KR100389937B1 - 분포정수선로근사처리방법 및 시스템 - Google Patents

분포정수선로근사처리방법 및 시스템 Download PDF

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KR100389937B1
KR100389937B1 KR10-2000-7002134A KR20007002134A KR100389937B1 KR 100389937 B1 KR100389937 B1 KR 100389937B1 KR 20007002134 A KR20007002134 A KR 20007002134A KR 100389937 B1 KR100389937 B1 KR 100389937B1
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electricity
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야마구치마사노리
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히다치 가세고교 가부시끼가이샤
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Abstract

분포정수선로(分布定數線路)를 필요한 정도로 근사(近似)할 수 있는 집중정수선로(集中線路近似處理)시스템이 개시된다. 이 시스템은, 대상회로정보(對象回路情報)와 해석조건(解析條件)의 입력을 받고 (스텝 310, 320), 전파정수(傳播定數)와 선로장(線路長) 1과의 적1을 산출하고 (스텝 340), 적1을 사용하여 cosh1과 sinhl를 산출하여 (스텝 360), 관수(關數) an(1), bn(1), cn(1)를 구한다. 다음에, 이들의 관수와 coshl과 sinhl과의 차의 절대치 δ1, δ2, δ3을 구한다. 그들 중 최대의 δ와 오차허용치 ε와를 비교하고, δ<ε이면은 처리를 종료하고, δ<ε가 아니면, 분할수(分割數)를 1증가하여 상기의 처리를 반복하여, 근사를 위한 분할수 n을 결정한다 (스텝 370). 결정된 분할수에 의하여, 예를 들어, Π형 회로를 종속 접속한 사닥다리형 회로를 정의하고 (스텝 380), 기억시킨다 (스텝 400).

Description

분포정수선로근사처리방법 및 시스템{Method and system for approximating distributed constant line}
프린트기판, 다층배선기판 등의 배선계에서는, 그 회로의 동작이 소망의 동작을 실현하는가에 대하여, 회로해석할 필요가 있다. 종래, 이를 위한 해석소프트웨어가 개발되어 있다. 회로를 구성하는 회로요소(回路要素)를 지정함으로서, 회로 모델을 특정하여, 이 소프트웨어에 의하여 컴퓨터상에서 회로해석을 행하고 있다.
그런데, LSI의 동작속도의 비약적인 향상에 따라, 소자(素子)간의 신호전송을 담당하는 배선계에 대하여서도, 신호를 고속으로 전송할 수가 있는 구조로 할 필요가 생기고 있다. 그 때문에, 배선계에서의 신호전송특성에 관하여 십분 파악해 둘 필요가 있다. 이 경우, 고속전송을 하기 위하여, 배선계를 전송선로(傳送線路)로서취급하지 않으면, 전송특성을 정확하게 파악할 수가 없다.
그러나, 해석하여야 할 회로중에는, 전송선로 이외의 집중정수(集中定數)로 취급할 회로요소가 존재한다. 이 때문에, 집중정수와 분포정수가 혼재하게 된다. 그런데, 집중정수/분포정수 혼합계의 회로해석은, 전압. 전류의 진행파(進行波)를 취급하기 때문에 곤란하다.
그래서, 분포정수선로에 대하여, 집중정수회로로 근사하는 것이 요구되고 있다. 근사처리를 하는 경우, 어느 정도의 정도로 근사 되어 있는 지를 판명하는 것이 바람직하다. 또한, 근사의 정도를 높게 하면, 연산처리의 부하가 커진다는 문제가 있다. 그래서, 분포정수선로에 대하여 집중정수회로로 근사하는 경우에, 필요한 정도(精度)로 근사를 행하여지는 것이 소망된다.
