Методы анализа нелинейных интегральных радиотехнических схем в системах автоматизации схемотехнического проектирования
Диссертация
Разработанновый метод, гармонического баланса для расчета установившегося режима и анализа нелинейных искажений в режиме большого сигнала в радиотехнических схемах, в котором эффективность достигается-: за счет применения итерационных методов: решения* высокоразмерных линейных, систем уравнений с предобусдавливанием, и который, в отличие от ранее применяемых методов, позволяет анализировать… Читать ещё >
Содержание
- Введение .б
- 1. Проблемы автоматизированного анализа нелинейных радиотехнических схем
- 1. 1. Состояние проблемы моделирования нелинейных радиотехнических схем
- 1. 1. 1. Виды анализа нелинейных радиотехнических схем
- 1. 1. 2. Классификация' методов анализа установившегося режима
- 1. 1. 3. Методы анализа шумовых характеристик
- 1. 2. Проблемы нелинейных искажений в радиотехнических схемах
- 1. 2. 1. Функциональная схема радиосистемы
- 1. 2. 2. Прохождение сигнала через нелинейную систему
- 1. 2. 3. Метрики нелинейных искажений при однотональном воздействии
- 1. 2. 4. Метрики нелинейных искажений при двухтоиальном воздействии
- 1. 2. 5. Метрики нелинейных искажений при мультитональном воздействии
- 1. 3. Состояние проблемы автоматизированного анализа нелинейных искажений в схемотехническом моделировании
- 1. 3. 1. Методы анализа гармонических и интермодуляционных искажений
- 1. 3. 2. Методы анализа схем с цифровой модуляцией сигналов
- 1. 4. Задачи исследования
- 1. 1. Состояние проблемы моделирования нелинейных радиотехнических схем
- 2. Разработка метода гармонического баланса для анализа установившегося режима и нелинейных искажений в режиме большого сигнала
- 2. 1. Периодический и квазипериодический установившийся режим
- 2. 2. Принцип гармонического баланса
- 2. 3. Узловая формулировка метода гармонического баланса для зарядовой модели схемы
- 2. 4. Мегод гармонического баланса для расчета квазипериодического установившегося режима
- 2. 5. Решение системы нелинейных уравнений гармонического баланса
- 2. 5. 1. Выбор метода решения системы нелинейных уравнений
- 2. 5. 2. Метод Ньютона.¦
- 2. 5. 3. Структура матрицы Якоби
- 2. 6. Совершенствование метода гармонического баланса для анализа нелинейных искажений в режиме большого сигнала
- 2. 6. 1. Формулировка метода гармонического баланса, не требующего явного формирования матрицы Якоби
- 2. 6. 2. Вычисление матрично-векторного произведения
- 2. 6. 3. Оценка сложности вычислений
- 2. 7. Решение линейной системы уравнений в методе гармонического баланса
- 2. 7. 1. Выбор итерационного метода
- 2. 7. 2. Выбор типа предобуславливателя
- 2. 7. 3. Блочно-диагональный предобуславливатель
- 2. 8. Разработка методов предобуславливания в задачах гармонического баланса
- 2. 8. 1. Методы предобуславливания в задачах гармонического баланса
- 2. 8. 2. Адаптивный предобуславливатель
- 2. 8. 3. Метод предобуславливания на основе дополнения Шура и оценки нелинейности переменных
- 2. 8. 4. Метод предобуславливания на основе частотной декомпозиции переменных
- 2. 9. Выводы
- 3. Исследование и разработка методов анализа установившегося периодического режима во временной области
Список литературы
- Алексеев О.В., Асович П. Л., Соловьев АА. Спектральные методы анализа нелинейныхрадиоустройств с помощью ЭВМ. М.: Радио и связь, 1985. — 152 с.
- Анисимов E.H., Хотунцев Ю. Л. О возможностях спектрального метода расчетастационарного режима. // Радиотехника и электроника, 1981, т. 26, № 2, с. 371−376.
- Асович П.Л., Соловьев A.A. Метод ускоренного расчета амплитудных и частотныххарактеристик нелинейных радиотрактов. // Радиотехника, 1983, т. 38, № 4, с. 81−84.
- Баскаков С.И., Радиотехнические цепи и сигналы М.: Высш. шк., 2000. — 462 с
- Баталов Б.В., Егоров Ю. Б., Русаков С. Г., Основы математического моделирования большихинтегральных схем на ЭВМ. М.: Радио и связь, 1982. — 168 с.
- Бахвалов Н.С., Численные методы. М.: Наука, 1973. — 631с.
- Беллман Р, Калаба Р., Квазилипеаризация и нелинейные краевые задачи. М.: Мир, 1968. — 184с.
- Моделирование и оптимизация на ЭВМ радиоэлектронных устройств/ Под ред. З.М.
- Бененсона М.: Радио и связь, 1981. — 272 с.
- Богданович Б.М. Нелинейные искажения в приемноусилительных устройствах. М.- Связь, 1980.-279 с.
- Вентцель Е.С., Овчаров Л. А. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения.1. М.: Наука, 1991.-384 с.
- Вержбицкий В.М. Численные методы (линейная алгебра и нелинейные уравнения) М.:1. Высш. шк., 2000. 266 с.
- Влах И., Сингхал К., Машинные методы анализа и проектирования электронных схем. М.:
- Радио и связь, 1988. 560 с.
- Воеводин В.В., Кузнецов ЮА. Матрицы и вычисления. М.: Наука, 1984. — 320 с.
- Волков ЕА.,'Нечес И.О., Пирогова Н. Д. Моделирование радиоприемных трактов на основерядов Вольтерра // Радиотехника, 1993, No 2, С. 25−27.
