ניתוח Mesh הוא טכניקה בסיסית בהנדסה חשמלית, מתן שיטה שיטתית לניתוח מעגלים מורכבים על ידי הקצאת זרמים לולאה לנתיבים מרשים עצמאיים וליישם את חוק וולטאז' של קירצ'וף (KVL) גישה זו מפחיתה את מספר המשוואות הדרושות בהשוואה לניתוח דלי מדויק כאשר מתמודדים עם מעגלים המכילים מקורות מתח רבים ושלאות. בהקשר של סינון, ניתוח מכני הופך כלי רב עוצמה עבור אותות אלקטרוניקה פשוטים או ניתוח פילטרים של מערכות חשמל מתוחכמות.

הבנת מסננים חשמליים

מסנן חשמלי הוא מעגל אדני-חשמלי המאפשר אותות בטווח תדר מסוים לעבור תוך הגדלת אותות מחוץ לטווח זה. הפרמטרים הליבה הגדרת מסנן כוללים את תדירות הניתוק, פס פס עובר, הפסקת העצימה, וסידור סינון.

  • (ב) ויקרא י"א): "העברת תדרי ה' (ב"ד): ויקרא י"ד): "ה' (ב"ב)" (ב)"ב)" (ב"ב)"ה' (ב"ב) ו"התתתתתחילו" (ב"ב) ב"ד)"ד)"ב"ב" (ב) ו"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב).
  • (ב) [15] ויקרא י"א): "ה' (ב"ד): "ה' (ב"ד): "ה' ויקרא י"ד): "ה' (ב"ד): "ה'" (ב)"ב"ה') ,"ה', ו"ה'"מ'"ב'" (ב)"ב"ב"ב)"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ה')
  • (FLT:0)Band-Pass Filter (BPF): מעבר 1 (מעבר תדרים בטווח מסוים (בין שני תדרי חיתוך) ומשכנע את אלה בחוץ.
  • (FLT:0Band-stop Filter (BSF), נקרא גם מסנן Notch:Felo1 תדרי אטנטואנט בטווח מסוים תוך העברת כל השאר.

מעבר לסיווג הבסיסי, מסננים יכולים להיות פסיביים (באמצעות R, L, C רכיבים) או פעיל (שילוב מגבר ודגמי האופי) (המורכבות העיצובית עולה עם סדר מסנן - מסננים מסדר גבוה יותר יש גליל רול- off וסלקטיביות טובה יותר אבל דורש יותר רכיבים והתאמה זהירה של ניתוח Mesh הוא בעל ערך במיוחד במסננים מרובים-פסיביים, שבו כמה קטעים אינטראקציה לצורה תיאורטית:0 של טקסטורה:

תיאור של ניתוח Mesh

(הניתוח הוא שיטת צמצום מעגלים המבוססת על חוק וולטון של קירשוף, הקובע כי סכום כל המתחים סביב לולאה סגורה הוא אפס.בניתוח מרש, המעגל מחולק למערך של מברשות עצמאיות - פפרציות שאינן מכילות לולאות אחרות בתוךן (כלומר, הן הלולאות העצמאיות הקטנות ביותר) של זרם מצורף לכל אחד, בדרך כלל, כיוון של נווה/או-(F) בכפוף למתח/או-(((((F) ל-) ל-) ל-(=(=(=(=(=(=)-(=)-(=(=)-(=(=(=ה) ל-(=(=(=) ל-) ל-) ל-) ל-(=(=הכוח) ל-) ל-) ל-) ל-(=הכוחו-(=הכוח) ל-) ל-) ל-) ל-) ל-) ל-) ל-) ל-(=הכוח) ל-(=הכוחו-[[הכוחו-[[הכוחו-[[ה-[[ה') ל-[[ה-[[ה')

(ב) "התיקים" (ב) הם כתובים על כל אחד מהם, אשר כתוצאה מכך הם נמצאים במערכת של משוואות ליניאריות (הניתוח של מצב יציב), המוטציות מובעות כמקורות גדולים יותר (ב) בין אם הם מקודמים (ב) ל"ד"ד" (ב) ב"ד)"ד:2/"מ) [15], ו"מ"מ"מ"מ"מ"ד, ו"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב"ב).

