ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ / 2017

Интересная идея создания радара из кофейных банок и доступных комплектующих получила новое развитие благодаря использованию современных программных средств от National Instruments. В статье рассказывается о том, как можно оптимизировать и значительно удешевить данный проект.

Данная статья начинает цикл статей, призванных помочь пользователям САПР Altium Designer в углублённом освоении инструментов работы с полигональными объектами при проектировании печатных плат.

В статье рассматривается модель цифрового БИХ-фильтра в приближении дискретной целочисленной математики. Приводится анализ косвенных аналитических методов проектирования рекурсивных фильтров билинейным преобразованием аналогового прототипа. Показана возможность прямого синтеза каскадных БИХ-фильтров методами целочисленного нелинейного программирования.

Неоспоримым является тот факт, что применение 3D-моделей электронных компонентов, корпусных изделий или иных элементов конструкции в процессе проектирования электронных устройств позволяет значительно сократить количество ошибок как на этапе компоновки печатного узла, так и при его сборке. Среда Altium Designer позволяет как формировать простейшие 3D-модели собственными средствами, так и подключать внешние 3D-модели. В данной статье показано, как подключать и работать с внешними 3D-моделями.

При разработке малошумящих высокочастотных усилителей необходимо правильно учитывать различные факторы, влияющие на работу устройства. В статье описывается комплексный подход к процессу разработки и моделирования малошумящего усилителя при помощи современных программных средств.

Проведение тепловых расчётов является важной и неотъемлемой частью процесса разработки и конструирования надёжной аппаратуры. В статье представлено описание методики моделирования и анализа тепловых режимов электронных устройств с помощью отечественных программных продуктов Delta Design, КОМПАС-3D и FlowVision.

В статье рассматриваются возможные проблемы, связанные с заданием формы региона и правил, действующих внутри этого региона.

Наряду с появлением ряда новых и интересных функциональных возможностей, которые развивают существующие технологии, в новой версии Altium Designer содержится большое количество исправлений и улучшений системы в целом. В данной статье пойдёт речь о наиболее значимых изменениях, призванных повысить эффективность работы по проектированию печатных плат.

Формирование контура печатной платы является базисом, без знания которого трудно представить себе разработку электронного устройства. С развитием среды Altium Designer появляются новые возможности, информация о которых не сразу становится доступной разработчикам.
Данная статья продемонстрирует конструкторам все возможные варианты формирования и редактирования контуров печатных плат.

Статья продолжает цикл, посвящённый первой отечественной САПР электроники Delta Design. В статье на простых примерах проектирования конструкции печатной платы (ПП) показана работа редактора ПП Delta Design RightPCB. В статье описан функционал, доступный в версии Delta Design 2.1.

В статье представлены экспериментальные результаты измерения уровня развязки между микрополосковыми линиями в зависимости от применяемой конфигурации заземляющих отверстий в разделительной земляной дорожке.

Целью данной статьи является ознакомление с основами интеграции NI AWR Design Environment с измерительной аппаратурой Rohde&Schwarz и написание собственных алгоритмов обработки данных. Представленные алгоритмы позволяют расширить и без того богатые возможности программного обеспечения, тем самым адаптируя его к специфическим задачам. В итоге получается существенно сократить издержки на цикл разработки и ускорить выпуск готовой продукции.

Статья продолжает (см. №4, 2017) описание средств программирования PIC-контроллеров MPLAB IDE компании Microchip и MATLAB Simulink компании MathWorks, описывается процесс компиляции программы и её загрузки в микроконтроллер.

В статье рассматривается возможность шунтовой настройки многономинальных резистивных микрочипов методами нелинейного булева программирования. Приводится структурно-функциональное описание тонкоплёночных многономинальных микрочипов меандрового типа, рассматриваются их основные функциональные показатели, а также обобщённая эквивалентная схема замещения, составленная на базе конформного отображения топологии проводников. Приведён пример дискретной настройки многономинального резистивного микрочипа по заданному ряду номиналов.

