Multivariate modelling of the LPTV circuits in the MAOPCs software environment

• Autorzy: Shapovalov Yuriy , Bachyk Dariya , Detsyk Ksenia

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2022.07.26

Warianty tytułu

PL

Modelowanie wielowymiarowe obwodów LPTV w środowisku oprogramowania MAOPC

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The results of applying the system UDF MAOPCs to solve optimization problems and statistical analysis of linear periodically time-varying (LPTV) circuits have been presented in the paper. LPTV circuits are linear electric circuits with time-varying parameters and the speed of parameter variation is commensurate with the speed of variation of the circuit signals. The mathematical basis of the system UDF MAOPCs is the frequency symbolic method, which provides the formation of the transfer functions of the circuit with the parameters specified by the symbols. This greatly simplifies the formation of their derivatives and sensitivity to these parameters. The results of optimization and statistical analysis of a single-circuit parametric amplifier have been presented.

PL

W artykule przedstawiono wyniki zastosowania systemu UDF MAOPCs do rozwiązywania problemów optymalizacyjnych i analizy statystycznej liniowych układów okresowo zmiennych w czasie (LPTV). Obwody LPTV są liniowymi obwodami elektrycznymi o zmiennych w czasie parametrach, a szybkość zmian parametrów jest współmierna do szybkości zmian sygnałów obwodu. Matematyczną podstawę systemu UDF MAOPCs stanowi metoda symboliczna częstotliwości, która zapewnia tworzenie transmitancji obwodu o parametrach określonych przez symbole. To znacznie upraszcza tworzenie ich pochodnych i wrażliwość na te parametry. Przedstawiono wyniki optymalizacji i analizy statystycznej jednoobwodowego wzmacniacza parametrycznego.

Słowa kluczowe

EN

circuit analysis computing; linear periodically time-varying circuits; frequency symbolic method; optimization

PL

LPTV; liniowe periodyczne obwod; analiza obwodów elektrycznych

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2022
• Tom: R. 98, nr 7
• Strony: 158--163
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Shapovalov Yuriy

• Lviv Polytechnic National University, S.Bandery street 12, Lviv, Ukrain

autor

Bachyk Dariya

• Lviv Polytechnic National University, S.Bandery street 12, Lviv, Ukrain

autor

Detsyk Ksenia

• Lviv Polytechnic National University, S.Bandery street 12, Lviv, Ukrain

Bibliografia

• [1] Tholen, E.A. et al. Nonlinearities and parametric amplification in superconducting coplanar waveguide resonanors. Appl. Phys. Lett.90, 253509(2007).
• [2] Yamamoto,T.et al . Flux-driven Josephson parametric amplifier. Appl.Phys. Lett.93, 042510 (2008).
• [3] Byeong Ho Eom, Peter K. Day, Henry G. LeDuc and Jonas Zmuidzinas. A wideband, low-noise superconducting amplifier with high dynamic range. Nature Physics, Vol.8, August 2012.
• [4] Anna Piwowar and Dariusz Grabowski, Modelling of the First-Order Time-Varying Filters with Periodically Variable Coefficients, Mathematical Problems in Engineering, vol. 2017, Article ID 9621651, 7 pages, 2017.
• [5] Byeong Ho Eom, Peter K. Day, Henry G. LeDuc and Jonas Zmuidzinas «A wideband, low-noise superconducting amplifier with high dynamic range», Nature Physics, vol.8, pp. 623-627, august 2012.
• [6] Barylo, G., Holyaka, R., Prudyus, I., & Fabirovskyy, S. (2017). Parametric analysis of galvanostatic type impedance measuring front-end. Paper presented at the 2017 4th International Scientific-Practical Conference Problems of Infocommunications Science and Technology, PIC S and T 2017 - Proceedings, , 2018-January 323-326, doi:10.1109/INFOCOMMST.2017.8246407.
• [7] Prudyus, I., Tkachenko, V., Lazko, L., & Fabirovskyy, S. (2015). Sub-pixel based forming of high-resolution images. .Przeglad Elektrotechniczny, 91(7), 45-48. doi:10.15199/48.2015.07.15.
• [8] Shapovalov, Y., Mandziy, B., & Bachyk, D. (2015). The system functions MAOPCs for analysis and optimization of linear periodically time-variable circuits based on the frequency symbolic method. Przeglad Elektrotechniczny, 91(7), 39-42. doi:10.15199/48.2015.07.13.
• [9] W artykule pusty wiersz.
• [10] Shapovalov, Y., Mandziy, B., & Bachyk, D. (2017). The effectiveness of multivariate computation of the energy characteristics of linear periodically-time-variable circuits in the environment of MAOPCs. Przeglad Elektrotechniczny, 93(10), 113-117. doi:10.15199/48.2017.10.27.
• [11] Shapovalov Yu. Symbolic analysis of linear electrical circuits in the frequency domain. Fixed and variable parameters. Lviv, Lviv Polytechnic National University publication, 2014–324 p.
• [12] Shapovalov, Y., Bachyk, D., & Shapovalov, I. (2018). Matrix equation of L.A. zadeh and its application to the analysis of the LPTV circuits. Paper presented at the Proceedings of 2018 19th International Conference Computational Problems of Electrical Engineering, CPEE 2018, doi:10.1109/CPEE.2018.8506766.
• [13] Holly Moore. “MATLAB for Engineers” 4th Edition, Pearson Education Limited, 2014, 672 p.
• [14] Alekseev O.V. Computer-aided design of radio electronic means: Proc. Manual for universities / Alekseev O.V., Golovko A.A., Pivovarov I. Yu. and others. Ed. O. V Alekseeva. M .: Higher. Shc., 2000. 473 p.
• [15] Antipensky R.V. Circuit design and modeling of radio electronic devices / R.V. Antipensky, A.G. Fadin // M.: Technosfera, 2007.- 128 p. (Russian)
• [16] Bachyk D.R. Means of computer circuit modeling of parametric radio nodes on the basis of frequency symbolic method: The dissertation on competition of a scientific degree of the candidate of technical sciences: 05.12.17. / Bachyk Dariya Romanivna - Lviv, 2014. - 220 p.
• [17] Shapovalov, Y., Mandziy, B., Bachyk, D. Investigation of stability reserve of linear periodically-Time-variable circuits by the frequency symbolic method (2015) Proceedings - 2015 16th International Conference on Computational Problems of Electrical Engineering, CPEE 2015, art. no. 7333370, pp. 181-184. ISBN: 978-617607804-3 doi: 10.1109/CPEE.2015.7333370.
• [18] Shapovalov, Y., Mandziy, B., & Bachyk, D. (2016). Assessment of stability margin of linear parametric amplifiers by the frequency symbolic method. Przeglad Elektrotechniczny, 92(7), 108-111. doi:10.15199/48.2016.07.24.
• [19] https://www.mathworks.com/help/gads/patternsearch.html?s_tid=doc_ta
• [20] https://www.mathworks.com/help/optim/ug/fmincon.html?s_tid=doc_ta

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).