שלב-בי-שלב של ניתוח Mesh

השלבים הבאים מפרט כיצד ליישם ניתוח Mesh לכל מעגל, עם תשומת לב מיוחדת לרשתות מסנן:

  1. (ב) ,0) ,האחד את כל הישויות: ⁇ 1 (ראה: ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  2. (ב) ויקרא י"ד): "ה' י"א י"א י"א ויקרא י"א: "וַיֹּאמַר עַמַרְתָּבְהִיתִיא עַמֶּה אֱלֹהִים" (בראשית כ"ד, כ"ד).
  3. (ב) [17] ויקרא י"א): "וַיְּהִיא עַמְתָּבְתָּבְהִיתִיא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא
  4. מקורות המקור של LT:0 (כולל מתחים: FLT:1 מקורות וולטאז' מוסיפים תנאים ידועים (חיוביים אם זרם האפר עוזב את המסוף החיובי).
  5. (ב) [ה]: [ה] [ה]] [ה]] [ה]] [ה]]]] [ה']], [ה'], [ה']]ה']'[ה']'[ה']'[ה']'[ה']'[ה']'[ה']'''']''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''
  6. (ב) ויקרא י"א): "הנביאים ה' אלהים" (בראשית כ"ד) , ויקרא י"ד): "כל ה' (ב)"ה' (ב"ב) , ויקרא י"א) ,"ה' (בראשית כ"ד) ויקרא י"ד)"ד) ,"ו"ד"ד).

עבור רענון חזותי על יסודות ניתוח של מרש, המאמר:0Wikipedia מאמר על ניתוח meshcioFLT:1 מספק דיאגרמות ודוגמאות ברורות.

החל ניתוח Mesh Analysis to Filter Circuits

כאשר מעצבים מסננים, המטרה העיקרית היא לעצב את תגובת התדירות - הגודל והשלב של מתח הפלט ביחס לקלט על טווח תדרים.ניתוח Mesh מאפשר למהנדסים להפיק את הפונקציה ההעברה באופן אנליטי על ידי ביטוי מתח הפלט במונחים של זרמי מרש. כי מעגלים מסננים לעתים קרובות מעורבים אלמנטים ראקטיביים מרובים (capacitors ו inducators), מערכת המשוואות הופכת לתפקודים מורכבים של משוואות ממושכות של משוואות אלה.

אחד היתרונות המשמעותיים ביותר של ניתוח mesh עבור עיצוב סינון הוא כי זה באופן טבעי מטפל מקבילה וסדרה resonances. in a מרובות-resonator מסנן, כגון רשת מדרגות פס, כל אחד מהם מתאים טנק resonant.the mesh הנוכחים מצביעים ישירות על איך זרימת אנרגיה בין resonators, סיוע בתיקון הפיכה., יתר על כן, ניתוח meshplisplis של ההכללות של סינון הדדי, אשר הוא מוקרן מסנמסננים קריטי, אשר הוא מוקרן מסננים.

המונחים: Second-RLC

(ב) [17] , [17] , [17] , ויקרא י"ד , ויקרא י"ד , ויקרא י"ד , ויקרא י"ד , ויקרא י"ד , ויקרא י"ד , ויקרא יט יט"ד , ויקרא ויקרא יט יט"ד ,"ד , , ,"ד , , , , ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא יט"ד"א יט,"ד ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא יט, יט, ויקרא ויקרא יט,"ד יט,"ד' יט"ד יט"ד יט, ויקרא יט, יט, ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא יט"ד ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא יט"ד ויקרא ויקרא יט, יט"ד יט,"ד ויקרא יט יט

(ב) ויקרא י"א): "וַיְהִיא אִם אִם אִין נָא אִם עַל הָאָרֶץ אֲשֶׁר נָאֶת הוּא" (ב) ;"א-אֱלֹהִים נָתִי" (א) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

(ב) [17] , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

המונחים: Capacitive Coupling

(ב) ניתן ליישם את המיקומים של המחנך והקפיטור בעיגול ה-RLC, או באמצעות תצורה CR.עבור מסנן RC הראשון, ניתוח מרש"ל הוא טריוויאלי אך עדיין לא משמיד את ה- RLC (FLT) 1=RILT=R(R) 1=RILT=R) 1=RILT=R) 1=RILT=R(R) 1=R.

כדי לראות כיצד משתמשים במסננים אלה במעגלי אודיו אמיתיים, מתייחסים לדף ה-FLT:0Electronics Tutorials page on פאסיבי גבוה מסננים פסיביים בגובה גבוה 1.

Band-Pass: פילטר RLC Resonant Circle

(הופנה מהדף מקבילה RLC המנונע על ידי מקור נוכחי, אך לניתוח mesh, אנו רואים לולאה סדרה RLC עם פלט שנלקח על פני ה-Reconor, זה שוב מקרה חד-מיש.עניין יותר הוא ה-Switchd Resonator של קופה, לעתים קרובות בשימוש ב- IF aLT-L1, C2F) 2, 2, 2 LT-F2, 2, אם הוא אחד מהם הוא תגובה אחת: 2.