[발명의 개시]
본 발명의 목적은, 분포정수선로를 집중정수회로로 근사하기 위한 처리이며, 특히, 필요한 정도로 근사가 행할 수 있는 분포정수선로의 근사처리방법 및 그를 위한 시스템 및 그것에 사용되는 프로그램을 기록한 기록매체를 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제1의 양태에 따르면,
대상으로 하는 분포정수선로를, 주어진 단위집중정수회로를 n단 종속 접속하여 얻어지는 집중정수회로에 의하여 근사하는 처리를, 정보처리장치를 사용하여 행하는 근사처리방법에 있어서,
대상으로 하는 분포정수선로의 전파정수와, 당해 분포정수선로의 선로장 1과의 적1을 산출하여 기억하고,
전기(前記)1을 사용하여 cosh1 및 sinh1을 산출하여 기억하고,
전기(前記) 집중정수회로의 전송행렬의 요소를 구성하는 an(1), bn(1) 및 cn(1)을, 다음 3개의 식으로 표시되는 관수an(x), 관수bn(x) 및 관수 cn(x)를, x=1으로 하고, n을 임시의 값으로 정하여 각각 산출하여 기억하고,
전기(前記) cosh1과 an(1), sinh1과 bn(1), 및, sinh1과 cn(1)를 각각 비교하여, 비교 결과가 미리 정한 조건을 충족시키는가를 판정하고, 조건을 충족시키지 못하는 경우, 전기(前記) n의 값을 바꾸어, 전기 an(1), bn(1), cn(1)을 산출하는 처리 이후의 처리를, 전기(前記) 비교결과가 전기조건을 충족시킬 때까지 반복하고,
전기의 비교결과가 전기의 조건을 충족시키는 경우, 그 때의 n을 사용하여, 전기의 주어지는 단위집중정수회로를 n단 접속한 집중정수회로를 근사회로로 하여 결정하는 것
을 특징으로 하는 분포정수선로근사처리방법이 제공된다.
상술한 방법에서, 다시, 다음의 양태를 적의 채용할 수가 있다.
a) 전기 cosh1과 an(1)과의 편차, sinh1과 bn(1)과의 편차 및 sinh1과 cn(1)과의 편차를 각각 산출하므로서 전기의 비교를 하여 그들 중의 최대치δ을, 전기 비교 결과로서 구하고,
전기 최대치 δ가, 미리 설정되어 있는 오차 허용치 ε에 대하여, δ<ε라는 것을 전기 조건으로 하여, 전기 판정을 행한다.
b) 전기 집중정수회로는, 전기 단위 집중정수회로로서 Π형 회로를 n단 종속접속하여 구성되고, 그 전송 행렬이, 전기 분포정수선로의 특성 인피단스를 Zo로 하여, 다음의 식으로 부여된다.
c) 전기 집중정수회로는, 전기 단위 집중정수회로로서 T형 회로를 n단 종속 접속하여 구성되고, 그 전달행렬이, 전기 분포정수선로의 특성인피단스를 Zo로 하여, 다음의 식으로 부여된다.
d) 전기 오차 허용치 ε의 입력을 받아들여 기억하고, 전기의 받아들인 ε를 조건으로 사용하여, 전기 n의 값을 결정한다.
e) 전기 오차허용치 ε로 하여, 복수의 값의 입력을 받아들여 기억하고,
전기 받아들인 ε의 각 값을 조건으로 사용하여, 각각 대응하는 전기 n의 값을 결정한다.
또, 본 발명의 제2의 양태에 따르면,
대상으로 하는 분포정수선로를, 주어진 단위 집중정수회로를 n단 종속접속하여 얻어지는 집중정수회로에 의하여 근사하는 처리를, 정보처리장치를 사용하여 행하는 근사처리방법에 있어서,
전기 n의 값의 입력을 받아서 기억하고,
대상으로 하는 분포정수회로의 전파정수와, 당해 분포정수선로의 선로장1과의 적1을 산출하여 기억하고,
전기1을 사용하여 cosh1 및 sinh1을 산출하여 기억하고,
전기 집중정수회로의 전송행렬(傳送行列)의 요소를 구성하는 an(1), bn(1)및 cn(1)을, 다음의 3개의 식으로 표시되는 관수 an(x), 관수bn(x) 및 관수 cn(x)를, x=1으로 하고, 전기 n을 입력된 값에 정하여 각각 산출하여 기억하고,
전기 cosh1과 an(1) 과의 편차, sinh1과 bn(1)과의 편차를 각각 산출함과 동시에, 그들 중의 최대치 δ를 구하고, 전기 최대치 δ을 오차로 하여 출력하는 것을 특징으로 하는 분포정수선로근사처리방법이 제공된다.