Для того чтобы система питания правильно работала на печатной плате (ПП), требуется участие команды инженеров, обладающих знаниями в разных областях проектирования электронных устройств. Обычно эксперт по проектированию системы питания приступает к работе с уже законченным устройством, не принимая непосредственного участия в его разработке. Такая организация работы не всегда является оптимальной. В данной статье рассматривается иной, коллективный подход к проектированию системы питания, который позволяет более эффективно использовать имеющиеся ресурсы и оперативно устранять выявляемые ошибки ещё в ходе проектирования.

В первой части статьи (см. №4, 2017) был рассмотрен редактор правил системы Delta Design: основные принципы ведения ограничений, и каким образом они реализованы на практике. Во второй части рассматриваются вопросы повторного использования данных, интеграция с другими редакторами и дополнительные возможности, облегчающие ввод данных и повышающие удобство работы.

В статье описано создание недорогих решений для тестирования автомобильных DC/DC-преобразователей. Особое внимание уделено функциональному тестированию и условиям моделирования.

В первой части было рассказано о теории рекурсивного цифрового фильтра, описаны способы моделирования его работы, а также приведена принципиальная электрическая схема цифрового фильтра на базе микроконтроллера AVR. Вторая часть статьи описывает разработку и отладку программы цифровой фильтрации, написанной на ассемблере.

В статье рассматривается средство программирования MPLAB IDE компании Microchip. Описывается организация взаимодействия MPLAB с MATLAB Simulink компании MathWorks для программирования PIC-контроллеров в графической среде Simulink, а также взаимодействие MPLAB с программатором Olimex PIC-KIT3 для прошивки PIC-контроллеров.

В статье описывается первая отечественная САПР электроники. Delta Design обеспечивает полный цикл проектирования радиоэлектронных устройств. В первой части статьи объясняется, почему для управления правилами проекта необходима система, и показывается, как она реализована в Delta Design.

Проектирование современных печатных плат (ПП) требует создания достаточно сложных моделей с учётом специфики гибких и жёстко-гибких конструкций и непрерывной синхронизации с MCAD-системами. На смену плоским чертежам, которые неспособны справляться с подобными задачами, пришли технологии трёхмерного моделирования с расширенным спектром возможностей, которые делают процесс создания ПП максимально эффективным.

Использование цифровых сигнальных процессоров для организации цифровых фильтров не всегда оправдано. Если разрабатываемое устройство предназначено для обработки низкочастотных сигналов, то для построения цифрового фильтра вполне достаточно использовать ресурсы 8-разрядного микроконтроллера. В статье рассмотрен пример проектирования рекурсивного цифрового НЧ-фильтра четвёртого порядка.

В статье описывается новаторская технология проектирования электронных систем – технология совместного проектирования. Рассказывается о её достоинствах и ограничениях.

Современные технологии проектирования радиочастотных интегральных схем (RFIC), реализованные в программном комплексе NI AWR Design Environment, предоставляют разработчикам широкий выбор разнообразных инструментов для проведения схемотехнического и электромагнитного анализа структуры, в том числе с учётом технологических особенностей производства, корпусирования, выполнения электрических контактов, а также использования компонентов поверхностного монтажа. Данная статья посвящена обзору доступных в программных продуктах NI AWR вычислительных методов для моделирования различных по функциональному назначению частей RFIC-структур, в том числе в рамках стандартного процесса разработки RFIC в Cadence.

В первой части статьи (см. №1, 2017) мы рассматривали функциональность редактора в целом, которая обеспечивает создание многолистовых иерархических схем с произвольной глубиной детализации блоков и формирование по созданной схеме конструкторской документации.
В данной части статьи мы сосредоточимся на «мелочах», которые облегчают работу специалиста, и, в конечном счёте, сокращают сроки разработки устройства.

