Роэ и др., 1967). Следуя этому определению, сами элементы или, точнее, параметры элемента можно считать входными характеристиками системы. Здесь удобно оперировать тремя группами входных характеристик системы, а именно: 1) параметрами эле- ментов; 2) параметрами рабочих условий; 3) внешними входными характеристиками. Параметры элементов представляют те переменные которые нужно определить при проектировании; параметры рабочих условий определяют состояние схемы в зависимости от характера использования и влияния окружающих условий. Приведем перечень входных характеристик электронных схем, который нельзя считать исчерпывающим: 1. Параметры элементов. 2. Параметры рабочих условий: частота источника сигналов, окружающая температура, влажность, вибрация. 3. Внешние входные характеристики: напряжение или ток источника сигнала, внутренние импеданс источника сигнала, шум источника сигнала,- напряжение источника питания, внутренний импеданс источника питания, импеданс нагрузки, паразитные емкости и индуктивности. В нем отмечены лишь те факторы, которые следует учитывать при выборе варианта схемы с дальнейшим использованием ЭВМ. Результат, полученный от воздействия входной переменной, называют выходной характеристикой системы. Для выходных характеристик системы можно привести а н а л оги чиую кл а ссификацию. 1. Первичные выходные характеристики: усиление, полоса частот, вход - выход, частота колебаний, степень искажения сигнала, линейность характеристики, выходное напряжение, пульсация напряжения, вид шума, потребление мощности, масса, объем, стоимость, надежность. 2. Вторичные выходные характеристики: напряжения, токи, мощности, температуры переходов и мест соединения. Первичными выходными характеристиками являются, например, мощность на выходе усилителя или выходное напряжение стабилизированного источника питания. Вторичными выходами могут служить темпера тура переходов у транзисторов, рассеиваемая мощность, напряжение, приложенное к конденсатору или транзистору, и т. д. Шумом в дальнейшем будем пренебрегать, считая для простоты, что все соотношения между входными и выходными характеристиками детерминированы. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 [26] 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 |
|||||||||||||||||