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端接复杂电路传输线网络的电磁耦合时域并行计算方法
被引量：
1
1
作者
叶志红
张玉
鲁唱唱
《电子与信息学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期713-719,共7页
针对端接复杂电路传输线(TL)网络的电磁耦合问题,仍缺乏高效的场路协同仿真技术。该文将传输线方程与时域有限差分(FDTD)方法、诺顿定理和置换定理以及NGSPICE软件相结合,并引入消息传递接口(MPI)并行技术,提出一种高效的时域混合并行算...
针对端接复杂电路传输线(TL)网络的电磁耦合问题,仍缺乏高效的场路协同仿真技术。该文将传输线方程与时域有限差分(FDTD)方法、诺顿定理和置换定理以及NGSPICE软件相结合,并引入消息传递接口(MPI)并行技术,提出一种高效的时域混合并行算法(FDTDTL-NGSPICE)。首先,根据诺顿定理和置换定理,将传输线网络分解为传输线子系统和复杂电路子系统,并构建对应的等效电路模型。然后,使用FDTDTL并行算法计算传输线子系统沿线各点的电压和电流,并获取对应诺顿等效电路的电流源和等效导纳大小。最后,使用NGSPICE对复杂电路子系统进行传导干扰分析,获得复杂电路各元件上的瞬态响应,并将端口电压反馈给传输线子系统作为边界,实现传输线网络电磁耦合的场线路联合协同仿真。通过对3类典型场景的计算实例,分别使用时域混合并行算法和电磁仿真软件CST电缆工作室(CS)进行数值模拟并对比,验证所提算法的置信度。
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关键词
传输线网络
复杂电路
诺顿定理
时域有限差分与传输线方程的混合并行算法
NGSPICE软件
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职称材料
立体弯折线缆线束电磁耦合分析的时域混合算法
被引量：
2
2
作者
叶志红
鲁唱唱
张玉
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第12期4345-4351,共7页
受复杂系统布线空间的制约,线缆通常为线束结构,并呈现弯折和空间立体分布形态。目前,针对立体弯折线缆线束(BSCs)的电磁耦合,仍缺乏高效的时域建模分析方法。因此,该文基于时域有限差分(FDTD)方法和传输线(TL)方程,提出自适应线缆网格...
受复杂系统布线空间的制约,线缆通常为线束结构,并呈现弯折和空间立体分布形态。目前,针对立体弯折线缆线束(BSCs)的电磁耦合,仍缺乏高效的时域建模分析方法。因此,该文基于时域有限差分(FDTD)方法和传输线(TL)方程,提出自适应线缆网格技术,结合高效插值技术和电荷守恒定律,研究了一种高效的时域混合算法,实现立体弯折线缆线束的电磁耦合时域快速同步计算。首先,将立体弯折线束整体结构按照弯折节点分解成多段独立的子线束。然后,基于传输线方程和FDTD方法,结合自适应线缆网格技术和插值技术,构建各段空间立体分布的子线束电磁耦合模型,并求解得到线束沿线各点的瞬态响应。最后,根据电荷守恒定律,构建弯折节点的等效电路模型并求解得到节点处的电压,实现各段子线束之间的干扰信号传输。通过理想导电板上和屏蔽机箱内立体弯折线束电磁耦合的数值模拟,从计算精度和耗用时间方面与CST和FDTD-SPICE的仿真结果进行对比,验证所提方法的正确性和高效性。
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关键词
立体弯折线缆线束
自适应线缆网格技术
插值技术
电荷守恒
时域有限差分与传输线方程的混合算法
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职称材料
T型微带线传导干扰的时域建模分析方法
3
作者
叶志红
张玉
+3 位作者
程亚军
鲁唱唱
李汸阳
詹超然
《无线电工程》
北大核心
2023年第10期2398-2402,共5页
T型微带线是集成电路上微带走线的常见结构之一,其传导干扰的建模仿真是集成电路信号完整性分析的重要基础。基于高阶时域有限差分(Finite-Difference Time-Domain,FDTD)(2,4)方法和传输线方程,结合电荷守恒定律,提出了一种快速计算T型...
