|
| |
|
Слаботочка Книги 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
в данном случае могут изменяться величины шести сопротивлений, причем девять выходных характеристик должны находиться в установленных пределах для того, чтобы решение было возможным. В выражении Yi используются такие девять выходных параметров: yi - постоянный ток коллектора первого транзистора, у2 - постоянный ток коллектора второго транзистора; уз - постоянным ток эмиттера выходного транзистора; yi - напрял<;енпе постоянного тока коллектор - эмиттер первого транзистора; уь - напряжение постоянного тока коллектор - эмиттер для второго транзистора; уе - напряжение постоянного тока коллектор - эмиттер выходного транзистора; у - усиление по напряжению сигналов средней частоты; у - входной импеданс для сигналов средней частоты; уа - выходной импеданс для сигналов средней частоты. Для всех восьми циклов использована одинаковая длина шага поиска. На первых четырех циклах целевая функция Yi имела показатель степени ЬгГ=4у 1=1, 9. На остальных четырех циклах все девять показателей степени были равны шести. Все никлы имели различные начальные точки, находящиеся за областью возможных решений. З.а одним исключением, все циклы заканчивались отысканием возможных решений с совокупностями соответствующих значений сопротивлений, несущественно различающихся между собой. Это исключение составил цикл 04, когда два выходных ограничения на yi и у2 были нарушены в конечной точке поиска, причем поиск прекратился при достижении заранее установленной минимальной длины шага поиска. После этого был начат новый цикл поиска из конечной точки предыдущего цикла с тем же самым шагом, что и в начальном цикле. На этом цикле возможное решение было найдено. Вероятно, решение можно было бы получить также, если бы в первом цикле поиска минимальная длина шага была еще меньше. 9.1.Э. Обсуждение метода Приведенные примеры показывают, что для отыскания возможного решения при проектировании схемы среднее время вычислений на один пробный цикл поиска составляет порядка 1 с для ЭВМ ИБМ 7094 при использовапии не очень эффективной программы вычис- леиий. Это значит, что и более сложные электронные схемы можно оптимизировать с помощью метода поиска по конфигурации, например используя стандартную программу анализа схем для определения их выходных характеристик. Все циклы, указанные в табл. 9.1 и 9.2, выполнены для одной комбинации параметров рабочих условий. Как указывалось в п. 3.4.2.1, этот метод поиска может быть обобщен для нескольких рабочих состояний. Следуя структурной схеме, показанной на рис. 3.7, программу поиска можно обобщить для учета нескольких состояний. Отметим, что предварительные циклы поиска с улучшенной программой в примере с усилителями на одном транзисторе (для двух состояний рабочих условий (температур)) дали хорошие результаты. Примеры, приведенные в табл. 9.1 и 9.2, показывают, что возможное решение можно найти относительно проще, используя один из указанных подходов. Нужно иметь в виду, однако, что часто проектировщик уже знает возможное решение задачи. Поэтому остается оптимизировать начальное качество схемы, о чем будет сказано в § 9.2. 9.2. МАКСИМИЗАЦИЯ ВЕРОЯТНОСТИ СООТВЕТСТВИЯ СХЕМЫ УСТАНОВЛЕННЫМ ТРЕБОВАНИЯМ В НАЧАЛЬНЫЙ МОМЕНТ ВРЕМЕНИ Эта максимизация состоит в отыскании оптимальной совокупности номинальных значений параметров элементов [nXi, Л-Х2, ..., Nn) для соответствующих распределений вероятностей для этих параметров г/(Фг)> i=l, 2, ..., /г. Покажем возможность такой оптимизации с помощью метода поиска по конфигурации для усилителей на одном и трех транзисторах. Для этих усилителей возможные решения были найдены в § 9.1. Целевой функцией в данном случае является показатель надежности или качества усилителя. 9.2.1. Усилитель на одном транзисторе В качестве начальных точек для дальнейшей оптимизации возьмем возможные решения, найденные с помощью цшслов поиска 04-08. Вычислять показатель качества схемы (5.5) будем методом статистического мо- 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 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||