[發明專利]基于測量的電子元器件電磁發射寬帶行為級預測建模方法

有效

• 申請號: 201210187626.9
• 申請日: 2012-06-07
• 公開（公告）號: CN102737145A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 謝樹果;陳曦;孫宏濤;趙明敏;馬超;張宇;劉亞奇;高娜
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G01R31/00
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 李有浩

技術領域

本發明涉及一種電磁領域中的預測建模方法，更特別地說，是指一種基于測量的電子元器件電磁發射寬帶行為級預測建模方法。

背景技術

近幾年，人們對電磁兼容的關注度越來越高，從以往的關注系統的對外發射到現在開始關注底層的電磁發射。但前幾年往往只把關注焦點集中在PCB(印制電路板)上的走線、晶振互聯線等問題上，近幾年研究者發現電路板上的電子元器件也會產生電磁干擾，如果控制不當也會產生很嚴重的電磁兼容(EMC)問題。在電子元器件中由于有源器件一般工作機理比較復雜是產生電磁干擾的主要來源，之前對于器件的電磁發射建模主要是電子元器件的設計者在清楚器件內部電路的情況下對電路化簡后再應用到PCB仿真中，但是這種建模這對于使用者來說是不現實的，真正意義上的基于測量建立器件的模型的方法是90年代提出的IBIS(Input/Output?Buffer?Information?Specification)模型參考文獻[Hobbs?W；MuranyiA；Rosenbaum?R?IBIS：I/O?buffer?information?specification，overview?1994]，然而IBIS模型只是針對輸入輸出信號，而并不能滿足于電磁兼容的仿真需求。并且對于大部分關心電子元器件電磁兼容的使用者來說，在大多數情況下很難找到所用電子元器件的IBIS模型，即使獲得了IBIS模型，對于研究電磁兼容問題往往是不夠的。

因此，通過測量獲得電子元器件建模所需的信息，建立電子元器件的等效“黑盒”模型，并應用在整個仿真電路中去具有很重要的意義：一方面，對于電子元器件生產商來說，并不需要透漏電子元器件內部的電路結構，同時也能滿足仿真的需求。另一方面，對于電子元器件的使用者來說，即使沒有電子元器件的IBIS模型，也能通過測量得到一定頻帶內或較少采樣點數據的情況下建立精確的寬帶等效電路模型并應用到電路仿真中。

發明內容

本發明的目的是提出一種基于測量的電子元器件電磁發射寬帶行為級預測建模方法，從而不必依靠電子元器件生產廠家提供的仿真模型，僅需通過測量得到一定頻帶內或較少采樣點數據的情況下、準確地建立復雜電子元器件的等效寬帶模型，并對電路進行電磁發射仿真的建模方法，具體地說，首先通過矢量網絡分析儀測量電子元器件端口的散射參數，獲得一定帶寬下有限頻點數據，然后對數據擬合獲得系統的狀態空間模型，再將狀態空間模型轉換成SPICE電路，最后應用到電路仿真中去。

本發明的一種基于測量的電子元器件電磁發射寬帶行為級預測建模方法，其包括有下列步驟：

步驟一：被測對象的判斷

對被測對象進行工作時的所需電壓進行判斷，從而識別出被測對象是否為有源電子元器件、無源電子元器件；

步驟二：獲取散射參數

在設定頻段內，通過微波矢量網絡分析儀對經步驟一識別后的被測對象進行端口散射參數測量，并獲得端口散射參數S(f，w)；所述設定頻段是指依據被測對象的正常工作頻段；

步驟三：散射參數映射

將步驟二獲得的端口散射參數S(f，w)轉換為Y參數形式，并保存為.txt格式文件或者Excel表格格式；

所述.txt格式文件能夠通過Microsoft?Excel軟件打開，從而形成表格；

步驟四：獲取狀態空間模型