본 발명의 제3의 양태에 따르면,
대상으로 하는 분포정수선로를 집중정수회로에 의하여 근사하는 처리를 하는 분포정수선로근사처리시스템에 있어서,
처리대상인 분포정수선로를 기술(記述)하는 대상회로정보, 및, 주어진 단위집중정수회로를 n단종속 접속하여 얻어지는 집중정수회로를 정의하는 근사회로정보를 각각 기억하는 수단과,
전기 대상회로정보에 의거하여, 대상으로 하는 분포정수선로의 전파정수과, 당해 분포정수선로의 선로장1과의 적1을 산출하는 수단과,
전기1을 사용하여 cosh1 및 sinh1을 산출하는 수단과,
전기 집중정수회로의 전송행렬의 요소를 구성하는 an(1), bn(1) 및 cn(1)을, 다음 3개의 식으로 표시되는 관수 an(x), 관수 bn(x) 및 관수 cn(x), x=1으로 하고, n을 임시 값으로 정하여 각각 산출하는 수단과,
전기 cosh1과 an(1), sinh1과 bn(1), 및, sinh1과 cn(1)과를 각각 비교하여, 비교 결과가 미리 정한 조건을 충족시키는가를 판정하고, 조건을 충족시키지 않는 경우, 전기 n의 값을 변화하여, 전기 an(1), bn(1), cn(1)을 산출하는 처리 이후의 처리를, 전기의 비교효과가 전기 조건을 충족시킬 때까지 반복하여 행하여, 전기의 n을 결정하는 수단과,
전기의 비교결과가 전기의 조건을 충족시키는 경우, 그 때의 n을 사용하여, 전기 단위집중정수회로를 n단 접속한 집중정수회로를 근사회로로서 결정하는 수단과를 구비하는 것
을 특징으로 하는 분포정수선로근사처리시스템이 제공된다.
전기의 시스템에 있어서, 다시 다음의 양태를 적의 채용할 수가 있다.
f) 전기 n을 결정하는 수단은,
전기 cosh1과 an(1)과의 편차, sinh1과 bn(1)과의 편차, 및, sinh1과 cn(1)과의 편차를 각각 산출하는 것으로 전기 비교를 행하여, 그들 중의 최대치δ를, 전기 비교결과로서 구하고,
전기의 최대치δ를, 미리 설정되어 있는 오차 허용치ε가 δ<ε인 것을 전기 조건으로 하여, 전기의 판정을 행한다.
g) 외부로부터의 지정을 받아들이는 수단을 또 가지며,
전기의 기억하는 수단은, 전기의 단위집중정수회로로서 Π형회로를 n단 종속 접속하여 구성되는 집중정수회로에 관한 근사회로정보와, 전기 단위집중회로로서 T형회로를 n단 종속 접속하여 구성되는 집중정수회로에 관한 근사회로정보를 가지며,
전기 an(1), bn(1) 및 cn(1)를 산출하는 수단은, 전기 Π형 회로 및 T형 회로 중, 전기의 지정을 받아들이는 수단을 개재하여 지정된 단위집중정수회로를 n단 종속 접속하여 구성되는 집중정수회로에 관한 an(1), bn(1) 및 cn(1)을 산출하고,
전기의 근사회로를 정의하는 수단은, 전기 지정된 단위집중정수회로를 n단 종속 접속하여 구성되는 집중정수회로를 근사회로로서 결정한다.
다시, 본 발명의 제4의 양태에 의하면,
대상으로 하는 분포정수선로를 집중정수회로에 의하여 근사하는 처리를 행하는 분포정수선로근사처리시스템에 있어서,
프로그램 및 데이터를 기억하는 기억장치와,
전기 프로그램을 실행하여 전기 근사처리를 행하는 중앙처리장치를 구비하고,
전기 기억장치는,
처리대상인 분포정수선로를 기술하는 대상회로정보, 및, 주어진 단위 집중정수회로를 n단 종속 접속하여 얻어지는 집중정수회로를 정의하는근사회로정보를 각각 기억하고,
전기의 중앙처리장치는,
전기 대상회로정보에 근거하여, 대상으로 하는 분포정수선로의 전파정수과, 당해 분포정수선로의 선로장 1와의 적1을 산출하는 처리,
전기의1을 사용하여 cosh1 및 sinh1을 산출하는 처리,
전기 집중정수회로의 전송행렬의 요소를 구성하는 an(1), bn(1) 및 cn(1)을, 다음의 3개의 식으로 표시되는 관수 an(x), 관수 bn(x) 및 관수 cn(x)를, x=1으로 하고, n을 임시의 값으로 정하여 각각 산출하는 처리,
전기의 cosh1과 an(1), sinh1과 bn(1), 및, sinh1과 cn(1)를 각각 비교하여, 비교결과가 미리 정한 조건을 충족시키는가를 판정하고, 조건을 충족시키지 않는 경우, 전기 n의 값을 바꾸어, 전기 an(1), bn(1), cn(1)을 산출하는 처리 이후의 처리를, 전기의 비교결과가 전기 조건을 충족시킬 때까지 반복하여 행하게 하고, 전기 n을 결정하는 처리, 및,
전기의 비교결과가 전기의 조건을 충족시키는 경우, 그 때의 n을 사용하여, 전기 단위집중정수회로를 n단 접속한 집중정수회로를 근사회로로 하여 결정하는 처리를 실행하는 것
을 특징으로 하는 분포정수선로근사처리시스템이 제공된다.