יתרונות ומגבלות של ניתוח Mesh בעיצוב

ניתוח Mesh מציע כמה יתרונות ספציפיים בעת תכנון מסננים:

  • מספר משוואות לעיגולים של פלאאר: 1.10.10.1 עבור מעגלים עם לולאות רבות אך רק מעטות צמתים, ניתוח מרש מביא פחות משוואות בו זמנית מאשר ניתוח לאדל, מפשט חישובים של היד.
  • גישה ישירה לזרמים הלולאים: FLT:1 ברשתות מסנן, זרמים לולאה תואמים לעתים קרובות ישירות זרמים פיזיים באמצעות אינדוקטורים, אשר מאחסנים אנרגיה.זה מקל על מנת למקם אנרגיה מאוחסנים וגורם איכות.
  • (ב) [15] טיפול הדדי בחינוך הדדי: ⁇ ⁇ 1:1 הפיכה הדדית בין מחנכים (כמו במסננים מהונדסים) מגובשת בקלות על ידי הוספת תנאי מתח פרופורציה ל-FLT:2MoriFLT 3: 3.
  • (ב) [15] ,הכוח לניתוח התדירות-דומיין: אימפולסים 1:1 להחליף התנגדות, והמשוואות המורכבות הנובעות מכך מניבות ישירות את תפקוד ההעברה כיחס של פולינומיסים ב-FLT:2s = j ⁇ FLT 3: 3.

עם זאת, ניתוח Mesh יש מגבלות:

  • (FLT:0) רק החל על מעגלים מתכננים: FIRLT:1 אם המעגל לא ניתן להימשך ללא מעבר חוטים (לא-planar), ניתוח מרש נכשל ואנליזה לא-נדלה יש להשתמש.
  • (ב) ⁇ 0) ,במחלוקת עם מקורות רבים: מקורות נוכחיים: FLT:1 מקורות הנוכחיים דורשים טכניקות על-משכיות, הוספת מורכבות.
  • (FLT:0) לא אינטואיטיבי להתנצלות במקביל: ניתוח Nodal 1:1 הוא לעתים קרובות יותר טבעי כאשר המעגל מכיל ענפים מקבילים רבים ונקודות מתח קל יותר לעקוב.

למרות מגבלות אלה, ניתוח מיש נשאר טכניקת אבן הפינה של עיצוב סינון, במיוחד עבור תאוריות מבוססות סדרה ו- LCL.

שיקולים עיצוביים מעשיים

כאשר עוברים מהתאוריה לייצור, כמה גורמים בעולם האמיתי משפיעים על ניתוח Mesh ועיצוב סינון:

סובלנות ופרקטיות

(ב) לתומכים, לתומכים ולמחנכים יש סובלנות (למשל, ±5% לרכיבים סטנדרטיים) לקאפרים יש גם התנגדות של סדרת פרציטית (ESR) וחינוך (ESL), בעוד שלחוקרים יש תדרים עצמיים ו- DCR (DCR) ניתן להרחיב את הניתוחים הטפיליים הללו על ידי הוספת מתנגדים קטנים וספקטים במשוואה:

כלי סימבול תוכנה

בעוד ניתוח mesh אנליטי הוא מעולה להבנה, עיצוב מודרני מבוסס על כלי סימולציה כגון SPICE (למשל, LTspice, PSpice) כלים אלה להשתמש פנימי ניתוח nodal שונה (MNA) כי הוא מטפל הן מתח והן מקורות נוכחיים ביעילות.עם זאת, ניתוח Mesh עדיין ניתן להשתמש כדי להגדיר חישובים ידניים כי אימות תוצאות סימולציה משתמשים מהנדסים רבים כדי להפיק פונקציות סמליות, ולאחר מכן להעריך את התגובות האנליטיות או שילוב של פורמטים של שיטות פעולה אנליטית.

אופטימיזציה לצמצום תדירות ומניעה

(הופנה מהדף ויקרא י"ד) , [17] , [17] , [17] , [17] , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

לצליל עמוק יותר בעיצוב מסננים מעשיים, המאמר למכשירים של ה-0(אנולוגים) על מסנן בסיסי לוגיות פילטרים בסיסייםFLT:1 מספק תובנות ברמת המהנדס.

מסקנה

ניתוח Mesh הוא שיטה עוצמתית, שיטתית לניתוח ועיצוב מסננים חשמליים יעילים. על ידי הקצאת זרמי לולאה ויישום חוק וולטאז' של קירצ'וף בתחום התדר, מהנדסים יכולים להפיק פונקציות העברה המתארות בדיוק כיצד מסנן יתנהג על פני תדרים שונים.מעבור סימולציות RC פשוטות כדי לספק רשתות מרובות-חלקות, ניתוח מספק את היסודות האנליטיים הדרושים כדי לחשבופים, תוך כדי טיפול בגורמים פשוטים של אנרגיה, תוך כדי טיפול בגרסאות שונות.