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[en] MULTICRITERIA OPTMIZATION TECHNIQUES APPLIED TO THE DESIGN OF NON LINEAR CIRCUITS / [pt] APLICAÇÃO DE TÉCNICAS DE OTIMIZAÇÃO MULTICRITÉRIOS AO PROJETO DE CIRCUITOS NÃO LINEARES

ANTONIO CARLOS OLIVEIRA BRUNO 16 November 2006 (has links)
[pt] As técnicas de otimização multicritérios, que tiveram sua origem na área econômica, são necessárias na busca de soluções em qualquer ambiente onde existam objetivos competindo entre si. Nestes ambientes pode não existir uma solução ótima para determinado problema e sim soluções de compromisso entre os vários objetivos conflitantes. Uma das muitas áreas onde múltiplos objetivos coexistem é a área de Projetos de Circuitos Eletrônicos, onde desde um compromisso entre ganho e banda passante até compromissos bem mais complexos são freqüentemente encontrados. Para circuitos com alguma complexidade, processos analíticos são virtualmente inviáveis, tornando-se assim indispensável a utilização do computador como instrumento de projeto. Foi desenvolvido, então, um pacote em FORTRAN com aproximadamente 3.000 linhas de instrução para projetar nominalmente circuitos eletrônicos não lineares. Este pacote, respeitando a topologia fornecida para o circuito, atribui valores aos parâmetros de projeto, no caso valores de resistores, capacitores e indutores, de forma a atingir as especificações solicitadas. As opções existentes de projeto que foram implementadas são as seguintes: especificação das tensões nodais DC e/ou polarização de transistores e/ou faixa dinâmica e/ou impedância de entrada e/ou impedância de saída nas freqüências desejadas, além de poder ser escolhida a faixa de variação dos parâmetros de projeto. Estão contidos também, modelos globais (DC/AC) dos dispositivos eletrônicos mais comuns que podem ser solicitados pelo usuário, conforme sua necessidade ao descrever o circuito. Os modelos disponíveis são os seguintes: diodo de junção, transistores bipolares npn e pnp e amplificador operacional com entrada bipolar. / [en] Multiple criterion optimization techniques must be used in environments which competing objetives. In such environments no optimal solution is attained, but only compromise solutions among all the competing objectives. One of these environments is the Designs of Electronic Circuits, whose design compromises generally range from gain and bandwith to much more complex ones. For somewhat complex circuits, analitical processes are virtually unfeasible, so a digital computer has to be used as an instrument for calculus. Thus, a FORTRAN package was written to design nominally non-linear electronic circuits. This package, maintaining the circuit topology unchanged, gives values to resisters, capacitors and inductores so that it may meet the design requirements. The design options provided by the package are: specification of the node voltages and/or total biasing bipolar transistors (Vce - Ic) and/or total power comsumption and/or frequency response and/or input impedance and/or output impedance and/or dynamic range. All these options can be requested limiting the range of variation in the design parameters (resistors, capacitors and inductors) The package still provides global models for semiconductor devides which are: junction diode, bipolar npn/pnp transistors and an operational amplifier macro-model. The design options offered and the general purpose structure of the package provide a favorable environment for the application of the multiple criterion optimization techniques.

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