Описание программы FDTDpro

Работа с графиками

В процессе счета программа записывает в файлы графиков значения в точках вывода, а также показывает их в окне графиков в реальном времени. Можно отключать запись на диск и/или вывод в окно графиков.

Окно графиков

Окно графиков почти самостоятельная часть программы.

Позволяет открывать и сохранять графики, а также проводить с ними множество манипуляций с помощью встроенных функций: масштабирование, сдвиг, возведение в квадрат, извлечение корня, взятие модуля и т.п.

Кроме того, в окне графиков можно складывать и перемножать графики, вычислять производную и интеграл, преобразовывать в спектр и обратно.

Для документирования можно распечатать на принтере или создать файл формата wmf или bmp. Очень удобно копировать в буфер в формате wmf или bmp и вставлять в MS Word.

Формат файлов

Окно графиков работает с файлами текстового формата, где в каждой строке пара чисел:

<значение X><пробел><значение Y>

Числа должны иметь точку, а не запятую в качестве десятичного разделителя. Исключение для файлов .csv, которые записывает осциллограф Tektronix. Эти файлы считываются вместе с запятыми, при этом время из секунд переводится в наносекунды.

В первых четырех строках после <значение Y> через пробел пишутся сведения о графике, например:

0 0 Подпись линии графика

0.1 0.0009899 Подпись оси X

0.2 0.001959 Подпись оси Y

0.3 0.002907 Подпись под графиком

Вычисление входного сопротивления

Метод FDTD позволяет за один запуск вычислений вычислить входное сопротивление какой-либо цепи в широкой полосе частот.

Для этого исходным сигналом задается широкополосный гауссов импульс, а в исследуемой цепи выводится ток I(t) и напряжение U(t). Имея эти два графика, легко вычислить зависимость сопротивления от частоты R(w).

Для этого в окне графиков надо проделать манипуляции:

1. Вычислить спектр от I(t), при этом фазу можно убрать;

2. Вычислить спектр от U(t), при этом фазу можно убрать;

3. Применить к модулю спектра тока функцию Y=1/Y для того, чтобы затем вычислить сопротивление R(w)=U(w)/I(w), т.к. функции деления графика на график в программе нет;

4. Перемножить модуль спектра напряжения и результат из предыдущего пункта.

5. График R(w) готов. Лишние можно закрыть.

А можно воспользоваться готовой функцией вычисления сопротивления, которая выдает сразу три графика: модуль, действительную и мнимую составляющие сопротивления.