- Груненков A.A., Калинин В.В. Анализ умножителей частоты на диодах с барьером Шоттки
- Радиотехника,* 1982, т. 37, №.10, с. 40−43.
- Гурарий М.М., Русаков С. Г., Зарудный Д. И., Моделирование на ЭЦВМ периодическихпроцессов в интегральных схемах // Автоматика и вычислительная техника, 1973, № 1, с 83−85.
- М.М.Гурарий, М. М. Жаров, С. Г. Русаков, С. Л. Ульянов, Моделирование автогенераторныхсхем методом искусственного зонда // Сборник научных трудов научно-технической конференции: «Электроника, микро- и напоэлектроника», М.: МИФИ, 2005, С. 35−39.
- М.М.Гурарий, М. М. Жаров, С. Г. Русаков, С. Л. Ульянов, Метод моделирования кольцевыхгенераторов в частотной области // Сборник научных трудов научно-технической конференции: «Электроника, микро- и наноэлекгроника», М.: МИФИ, 2006, С. 51−56.
- М.М. Гурарий, C.JI. Ульянов, Анализ условий синхронизации автогенератора // Известия
- ВУЗов. Электроника, 2009, 5(79), с. 57−65.
- М.М.Гурарий, М. М. Жаров, С. Г. Русаков, С. Л. Ульянов, Новый метод анализа фазового шумасинхронизированного автогенератора // Сборник научных трудов научно-технической конференции :"Электроника, микро- и наноэлектроника", М.: МИФИ, 2009, С. 178−184.
- Данилов Л.В. Электрические цепи с нелинейными R-элементами. Л.: Связь, 1974. — 135 с.
- Демидович Б.П., Марон И. А., Шувалова Э. З., Численные методы анализа. М.: Физматгиз, 1963.- 400 с.
- Демидович Б.П., Лекции по математической теории устойчивости. М.: МГУ, 1998.- 480 с.
- В. Денисенко, Компактные модели МОП транзисторов для СБИС // ЭЛЕКТР011ИКА: НТБ, 2004, № 6, с. 60−63.
- Деруссо П., Рой Р., Клоуз Ч., Пространство состояний в теории управления. М.: Наука,, 1970. — 620 с.
- Ильин В.Н., Жигалов И. Е., Ланцов В. Н., Методы автоматизированного схемотехническогопроектирования нелинейных радиотехнических цепей. //Изв. Вузов, Радиоэлектроника, 1985, № 6, с. 7−17.
- Ильин В.Н., Ланцов В. Н., Жигалов И. Е., Расширение возможностей применения аппаратарядов Вольтеррав программах АСхП.// Изв. Вузов, Радиоэлектроника, 1985, № 9, с. 5761.
- Заяц В.М., Ускоренный поиск установившихся режимов в высокочастотных I автогенераторах с длительными переходными процессами. // Изв. Вузов,
- Радиоэлектроника, 1993, № 3, с. 26−31.
- Казеннов Г. Г. Основы проектирования интегральных схем и систем. М.: Бином, 2005. — 295с.
- Канторович Л.В., Акилов Г. П., Функциональный анализ в нормированных пространствах.
- М.: Физматгиз, 1959. 752 с.
- Ланцов В.Н., Жигалов И. Е., Метод расчета нелинейных радиоэлектронных устройств сиспользованием ортогональных полиномов. // Радиотехника.-1985.- № 6.- с. 36−38.
- Ланцов В.Н., Жигалов И. Е., Меркутов Д. С., Быков В. И. Подсистема схемотехнического ' проектирования радиоэлектронных устройств. // Радиотехника.-1988.- № 10. с. 79−81.
- Ланцов В.Н., Меркутов А. С., Алгоритм расчета квазипериодических процессов внелинейных радиотехнических устройствах. // Изв. Вузов, Радиоэлектроника, т. ЗЗ, 1990, № 6, с. 12−17.
- Малахов А.Н. Флуктуации в автоколебательных системах. М.: Наука, 1967. — 662 с.
- Марчук Г. И., Методы .вычислительной математики. М.: Наука, 1977. — 456 с.
- На Ц., Вычислительные методырешения прикладных граничных задач. М.: Мир, 1982.-296с.
- Скелбое С. Временной стационарный анализ нелинейных электрических систем. // ТИИЭР, т. 70, №Ю, 1982, с.89−111. Скляр Б., Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. М :
- Д. Трауб, Итерационые методы решения уравнений. М.: Мир, 1985. — 263 с. ,
- Наукова Думка, 1966. 244 с. Шаманский В. Е., Об одной реализации метода Ньютона на ЭЦВМ. // УМЖ, 1966, т. 18, № 6, с. 133−138.
- Agilent Signal Studio for Noise Power Ratio. Technical Overview. Palo Alto, CA: Agilent
- Technologies Inc., 2005. 8 p. Agilent RF system design guide. — Palo Alto, CA: Agilent Technologies Inc., 2005. — 100 p. Agilent EEsof EDA Advanced Design System. — Palo Alto, CA: Agilent Technologies Inc., 2010. -12 p.
- T. J. Aprille, T. N. Trick. A Computer algorithm to Determine the Steady-state Response of73 74 [75 [76 [7778 79 [80 [8182 8384 85 [86 [87 [8889 90 [91 [9293 94
- Nonlinear Oscillators. II IEEE Transactions on Circuit Theory, 1972, vol. CT-19, no. 4, pp. 354−360.
- AWR Microwave Office V5.00. El Segundo, CA: Applied Wave Research Corporation, January 2002.
- AWR APLAC RF Design Tool, Vol. I Programming, Analysis, and Optimization. El Segundo, CA: Applied Wave Research Corporation, 2006.
