Анализ и оптимизация линейных ВЧ устройств. Построение и анализ линейных ВЧ цепей с распределенными параметрами

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

К выполнению лабораторных работ допускаются студенты после ознакомления с правилами техники безопасности при работе на ПЭВМ. 

Работы выполняются в часы, предусмотренные расписанием занятий. В остальных случаях необходимо согласовать время отработки пропущенных лабораторных занятий с преподавателем.

1. Инструкция по технике безопасности

К работе допускаются студенты, прошедшие инструктаж по технике безопасности на рабочем месте, о чем в журнале делается соответствующая запись.

В процессе лабораторных занятий необходимо строго соблюдать  правила техники безопасности. Несоблюдение правил может привести к поражению нарушителя или его напарников электрическим током с последствиями, опасными для жизни или здоровья.

Чтобы обезопасить себя и своих товарищей от действия электрического тока, необходимо выполнять следующие правила:

- все электрические напряжения свыше 24 В следует считать опасными и поэтому принимать все меры предосторожности;

- перед включением приборов необходимо ознакомиться с инструкцией по их эксплуатации;

- во время выполнения работы на рабочем месте (в рабочем помещении) должно находиться не менее двух человек;

- запрещается самостоятельно снимать защитные корпуса и экраны с оборудования;

- нельзя оставлять оборудование включенным без надзора;

- включать и выключать оборудование можно только штатными выключателями;

- включение питания от силового щита выполняется только преподавателем или лаборантом;

- после выполнения программы лабораторной работы необходимо сообщить об этом преподавателю, и после получения соответствующего разрешения выключить установку и привести ее в исходное состояние.

Если, несмотря на выполнение основных правил работы с электроустановками, произошел несчастный случай, необходимо принять экстренные меры по отключению установки от электрической сети. Лучше всего это сделать с помощью выключателя на входном силовом электрическом щите. Следует поставить в известность о происшествии преподавателя или лаборанта и под их руководством приступить к ликвидации последствий несчастного случая.

Эффективность спасения пострадавшего от электрического тока зависит от того, насколько быстро он будет освобожден от действия тока, а также от того, насколько быстро и квалифицированно оказана первая помощь. Следует помнить, что для оказания действенной помощи имеется всего 5-7 минут.

2. Подготовка к работе

Для успешного выполнения лабораторной работы студенту необходимо:

- ознакомиться с методическими указаниями к лабораторной работе;

- изучить используемый в методических указаниях раздел теоретического курса по рекомендованному учебнику или конспекту лекций;

- продумать методику выполнения измерений и исследований, предусмотренных методическими указаниями к лабораторной работе;

- выполнить рекомендованные в методических указаниях расчеты;

- подготовить таблицы для записи результатов экспериментов.

КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О СРЕДЕ MICROWAVEOFFICЕ

1.     Основные        особенности       среды       проектирования

Microwave Office

В 1998 году компания Applied Wave Research выпустила на мировой рынок САПР СВЧ устройств мощное интегрированное решение Microwave Office^® (MO).

Система MO предлагает средства электромагнитного анализа планарных структур, разработки и моделирования линейных и нелинейных схем, редактирования топологии и объемного электромагнитного анализа. Вычислительный модуль системы работает как в частотной, так и временной областях и выполняет следующие виды анализа линейных и нелинейных схем:

- одночастотный и многочастотный методы гармонического баланса для анализа нелинейных схем;

- анализ на основе рядов Вольтерра;

- конверсионно-матричный анализ;

- высокоскоростной метод линейного анализа и анализа шумов;

- анализ переходных процессов.

Таким образом, программа представляет полный набор инструментов, обеспечивающий сквозной цикл проектирования с использованием ключевых технологий: моделирования линейных и нелинейных схем, электромагнитного моделирования, взаимной верификации схемы и топологии, статистического анализа, использования параметризованных топологических элементов. MO обеспечивает законченное решение для проектирования обычных схем, монолитных СВЧ интегральных схем (MMIC), корпусов, одно- и многокристалльных модулей и печатных плат. Средства электромагнитного моделирования позволяют выполнять анализ антенн в дальней зоне. МО обладает интегрированной системой ввода схем с поддержкой форматов Spice и MMICAD.

Последней версией продукта является MO 2008, который включает ряд ключевых усовершенствований, направленных на ускорение процесса проектирования и обеспечение расширенных возможностей по  моделированию.

Требования к вычислительным ресурсам компьютера зависят от категории решаемых задач. Установка программы на платформе PC-Windows возможна при наличии оперативной памяти объемом 256 МВ, но для расчета сложных схем может потребоваться до 4 GB. На центральный процессор предъявляются требования не ниже, чем Pentium-III или эквивалентный ему.

2. Запуск программы и основные элементы управления