多导体传输线串扰概率分布计算方法
2021-09-09于全毅魏庆丽
实验室研究与探索 2021年8期
关键词:模型
高 乐, 于全毅, 魏庆丽, 刁 庶
(吉林大学仪器科学与电气工程学院,长春130061)
0 引 言
实验设备中存在大量可视为多导体传输线(multiconductor transmission lines,MTLs)的平行多导线、微带线等,随着实验设备的大量使用,近年来实验设备中传输线的电磁兼容问题越来越受到研究人员的重视,其中串扰是多导体传输线之间由于电磁相互作用而产生的电磁干扰,严重时会影响设备的正常工作。针对多导体传输线的电磁兼容问题,Antonini等[1]、Paul[2]在多导体传输线理论的创建和完善方面做出了杰出的贡献。Tesche等[3]基于电磁结构分析提出了Beam-Liu-Tesche(BLT)方程,实现了对传输线的终端响应分析。针对多导体传输线串扰的不确定性问题,传统的蒙特卡洛法[4-6]已经实现了对传输线串扰的概率分布预测,但是蒙特卡洛法(Monte Carlo,MC)的计算成本十分昂贵。为了解决这一问题,Larbi等[7]采用可靠度法对多导体传输线的失效概率与灵敏度进行了分析。Fei等[8]结合随机降阶法对多导体传输线串扰的不确定性进行了量化分析。另外还有最大熵法[9]、随机配置法[10]和干涉式混沌多项式法[11]等其他统计学方法成功应用于传输线电磁耦合的不确定性问题分析。
本文提出采用非干涉式的广义混沌多项式展开法计算实验设备中传输线串扰响应的概率密度函数,广义混沌多项式展开法能够有效地建立代理模型,基于代理模型对多导体传输线串扰的相关统计参数进行计算,并高效准确地得到多导体传输线串扰概率分布函数。