- E. Bedrosian, S.O. Rice, The output properties of Volterra systems (nonlinear systems with memory) driven by harmonic and Gaussian inputs. // Proc. IEEE, 1971, v. 59, pp. 1688−1707.
- P. Bolcato, R. Poujois, A New Approach for Noise Simulation in Transient Analysis. // in Proc. IEEE International Symposium on Circuits & Systems, 1992, vol. 2, pp. 887 890.
- H.G. Brachtendorf,' G. Welsch, R. Laur, A. Bunse-Gerstner, Numerical steady state analysis ofelectronic circuits driven by multi-tone signals. II Electrical Engineering, 1996, 79, pp. 103 112.
- Virtuoso Spectre Circuit Simulator RF Analysis User Guide. San Jose, CA: Cadence Design Systems Inc., 2007. — 1116 p.
- Virtuoso Spectre Circuit Simulator RF Analysis Theory. San Jose, CA: Cadence Design Systems Inc., 2007. — 280 p.
- N. B. Carvalho and J. C. Pedro, Simulation of multi-tone IMD distortion and spectral regrowth using spectral balance. // IEEE MTT-S Symp. Digest, 1998, pp. 729−732.
- N. B. Carvalho and J. C. Pedro, Multitone frequency-domain simulation of nonlinear circuits in large- and small-signal regimes. //IEEE Trans. Microwave Theoiy and Tech., 1998, vol. 46, No. 12, pp. 2016−2024.
- N.B. Carvalho, K.A. Remley, D. Schreurs, K.G. Gard, Multisine signals for wireless system test and design. // IEEE Microwave Magazine, June 2008, pp. 122−138.
- C.-R. Chang, M. B. Steer, and G. W. Rliyne, Frequency-domain spectral balance using the arithmetic operator method. // IEEE Trans. Microwave Theory and Tech., 1989, vol. 37, pp. 1681−1688.
- S.-W. Chen, W. Panton, andR. Gilmore, Effects of nonlinear distortion on CDMA communication systems. /I IEEE Trans. Microwave Theoiy and Tech., 1996, vol. 44, No. 12, pp. 2743−2750.
- J. Chen, D. Feng, J. Phillips, K. Kundert, Simulation and modeling of intermodulation distortion in communication circuits. // in Proc. IEEE Custom Integrated Circuits Conf., 1999, pp. 5−8.
- S. Chisholm, L. Nagel, Efficient computer simulation of distortion in electronic circuits. // IEEE Trans. Circuit Theoiy, 1973, vol. CT-20, pp. 742−745.
- O. Chua, C. Y. Ng, Frequency domain analysis of nonlinear systems: formulation of transfer functions. // IEEE J. Electronic Circuits and Systems, 1979, vol. 3, № 6, pp. 257−269. ,
- O. Chua, A. Ushida, Algorithms for computing almost periodic steady-state response of nonlinear systems to multiple input frequencies. II IEEE Trans. Circuits and Systems, 1981, vol. CAS-28, № 10, pp. 953−971.
- A.M. Crosmun, S.A. Maas, Minimization of intermodulation distortion in GaAs MESFET small-signal amplifiers. II IEEE Trans. Microwave Theoiy Tech., 1989, MTT-37, pp. 1411−1417.
- T. A. Davis, E. Palamadai Natarajan, Algorithm 907: KLU, a direct sparse solver for circuit simulation problems. // ACM Trans, on Mathematical Software, 2010, vol 37, no. 3.
- A. Demir, A. Sangiovanni-Vincentelli. Analysis and Simulation of Noise in Nonlinear Electronic Circuits and Systems. Boston: Kluwer Academic Publishers, 1997. — 297 p.
- Demir A., Mehrotra A., and Roychowdhury J., Phase Noise in Oscillators: A Unifying Theory and Numerical Methods for Characterization. IIIEEE Trans, on Circuits and Systems -1, 2000, vol. 47, pp. 655−674.
- Demir A., Phase Noise and Timing Jitter in Oscillators with Colored-Noise Sources. II IEEE Trans, on Circuits and Systems -1,2002, vol. 49, No 12, pp. 1782−1791.
- Demir A., Computing Timing Jitter From Phase Noise Spectra for Oscillators and Phase-Locked Loops With White and 1/f Noise. II IEEE Trans, on Circiuts and Systems -1,2006, vol. 53, No 9, pp. 1869−1884.'
- G. Denk, W. Romisch, T. Sickenberger, Efficient Transient Noise Analysis in Circuit Simulation /
- W. Jager and H.-J. Krebs (Eds.): Mathematics Key Technology for the Future. — Berlin: Springer, 2008, pp. 39−49.
- V.D. Dmitriev, A.I. Silyutin, A method of designing broadband nonlinear circuits based on amodification of the nonlinear current method. // Radioelectron. Commun. Syst., 1986, v. 29, no 11, pp: 50−55.
- P. Dobrovolny, G. Vandersteen, P: Wambacq, S. Donnay, Analysis and white-box modeling ofweakly nonlinear time-varying circuits. // Proc. DATE Conference, 2003, pp. 624−629.
- W. Dong and P. Li, Hierarchical Harmonic-Balance Methods for Frequency-Domain Analog
- Circuit Analysis. // IEEE Trans, on Computer-Aided Design oflntegr-ated Circidt and Systems, 2007, vol. 26, № 12, pp. 2089−2101.
- W. Dong and P. Li, A Parallel Harmonic-Balance Approach to Steady-State and Envelope
- Following Simulation of Driven and Autonomous Circuits. II IEEE Trans, on Computer-Aided Design of Integrated Circidt and Systems, 2009, vol. 28, № 4, pp. 490−501.
