蒙特卡羅分析法,是一種容差分析方法,以電子電路為例,在給定元器件的值和容差范圍時(shí),對(duì)電路進(jìn)行直流特性,交流小信號(hào)特性,瞬態(tài)特性分析,得出整個(gè)電路的性能的統(tǒng)計(jì)規(guī)律。
換言之,也就是從一個(gè)系統(tǒng)的組成部分的變動(dòng)范圍來分析整個(gè)系統(tǒng)的性能、動(dòng)態(tài)范圍的統(tǒng)計(jì)規(guī)律的方法。
總之,是一種利用概率統(tǒng)計(jì)理論的仿真方法。通過容差分析,可以斷定整個(gè)系統(tǒng)是否滿足設(shè)計(jì)要求,從而判斷某些元器件是否符合要求。
在電 路 設(shè) 計(jì)中,實(shí)際元件的參數(shù)值和標(biāo)稱之間總存在著隨機(jī)誤差,了解和掌握各個(gè)元件參數(shù)值對(duì)電
路性能的影響程度,是電路設(shè)計(jì)人員所關(guān)心的。因此在電路設(shè)計(jì)時(shí),需考慮容差問題,并進(jìn)行容差分析。
路性能的影響程度,是電路設(shè)計(jì)人員所關(guān)心的。因此在電路設(shè)計(jì)時(shí),需考慮容差問題,并進(jìn)行容差分析。
所謂容差分析是為設(shè)定方案確定電路元器件的容許變化范圍,即元件的容差。它可分為兩類:一是分析ds問題,給定元器件、電路及溫度的容差,計(jì)算電路特性的容差,以驗(yàn)證是否符合設(shè)計(jì)要求;二是設(shè)計(jì)問題
給定電路特性指標(biāo)的范圍,求出所用元器件及電源等的容差,驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案等是否適宜。但容差設(shè)計(jì)問
題沒有惟一解,所以在電路模擬中要解決這一問題,往往通過容差分析問題進(jìn)行反求,對(duì)電路進(jìn)行容差分析
目前,在電子電路的可靠性設(shè)計(jì)中,蒙特卡羅分析法是進(jìn)行容差分析的主要方法之一。電子電路中的蒙特卡羅分析法是一種基于概率統(tǒng)計(jì)模擬方法,它是在給定電路元器件參數(shù)容差的統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律的情況下,用一組組偽隨機(jī)數(shù)求得元器件參數(shù)的隨機(jī)抽樣序列,對(duì)這些隨機(jī)抽樣的電路進(jìn)行直流、交流小信號(hào)和瞬態(tài)分析,并通過多次分析結(jié)果估算出電路性能的統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律,如電路性能的中心值、方差,以及電路合格率、成本等
時(shí)域分析
時(shí)域分析是指控制系統(tǒng)在一定的輸入下,根據(jù)輸出量的時(shí)域表達(dá)式,分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性、瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能。
由于時(shí)域分析是直接在時(shí)間域中對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析的方法,所以時(shí)域分析具有直觀和準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。
系統(tǒng)輸出量的時(shí)域表示可由微分方程得到,也可由傳遞函數(shù)得到。
在初值為零時(shí),一般都利用傳遞函數(shù)進(jìn)行研究,用傳遞函數(shù)間接的評(píng)價(jià)系統(tǒng)的性能指標(biāo)。
具體是根據(jù)閉環(huán)系統(tǒng)傳遞函數(shù)的極點(diǎn)和零點(diǎn)來分析系統(tǒng)的性能。此時(shí)也稱為復(fù)頻域分析
一般來說,當(dāng)時(shí)間趨于無窮大時(shí)特解趨于一個(gè)穩(wěn)態(tài)的函數(shù)。
綜上所述,對(duì)于穩(wěn)定的系統(tǒng),對(duì)于一個(gè)有界的輸入,當(dāng)時(shí)間趨于無窮大時(shí),微分方程的全解將趨于一個(gè)穩(wěn)態(tài)的函數(shù),使系統(tǒng)達(dá)到一個(gè)新的平衡狀態(tài)。工程上稱為進(jìn)入穩(wěn)態(tài)過程。
系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)過程之前的過程稱為瞬態(tài)過程。瞬態(tài)分析是分析瞬態(tài)過程中輸出響應(yīng)的各種運(yùn)動(dòng)特性。理論上說,只有當(dāng)時(shí)間趨于無窮大時(shí),才進(jìn)入穩(wěn)態(tài)過程,但這在工程上顯然是無法進(jìn)行的。在工程上只討論輸入作用加入一段時(shí)間里的瞬態(tài)過程,在這段時(shí)間里,反映了主要的瞬態(tài)性能指標(biāo)。
綜上所述,對(duì)于穩(wěn)定的系統(tǒng),對(duì)于一個(gè)有界的輸入,當(dāng)時(shí)間趨于無窮大時(shí),微分方程的全解將趨于一個(gè)穩(wěn)態(tài)的函數(shù),使系統(tǒng)達(dá)到一個(gè)新的平衡狀態(tài)。工程上稱為進(jìn)入穩(wěn)態(tài)過程。
系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)過程之前的過程稱為瞬態(tài)過程。瞬態(tài)分析是分析瞬態(tài)過程中輸出響應(yīng)的各種運(yùn)動(dòng)特性。理論上說,只有當(dāng)時(shí)間趨于無窮大時(shí),才進(jìn)入穩(wěn)態(tài)過程,但這在工程上顯然是無法進(jìn)行的。在工程上只討論輸入作用加入一段時(shí)間里的瞬態(tài)過程,在這段時(shí)間里,反映了主要的瞬態(tài)性能指標(biāo)。
頻域分析法
借助傅里葉級(jí)數(shù),將非正弦周期性電壓(電流)分解為一系列不同頻率的正弦量之和,按照正弦交流電路計(jì)算方法對(duì)不同頻率的正弦量分別求解,再根據(jù)線性電路疊加定理進(jìn)行疊加即為所求的解,這是分析非正弦周期性電路的基本方法,這種方法叫頻域分析法,也稱為頻譜分析法
基礎(chǔ)理解,防真必要清楚理解。
大家多多指點(diǎn)下SABER的學(xué)習(xí)!