또, 본 발명의 제5의 양태에 의하면,
대상으로 하는 분포정수선로를, 주어진 단위 집중정수회로를 n단 종속 접속하여 얻어지는 집중정수회로에 의하여 근사하는 처리를 정보처리장치에 실행시키기 위한 처리를 정보처리장치에 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 기록매체에 있어서,
전기 프로그램은,
전기 대상회로정보에 의거하여, 대상으로 하는 분포정수선로의 전파정수와, 당해 분포정수선로의 선로장 1과의 적1을 산출하는 처리,
전기1을 사용하여 cosh1 및 sinh1을 산출하는 처리,
전기 집중정수회로의 전송행렬의 요소를 구성하는 an(1), bn(1) 및 cn(1)을, 다음 3개의 식으로 표시되는 관수 an(x), 관수bn(x) 및 관수 cn(x)를, x=1으로 하고, n을 임시 값으로 정하고 각각 산출하는 처리,
전기 cosh1과 an(1), sinh1과 bn(1), 및, sinh1과 cn(1)을 각각 비교하여, 비교결과가 미리 정한 조건을 충족하는가를 판정하고, 조건을 충족시키지 않는 경우, 전기 n의 값을 바꾸어, 전기 an(1), bn(1), cn(1)을 산출하는 처리 이후의 처리를, 전기 비교결과가 전기조건을 충족시킬 때까지 반복하여 시켜서, 전기 n을 결정하는 처리, 및,
전기 비교결과가 전기의 조건을 충족시키는 경우, 그 때의 n을 사용하여, 전기 단위집중정수회로를 n단 접속한 집중정수회로를 근사회로로서 결정하는 처리를, 전기 정보처리장치에 실행하는 것일 것
을 특징으로 하는 프로그램을 기록한 기록매체가 제공된다.또 본 발명의 제6의 태양에 의하면, 대상으로하는 분포정수선로를, 주어진 단위집중정수회로를 n단종속접속하여 얻어지는 집중정수회로에 의하여 근사하는처리를 정보처리장치에 실행시키기 위한 프로그램이며,전기 프로그램은,처리대상인 분포정수선로에 대하여 기술하는 대상회로정보에 의거하여, 대상으로 하는 분포정수선로의 전파정수와, 당해 분포정수선로의 선로장 1과의 적1을 산출하는 처리,전기1을 사용하여 cosh1 및 sinh1을 산출하는 처리,전기 집중정수회로의 전송행렬의 요소를 구성하는 an(1), bn(1) 및 cn(1)을, 다음의 3개의 식으로 표시되는 관수 an(x), 관수 bn(x) 및 관수 cn(x)를, x=1으로 하고, n을 임시의 값으로 정하여 각각 산출하는 처리, 전기 cosh1과 an(1), sinh1과 bn(1), 및 sinh1과 cn(1)과를 각각 비교하여, 비교 결과가 미리 정한 조건을 충족시키는가를 판정하고, 조건을 충족시키지 못하는 경우, 전기 n의 값을 바꾸어, 전기 an(1), bn(1) 및 cn(1)을 산출하는 처리 이후의 처리를, 전기 비교결과가 전기의 조건을 충족시킬 때까지 반복하여 행하여, 전기 n을 결정하는 처리, 및,전기 비교결과가 전기 조건을 충족시키는 경우, 그때의 n을 사용하여, 전기 단위집중정수회로를 n단접속한 집중정수회로를 근사회로로 하여 결정하는 처리와를, 전기 정보처리장치에 실행하는 것인 것을 특징으로 하는 프로그램이 제공된다.여기서, 전기 프로그램은, 예를 들어, 전기 cosh1과 an(1)과의 편차, sinh1과 bn(1)과의 편차, 및, sinh1과 cn(1)과의 편차를 각각 산출함으로서 전기의 비교를 행하여, 그들 중의 최대치δ을, 전기의 비교결과로서 구하고, 전기 최대치 δ과, 미리 설정되어 있는 오차 허용치 ε가 δ<ε인 것을 전기 조건으로 하여, 전기의 판정을 행하게 하는 구성으로 할 수가 있다.
