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目 录 1

第一章 网络拓扑 1

1.1基本概念 1

1.2关联矩阵 4

1.3回路矩阵 6

1.4割集矩阵 9

1.5拓扑矩阵间的关系 12

1.6支路变量间的关系 15

1.7拓扑矩阵的计算机形成 17

1.7.1矩阵的阶梯化 18

1.7.2树的寻找 22

1.7.3矩阵B和D的形成 23

参考资料 27

第二章 线性网络分析 28

2.1节点分析法 28

2.2高斯消去法 31

2.3 LU分解法 33

2.4主元法 42

2.5几种特殊情况的处理 46

2.5.1电流控制电流源 46

2.5.2受控电压源 47

2.5.3互感 49

2.5.4纯电压源支路 52

2.6节点方程的直接形成 53

2.7交流分析程序NODAL 58

附录2A NODAL源程序 62

参考资料 66

第三章 非线性网络分析 67

3.1非线性节点方程的建立 67

3.2定点迭代法 71

3.2.1定点迭代概念 72

3.2.2定点迭代法的几何意义 73

3.2.3定点迭代法的收敛判则 74

3.3牛顿-拉夫森迭代法 76

3.3.1 NR迭代公式的推导 76

3.3.2 NR迭代法的几何意义 77

3.3.3 收敛速度 79

3.4以NR迭代法为基础的离散电路法 81

3.5收敛性的改进 90

附录3A原始的NR迭代源程序 95

附录3B修正的NR迭代源程序 96

参考资料 97

4.1 m端口线性电阻网络的混合方程 99

第四章混合分析法 99

4.2抽出-重嵌法 102

4.2.1n端口网络 102

4.2.2无受控源的m端口网络 108

4.2.3一般的m端口网络 110

4.3自由端口法 122

4.4非线性电阻网络的混合方程 128

4.5分段线性的NR迭代法 130

4.6分段线性的组合算法 138

4.7.1线段的虚组合及其消去方法 142

4.7改进的组合算法 142

4.7.2对组合算法的进一步改进 153

4.7.3所有混合表达式的形成 155

参考资料 158

第五章 网络的瞬态分析 160

5.1泰勒算法 161

5.2朗格-库塔算法 163

5.3多步数值积分算法 166

5.4预测-校正算法 172

5.5数值方法的稳定性 175

5.6贮能元件的离散化模型 180

5.6.1线性电容的伴生离散电路模型 181

5.6.2线性电感的伴生离散电路模型 183

5.6.3互感的伴生离散电路模型 185

5.7伴生离散电路模型的普遍形式 189

5.7.1电容的广义伴生离散电路模型 189

5.7.2电感的广义伴生离散电路模型 191

5.7.3互感的广义伴生离散电路模型 192

5.8伴生离散电路法 193

参考资料 196

第六章 状态变量法 197

6.1状态变量和状态方程 197

6.2.1原始状态方程的建立 198

6.2线性网络状态方程的建立 198

6.2.2范式方程的变换 201

6.3输出方程的形成 204

6.4状态方程的时域解 209

6.4.1状态方程的解析解 209

6.4.2状态方程的数值解 210

6.4.3 eAt的计算 214

6.5状态方程的频域解 215

6.5.1索里奥-弗雷姆算法 216

6.5.2本征值法 218

6.6 QR算法 221

6.6.1 QR算法原理 222

6.6.2海森堡矩阵的变换 224

6.6.3 QU分解 227

6.6.4原点移位的QR算法 230

6.7非线性网络状态方程的建立 232

6.7.1对网络的几点规定 232

6.7.2状态方程的建立 233

6.7.3非状态变量的求解 242

6.7.4一种非线性网络的特例 242

参考资料 244

第七章 灵敏度分析 246

7.1直接法 247

7.2用直接法计算高阶灵敏度 250

7.3伴随网络法 252

7.3.1特勒根定理 252

7.3.2灵敏度计算和伴随网络 254

7.3.3小结 267

7.4用伴随网络法计算高阶灵敏度 269

7.5时域灵敏度的计算 275

7.6用伴随网络法计算误差梯度 285

7.6.1直流误差梯度的计算 286

7.6.2频域误差梯度的计算 289

7.6.3时域误差梯度的计算 291

7.7非线性电阻网络的灵敏度分析 294

参考资料 300

第八章 容差问题 301

8.1最坏情况分析 302

8.2统计分析中的基本概念 305

8.3矩值法 309

8.4蒙特卡洛分析 312

8.5容差设计问题 314

参考资料 316

第九章 稀疏矩阵技术 318

9.1问题的提出 318

9.2压缩存贮法 319

9.3 LU分解中填入元的确定 325

9.4实际程序的编制 328

9.4.1非零元素的存贮 328

9.4.2非零元素的寻址 330

9.4.3 LU分解和方程的求解 331

9.4.4 程序SPARSE 333

9.5方程排序对矩阵稀疏性的影响 335

9.6近最优排序算法 336

9.6.1廷尼-沃克算法 336

9.6.2马尔科威茨算法 339

9.7影响方程排序的其它因素 343

附录9A SPARSE源程序 348

附录9B三种不同计算次序的LU分解算法 351

参考资料 353

第十章 网络的符号分析法 355

10.1信号流图 355

10.2网络的信号流图 357

10.3信号流图的解和梅森公式 364

10.4闭合信号流图 367

10.5路的枚举 369

10.6各阶回路的枚举 371

10.7信号流图法中符号的计算机处理 375

10.8符号分析法中的灵敏度计算 377

10.9符号分析法的优越性 381

参考资料 383

第十一章 电路的最优化技术 385

11.1数学模型的建立 386

11.2直接寻查法 390

11.2.1胡克-吉夫斯法 390

11.2.2单纯形法 393

11.3梯度法 396

11.3.1最速下降法 397

11.3.2弗莱彻－鲍威尔法 398

11.3.3共轭梯度法 401

11.4线性寻查 402

11.5有约束的最优化 406

11.6电路结构的最优化 408

附录11A SIMPLX源程序 412

附录11B FLPW源程序 414

参考资料 418

第十二章 器件模型的建立 420

12.1器件模型的基本构件 420

12.2器件模型的分类 421

12.3建立器件模型的方法 423

12.4晶体管的物理模型 424

12.4.1改进的埃伯斯-莫尔模型 424

12.4.2 EM 3模型的简化 430

12.4.3交流线性增量模型 431

12.5晶体管的黑箱模型 433

12.5.1四种二级构件 433

12.5.2直流全域黑箱模型 435

12.6用最优化技术提取晶体管模型参数 437

12.7电路的宏模型 442

参考资料 450

名词索引 452