ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ / 2020

Стр. 53

Разработка модели цифрового компонента в Altium Designer. Часть 3

Юрий Леган
В статье рассмотрены задачи моделирования смешанных электрических цепей, приведены сведения о возможностях интегрированного имитатора электрических цепей Altium Designer, дано описание процесса разработки модели четырёхразрядного счётчика микросхемы MC14520B фирмы On Semiconductor от сбора исходных данных до формирования компонента библиотеки. В третьей части  представлен процесс разработки макромодели компонента.
Стр. 56

Физико-математическое моделирование энергетических процессов в импульсных прямых ксеноновых лампах, работающих в электрических схемах. Часть 1

Юрий Мандрыко, Александр Чирцов
В статье представлено физико-математическое моделирование временных характеристик энергетических параметров плазменного канала дугового электрического разряда в импульсных прямых ксеноновых лампах при работе в схемах на основе модулятора с квазистабильными по амплитуде прямоугольными импульсами напряжения. Моделирование учитывает процессы ионизации, нагрева ксенона, электромагнитного излучения плазменного канала и теплоотдачи из него в окружающую среду. Построенные модели сопоставлялись с результатами эксперимента для временных характеристик энергетических параметров электрического разряда.
Стр. 62

Формальный дедуктивный анализ автоматного алгоритма управления генератором эндогаза с помощью платформы Rodin. Часть 1. Определение требований надёжности и безопасности работы генератора эндогаза

Максим Нейзов
Формальный дедуктивный анализ представляет собой строгий математический подход к верификации алгоритмов: алгоритм описывается с помощью аксиом, а требуемые свойства доказываются как теоремы. Цель представленного анализа – доказать соответствие алгоритма управления предъявляемым требованиям надёжности и безопасности. В статье описывается технологический процесс генерации эндогаза и определяются предъявляемые к нему требования надёжности и безопасности.
Стр. 64

Разработка печатных плат высокоскоростных цифровых схем средствами САПР Delta Design

Сергей Попов
В статье рассказывается о возможностях САПР Delta Design v3.0 при проектировании печатных плат высокоскоростных цифровых схем. Особое внимание уделяется таким вопросам, как формирование групп сигналов и корректный учёт длин печатных проводников.
Стр. 70

Сравнительные испытания ограничителей импульсных напряжений для защиты электронного оборудования энергосистем от электромагнитного импульса высотного ЯВ

Владимир Гуревич
Различные типы ограничителей импульсных напряжений (ОИН), имеющиеся на рынке, существенно отличаются друг от друга как по техническим характеристикам, так и по стоимости. Наряду с экранированием монтажных шкафов с электронной аппаратурой и кабелей, эти элементы являются одним из основных средств защиты от электромагнитного импульса высотного ядерного взрыва. При этом предполагается применение десятков этих элементов для защиты различных цепей внутри одного монтажного шкафа. Таким образом, вопрос о выборе для практического применения тех или иных видов ОИН (отличающихся по стоимости в сотни раз) является очень актуальным.
Стр. 66

Разработка модели цифрового компонента в Altium Designer. Часть 2

Юрий Леган
В статье рассмотрены задачи моделирования смешанных электрических цепей, приведены сведения о возможностях интегрированного имитатора электрических цепей Altium Designer, дано описание процесса разработки модели четырёхразрядного счётчика микросхемы MC14520B фирмы On Semiconductor от сбора исходных данных до формирования компонента библиотеки. Во второй части представлено выражение составных частей при помощи доступных базовых моделей, особое внимание уделяется идентификации параметров модели.
Стр. 72

О распределении оценки модуля коэффициента корреляции

Владимир Бартенев
Получено выражение для плотности распределения оценки максимального правдоподобия модуля коэффициента корреляции, которое, в отличие от ранее известного с бесконечным рядом, содержит конечную сумму. В случае малых размеров выборок наблюдений это значительно снижает вычислительные затраты при анализе эффективности радиотехнических систем. Приведён пример использования полученного выражения для расчёта вероятности правильной и ошибочной классификации двухчастотного коррелятора.
Стр. 48

