互连封装结构电特性分析中的改进PEEC三维建模

本文提出了一种改进的PEEC模型 ,为便于在大规模互连封装结构分析中利用规模缩减技术 ,它以描述系统的状态方程代替了具体的等效电路 .为此它以矢量磁位的积分表达式和洛仑兹规范代替了矢量磁位和标量电位的积分表达式 ,对积分方程进行展开 .这样做可以避免复杂介质结构中的电容矩阵提取 ,大大节省了计算时间 .这一模型可方便地嵌入更大的系统进行分层次的综合分析和利用PVL等规模缩减技术 .数值计算的结果与其他文献吻合较好 。

基于Arnoldi算法的金属导体PEEC模型缩减方法

详细分析了渐近波形估算(AWE)方法的固有数值病态问题,提出使用基于Krylov子空间的Arnoldi算法对系统高阶模型进行缩减,将直接矩量显式计算转化为间接矩量隐式计算,将主导极点的抽取转化为主导特征值的抽取。然后给出了独立于频率之外的简化等效电路解耦模型,得到了解耦电阻电感参数,并通过计算实例验证了该方法的正确性。该研究成果克服了AWE等直接矩量显式计算方法只能提取有限几条缩减支路的不足,建立了模型缩减方法广泛使用的基础,具有重要的理论和工程应用价值。

基于PEEC法的发电机定子绕组线棒高频电路模型

建立合理的电机定子绕组电路模型,对于研究定子绕组绝缘局部放电信号的传播规律,了解局部放电信号的特征具有重要意义。部分元等效电路(PEEC)法是基于电磁场方程推导出来的等值电路模型,能够对一些用传统方法难以建模的复杂物理结构建立合理的电路模型,并且所建模型可以方便地与其它模型(比如传输线模型)综合连接、计算仿真,该方法还能够综合考虑外部测量电路的影响,在集成电路高频电路模型建立中有广泛的应用。本文采用PEEC法原理,建立了电机定子绕组单根线棒高频电路模型和双根线棒的耦合传播模型,此方法克服了以往多导体均匀传输线理论在电机定子绕组电路模型建立中的不足。模型中的部分电感、部分电容等参数由PEEC原理结合相关计算软件求得。模型的仿真计算与实验结果比较,证实了所建模型的有效性及参数的准确性。

基于PEEC结合网络缩减算法和递归卷积分析高速MCM电路中同步开关噪声

本文提出了一种分析高速MCM电路系统中电源 /接地板上同步开关噪声的高效方法 ,即基于PEEC结合块缩减算法和递归卷积公式 .该方法具有参数提取简单、高效率、高精度特点 .同时 ,还提出了一种分级建模方法 ,若已知小尺寸电源 /接地板的时域宏模型 ,利用该方法可在时域直接分析大尺寸电源 /接地板上同步开关噪声 .最后 ,不仅运用平面电路公式验证了新方法的精度 ,而且还通过分析高速MCM电源 /接地板上同步开关噪声的两个例子 ,进一步阐明该方法的精度高。

基于PEEC理论的线缆建模方法

随着舰船上设备的增多,用于设备间通信的连接线缆的相互耦合越来越不可忽视。部分元等效电路方法(PEEC)作为一种场路结合的方法,通过场的方法提取等效电路参数,形成等效电路模型,进而进行相应的电路仿真计算。将PEEC方法应用于线缆建模,可以准确而高效地提取其等效电路模型,完成线缆的仿真计算。文章简述了PEEC方法的基本原理,并针对线缆的结构特点,对基本PEEC方法进行了相应的改进使其更加适用于线缆的等效电路建模。

计及部分电容的接地回路高频电路模型

建立相对精确的接地回路电路模型,研究接地回路的阻抗频率特性,对研究接地回路的传导干扰具有重要意义。首先建立了一个大尺寸的接地回路实物模型,运用PEEC方法求出各部分参数并建立了考虑部分电容作用的等效电路模型。实测和仿真的阻抗频率特性非常吻合,证明用PEEC方法分析研究大尺寸接地回路的高频阻抗特性是可行的,拓展了PEEC方法的应用领域。另外,在用HP4395A阻抗分析仪测量高频阻抗频率特性时,为屏蔽外界电磁干扰,应该对被测模型加屏蔽罩并可靠接地。

基于部分元等效电路的外旁通柜寄生参数分析

外旁通柜是ITER整流电源系统中进行过流和过压保护的重要设备。由于寄生参数的存在,会造成并联支路分流不均,导致个别器件过载而影响整个设备的运行。论文利用部分元等效电路(PEEC)方法,对外旁通柜进行了电路建模和寄生参数计算。最后通过仿真和实验对计算结果进行了验证,表明该方法对外旁通柜寄生参数的分析是正确并且有效的。