- X. Duan and K. Mayaram, An Efficient and Robust Method for Ring-Oscillator Simulation Usingthe Harmonic-Balance Method. II IEEE Trans. Computer-Aided Design, 2005, vol. 24, No 8, pp. 1225−1233. ••
- M. Faber, W. Gwarek, Nonlinear-linear analysis of microwave mixer with any number of diodes.
- IEEE Trans, oh Microwave Theory and Techniques, 1980, vol. MTT-28, № 11, pp. 11 741 181.
- Fattouh F.S., Rumin N.C., Blostein M.L. Computational technique for the periodic steady-stateanalysis of large nonlinear circuits. II IEEE Trans. Circuits Syst., 1980, vol. CAS-27, pp. 332 335.
- P. Feldmann, J. Roychowdhury, Computation of circuit waveform envelopes using an efficient, matrix-decomposed harmonic balance algorithm // in Proc. of Int. Conf. on Computer Aided Design, San Jose, 1996, pp. 295−300.
- P. Feldmann, B. Melville, and D. Long, Efficient frequency domain analysis of large nonlinearanalog circuits. // in Proc. IEEE Custom Integrated Circuits Conf, San Diego, 1996, pp. 461 464.
- D. Feng, J. Phillips, K. Nabors, K. Kundert, J. White, Efficient Computation of quasi-periodiccircuit operating conditions via a mixed frequency/time approach. // in Proc. of 36 Design Automation Conference, New Orleans, 1999, pp. 635−640.
- R. Freund, G.H. Golub, N.M. Nachtigal, Iterative solution of linear systems // Acta Numerica, 1991, pp. 57−100!,
- M. Frigo and S. G, Johnson, FFTW: An Adaptive Software Architecture for the FFT. // Proc.1.tern. Conf. on Acoustics, Speech, and Signal Processing, Seattle, 1998, vol. 3, pp. 13 811 384.
- Gard K., Gutierrez H., and Steer M. B, Characterization of spectral regrowth in microwaveamplifiers based on the nonlinear transformation of a complex Gaussian process II IEEE Trans Microwave Theory and Tech., 1999, V. 47, № 7, PP. 1059−1069.
- R. Gilmore, M. Steer, Nonlinear circuit analysis using the method of harmonic balance a reviewof the art. Part 1 Introductory Concepts. // Int. J. on Microwave and Millimeter Wave Computer Aided Engineering, 1991, vol. l, No. l, pp. 22−37.
- A. Goldsmith, Wireless Communications. Stanford University Press, 2005. — 672 p.
- M. Gourary, S. Rusakov, S. Ulyanov, M. Zharov, et al., Iterative Solution of Linear Systems in
- Harmonic Balance Analysis. // IEEE MTT-S Inter-national Microwave Symposium Digest, Denver, 1997, pp. 1507−1510.
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov et al, Simulation of High-Q
- Oscillators. II Proc. of Int. Conf on Computer-Aided Design, San Jose, 1998, pp. 162−169.
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov et al, Adaptive Preconditioners forthe Simulation of Extremely Nonlinear Circuits Using Harmonic Balance. // IEEE MTT-S International Microwave Symposium Digest, Anaheim, 1999, pp. 779−782.
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov et al, New Technique to’Exploit
- Frequency Domain Latency in Harmonic Balance Simulators. // Proc. of the Asia and South Pacific Design Automation Conference, Hong-Kong, 1999, pp. 65−68.
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov et al, A New Numerical Method for
- Transient Noise Analysis of Nonlinear Circuits // Proc. of the Asia and South Pacific Design Automation Conference, Hong-Kong, Jan. 1999, pp. 165−168.
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov, et al, New methods for speeding upcomputation of Newton updates in harmonic balance. II Proc. of Int. Conf. on Computer-Aided Design, San Jose, 1999, pp.61−64.
- M:M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov et al, The Enhancing of Efficiencyof the Harmonic Balance Analysis by Adaptation of Preconditioner to Cncuit Nonlinearity. // Proc. ASP-DAC, Yokohama, 2000, pp. 537−540.
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov, et al, Adaptive Preconditioning of
- Strong Nonlinear Harmonic Balance Problems for Electrical Networks. // Proc. 16th IMACS World Congress on Scientific Computation, Applied Mathematics and Simulation, Lausanne, August 2000.
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov, et al, A New Computational
- Approach to Simulate Highly Nonlinear Systems by Harmonic Balance Method. II Proc. 16th IMACS World Congress on Scientific Computation, Applied Mathematics and Simulation, Lausanne, August 2000.
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov, at al, Simulation of oscillators. //
- Proc.n 16th IMACS World Congress on Scientific Computation, Applied Mathematics and Simulation, Lausanne, August 2000.
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M M. Zharov, at al, A robust and efficientoscillator analysis technique using harmonic balance. // Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 2000, vol. 181(4), pp. 451−466.
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov, at al, A New Simulation Techniquefor Periodic Small-Signal Analysis. // Proc. of DATE 2003 Conf., Munich, March 2003, pp. 244−249.
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov, Applying harmonic newton methodfor distortion analysis of electronic circuits. // Proc. 34th European Microwave Conf., Amsterdam, Oct. 2004, Vol. 1, pp. 233- 236.
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov, New Computational Technique for
- Periodic Distortion Analysis of Communication Ciicuits. // MTT-S Intern. Microwave Symposium Digest, Fort Worth, Texas, June 2004, vol. 2, pp. 941−944.
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov et al, Frequency Adjusting
- Numerical Technique for Oscillator Simulation // Proc. of the European Confeience on Circuit Theory and Design ECCTD 2005, Cork, Ireland, August 2005, v. 3, pp. 121−124.