Применение мультифизического моделирования при проектировании печатных плат электронных устройств

Татьяна Колесникова
В статье рассматривается задача мультифизического моделирования процессов, происходящих в электронном устройстве, и примеры её решения с помощью программы COMSOL Multiphysics. Средства программы позволяют оценить нагрев компонентов и токопроводящих дорожек, направление протекания тока, распределение электрического потенциала и температуры на поверхности печатной платы, вызванную тепловым расширением деформацию, оптимально скомпоновать печатный узел и выбрать способы его охлаждения.
Стр. 58

Создание посадочного места из модели STEP в САПР Cadence Allegro

Александр Акулин
Многие разработчики печатных плат сталкиваются с необходимостью передачи данных между системой автоматизированного проектирования электроники (ECAD) и САПР механики (MCAD). Это может вызвать различные сложности, а также значительно увеличить время, необходимое для разработки печатной платы. Очень важный момент этого процесса – это поиск или создание корректных посадочных мест (футпринтов) для всех электронных компонентов, особенно нетиповых разъёмов, кнопок и других нестандартных элементов, устанавливаемых на печатную плату.
Стр. 62

Разработка модели цифрового компонента в Altium Designer. Часть 1

Юрий Леган
В статье рассмотрены задачи моделирования смешанных электрических цепей, приведены сведения о возможностях интегрированного имитатора электрических цепей Altium Designer, дано описание процесса разработки модели четырёхразрядного счётчика микросхемы MC14520B фирмы On Semiconductor от сбора исходных данных до формирования компонента библиотеки. Статья демонстрирует возможность разработки модели дискретной логики силами пользователя в имитаторе электрических цепей с опорой на сведения из открытых источников.
Стр. 64

Обзор САПР для проектирования и моделирования СВЧ-электроники Cadence AWR Design Environment 15

Александр Акулин
Программное обеспечение Cadence® AWR Design Environment®, включающее в себя инструменты AWR® Microwave Office®, AWR Visual System Simulator™ (VSS), AWR AXIEM® и AWR Analyst™, представляет собой полноценную платформу для радиочастотной/микроволновой связи, предназначенную для инженеров, занимающихся разработкой коммуникационной и радиолокационной электроники следующего поколения.
Стр. 70

Учёт геометрической неоднородности поверхности проводника при проектировании печатных плат

Игорь Зырин
В статье рассмотрены методы учёта геометрической неоднородности поверхности проводника, которые позволят выполнить точный расчёт характеристик линий передачи для высокоскоростных и высокочастотных устройств. Рассмотрены возможности САПР Altium Designer и ядра Simbeor для расчёта электромагнитных полей, позволяющие учесть геометрическую неоднородность поверхности проводников.
Стр. 76

Проектирование устройств из нескольких электронных модулей

Роман Дьяков
Современные инструменты класса ECAD на сегодняшний день закрывают большинство потребностей разработчиков электронных устройств. Однако в проектировании изделий, содержащих в своём составе несколько связанных печатных узлов, зачастую возникают проблемы, до недавнего времени остававшиеся без внимания разработчиков средств проектирования.
Стр. 58

Внедрение программ класса ECAD/EDA на российских приборостроительных предприятиях

Антон Плаксин, Илья Скворцов
Зачастую основная проблема импортозамещения инженерного ПО кроется не в принципиальном наличии российского аналога какого-либо популярного программного продукта, закрывающего весь необходимый функционал. Реальная проблема – страх предприятия перед проектом внедрения, который влечёт за собой организацию пилотного проекта, перенос имеющихся наработок, обучение персонала, дополнительную нагрузку как на ИТ-службу, так и на профильные подразделения – разработчиков электроники. В статье рассмотрены основные аспекты при внедрении сложного программного продукта класса ECAD/EDA на российских приборостроительных предприятиях на примере внедрения отечественной САПР электроники Delta Design.
Стр. 62

