Metoda równoważenia harmonicznych

• Autorzy: Kral J.

Warianty tytułu

EN

Harmonie balance analysis

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono metodą równoważenia harmonicznych (MRH) oraz jej usprawnienie z wykorzystaniem podprzestrzeni Kryłowa. Metoda równoważenia harmonicznych jest obecnie podstawową metodą analizy nieliniowych układów mikrofalowych pracujących w stanie ustalonym. Stosowana jest w czołowych komercyjnych symulatorach układów mikrofalowych, takich jak MDS firmy Hewlett Packard czy Serenadę firmy Compact-Software (obecnie Ansoft). W MRH obwód nieliniowy przedstawia siew postaci dwóch podobwodów: liniowego i nieliniowego. Istotą metody jest znalezienie takiego napięcia we wrotach łączących oba podobwody, dla którego odpowiedzi prądowe obu podobwodów są takie same. Przedstawiono sposób obliczania prądowego wektora błędu oraz sposób jego minimalizacji. Najszerzej obecnie stosowaną do tego metodąjest metoda Newtona-Raphsona. Wymaga ona obliczenia jakobianu w każdym kroku iteracyjnym. Przy dużych analizowanych układach stawia to duże wymagania co do pamięci operacyjnej i szybkości obliczeń komputera. Technika podprzestrzeni Kryłowa pozwala na znaczne zredukowanie wymaganej pamięci przy zachowaniu tej samej precyzji obliczeń i tej samej odporności na utratę zbieżności.

EN

Harmonic balance analysis and its improvement in the form of Krylov subspace have been presented. Nowadays harmonic balance method is the basic method for the analysis of non-linear microwave circuits working in steady state. It is used in the best general-purpose microwave simulators such as MDS of Hewlett Packard whether Serenadę of Com¬pact-Software (atpresent: Ansoft). In the analysis a non-linear circuit is divided into two sub-circuits: linear andnon--linear connected through a port. The idea of harmonic balance is to find a voltage waveform in the port that gives the same current in both the sub-circuits. The way of calculation of a current-error vector and its minimization is presented. The Newton-Raphson method is generally acknowledged as the most useful to minimize the error vector. It isprecise and robust but requires the storage of the Jacobian matrix in each step of iteration process. When the problem size becomes large the huge demandof computer resources is reąuired. This difficulty may be overcome making use of the Krylov sub-space techniquefor Jacobian matrix storage.

Słowa kluczowe

PL

MRH; Przestrzeń Kryłowa; metoda Newtona-Raphsona

EN

harmonic balance analysis; Krylov subspaces; Newton-Raphson method

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Elektrotechnika i Elektronika
• Rocznik: 1999
• Tom: T. 18, z. 1
• Strony: 33--36
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Kral J.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Katedra Elektroniki