Opis predmeta
1) Numerične metode sodobnih programskih orodij za analizo vezij: Modificirane vozliščne enačbe, LU razcep, Newton Raphsonova iteracijska metoda za nelinearna vezja, integracijski algoritmi za dinamična vezja, postopki za izkanje polov in ničel v kompleksnem prostoru.
2) Optimizacijski postopki: Sestavljanje kriterijske funkcije, neomejeni direktni optimizacijski postopki, kazenske funkcije.
3) Praktično laboratorijsko delo na realnih vezijh s programskim orodjem SPICE OPUS: uporaba vseh vrst analiz, ki jih ponuja orodje.
Predmet učimo na programih
Elektrotehnika 2. stopnja
Cilji in kompetence
Razumeti numerične metode za analizo analognih elektronskih vezij. Razumeti osnovna teoretična načela parameterske optimizacije. Spoznati splošnonamensko orodje za analizo in optimizacijo analognih elektronskih vezij SPICE OPUS in pridobiti ustrezne izkušnje v okviru laboratorijskega dela.
Metode poučevanja in učenja
Predavanja, vodena diskusija, laboratorijsko skupinsko delo, samostojno seminarsko delo.
Predvideni študijski rezultati
Po uspešno opravljenem izpitu naj bi bili študenti zmožni:
- matematično izpeljati sistem enačb, ki popisuje poljubno linearno vezje
- matematično izpeljati iterativne metode za reševanje nelinearnih vezij
- matematično izpeljati integracijske metode za reševanje dinamičnih vezij
- obrazložiti osnovni koncept parameterske optimizacije analognih vezij
- v omejenem času analizirati poljubno srednje zahtevno analogno vezje z uporabo programa SPICE OPUS
- opraviti zahtevnejšo ogliščno analizo poljubnega analognega vezja z uporabo skriptnega jezika NUTMEG
Temeljni viri in literatura
- TUMA, Tadej, BÜRMEN, Arpad. Circuit simulation with SPICE OPUS : theory and practice, (Modeling and simulation in science, engineering and technology). Boston; Basel; Berlin: Birkhäuser, cop. 2009.
- Spletna stran fakultetnega orodja www.spiceopus.si
- BRATKOVIČ, Franc. Računalniško načrtovanje vezij, Občutljivost in optimizacija. 2. dopolnjena izd. Ljubljana: Fakulteta za elektrotehniko in računalništvo, 1994. VII, 273 str.