Проектирование для производства (DFM) Часть 4. Размещение компонентов

Игорь Зырин, Дэвид Марракчи
В статье рассмотрены вопросы детальной проработки будущей печатной платы, которые позволят спланировать размещение и ориентацию компонентов платы с учётом технологических требований производства. Рассмотрена специфика размещения компонентов в зависимости от технологии изготовления, типов корпусов и назначения разрабатываемого устройства. Также рассмотрены возможности САПР Altium Designer, позволяющие учесть эти особенности.
Стр. 68

Настройка синхронизации данных Concord Pro и Windchill PDMLink

Вадим Иванов
В статье рассказывается о том, как организовать синхронизацию данных между Altium Concord Pro и Windchill PDMLink с помощью инструмента Component Sync. Несложное редактирование конфигурационного файла позволит настроить соединение с PDM-системой и встроить Altium Designer в существующую ИТ-среду предприятия.
Стр. 72

Тестирование встраиваемых систем: разработка тестового ПО или JTAG Functional Test?

Алексей Иванов, Мик Остин
В статье рассказывается о преимуществах интеграции технологии JTAG Functional Test, которую можно использовать в качестве замены встраиваемому ПО для тестирования. Приведён пример крупной финской инжиниринговой компании Etteplan, внедрившей новую технологию тестирования.
Стр. 42

Управляемый джиттер в цифровых системах и экспериментальная оценка эффективности его использования для снижения помехоэмиссии

Николай Лемешко, Павел Струнин
В статье рассматривается вопрос использования управляемого джиттера для снижения помехоэмиссии, формируемой цифровыми устройствами. Показано, что при использовании управления частотой по гармоническому закону в соответствии с принципами частотной модуляции каждая гармоника периодического сигнала расщепляется на ряд других с меньшей амплитудой. С использованием средств измерений компании Rohde&Schwarz проведены измерения, подтвердившие эффективность использования управляемого джиттера для снижения помехоэмиссии цепей, в которых передаются периодические цифровые сигналы.
Стр. 52

Поисковое проектирование цифровых фазовых корректоров

Владимир Бугров, Иван Воробьёв
В статье рассматриваются вопросы моделирования и синтеза цифровых фазовых корректоров на основе рекурсивных фазовых (всепропускающих) цепей. Приводятся постановка и пример решения задачи многофункционального синтеза 8-битового фазового корректора поисковыми методами нелинейного математического программирования в дискретном пространстве параметров. Также дано сравнение теоретических и экспериментальных характеристик.
Стр. 60

Проектирование для производства (DFM). Часть 3. Подготовка стратегии конструирования печатного узла

Игорь Зырин, Дэвид Марракчи
В статье рассмотрены вопросы детальной проработки будущей печатной платы, которые позволят спланировать размещение элементов платы с учётом технологических требований производства. Рассмотрена специфика установки переходных отверстий, нюансы размещения печатных проводников, варианты подсоединения печатного рисунка к контактным площадкам и вопросы установки тепловых барьеров. Рассмотрены возможности САПР Altium Designer, позволяющие учесть эти особенности.
Стр. 66

Как создать прикладную программу для Altium Designer?

Вадим Иванов, Дмитрий Чайкин, Алексей Красильников, Илья Левин
При проектировании радиоэлектронной аппаратуры разработчикам приходится решать множество конструкторских задач, порой выходящих за рамки имеющегося программного обеспечения. Разработчики САПР предлагают воспользоваться программными сервисами для расширения функциональных возможностей и создания собственных прикладных программ.
Стр. 66

Проектирование для производства (DFM). Часть 2. Подготовка стратегии конструирования печатного узла