САПР электроники среднего уровня в последнее время начали расширять свой функционал, предоставляя разработчикам больше возможностей для проектирования, приближаясь по этому параметру к САПР верхнего уровня. При этом появление новых инструментов практически не отражается на стоимости этих программных платформ.

В третьей части статьи было описано, как перейти от схемы устройства к печатной плате, создать её контур, выбрать посадочные места, разместить компоненты, выполнить трассировку проводников и вывести производственные файлы.
В данной, заключительной части статьи описывается порядок трассировки, проверки и вывода производственных файлов.

«Электроника – наука о контактах». Эта старая инженерская мудрость не потеряла значения и сегодня, когда количество контактов на одной плате исчисляется тысячами, а порой и десятками тысяч. Причём большую часть из этих тысяч составляют выводы компонентов, припаянные к контактным площадкам платы. Обеспечение надёжности паяных соединений – одна из самых актуальных проблем в общем ряду усилий по достижению высокой и стабильно воспроизводимой надёжности радиоэлектронной аппаратуры. Уже стало очевидным, что издавна практикуемый подход, опирающийся в основном на испытания изготовленных образцов, требует слишком больших временных и материальных затрат, и при этом не всегда обеспечивает гарантированный результат. Мир уже давно использует методики надёжностного проектирования, а вот в России движение в этом направлении только начинается.

В статье рассмотрены характеристики обнаружения последетекторной адаптивной межпериодной обработки сигналов в шуме и коррелированной помехе. Определены параметры предпороговой статистики. Установлено, что когерентность сигнала несущественно влияет на характеристики обнаружения.

В третьей части статьи описано, как перейти от схемы устройства к печатной плате, создать её контур, выбрать посадочные места, разместить компоненты, выполнить трассировку проводников и вывести производственные файлы.

В ноябре 2016 г. компания Altium объявила о выходе нового релиза своего флагманского продукта Altium Designer. В новой версии Altium Designer 17 появились инструменты и возможности, позволяющие проектировать быстродействующие печатные платы и платы повышенной плотности монтажа в более короткие сроки. В статье рассмотрены наиболее значимые нововведения, которые стали доступны пользователям, имеющим активную подписку на Altium Designer.

В данной статье описывается методика проектирования и моделирования широкополосного усилителя мощности (УМ) с использованием технологий анализа нагрузочной линии, согласования нагрузки (load-pull) и синтезирования реальной частоты. В качестве примера рассматривается разработка усилителя класса F на основе нитрид-галлиевого 30-ваттного транзистора с высокой подвижностью электронов (HEMT) модели T2G6003028-FL производства Qorvo.

В статье приведён обзор полностью интегрированного процесса проектирования, демонстрирующий эффективность решения для разработки и оптимизации нескольких многокристальных ВЧ-модулей.

Статья является частью цикла, описывающего первую отечественную САПР электроники. САПР Delta Design обеспечивает полный цикл проектирования радиоэлектронных устройств. В этой статье цикла мы подробнее рассмотрим, почему редактор схем состоит из «мелочей», как они помогают разработчику и ускоряют его работу.

Во второй части статьи описано, как использовать OrCAD PSpice для моделирования схемы усилителя звука.

В статье рассматриваются вопросы проектирования активных фильтров поисковыми методами нелинейного математического программирования. Приводится постановка задачи синтеза активного фильтра в дискретном пространстве параметров. Рассмотрены примеры решения задачи дискретного синтеза антиалиасинговых активных фильтров эллиптической и полиномиальной топологии построения для использования в цифровых гидроакустических трактах. Проведён анализ характеристик синтезированных фильтров.

В статье рассматривается задача обнаружения флюктуирующих коррелированных сигналов на фоне некоррелированного шума с использованием вероятностного анализа четырёх типов корреляторов для малых выборок наблюдения. Впервые расчёт порогов для малых вероятностей ложных тревог на выходе четырёх обнаружителей корреляционного типа произведён аналитически, а вероятности правильного обнаружения рассчитаны моделированием в системе MATLAB.