ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЧИСЛЕННОЙ УСТОЙЧИВОСТИ В ORCAD
Ограничения, связанные с неустойчивостью численных методов, применяемых в OrCAD, являются, по мнению авторов, основным фактором, сужающим область применения среды. Очевидно, что решение проблемы численной неустойчивости может быть получено как путем совершенствования блока численных методов, так и разработкой эмпирических процедур и/или алгоритмов вычисления опций, управляющих работой блока численных методов.
Разработчики OrCAD предпринимают меры по совершенствованию блока численных методов. В версии 10.0 введены два режима работы блока численных методов, которые задаются присвоением параметру SOLVER значений 0 или 1. В фирменных руководствах по эксплуатации найти описания, определяющие алгоритмы блока численных методов, не представилось возможным.
Подтверждением недостаточно высокого уровня проработки алгоритмов и процедур блока численных методов является большое количество опций, управляющих его работой.
Алгоритмы улучшения численной устойчивости в OrCAD подразделяются на две группы: эмпирические и детерминированные. Эмпирические алгоритмы основываются на накопленном опыте «борьбы» с численной неустойчивостью. Как правило, рекомендации, которые приводятся в этих алгоритмах, относятся к определенному классу моделей. Разновидностью эмпирических алгоритмов являются так называемые схемные алгоритмы, суть которых сводится не к рекомендациям по выбору значений управляющих опций, а к изменению схемы модели или параметров ее элементов. Детерминированные алгоритмы строятся на основе однозначно задаваемой последовательности действий, позволяющих получить набор управляющих опций, решающих проблему конвергенции в конкретной модели.
Следует отметить, что и эмпирические и детерминированные алгоритмы не дают полной гарантии получения достоверных (или вообще каких-либо) результатов моделирования.
В настоящей главе приведен ряд алгоритмов, позволяющих расширить класс моделируемых схем за счет обеспечения численной устойчивости тем или иным способом.
Предлагаемые алгоритмы, по мнению авторов, являются наиболее успешными.