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov et al, Spice-oriented Iterative
- Technique for Distortion Analysis // Proc. of the IEEE Int. Symposium on Circuits and Systems (ISCAS 2006), Kos, Greece, May 2006, pp. 3990−3993.
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov et al, Efficient Computational
- Method for Modulation Analysis of Communication Circuits // Proc. of the 36th European Microwave Conference, Manchester, 2006, pp. 172−175.
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov, et al, A Numerical Technique for
- Time DomainNoise Analysis of Oscillators. II Proc. of 18th European Conf. on Circuit Theory and Design, Seville, 2007, pp. 1002−1006.
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov, et al, New Numerical Techniquefor Cyclostationary Noise Analysis of Oscillators. // Proc. of37th European Miciowave tonf, Munich, 2007, pp. 1173−1176.
- M.M. Gourary, S.G. Rusakov, S.L. Ulyanov, M.M. Zharov, Numerical Approach for Distortion
- Analysis without High-order Derivatives in Device Models // Proc. of IEEE East-West Design
- Test Symposium (EWDTS'07), Yerevan, Armenia, September 2007, pp. 527−532.
- M. M. Gourary, S. G: Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov et al, Analysis of Oscillator Injection1. cking by Harmonic Balance’Method // Proc. of Design Automation and Test in Europe (DATE) Conf., Munich, March 2008, pp. 318−323.
- M. M." Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov et al, Injection Locking Conditionsunder Small Periodic Excitations // Proc. of 2008 IEEE Int. Symposium on Circuits and ¦ Systems (ISCAS 2008), Seattle, USA, May 2008, pp. 544−547. '
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov et al, New Macromodeling
- Approach to Phase Noise Analysis of Locked Oscillators // Proc. of the 3 European Microwave Circuits Conf., Amsterdam, 2008, pp. 326−329.
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov et al, Smoothed Form of Nonlinear
- Phase Macromodel for Oscillators // IEEE/ACM Int. Conf. on Computer-Aided Design, San Jose, 2008, pp. 807−814.
- M.M. Gourary, S.G. Rusakov, S.L. -Ulyanov, M.M. Zharov, Convergence Issues of Ring
- Oscillator Simulation by Harmonic Balance Technique // 7th Int. Conf. on Scientific Computing in Electrical Engineering (SCEE 2008), Helsinki, 2008, pp. 145−146.
- M.M. Gourary, S.G. Rusakov, S.L. Ulyanov, M.M. Zharov, Improved Harmonic Balance
- Technique for Analysis of Ring Oscillators. // Proc. of the European Conference on Circuit Theory and Design, Antalya, Turkey, August 2009, pp. 327−330.
- M.M. Gourary, S.G. Rusakov, A.L. Stempkovsky, S.L. Ulyanov, M.M. Zharov, Frequency
- Domain Techniques for Simulation of Oscillators. // Proc. IEEE East-West Design & Test Symposium EWDTS2009, Moscow, 2009, pp. 63−66.
- M.M. Gourary, S.G. Rusakov, A.L. Stempkovsky, S.L. Ulyanov, M.M. Zharov, Numerical
- Aspects of Adaptive Harmonic Balance Method in Circuit Simulation. // Zbomik radova konferencije MIT 2009, Kosovska Mitrovica: University of Pristina- Novosibirsk: Institute of Computational Technologies, 2010, pp. 155−162.
- M. M. Gourary, S. G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov, A preconditioning method basedon partition of unknowns for harmonic balance analysis // 8th Int. Conf. on Scientific Computing in Electrical Engineering (SCEE 2010), Toulouse, 2010, pp. 23−24.
- M. M. Gourary, S.(1G. Rusakov, S. L. Ulyanov, M. M. Zharov, Mutual Injection Locking of
- Oscillators under Parasitic Couplings // 8th Int. Conf. on Scientific Computing in Electrical Engineering (SCEE 2010), Toulouse, 2010, pp. 79−80.
- P. Gray, R. Meyer, Analysis and Design of Analog Integrated Circuits. John Wiley & Sons, 1984.
- R. M. Gray, J.W. Goodman, Fourier transforms. An introduction for engineers. Boston: Kluwer
- Academic Publishers, 1995.
- M.S. Gupta, Thermal Noise in Nonlinear Resistive Devices and its Circuit Representation. //
- Proceedings of the IEEE, 1982, vol. 70, n. 8, pp. 788.
- Hajimiri A. and Lee T., A general theory of phase noise in electrical oscillators. II IEEE J. Sol.
- State Circuits, 1998, vol. 33, pp. 179−194.
- Hassun R. Comparing Analog and Digital Techniques for Measuring Noise Power Ratio //
- Microwave J., 1997, PP. 88−98.
- G. L. Heiter, Characterization of Nonlinearities in Microwave Devices and Systems // IEEE
- Trans. Microwave- Theoiy and Tech., 1973, vol. 21, No. 12, pp. 797−805.
- P. Heikkila, M. Valtonen, and T. Veijola, Harmonic Balance of Nonlinear Circuits with Miltitone
- Excitation // Proc. 10th European Conf on Circuit Theoiy and Design, Copenhagen, 1991,1.tvol 2, pp. 802−811.
- D.Hente, R.H.Jansen, Frequency domain continuation method for the analysis and stability investigation of nonlinear microwave circuits IIIEE Proceedings, 1986, part H, vol. 133, № 5, pp. 351−362.
- A. Howard, Simulate An I/Q Modulatoi // Microwaves & RF, February 2002
- H. Jokinen, M. Valtonen, Small-signal harmonic analysis of nonlinear circuits. Helsinki.
- Helsinki University of Technology, CT-23, Jan. 1995.
