空間映射方法研究及其在微波電路中的應(yīng)用.pdf

1、至今，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）用于微波電路設(shè)計(jì)、仿真和優(yōu)化已經(jīng)數(shù)十載，極大地方便了微波電路從事者的工作。目前，傳統(tǒng)的微波CAD軟件分為兩類，一類采用電路理論模型法，一類采用數(shù)值方法。采用電路理論模型法的軟件有著解算速度快的優(yōu)點(diǎn)，但是解算結(jié)果不夠準(zhǔn)確。采用數(shù)值方法的軟件有著解算精度高的優(yōu)點(diǎn)，但其占用系統(tǒng)資源很多，耗費(fèi)時(shí)間很長(zhǎng)。空間映射方法于1994年提出，該方法能夠有效地將電路理論模型法的快速性和數(shù)值方法的準(zhǔn)確性結(jié)合在一起，在保證優(yōu)化結(jié)果

2、準(zhǔn)確性的前提下加速微波電路的優(yōu)化過(guò)程。
　　本論文對(duì)空間映射方法及其在微波電路中的應(yīng)用做了研究。
　　首先提出了一種主動(dòng)空間映射方法的改進(jìn)，基于響應(yīng)誤差的主動(dòng)空間映射方法。該方法將主動(dòng)空間映射算法中基于設(shè)計(jì)參數(shù)間差值的停止條件替換為了基于響應(yīng)間差值的停止條件，降低了主動(dòng)空間映射中參數(shù)提取的非唯一性帶來(lái)的影響，有效提高了主動(dòng)空間映射方法的穩(wěn)健度和收斂性，且不會(huì)引入復(fù)雜耗時(shí)的計(jì)算。隨后通過(guò)一個(gè)微帶低通濾波器來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證

3、明了基于響應(yīng)誤差的主動(dòng)空間映射方法對(duì)主動(dòng)空間映射方法的改善。
　　緊接著提出了基于粒子群優(yōu)化算法的空間映射方法，該算法將啟發(fā)性算法引入到空間映射方法中，粒子群優(yōu)化算法與粗糙模型結(jié)合成為替代模型。這樣，替代模型通過(guò)進(jìn)化算法來(lái)執(zhí)行參數(shù)提取，新的參數(shù)提取方法僅僅需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的四則運(yùn)算，耗費(fèi)時(shí)間很少，這大大加速了參數(shù)提取的速度。隨后通過(guò)一個(gè)微帶發(fā)卡式帶通濾波器來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了基于粒子群優(yōu)化算法的空間映射方法的有效性。