[发明专利]一种含外加场耦合的线缆等效电路建模方法

权利要求书

1.一种含外加场耦合的线缆等效电路建模方法，其特征在于：包含如下步骤，

第一步，通过数值仿真或实测获取数据，建立电子系统的包含电流源或电压源的网络参 数模型，以“导纳矩阵+电流源向量”或“阻抗矩阵+电压源向量”的形式给出；

第二步，根据网络参数模型得到基本电路结构：对于“导纳矩阵+电流源向量”的形式转化 为Π型电路结构，而“阻抗矩阵+电压源向量”的形式则转化为T型电路结构；所述的Π型电 路结构和T型电路结构中，在各端口处存在并联电流源或串联电压源；

第三步，利用矢量拟合方法，将基本电路结构中的各器件量值由频谱数据形式转化为零 极点式形式；

第四步，将零极点式形式存在的各器件量值转化为包含电流源/电压源器件的等效电路。

2.根据权利要求1所述的一种含外加场耦合的线缆等效电路建模方法，其特征在于：第三步 中各端口器件导纳需与并联的电流源同时进行拟合，以保证具有相同的极点；各端口器件阻 抗需与串联的电压源同时进行拟合，以保证具有相同的极点。

3.根据权利要求1所述的一种含外加场耦合的线缆等效电路建模方法，其特征在于：第四步 中对各端口处电流源与并联的导纳同时进行转化处理，以得到包含电流源的等效电路，对各 端口处电压源与并联的阻抗同时进行转化处理，以得到包含电压源的等效电路。

4.根据权利要求1所述的一种含外加场耦合的线缆等效电路建模方法，其特征在于：第三步 中所述的零极点形式为：

Y=d+se+ΣkNaks-pk---(3a)]]>

Is=ds+ses+ΣkNas,ks-pk---(3b)]]>

式中，d、e、a_k为导纳Y拟合式中的系数，相对应的d_s、e_s、a_s，k则为电流源I_s拟合式的 系数；k＝1,2,…,N，N为矢量拟合的阶数，s为拉普拉斯变换中的复频率变量。由于导纳Y和 电流源I_s同步进行拟合，两者拟合得到的对应极点p_k相同。

5.根据权利要求1所述的一种含外加场耦合的线缆等效电路建模方法，其特征在于：第四步 中所述的等效电路的构建，具体为，

对于第三步中获取的零极点形式，通过如下方法将其转化为不依赖频率的等效电路结构， 首先，导纳Y与电流源I_s的表达式按照对应等效电路的形式不同分别对应分为三部分Y'、Y”、 Y”'和I′_s、I″_s和I″′_s，分别进行转化：

(1)Y′＝d+se，I′_s＝d_s+se_s

对应等效电路为：先将电容C与电压源V进行串联，然后作为整体与电阻R和电流源I 进行并联，其中电阻R、电容C电流源I和电压源V的值分别为：

R=1d]]>

C＝e

I＝d_s

V=ese]]>

(2)此处p为负实数极点；

负实数极点部分对应等效电路为电阻R、电感L和电压源V进行串联，电阻R、电感L 和电压源V的值如下：

R=-pa]]>

L=1a]]>

V＝a_sL

(3)p与p′为具有负实部的一对共轭复数极点，p′、a′、 a′_s分别为p、a、a_s的共轭复数，a、a_s分别为导纳和电流源对应零极点项的零点；共轭复数 极点对部分对应等效电路为：首先将电阻R₂、电容C和电流源I进行并联，然后作为整体再 与电阻R₁、电感L和电压源V进行串联，其中，电阻R₁、电感L、电压源V、电阻R₂、电容 C和电流源I的计算公式如下：

R1=-p+p′a+a′+ap′+a′p(a+a′)2]]>

L=1a+a′]]>

R2=-1Ca+a′ap′+a′p]]>

C=a+a′pp′+[-(p+p′)+ap′+a′pa+a′]ap′+a′pa+a′]]>

V＝L(a_s+a′_s)

I=[-(asp′+as′p)-VLR2C]LC.]]>

在完成上述三部分的转化后，将各部分等效电路进行并联，得到完整等效电路。