- Kaertner, F X., Determination of the correlation spectrum of oscillators with low noise. II IEEE
- Trans. Microwave Theoiy Tech., 1989, vol. 37, pp. 90−101.
- Kaeitner, F.X., Analysis of white and fa noise in electrical oscillators. // Int. J. Circ. Theory Appl., 1990, vol. 18, pp. 485−519.
- M. Kakizaki, T. Sugawara, A modified Newton method for the steady-state analysis. // IEEE
- Trans, on Computer-Aided Design of Integrated Circuit and Systems, 1985, vol. CAD-4, № 4, pp. 662−667.
- R. W. Koch, Random signal method of nonlinear amplitude distortion measurement // IEEE
- Trans, on Instrum. andMeas1971, vol. 20, pp. 95−99.
- K.S. Kundert, Sparse matrix techniques // In Cucidt Analysis, Simulation and Design, Part I,
- North-Holland, Amsteidam, 1986, pp. 281−324.
- K.S. Kundert, A. Sangiovanni-Vincentelli, Simulation of nonlinear circuits in the frequencydomain I I IEEE Trans, on Computer-Aided Design, 1986, vol. CAD-5, No 4, pp. 521−535.
- K.S. Kundert, J. White, A. Sangiovanni-Vincentelli, Mixed frequency-time approach for findingthe steady-state solution of clocked analog circuits // Proc. IEEE Custom Integrated Circuits Conf., San Diego, 1988, pp. 6.2.1−6.2.4.
- K.S. Kundert, J. White, A. Sangiovanni-Vincentelli, An envelope-following method for theefficient transient simulation of switching power and filter circuits // Proc. of Int. Conf on Computer Aided Design, San Jose, 1988, pp. 446−449.
- K.S. Kundert, J. White, A. Sangiovanni-Vincentelli, Steady-State Methods for Simulating Analogand Microwave Circuits. Boston: Kluwer Academic Publishers, 1990. — 247 p.
- K. Kundert, Accurate Fourier Analysis for Circuit Simulators II Proc. of IEEE CICC, San Diego, 1994, pp. 25−28.
- Kundert K.S. The designer’s guide to SPICE and SPECTRE. Boston: Kluwer Academic1. Publishers, 1995.-382 p.
- Kundert K.S., Simulation Methods for RF Integrated Circuits //in Proc. of Int. Conf on Computer
- Aided Design, 1997, San Jose, pp. 752−765.
- Kundert K.S., Introduction to RF Simulation and Its Application // J. of Solid-State Circuits, 1999, vol. 34, No. 9, pp. 1298−1319.
- K. Kundert, H. Chang, D. Jefferies, et al, Design of Mixed-Signal Systems on Chip. // IEEE Tians. on Computer-Aided Design of Integrated Circuits and Systems, 2000, vol. 19, No. 12, pp. 1561−1571.
- K. Kundert, Accurate and Rapid Measurement of IP2 and IP3 7/ www. designers-guide.org.
- Kundert K.S., Predicting the Phase Noise and Jitter of PLL-Based Frequency Synthesizers. //
- August 2006, www. designers-guide.org.
- Y. Kuo, Distortion analysis of bipolar transistor circuits // IEEE Trans. Circuit Theory, 1973, vol.1. CT-20, No 6, pp. 709−716.
- D. Leeson, A simple model of feedback oscillator noise spectrum // Proc. IEEE, 1966, vol. 54, pp. 329−330.
- P. Li and L. Pileggi, Efficient Per-nonlinearity Distortion Analysis for Analog and RF Circuits //
- EE Trans. Computer-Aided Design, 2003, vol. 22, No. 10, pp. 1297−1309.
- P. Li and L. Pileggi, Efficient harmonic balance simulation using multilevel frequencydecomposition //in Proc. IEEE/A CM Int. Conf. Comput.-AidedDes., Nov. 2004, pp. 677−682.
- Wireless Symp., Jan. 2006, pp. 527−530.
- R. C. Li, RF circuit-design. New Jersey: John Wiley & Sons, Inc., 2008.
- D. Long, R. Melville, K. Ashby, and B. Horton, Full-chip harmonic balance // in Proc. IEEE Custom Integr. Circuits Conf, May 1997, pp. 379−382.
- P. J. Lunsford, G. W. Rhyne, and M. B. Steer, Frequency-domain bivariate generalized power series analysis of nonlinear analog circuits // IEEE Trans. Microwave Theory and Tech, 1990, vol. 38, pp. 815−818.
- M. D. McKinley, K. A. Remley, M. Myslinski, et al., EVM Calculation for Broadband Modulated Signals // in 64st ARFTG Conf. Dig.- Orlando, Dec. 2004, pp. 45−52.
- A. Mehrotra, A. Somani, A Robust and Efficient Harmonic Balance (HB) using Direct Solution of HB Jacobian // in Proc. IEEE Design Automation Conf., San Francisco, July 2009, pp. 370 375.
- B. Melville, P. Feldman, J. Roychowdhury, Efficient multi-tone distortion analysis of analog integrated circuits // in Proc. of the IEEE Custom Integrated Circuits Conf, San Diego, 1995, pp. 241−244.
- Eldo RF High-Performance RF IC Verification. Wilsonville, Oregon: Mentor Graphics Corporation, 2009.
- J. A. Murdock, Perturbations: Theory and Methods. New Yoik: Wiley Interscience, 1991.
- Nagel L.W., Spice2: A Computer Program to Simulate Semiconductor Circuit, Memorandum No. ERL-M520, Electronic Research Laboratory, University of California, Berkeley, May 1975.
- M.S. Nakhla, J. Vlach, A Piecewise Harmonic-BalanccTechniquc for Determination of Periodic Response of Nonlinear Systems II IEEE Trans, on Circuits and Systems, 1976, vol. CAS-23, 2, pp. 85−91.
