电路的优化设计课件.pptVIP

電路的優化設計優化設計的主要功能對電路進行優化設計時，可以同時調整電路中8個元器件的參數，以滿足最多8個目標參數和約束條件（其中至少要有一個目標參數）的要求，從而達到設計要求中所需的電路性能指標。調用優化模組的前提條件電路設計已經通過常規的Pspice模擬，實現了要求的功能。即，如果電路設計與要求的功能和特性指標差距很大，調用優化設計模組很難取得預期的效果。進行優化設計時，應對電路工作原理有較深入的瞭解，才能確定應調整哪幾個元器件的參數，是要求的電路特性達到最優。對觸發器一類電路，即使某些元器件參數之變化不大，也可能使電路狀態在ON和OFF之間突變，優化模組很難對這種電路取得優化設計的效果。電路優化設計的基本步驟繪製電路圖：關鍵在於在電路圖中放置OPTPARAM符號，用於設置電路優化設計過程中需調整的元器件名稱及有關參數值。根據代優化的特性參數類別（直流、交流等）調用Pspice進行電路模擬檢驗，確保電路設計能正常工作，並基本滿足功能和特性要求。調用優化模組，設置可調整的電路元器件參數、待優化的目標參數和約束條件等與優化有關的參數。啟動優化迭代過程，輸出優化結果。Optimizer的運行啟動：Tune/Auto/Start結束的三種可能方式：1，順利完成優化過程：Specsmet2，優化指標未能達到優化目標值要求，無法計算出新的進展方向，優化失敗3，達到最大迭代次數4，人為中斷結果分析1，優化結果報告：.oot2，過程中間結果：.olg3，導數計算結果：Tune/ShowDerivativesOptimizer環境的介紹優化指標顯示區（優化進程指標、熱點區）元器件參數顯示區（初值、當前值）優化資訊顯示區（目標參數誤差指示器、優化結果據方根）元器件參數的設置在Capture中進行設置在Optimizer中進行設置元器件參數的設置參數名稱：要與元器件旁{}中的一致哪一種精度等級的標準系列值參數允許取值範圍的上下限請看演示...目標參數和約束條件的設置優化指標：包括目標參數和約束條件兩種，總數不能超過8個，至少包含一個目標參數。目標參數和約束條件的區別1，數目要求不同：前者至少包含一個2，表示方式不同：前者用一個取值區間來描述，後者用大於、等於和小於來描述。目標參數和約束條件的設置優化指標的表達方式1，直接採用電路模擬結果和模擬結果的運算運算式。2，特徵值函數：PSPICE.PRB中3，運算符和函數：*、exp()等目標參數和約束條件的設置幾個重要參數1，Target:優化目標理想值2，Range:優化目標值的允許範圍3，Constrain:選中則為約束條件4，Type:約束條件的三中表示方式5，分析類型：與Pspice中的設置要保持一致6，特徵函數檔的調用7，Evaluate:計算優化指標請看演示...Optimizer計算參數的設置步長控制：參考值為0.01f’(x)~=[f(x+h)-f(x)]/hf(x)一般為非線性函數，如果步長h太大，則計算的近似程度差，太小則由於計算的不精確性，導數值的誤差值大 最大迭代次數Optimizer計算參數的設置內部步長減小比例的控制：系統內定值為0.25步長調整的控制：用與當前值的百分比表示演算法的選定：多個目標參數：最小二乘法一個目標參數：最小二乘法或直接最小化演算法運行結果的處理選定與優化結果最接近的標稱值：Edit/RoundNearest選定與最近一次優化結果最接近的標稱值：Edit/RoundCalculated結果的存放:.opt更新電路圖：Edit/UpdateSchematic