본 발명에 의하면, 분포정수선로로서 취급할 배선계를 포함하는 배선기판
을, 전체로 하여, 집중정수회로로 근사할 수가 있으며, 더구나, 분포정수선로를 집중정수선로에 근사하는 경우에 있어서, 필요한 정도로 근사를 행할 수가 있으며, 해석의 정도가 명확해 지는 효과가 있다. 또, 어떠한 정도로 근사되어 있는가를 알 수가 있다.
본 발명은, 분포정수선로(分布定數回路)의 회로해석(回路解析)을 하기 위한 근사처리(近似處理)를 하는 방법, 및, 그를 위한 시스템에 관하며, 특히, 분포정수선로에 관하여, 그 정도(精度)를 특정(特定)하여 집중정수선로(集中定數線路)로 근사(近似)하는 처리를 행하는 분포정수선로근사처리방법(分布定數線路近似處理方法) 및, 시스템, 및, 그것에 사용되는 프로그램을 기록한 기록매체(記錄媒體)에 관한 것이다.
도 1은, 분포정수선로를 모식적으로 표시하는 설명도이다.
도 2는, 분포정수선로를 n개의 소구간에 분할하고, 각 소구간을 Π형 회로로 표시한 집중정수근사회로를 표시하는 회로도이다.
도 3은, 분포정수선로를 n개의 소구간으로 분할하고, 각 소구간을 T형 회로로 표시한 집중정수근사회로를 표시하는 회로도이다.
도 4는, 상기도 2에 표시하는 Π형 회로의 구성예를 표시하는 회로도이다.
도 5는, 상기도3에 표시하는 T형 회로의 구성예를 표시하는 회로도이다.
도 6은, 분할수 n에 대한 근사의 정도를 표시하는 그라프이다.
도 7은, 본 발명의 시스템을 구성하는 하드웨어 자원의 시스템 구성을 표시하는 블록도이다.
도 8은, 본 발명을 적용한 분포정수근사처리에 있어서의 처리데이터와 처리의 흐름과의 관계를 표시하는 설명도이다.
도 9는, 본 발명의 분포정수선로근사처리순서를 표시하는 플로우 챠트이다.
도 10은, 상기 처리 순서에서의 분할수를 결정하는 수리순서를 표시하는 플로우챠트이다.
도 11은, 본 발명에 있어서, 해석조건을 입력할 때에 사용하는 표시도면의 일례를 표시하는 설명도이다.
도 12는, 본 발명의 실시예의 적용대상으로 된 배선판의 구조를 표시하는 단면도이다.
도 13은, 본 발명의 분포정수선로근사처리순서의 다른 예를 표시하는 플로우 챠트이다.
[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여, 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시형태의 설명에 앞서, 우선, 본 발명의 원리에 대하여 기술한다.
일반적으로, 2단자쌍 (4단자)회로의 입력전압 V1및 입력전류 I1과, 출력전압 V2및 출력전류 I2와의 관계는, 전송행렬(F행렬)을 사용하여 (1) 식과 같이 표시된다.
.... (1)
본 발명이 대상으로 하는 분포정수선로를, 도 1에 표시하는 것으로 한다. 즉, 선로장 1의 선로로하여, 그 제원을 표 1에 표시한다.
분포정수선로제원
RLGC 단위장(單位長)당의 레지스탄스단위장당의 인덕탄스단위장당의 콘닥탄스단위장당의 케파시탄스
1 선로장
Zo 특성 인피단스전반 정수
특성인피던스Zo및 전반정수(傳搬定數)는 (2)식, (3)식으로 표시된다.