- M.S. Nakla, F.H. Branin, Determining the periodic response of nonlinear system by gradient method // Int. J. of circuit theory application, 1977, vol. 5, № 3, pp. 255−273.
- Numerical recipes in C: the art of scientific computing / William H. Piess et al. 2nd ed., Cambridge Univeisity Press, 1992.
- S. Narayanan, Transistor distortion analysis using Volterra series representations // Bell Syst. Tech. J., 1967, vol. 46, No 5, pp.991−1024.
- O. J. Nastov and J. K. White, Time-mapped harmonic balance // in Proc IEEE/ACM Des Au torn Conf, 1999, pp. 641−646.
- O. Nastov, Spectral methods for circuit analysis, Ph.D. dissertation, Dept. Elect. Comput. Sci., MIT, Cambridge, MA, 1999.
- Ngoya, E., Laicheveque, R., Envelop transient analysis: a new method for the transient and steady state analysis of microwave communication circuits and systems // IEEE MTT Symposium Digest, 1996, pp.1365−1368.
- M. Okumura, T. Sugawara, H. Tanimoto, An efficient small signal frequency analysis method of nonlinear circuits with two frequency excitations II IEEE Trans on CAD, 1990, vol. 9, № 3, pp. 225−235.
- Okumura M., Tanimota H., A Time-Domain Method for Numerical Noise Analysis of Oscillatoi s // Proc. of the Asia South Pacific Design Automation Conf, 1997, pp. 477−482.
- J. R. Parkhurst, L. L. Ogbom, Determining the steady-state output of nonlinear oscillatory circuits using multiple shooting // IEEE Trans, on Computer-Aided Design, 1995, vol. 14, pp. 882−889.
- Pedro J. C., De Carvalho N. B.' On the Use of Multitone Techniques for Assessing RF Components' Intermodulation Distortion // IEEE Trans. Microwave Theory and Tech.-1999.
- V. 47 № 12 — PP. 2393−2402.
- Pedro J. C., Carvalho N. B. Intermodulation distortion in microwave and wireless circuits.
- Boston: Artech House, 2003. 432 p.
- J.C. Pedro and N.B. Carvalho, Designing band-pass multisine excitations for micxowavcbehavioral model identification // in IEEE MTT-S Int. Microwave Symp. Dig., June 2004, vol. 2, pp. 791−794.
- L.R. Petzold, An efficient numerical method for highly oscillatory ordinary differential equations
- SI AM J. on Numerical Analysis, 1981, vol. 18, № 3, pp. 455−479.
- Philips J., Kundert K.S., An Introduction to Cyclostationary Noise // Proc. of the IEEE Custom1. tegrated Circuits Conf., May 2000., pp. 431−439.
- T. Quarles, Spice3 version 3C1 users guide, Memorandum No. USB/ERL M89/46, Electronic 1 Research Laboratory, Univeisity of California, Berkeley, 1989.
- B. Razavi, RF Microelectronics. Upper Saddle River: Prentice Hall PTR, 1998. — 352 p.
- K.A. Remley, Multisine excitation for ACPR measurements // IEEE MTT-S Int. Microwave
- Symp. Dig., June 2003, pp. 2141−2144.
- RF and microwave circuits, measurements, and modeling: RF and miciowave handbook / ed by
- Golio M., Golio J. 2nd ed. — London: CRC Press, 2008.
- RheaR.W. Oscillator Design and Computer Simulation. -New York: McGraw-Hill, 1995. 303 P.
- V. Rizzoli, A. Lipparini, E. Marazzi, — A general-purpose program for nonlinear microwave circuitdesign // IEEE Trans, on Microwave Theory and Techniques, 1983, vol. MTT-31, pp. 762−770.
- V. Rizzoli, A. Cecchetti, A. Lipparini, F. Mastri, General-purpose harmonic balance analysis ofnonlinear microwave circuits under multitone excitation // IEEE Trans, on Microwave Theory and Techniques, 1988, vol. MTT-36, pp. 1650−1659.
- V. Rizzoli, A. Lipparini, A. Costanzo, F. Mastri, C. Cecchetti, A. Nexi, D. Masotti, State-of-the
- Art Harmonic-Balance Simulation of Forced Nonlinear Microwave Circuits by the Piecewise Technique I J IEEE Trans, on Microwave Theory and Techniques, 1992, vol. 40, No 1, pp. 1227.
- V. Rizolli, A. Constanzo and A. Neri, Harmonic-Balance analysis of microwave oscillators withautomatic suppression of degenerate solution // Electronics Letters, 30th January 1992, vol. 28, No 3, pp. 256−257.
- NPR Noise Power Ratio Signal Generation and Measurement, Application Note. — Munchen:
- ROHDE & SCHWARZ GmbH & Co., 2001.
- J. Roychowdhury, SPICE3 distortion analysis, Memo. no. UCB/ERL M89/48, Univ. of
- California, Berkeley, 1989.
- J. Roychowdhury, Efficient methods for simulating highly nonlinear multiiate ciicuits II in Proc.34th Design Automation Conf., Anaheim, 1997, pp. 269−274.
- J. Roychowdhury, D. Long, P. Feldmann, Cyclostationary Noise Analysis of Large RF Circuitswith Multitone Excitations //IEEE J. of Solid-State Circuits, 1998, vol. 33, No 3, pp. 324−336.
- Y. Saad, M.H. Shultz, GMRES: a generalized minimal residual algorithm for solvingnonsymmetric linear system // SIAM J. on Scientific and Statistical Computing, 1986, 7, pp. 856−869.
