Курсовая работа: Эволюция подходов к синтезу и структурной оптимизации электронных схем
В основу метода положена хорошо известная в векторной алгебре теорема о подобных преобразованиях, сохраняющих неизменными характеристические числа матриц. Если некоторая матрица R неособенная, то
(28)
Следовательно,
(29)
Поэтому матрица R переводит одно состояние обобщенной структуры А, В, и Т в другое
(30)
при условии, что R и {K(p)} перестановочные:
. (31)
Таким образом, дополнительные математические ограничения связаны с решением задачи Фробениуса [7] и, как будет показано ниже, существенно ограничивают возможность метода.
Представим матрицы, входящие в (2.30), в блочном виде:
, (32)
где
К1 (Т1 × Т1 )б
К2 (Т1 × Т2 )б
К3 (Т2 × Т1 )б
К4 (Т2 × Т2 )б
Ь1 (Т1 × Т1 )б
Ь2 (Т2 × × Т2 )б
Т1 +Т2 =Тю
Тогда условие (31) приведет к четырем матричным уравнениям:
(33)
Матрицы М1 и М2 не имеют общих характеристических чисел, поэтому в соответствии с теоремой Фробениуса последние два уравнения имеют только тривиальное (нулевое) решение, следовательно,
. (34)
Таким образом, искомая матрица R является квазидиагональной. Учитывая, что матрицы М1 и М2 диагональные, можно при N ³N1 ³ 1 получить условие диагональности R1 и R4 . Полученный результат позволяет сформулировать следующие важные выводы.
Во-первых, преобразования подобия в общем случае не могут обеспечить изменения структуры цепи. Действительно, как это видно из соотношений (30), диагональная структура R изменяет только численные значения компонент , , и, следовательно, не влияет на способы соединения элементов цепи.
Во-вторых, эти же преобразования не изменяют чувствительность передаточной функции к основным параметрам активных элементов.
Из (29) следует
(2.35)
(36)