ПРОБЛЕМЫ РАЗРАБОТКИ ПЕРСПЕКТИВНЫХ МИКРО- И НАНОЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ (МЭС)
Архив статей журнала
В данной работе представлены результаты параметрической оптимизации эвристическим поиском модального фильтра на двухсторонней печатной плате с лицевыми и боковыми связями. Данное устройство позволяет защитить радиоэлектронное оборудование от импульса сверхширокополосной помехи. Оптимизация выполнялась по трем основным критериям: амплитудному, диапазонно-временному и интервальновременному. Для оптимизированных параметров представлены результаты ослабления при изменении граничных условий на концах пассивных проводников на короткое замыкание (КЗ) - холостой ход (ХХ) и ХХ-КЗ. Показано, что при изменении граничных условий ослабление оценивается амплитудой дополнительных импульсов, а не импульсов мод. Достигнуто ослабление в 4 раза по отношению к половине э. д. с. при нагрузках на концах пассивных проводников по 50 Ом и 10 раз при ХХ-КЗ. Разность максимальной и минимальной погонных задержек импульсов максимизирована до 2,45 нс/м. Достигнуто выравнивание разностей погонных задержек мод 3 и 2, 7 и 6 (0,77 нс/м), а также максимизация для мод 6 и 3 (0,91 нс/м).
Представлены результаты анализа и оптимизации эволюционными методами витка меандровой микрополосковой линии с учетом влияния температуры окружающей среды в диапазоне от минус 50 до 150 °C. Использована простая температурная модель линейного изменения параметров витка. В результате анализа выявлено, что изменение температуры во всем диапазоне приводит к уменьшению погонных задержек четной и нечетной мод витка до 3,23 и 2,42% соответственно и уменьшению максимальной амплитуды импульсного сигнала на выходе линии до 0,17% но увеличению среднего геометрического волновых сопротивлений четной и нечетной мод линии до 3%. Продемонстрирована возможность параметрической одно- и двухкритериальной оптимизации поперечного сечения витка с учетом влияния температуры с помощью двух методов оптимизации: генетических алгоритмов и эволюционных стратегий. Выявлено хорошее согласование результатов оптимизации двумя методами, но при близких наборах оптимальных параметров время оптимизация эволюционными стратегиями оказалось в 7 раз меньше.