- Y. Saad, Iterative Methods for Sparse Linear Systems. Boston: PWS Publishing Co., 1996. — 4471. P
- J. Schoukens and T. Dobrowiecki, Design of broadband excitation signals with a user imposedpower spectrum and amplitude distribution // in Proc. IEEE Instrumentation and Measurement Technology Conf., May 1998, vol. 2, pp. 1002−1005.
- D. Schreurs and K.A. Remley, Use of multisine signals for efficient behavioural modelling of RFcircuits with short-memory effects // in 61st ARFTG Conf. Dig., Nov. 2003, pp. 65−72.
- D. Schreurs, K.A. Remley, D. R Williams, A Metric for Assessing the Degree of Device
- Nonlinearity and Improving Experimental Design // IEEE MTT-S Int. Microwave Symp. Dig., Fort Worth, TX, June 8−11, 2004, pp. 795−798.
- D. Sharrit, New method of analysis of communication systems // Proc. MTTS'96 WMFA.
- Nonlinear CAD JVorlcshop, 1996.
- Shilnikov L. R, Shilnikov A.L., Turaev D
- Nonlinear Dynamics. Singapore: World Scientific, 1998. — 392 R
- T. Sickenberger, R. Winkler, Efficient transient noise analysis in circuit simulation // Pxoc. in
- Applied Mathematics and Mechanics, 2006, Vol. 6, Issue 1, pages 55−58.
- S. Skelboe, Computation of the periodic steady-state response of nonlinear networks byextrapolation methods II IEEE Trans on Circuit and Systems, 1980, vol. CAS-27, №. 3, pp. 161−175.
- G.B. Sorkin, K.S. Kundert, A. Sangiovanni-Vincentelli, An almost-periodic Fourier transform foruse with harmonic balance // IEEE MTT-S Int. Microwave Symposium Digest, Denver, 1987, vol. 2, pp. 717−720.
- M. B. Steer and R J. Khan, An algebraic formula for the output of a system with large-signal, multifrequency excitation // Proc. of the IEEE, 1983, vol. 71, pp. 177−179.
- M. B. Steer, C-R.< Chang, G.W. Rhyne, Computer-Aided Analysis of Nonlinear Miciowave
- Circuits using Frequency Domain Nonlinear Analysis Techniques: The State of the Art // Int. J. on Microwave and Millimeter Wave Computer Aided Engineering, 1991, Vol. 1, No. 2, pp. 181−200.
- RH. Strohband, R. Laur, W.L. Engl, TNPT-an efficient method to simulate forced nonlinear RFnetworks in time domain H IEEE J. Solid-State Circuits, 1977, vol. 12, pp.243−246.
- A. Suarez, Analysis and Design of Autonomous Miciowave Circuits. New Jersey: John Wileyand Sons, 2009. 704 p.
- R. Telichevesky, K. Kundert, J. White, Efficient Steady-State Analysis based on Matrix-Free
- Krylov-Subspace Methods // in Proc. of 32 IEEE Design Automation Conference, San Francisco, 1995, pp. 480−484.
- R.Telichevesky, K. Kundert, I. Elfadel, and J. White, Fast simulation algorithms for RF circuits /in Proc. of the IEEE Custom Integrated Circuits Conf, San Diego, May 1996, pp. 437−444.
- R. Telichevesky, K. Kundert, J. White, Efficient AC and Noise Analysis of Two-Tone RF Circuitsin Proc. of 33 IEEE Design Automation Conference, Las Vegas, 1996, pp. 292−297.
- A. Ushida, L. Chua, Frequency-domain analysis of nonlinear circuits driven by multi-tone signals.
- IEEE Trans, on Circuits and Systems, 1984, vol. CAS-31, № 9, pp. 766−778.
- A. Ushida, L. Chua, T. Sugawara, A Substitution Algorithm for solving nonlinear circuits withmultifrequency components. // Int. Journal on Circuit Theory and Applications, 1987, vol. 15, pp. 327−355.
- E. van den Eijnde, J. Schoukens, Steady-state analysis of a periodically excited nonlineai systems
- IEEE Trans. Circuits and Systems, 1990, CAS-37, pp. 232−242.
- Vanassclie R, Gielen G. and Sansen W., On the difference between two widely publicizedmethods for analyzing oscillator phase behavior //in Proc. Int. Conf Computer-Aided Design, San Jose, 2003, pp. 229−233.
- F. Veerse, Efficient iterative time preconditioners for harmonic balance RF circuit simulation II in
- Proc. IEEE/ACM Int. Conf. Comput.-AidedDes., Nov. 2003, pp. 251−254.
- Verspecht J., Root D. Polyharmonic Distortion Modeling // IEEE Microwave Magazine, 2006,
- Vol. 47, № 12, PP. 2393−2402.
- A. Vladimirescu The Spice book. New York: John Wiley, 1994. — 432 p.
- P. Wambacq, W Sansen, Distortion Analysis of Analog Integrated Circuits. Norwell, MA:1. Kluwer, 1998. 501 p.
- White et al., Method and apparatus for determining the noise power ratio (NPR) of a unit undertest, United States Patent 460 864, Aug. 1986.
- R. Winkler, Stochastic differential algebraic equations of index 1 and applications in circuitsimulation // J. Comput. Appl. Math., 2004, 163(2), pp. 435−463.
- H.S. Yap, Designing to Digital Wireless Specifications Using Circuit Envelope Simulation //
- Applied Microwave and Wireless Magazine, June 1998, pp. 84−89.
- T. Yuan, A. Opal, Distortion analysis of periodically switched nonlinear circuits using timevarying Volterra series // IEEE Trans. Circuits and systems-I., 2001, vol. 48, No. 6, pp. 726 738.33Z