Проектирование радиотехнических устройств в Micro-CAP V

Математические операции и выражения


В сложных текстовых переменных директивы .DEFINE и при указании переменных, выводимых на графиках при проведении моделирования, можно использовать следующие математические операции.

Арифметические операции: + — сложение; - — вычитание; * — умножение; /—деление; MOD — остаток после целочисленного деления; DIV — целочисленное деление

Тригонометрические функции от действительных и комплексных величин (х —действительная, z — комплексная величина): Ехр(х) — экспонента; Ln(х) — натуральный логарифм; Log(z) — десятичный логарифм; Sin(z) – синус; Cos(x) – косинус; Tan(x) – тангенс; Asin(x) – арксинус; Acos(x) – арккосинус; Atn(x) –арктангенс; SINH(z) – гиперболический синус; COSH(z) – гиперболический косинус; TANH(z) – гиперболический тангенс; COTH(z) – гиперболический котангенс.

Другие функции от действительных и комплексных величин: Abs(z) – абсолютное значение; Sqrt(z) – корень квадратный из модуля z; Sgn(x) – знак числа; POW(Z,X) – степень ZX = e Xln(Z) ; SUM(u,t) – текущий интеграл от переменной u по переменной t; RMS(u) – текущее среднеквадратическое отклонение переменной u при интегрировании по времени t;AVG(u) – текущее среднее значение переменной u ; DEL(u) – приращение процесса u относительно предыдущей точки при расчете переходных процессов. Производная рассчитывается как отношение двух таких операторов, например, производная du/dt равна DEL(u)/DEL(t); IМРОRТ(имя файла,у) – импорт функции y из файла. В текстовом файле помещается таблица значений переменных, в качестве которых может быть время (T), частота (F), напряжение источника напряжений (V(имя источника)), ток источника тока (I(имя источника)), и выражение для у и другие [3,4].

Операции отношения и логические операции: = – равно; > – больше; < – меньше; >= – больше или равно; <= – меньше или равно; <> – не равно; AND – логическое И; NAND – отрицание логического И; NOT – отрицание; OR – логическое ИЛИ; NOR – отрицание логического ИЛИ; XOR – исключающее ИЛИ.

Функции от комплексных чисел: DB(z) – величина z в децибелах, равная 20*LOG(|z|); RE(z) – действительная часть z; IM(z) – мнимая часть z; MAG(z) – модуль z.
При построении графиков допустимо просто указать z; PH(z) – фаза z в градусах; GD(z) – групповое время запаздывания. Операции с логическими переменными см. в [3,4].

Операторы обработки сигналов при построении графиков:

HARM(u) – расчет гармоник сигнала u; THD(S) – коэффициент нелинейных искажений спектра S, в процентах относительно уровня первой гармоники; FFT(u) – прямое преобразование Фурье дискретных отсчетов сигнала u(t). Отличается от функции HARM множителем N/2 для гармоник с первой до N-й и множителем N для нулевой гармоники, где N – количество дискретных отсчетов сигнала u(t); IFT(S) – обратное преобразование Фурье спектра S; CONJ(S) – сопряженный комплексный спектр S; CS(S, S2) – взаимный спектр сигналов u и v, равный CONJ(FFT(S)*FFT(S2)); AS(S) – cобственный спектр сигнала u(t), равный CS(S, S); CC(u,v) – взаимная корреляционная функция сигналов u и v, равная IFT(CS(u, v)); AC(u) –автокорреляционная функция сигнала u, равная IFT(AS(u)); COH(u,v) – нормированная корреляционная функция сигналов u и v, равная CC(u,v)/SQR(AC(u(0))*AC(v(0))); REAL(S) – действительная часть спектра S, рассчитанного с помощью FFT; IMAG(S) – мнимая часть спектра S, рассчитанного с помощью FFT; MAG(S) – модуль спектра S, рассчитанного с помощью FFT; PHASE(S) – фаза спектра S, рассчитанного с помощью FFT.



Содержание раздела