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1、第27卷第4期制导与引信Vol.27No.42006年12月GUIDANCE&FUZEDec.2006文章编号:16710576(2006)04002004电子线路稳健性优化设计探讨刘苏杰(上海航天技术研究院802所,上海200090)摘要:介绍了电子线路优化设计实现方法,指出在复杂电路情况下,会受到数字噪声的干扰,而优化到一个实际上不稳定的最优解。文中首次提出了采用集成优化软件集成当前的EDA软件来有效的解决这一问题,并以带通滤波器为例,实现了对电路的稳健性优化。关键词:优化设计;电路;带通滤波器中图分类号:TN710文献标识码
2、:ATheDiscussesofRobustOptimizationDesignofElectronicCircuitLIUSujie(No.802InstituteofSAST,Shanghai200090,China)Abstract:Introducesthemethodofoptimizationinelectroniccircuitdesign,andpointsthattheoptimalsolutionisnotrobustwhenthereisdigitalnoiseduringoptimizationofcomplexcircuit.The
3、methodisusedtoresolvethisquestionforthefirsttimethatintegratedoptimalsoftwareintegratepopularEDA.Asaexample,therobustoptimizationhavebeenexcutedthroughacircuitofbandpassfilter.Keywords:optimumdesign;circuit;bandpassfilter目的。它利用计算机运算速度快、存储容量大以0引言及数据处理技术好的特点,以满足缩短设计周期、降低成本、提高质量的要求。电子线路
4、的优化设近年来,随着EDA技术的蓬勃发展和电子产计在各种电子产品的研制和开发过程中具有重要品竞争的日益激烈,电子线路的优化设计越来越的地位。受到人们的关注。然而,当采用电路优化设计所得到的参数,进所谓电子线路的优化设计是指利用数学的优行实际电路调试时,经常会碰到与仿真结果并不化算法,以计算机作为分析工具,通过不断改变电完全相符的情况。这是因为实际电路的参数值存路的元件参数,达到对电子线路进行优化设计的在容差,导致电路产品实际性能在优化结果的基础上有所波动,而当电路复杂时,可能会出现大量收稿日期:2006-09-24产品的性能和成品率不满足要求而需要繁琐的人作者简介
5、:刘苏杰(1977-),男,硕士,主要从事导引头电路仿真技术的研究。工调试。第4期刘苏杰:电子线路稳健性优化设计探讨21电子线路的稳健性优化设计旨在满足设计的前提下,对电路的参数、参数的容差进行调整、优化,以增进电子产品或过程的质量。设计过程中不仅仅努力获得性能目标值,还要最小化电路性能波动,以提高产品的性能和成品率,大量减少次品率和人工调试。1传统的电子线路优化设计方法与缺陷在电路设计中,为了使电路的性能达到最优,或者为了满足某些特殊的设计要求,往往需要对电路的参数进行调整。当问题比较简单时,可以采用手工调试;但当问题复杂、电路参数相互作用时,就需
6、要采用上述优化设计的方法,以缩短设计图1传统电子线路优化设计调整时间。电子线路的优化设计主要应用在:直流工作然而,上述方法并没有考虑电路参数的容差,点的确定、交流电路的频域特性、电路检测灵敏度按照优化后的参数值批产的电路会与仿真结果有的满足、零极点的设定和电路时域特征的实现。一定的偏差。当优化的初始值、算法设置不合理对每一具体电路,可自行设计算法对其优化,但是或者设计指标是所选电路的性能极限等情况下过程复杂。因而,更为常用的方法是采用现有的时,会使优化过程陷入数字噪声,从而使这个偏差EDA软件提供的优化软件包来实现,如ORCAD、非常大,成品率较低。因而,有
7、必要在优化后进行ADS、PROTEL、Workbench等。蒙特卡诺分析,确定不是数字噪声后,再进行实物传统的电子线路优化设计主要有三个过程,验证。如图1所示。首先,根据电路的功能和设计指标图2为采用ORCADPSPICE软件对某电路传[2]选择合适的电路,同时还需要考虑电路成本、元器输比的蒙特卡诺分析(400次)的结果,结果发件等因素。其次,对选定的电路在软件中建立仿现该传输比的偏离特别大,将近九成小于0.5,实真模型,根据指标设定优化目标和需要调整的参际优化目标是1.0,结果表明该优化结果是一个数,在软件中选择算法、算法的迭代步长、收敛目数字噪声,不能用来指
8、导实际生产
