Реферат: Кафедра "Прикладная физика и оптика твердого тела"

Кафедра "Прикладная физика и оптика твердого тела"

Курс "Моделирование аналоговых и цифровых устройств"

Направление: «Электроника и наноэлектроника»


Учебная дисциплина «Моделирование аналоговых и цифровых устройств» имеет цель ознакомить студентов с основами математического моделирования аналоговых и цифровых устройств, в том числе изготавливаемых по интегральной технологии, а также численными методами, используемыми в системах автоматизированного проектирования. Трудоемкость дисциплины 2 зач.ед.

В результате изучения дисциплины студент должен

знать: математические основы компьютерного моделирования и анализа аналоговых и цифровых устройств; математические модели основных компонентов устройств – диод, биполярный транзистор, МОП-транзистор, операционный усилитель;

уметь: строить математические модели основных компонентов устройств и модели аналоговых и цифровых устройств;

владеть: навыками работы с программами компьютерного моделирования аналоговых и цифровых устройств.


Основные разделы дисциплины:

Общее представление.

Топология цепей. Основы теории графов.

Компонентные и топологические матрицы цепи.

Метод переменных состояния. Моделирование во временной области.

Метод узловых потенциалов. Моделирование в частотной области. Моделирование по постоянному току.

Математические модели линейных и нелинейных цепей.

Численные методы решения систем линейных уравнений.

Численные методы решения систем нелинейных уравнений.

Численные методы решения систем дифференциальных уравнений.

Численные методы оптимального синтеза аналоговых и цифровых устройств.

Математические модели основных компонентов устройств (диод, биполярный транзистор, МОП-транзистор).

Спектральный анализ.

Анализ шумов.

Анализ чувствительности характеристик устройств к разбросу параметров элементов.