Software zum Erhalten von Differentialgleichungen für die Schaltungssimulation

Stellt eine der gängigen Schaltungssimulationssoftware die Systemgleichungen bereit? Das Ableiten eines Systems von Differentialgleichungen 1. Ordnung für eine Schaltung von Hand ist eine Art Schmerz. Und ja, ich weiß, dass die Simulatoren tatsächlich die Simulationen für mich ausführen werden, aber es gibt einige Fälle, in denen ich wirklich daran interessiert wäre, nur zu sehen, was die Gleichungen sind. Welche Schaltungssimulatoren, wenn überhaupt, würden sie bereitstellen?

BEARBEITEN ..

Was ich hier speziell suche, ist, ich möchte meine Schaltung in die Software eingeben können, genau wie Sie es für eine Simulation tun würden, aber neben dem Ausführen der Simulation möchte ich auch , dass die Software mir die Gleichungen zeigt das es abgeleitet hat und verwendet, um die Simulation auszuführen - das System von Differentialgleichungen, das angibt, was die Änderungsraten der Systemzustandsvariablen sind. Das kann ein Gleichungssystem sein oder in Matrixform vorliegen, egal.

Ausgezeichnete Frage!

Antworten (3)

Soweit ich mich an die SPICE-Algorithmen erinnere, möchten Sie nicht, dass ihre internen Matrizen auf Sie abgeladen werden. Ich glaube auch, dass es für die Transientenanalyse für jeden Zeitschritt alle Kondensatoren in Spannungsquellen (und Induktivitäten in Stromquellen) umwandelt und die nichtlineare Schaltung wie eine Gleichstromschaltung löst. Es gibt also keine echten Differentialgleichungen in SPICE.

Allerdings könnte SPICE die Übertragungsfunktion der Schaltung ausgeben; IIRC als Liste von Polynomkoeffizienten. Dies leidet manchmal stark unter Rundungsfehlern, aber für einfache Schaltungen kann es das sein, wonach Sie suchen.

Ich habe definitiv den Eindruck, dass ich die Funktionsweise von Simulatoren falsch verstanden habe. Wenn ein vertrauenswürdiges Tool wie SPICE keine Gleichungen ableiten muss, scheint es unwahrscheinlich, dass sich jemand anderes darum kümmern würde. also akzeptiere ich das erstmal.
SPICE verarbeitet nichtlineare Geräte, und dann ist das Aufstellen von Zustandsgleichungen nicht möglich.

SNAP - symbolische, semisymbolische und numerische Analyse elektronischer Schaltungen

http://snap.webpark.cz/indexa.html

sehr hilfreich

Ich kenne kein Tool, das das automatisch macht. Es ist jedoch nicht viel Arbeit, ein Sci-Lab-Skript und eine Reihe von Matrizen dafür zu verwenden. Verwenden Sie ideale Op-Amp-Annahmen für Ihre Aktiven. Sie können eine Matrix schreiben und Übertragungsfunktionen für fast jeden Punkt auf der Schaltung abrufen.

Schaltungsmagie scheint in der Lage zu sein, einiges davon zu tun. http://www.circuit-magic.com/

Schauen Sie sich SCAM an: %Dieses Programm nimmt eine Netzliste (ähnlich wie SPICE), parst sie, um die Schaltungsgleichungen abzuleiten, und löst sie dann symbolisch. % %Vollständige Dokumentation verfügbar unter www.swarthmore.edu/NatSci/echeeve1/Ref/mna/MNA1.html %