Игорь Зырин, Дэвид Марракчи
В статье рассмотрены нюансы детальной проработки будущей печатной платы, которые позволят спланировать размещение элементов платы с учётом технологических требований производства. Также внимание уделено специфике поверхностного и «врубного» монтажа, особенностям слоёв шелкографии, паяльной маски, переходных отверстий и элементов сглаживания (teardrops). В тексте продемонстрированы возможности САПР Altium Designer, позволяющие учесть эти требования и рекомендации.
Стр. 76

BoardAssistant 2.0 – система оформления полного комплекта конструкторской документации в Altium Designer

Вадим Иванов, Сергей Красильников, Илья Левин
В статье рассказывается об обновлённом функционале программы для создания документации разработчиков электронных изделий в соответствии с ЕСКД.
Стр. 80

Повышение ресурса герконов за счёт оптимизации воздействующей магнитодвижущей силы. Часть 2

Николай Лемешко, Павел Струнин
В статье предложен способ повышения рабочего ресурса герконов, который основан на уменьшении количества отскоков контактов в каждом цикле срабатывания.
В первой части статьи была представлена механистическая модель, которая позволяет рассчитывать время первого касания контактов и скорость их соударения для произвольных форм тока в связанной с герконом катушке.
Во второй части показана эффективность предложенного режима в части отсутствия отскоков, которая была подтверждена в ходе экспериментального исследования, проведённого с привлечением измерительного оборудования компании Rohde & Schwarz. Предложена схема для формирования тока в катушке геркона и способ расчёта номиналов её элементов.
Стр. 84

Использование симулятора антенн для оптимизации планарных фильтров

Джеффри Кэллер, Андреас Вайн
При использовании совместно с дополнительным программным инструментом трёхмерный симулятор электромагнитного поля IMST Empire XPU, предназначенный для расчёта конструкции антенны, можно также применять и для оптимизации планарных конструкций фильтров. В статье приводится пример совместного использования Empire XPU с программой FilterSolutions.
Стр. 58

Повышение ресурса герконов за счёт оптимизации воздействующей магнитодвижущей силы. Часть 1

Николай Лемешко, Павел Струнин
В статье предложен способ повышения рабочего ресурса герконов, который основан на уменьшении количества отскоков контактов в каждом цикле срабатывания. В первой части статьи излагается механистическая модель, которая позволяет рассчитывать время первого касания контактов и скорость их соударения для произвольных форм тока в связанной с герконом катушке.
Стр. 62

Облачное программирование проектов Интернета вещей

Олег Вальпа
В статье приведено описание интернет-ресурса, предоставляющего простое и быстрое создание готовых проектов Интернета вещей по технологии облачного программирования.
Стр. 66

Обзор Altium Concord Pro

Александр Фень
Программный продукт Altium Concord Pro помогает разработчикам удобно управлять проектными данными САПР Altium Designer, в том числе прикладными библиотеками компонентов, и обеспечивает надёжное хранение этих данных. Механизмы взаимодействия с MCAD- и ERP/PLM-системами обеспечивают необходимую синхронизацию данных в информационной инфраструктуре предприятия. В данной статье рассмотрены ключевые возможности Altium Concord Pro.
Стр. 68

Altium Designer 20.0: обзор новых возможностей

Павел Демидов
В конце 2019 года была выпущена новая версия системы автоматизированного проектирования устройств на базе печатных плат – Altium Designer 20.0. В этом релизе были добавлены нововведения, расширяющие возможности проектирования, а также повышающие быстродействие системы. В данной статье рассмотрены основные нововведения Altium Designer 20.0.
Стр. 74

Динамическая индикация на базе светодиодных матриц в программной среде Proteus

Татьяна Колесникова
В статье рассмотрены возможности программы Proteus по реализации динамической индикации на базе точечных светодиодных матриц разрешением 8×8 и 16×16. Кроме того, приведены примеры моделирования схем вывода информации с использованием микросхем матриц, работающих под управлением микроконтроллера ATmega16, компиляция программы инициализации которого выполнена в CodeVisionAVR.