Введение
1 Обзор актуальных задач ЭМС 13
1.1 Уменьшение времени моделирования задач ЭМС 13
1.2 Учёт частотной зависимости диэлектрической проницаемости материалов печатных плат 20
1.3 Совершенствование ЭМС элементов РЭА 21
1.4 Цель работы и формулировка задач исследования 23
2 Уменьшение времени моделирования задач ЭМС 24
2.1 Уменьшение времени решения СЛАУ 24
2.1.1 Решение СЛАУ с использованием блочного LU-разложения 24
2.1.1.1 Многократное вычисление ёмкостной матрицы с частично изменяющейся матрицей СЛАУ 24
2.1.1.2 Аналогичное вычисление с учетом потерь в диэлектриках 28
2.1.1.3 Вычисление временного отклика связанных линий передачи с учётом частотной зависимости диэлектрической проницаемости подложки 29
2.1.2 Решение СЛАУ итерационным методом с предобусловливанием 33
2.1.2.1 Выбор оптимального допуска обнуления при однократном решении СЛАУ 33
2.1.2.2 Исследование сходимости многократного решения СЛАУ с исходным предобусловливателем 38
2.1.3 Использование аппаратных средств для ускорения решения СЛАУ 43
2.2 Адаптивный итерационный выбор оптимальной сегментации границ проводников и диэлектриков в задачах электростатики 46
2.3 Геометрическое моделирование поперечного сечения многопроводных структур печатных плат с помощью макрокоманд 50
2.3.1 Построение границ прямоугольных проводников 50
2.3.2 Построение границ кривыми Безье 53
2.4 Основные результаты главы 54
3 Моделирование частотной зависимости диэлектрической проницаемости материалов печатных плат 57
3.1 Важность корректного учёта частотной зависимости диэлектрической проницаемости материалов при моделировании задач ЭМС 57
3.2 Определение значений диэлектрической проницаемости подложки печатной платы резонаторным методом 60
3.2.1 Описание методики 60
3.2.2 Алгоритм вычисления диэлектрической проницаемости из коэффициента отражения резонатора 62
3.2.3 Результаты измерений, вычисления и аппроксимации 63
3.3 Основные результаты главы 66
4 Совершенствование ЭМС элементов бортовой РЭА 68
4.1 Методика предварительного анализа ЭМС унифицированных электронных модулей 68
4.1.1 Общие положения методики 68
4.1.2 Структура методики 69
4.1.3 Апробация методики на реальных унифицированных электронных модулях 75
4.2 Исследование микрополосковой линии с боковыми заземлёнными проводниками 78
4.2.1 Моделирование волнового сопротивления и погонной задержки 78
4.2.2 Микрополосковая линия со стабильной задержкой 81
4.3 Оценка электрофизических параметров трасс печатной платы 83
4.4 Разработка программы для расчёта линий передачи с контролируемым импедансом 90
4.5 Оценка перекрестных наводок в печатных платах через вычисление коэффициентов связи 96
4.5.1 Двухпроводная линия 96
4.5.2 Четырехпроводная линия 104
4.6 Моделирование соединителей 110
4.6.1 Тип DB-9 112
4.6.2 Тип DB-25 117
4.6.3 Тип СНП-393 118
4.7 Основные результаты главы 119
Заключение 122
Список сокращений и условных обозначений 125
Список литературы 126
Приложение 135
