Балабанов В. М., Крючков С. В., Обухів І. А., Румянцев С. В. Інтерфейс МФГ вул. Бардіна, д. 4, Москва 117334, Росія тел.: +7- (095) -105-0049, e-mail: obukhov (8) jnterface-mfg.ru


Анотація Представлені результати використання програмного комплексу призначеного для моделювання характеристик елементів електронних схем по їх топології. Комплекс програм використовується для розрахунків, як в частотній області, так і для розрахунків статичних параметрів схем.

I. Модель

Основою для моделі служить рівняння безперервності для електричного заряду.

Рис. 2. Схема паразитної ланцюга Fig. 2. Parasitic circuit schematics

1. Для обчислення параметрів елементів R1, R3, R4, R5, R8, R9 і R10 координати кутових точок топології з графічного редактора PCAD 2001 передаються в програму, яка виробляє обчислення опорів розтікання, відповідно для елементів верхнього шару R1, для елементів середнього шару R3, R4 і R5 і для елементів нижнього шару R8, R9 і R10;

2. Для обчислення паразитних параметрів перехідних отворів V1 … V3 (елемент R2, R6 і R7) можна скористатися формулою для розрахунку опору паралелепіпеда R = r * L / S, де г питомий опір матеріалу провідника, L довжина провідника, в нашому випадку L одно товщині шару діелектрика, S = H * W площа поперечного перерізу провідника, в нашому випадку Н товщина провідника дорівнює товщині шару металізації і W ширина провідника дорівнює довжині кола перехідного отвори.

3. Отримані значення використовуються для складання завдання програмі моделювання PSPICE.

IV. Висновок

Цією роботою ми хотіли звернути увагу на можливості використання вітчизняного програмного забезпечення розробленого свого часу для моделювання елементів електронних схем.

Такі програми виявляються цілком робочим інструментом для автоматизованої оцінки параметрів схем, що виявляється важливо для оптимізації схем на стадії розробки. Відзначимо також, що можливості програми дозволяють застосовувати її і для розрахунку частотної залежності параметрів.

V. Список літератури

[1] Антонов В. І., Мокшіна А. Н., Румянцев С. В.

Розрахунок інтегральних резисторів і біполярних транзисторів з урахуванням топології. В СБ: Електронна техніка. Сер.З, мікроелектроніка, 1988, вип. 2 (126), с. 27.

SOFTWARE SUITE FOR LAYOUT MODELING OF ELECTRIC CHARACTERISTICS OF ELECTRONIC CIRCUITS

Balabanov V. М., KryuchkovS. V.,

Obukhov I. A., Rumyantsev S. V.

Interface MFG Co.

4      Bardina St., Moscow, Russia, 117334 e-mail: obukhov@interface-mfg. ru

Abstract Results of using a software suite intended for modelling characteristics of elements of electronic circuits depending on their topology are presented. The suite is used both for calculations in the frequency domain and for those of static parameters of circuits.

I.  Model

The continuity equation for electric charge serves as basis for the model. When considering thin subsurface layers whose current passing is typical for modern electronic devices, we assumed that the charge density is determined by a potential difference on a surface and on a substrate, while the density of surface current complies to Ohm’s differential law.

II.  Solution

The solution of the equations obtained for the model above is considered in the 2D domain limited by piecewise linear lines with the following boundary conditions:

insulating type, where the normal component of current density equals zero and, subsequently, the normal derivative of potential also equals zero;

type of contact, where homogeneous potential is assigned along a boundary portion;

boundary type, where conditions of equality between potentials and normal components of the current on either side of the boundary are assigned.

III.  Examples

Consider establishing the value of resistance between two points on an electric circuit which are located on either sides of a printed circuit board. We have to define parasitic parameters of a circuit between a microcircuit lead (contact A located on the top side of the board) and a capacitor lead (contact В on the reverse side of the board). Knowing sizes of parasitic elements and using the PSPICE CAD software, it is possible to determine the influence of the circuit on the overall performance of the device.

IV.  Conclusion

In this report we would like to draw attention to some opportunities presented by home software developed earlier for the purpose of modelling elements of electronic circuits. These programs come quite handy in computerized estimations of circuit parameters, which is vital for circuit optimization at the development stage. We would also like to note that capabilities of the program allow for its application in the calculation of relationship between frequency and parameters.

Анотація Проведено аналіз параметрів і характеристик детекторів короткохвильового діапазону на діодах Шоттки. Розглянуто фактори, що впливають на основні характеристики детектора. Наведено схемна модель діода і детектора для розрахунку пристроїв.

I. Вступ

У техніці надвисоких частот (НВЧ) широко застосовуються діодні детекторні пристрою. Це, зокрема, системи автоматичного регулювання потужності, вузли панорамних вимірювальних пристроїв, імпульсні приймальні пристрої та ін У таких пристроях детектори можуть використовуватися як датчики потужності СВЧ (вимірювачі потужності) і як виділяють низькочастотну огибающую високочастотного сигналу (панорамні вимірювачі, приймачі НВЧ і т.д.). Найбільш важливими вимогами до цього класу приладів є чутливість, динамічний діапазон квадратичності (лінійна залежність напруги на детекторі від падаючої на нього потужності), рівномірність амплітудно-частотної характеристики, коефіцієнт стоячої хвилі (КСВ) і тимчасові характеристики.

II. Основна частина

Схемну модель діодного детектора СВЧ (рис.

1) можна представити у вигляді джерела напруги Ео з послідовним внутрішнім опором діода Rfl, Поєднаного із зовнішнім навантажувальної ланцюгом з вхідним опором RH за допомогою микрополосковой лінії передач (МПЛ). Зовнішнє зсув для детектора вибирається на кордоні квадратичного ділянки вольтамперной характеристики (рис. 2), де відхилення від квадратичності детектування не перевищує 3 дБ [5].

При подачі сигналу НВЧ на діод крім струму зміщення з’являється додаткова компонента струму через діод ток детектування 1дет, Спрямований протилежно по відношенню до струму зміщення детектора 1д. Квадрат струму детектування прямо пропорційний падаючої потужності на детектор (що відповідає квадратичним ділянці вольт-амперної характеристики (ВАХ) діода (рис.

2)). Ток детектування, протікаючи через опір навантаження, створює падіння напруги на ньому.

При гармонійному впливі на вході детектора сигнал описується сЬл / ншіей:

Якщо обмежитися квадратичної характеристикою діода, то струм визначається залежністю:

Джерело: Матеріали Міжнародної Кримської конференції «СВЧ-техніка і телекомунікаційні технології», 2003р.