T型微带线是集成电路上微带走线的常见结构之一,其传导干扰的建模仿真是集成电路信号完整性分析的重要基础。基于高阶时域有限差分(Finite-Difference Time-Domain,FDTD)(2,4)方法和传输线方程,结合电荷守恒定律,提出了一种快速计算T型微带线传导干扰的时域混合方法。将T型微带线结构分解成多段相对独立的直微带线和连接节点;采用传输线方程构建各段直微带线的传导干扰分析模型,并采用高阶FDTD(2,4)对传输线方程进行求解,快速获得各段直微带线的瞬态干扰响应;利用电荷守恒定律构建连接节点的电压电流关系方程,使用传统FDTD方法求解得到节点处的电压,并反馈给各段直微带线作为边界,实现各段直微带线之间的干扰信号传输。通过时域混合算法与Baum-Liu-Tesche(BLT)方程和电磁仿真软件CST对相应计算实例进行数值模拟,并从仿真结果的精度与计算耗费时间方面对所提算法的置信度进行评估分析。
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关键词
T型微带线
传输线方程
电荷守恒定律
高阶时域有限差分(2
4)
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职称材料
题名
端接复杂电路传输线网络的电磁耦合时域并行计算方法
被引量：
1
1
作者
叶志红
张玉
鲁唱唱
机构
重庆邮电大学通信与信息工程学院
电网环境保护全国重点实验室
出处
《电子与信息学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期713-719,共7页
基金
2023年度电网环境保护全国重点实验室开放基金(GYW51202301435)。
文摘
针对端接复杂电路传输线(TL)网络的电磁耦合问题,仍缺乏高效的场路协同仿真技术。该文将传输线方程与时域有限差分(FDTD)方法、诺顿定理和置换定理以及NGSPICE软件相结合,并引入消息传递接口(MPI)并行技术,提出一种高效的时域混合并行算法(FDTDTL-NGSPICE)。首先,根据诺顿定理和置换定理,将传输线网络分解为传输线子系统和复杂电路子系统,并构建对应的等效电路模型。然后,使用FDTDTL并行算法计算传输线子系统沿线各点的电压和电流,并获取对应诺顿等效电路的电流源和等效导纳大小。最后,使用NGSPICE对复杂电路子系统进行传导干扰分析,获得复杂电路各元件上的瞬态响应,并将端口电压反馈给传输线子系统作为边界,实现传输线网络电磁耦合的场线路联合协同仿真。通过对3类典型场景的计算实例,分别使用时域混合并行算法和电磁仿真软件CST电缆工作室(CS)进行数值模拟并对比,验证所提算法的置信度。
关键词
传输线网络
复杂电路
诺顿定理
时域有限差分与传输线方程的混合并行算法
NGSPICE软件
Keywords
Transmission Line(TL)network
Complex circuit
Norton’s theorem
Parallel Finite-Difference Time-Domain-Transmission Line equation(FDTDTL)method
NGSPICE software
分类号
TN711 [电子电信—电路与系统]
TM15 [电气工程—电工理论与新技术]
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职称材料
题名
立体弯折线缆线束电磁耦合分析的时域混合算法
被引量：
2
2
作者
叶志红
鲁唱唱
张玉
机构
重庆邮电大学通信与信息工程学院
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第12期4345-4351,共7页
基金
重庆市研究生科研创新项目(CYS21297)。
文摘
受复杂系统布线空间的制约,线缆通常为线束结构,并呈现弯折和空间立体分布形态。目前,针对立体弯折线缆线束(BSCs)的电磁耦合,仍缺乏高效的时域建模分析方法。因此,该文基于时域有限差分(FDTD)方法和传输线(TL)方程,提出自适应线缆网格技术,结合高效插值技术和电荷守恒定律,研究了一种高效的时域混合算法,实现立体弯折线缆线束的电磁耦合时域快速同步计算。首先,将立体弯折线束整体结构按照弯折节点分解成多段独立的子线束。然后,基于传输线方程和FDTD方法,结合自适应线缆网格技术和插值技术,构建各段空间立体分布的子线束电磁耦合模型,并求解得到线束沿线各点的瞬态响应。最后,根据电荷守恒定律,构建弯折节点的等效电路模型并求解得到节点处的电压,实现各段子线束之间的干扰信号传输。通过理想导电板上和屏蔽机箱内立体弯折线束电磁耦合的数值模拟,从计算精度和耗用时间方面与CST和FDTD-SPICE的仿真结果进行对比,验证所提方法的正确性和高效性。
关键词
立体弯折线缆线束
自适应线缆网格技术
插值技术
电荷守恒
时域有限差分与传输线方程的混合算法
Keywords
Harness cable with Bent and Stereoscopic Configurations(BSCs)
Adaptive cable mesh technique
Interpolation techniques
Charge conservation law
Finite Difference Time Domain-Transmission Line equation(FDTD-TL)method
分类号
TM15 [电气工程—电工理论与新技术]
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职称材料
题名
T型微带线传导干扰的时域建模分析方法
3
作者
叶志红
张玉
程亚军
鲁唱唱
李汸阳
詹超然
机构
重庆邮电大学通信与信息工程学院
出处
《无线电工程》
北大核心
2023年第10期2398-2402,共5页
基金
重庆市研究生科研创新项目(CYS21297)。
文摘
T型微带线是集成电路上微带走线的常见结构之一,其传导干扰的建模仿真是集成电路信号完整性分析的重要基础。基于高阶时域有限差分(Finite-Difference Time-Domain,FDTD)(2,4)方法和传输线方程,结合电荷守恒定律,提出了一种快速计算T型微带线传导干扰的时域混合方法。将T型微带线结构分解成多段相对独立的直微带线和连接节点;采用传输线方程构建各段直微带线的传导干扰分析模型,并采用高阶FDTD(2,4)对传输线方程进行求解,快速获得各段直微带线的瞬态干扰响应;利用电荷守恒定律构建连接节点的电压电流关系方程,使用传统FDTD方法求解得到节点处的电压,并反馈给各段直微带线作为边界,实现各段直微带线之间的干扰信号传输。通过时域混合算法与Baum-Liu-Tesche(BLT)方程和电磁仿真软件CST对相应计算实例进行数值模拟,并从仿真结果的精度与计算耗费时间方面对所提算法的置信度进行评估分析。
关键词
T型微带线
传输线方程
电荷守恒定律
高阶时域有限差分(2
4)
Keywords
T-shaped microstrip line
transmission line equations
charge conservation law
higher order FDTD(2,4)
分类号
TM15 [电气工程—电工理论与新技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
端接复杂电路传输线网络的电磁耦合时域并行计算方法
叶志红
张玉
鲁唱唱
《电子与信息学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
2
立体弯折线缆线束电磁耦合分析的时域混合算法
叶志红
鲁唱唱
张玉
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
2
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职称材料
3
T型微带线传导干扰的时域建模分析方法
叶志红
张玉
程亚军
鲁唱唱
李汸阳
詹超然
《无线电工程》
北大核心
2023
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