...(2)
...(3)
이들의 정수를 사용하여, 분포정수선로의 F행렬 Fo는, (4)식으로 표시된다.
...(4)
여기서, 도 1에 표시하는 분포정수선로를, n개의 소구간으로 분할하고, 각 소구간을, 각각 단위집중정수회로로 근사하는 것을 생각한다. 근사는, 소구간을 근사하는 단위집중정수회로로 하여, 예를 들어, Π형 회로와, T형 회로가 생각된다. 도 2는, 각 소구간을 Π형 회로로 나타낸 집중정수근사회로의 예이다. 도 3은, 각 소구간을 T형 회로로 나타낸 집중정수근사회로의 예이다.
여기서, 다시, 도 2의 회로로부터, 1소구간을 끌어 낸 Π형 회로 (도 4 참조)와, 도 3의 회로부터, 1소구간을 끌어 낸 T형 회로 (도 5참조)에 대하여 생각한다. 이들 1소구간의 F행렬 FΠn, FTn은, 각각 (5), (6)식과 같이 된다.
...(5)
... (6)
이들을, Zo와을 사용하여 다시 쓰면, (7)식 및 (8)식과 같이 된다.
...(7)
...(8)
여기서, 소구간을 n단 종속접속하여, 도 2, 도 3에 표시하는 바와 같은 회로 구성으로 하면, 그 F행렬 FΠ, Fт는, 각각 Fпn, Fтn을 n회 승산한 것이므로, (9) 식, (10)식이 성립된다.
...(9)
...(10)
이것을 실제로 계산하여, (11)식, (12)식을 얻는다.
...(11)
...(12)
여기서, (11)식, (12)식 중의 an, bn, cn은, (13)식, (14)식, (15)식으로 표현되는 관수이다.
...(13)
_ ...(14)
...(15)
이상에 의하여, 분포정수선로를 소구간으로 분할하여 집중정수에 근사한 회로의 F행로를 정할 수가 있다는 것은, 명백하다. 여기서, 다시, 분포정수선로근사회로의 근사의 정도에 대하여 검토할 필요가 있다.
분포정수선로를 근사한 집중정수선로가, 실제의 분포정수선로를 올바르게 근사하고 있다고 할 수 있기 위해서는, 상기 (11)식, (12)식의 Fn, FT가, (4)식의 Fo와 비교하여, 관수 an이 쌍곡선여현 sosh를, 관수 bn, cn이 쌍곡선정현 sinh를 각각 바르게 근사하고 있지 않으면 아니 된다. 또, 분할수를 잘게해 가는데 따라, Fn, Fт가, Fo에 가까워지지 않으면 아니 된다. 그래서, (13)식, (14)식, (15)식으로 분할을 한없이 잘게 한 상태, 즉, n을 무한대로 하였을 때의 극한을 구하면, (16)식, (17)식으로 된다.
...(16)
...(17)
(16)식, (17)식의 우변은, 각각 cosh, sinh의 테라전개이며, 항수를 증가시킴에 따라, an은 cosh에, bn, cn은 sinh에 가까워진다. 따라서, (11)식, (12)식은, 분포정수선로의 근사로서 타당하며, 또, 분할을 잘게 해 감에 따라, 근사의 정도가 높아진다.
그러나, 분할수를 무한으로 크게 할 수는 없으므로, 실용상 어느 정도 까지로 하면 타당한 정도로 근사할 수 있는가에 대하여, 다시 더 검토한다. 여기서는, 간단히 하기 위해, 분포정수선로는 무손실(無損失)로 하여, 1파장 분의 길이를 n분할하였을 때의 Fп, Fт를 Fo와 비교한다. 파장을 λ로 하여,
...(18)
에 있어서, 1/λ=1로 한다. 이때, Fo는, 다음 식으로 된다.
...(19)
여기서, (11)식, (12)식 중의 an, bn, cn에 실제로 n을 대입하여, 그 값을 산출한다. 그 결과, an은 1에 가까울수록, bn및 cn은 0에 가까울수록 근사의 정도가 높은 것 된다. n에 대한 an, bn, cn의 값을 도 6에 표시한다. 도 6에 도시하는 바와 같이, n15로 하면, an이 거의 1로 되며, bn, cn이 0.05이하로 된다.
다음에, 기술한 근사 모델에 의하여, 소망의 정도로 근사할 수 있다는 분포정수선로의 성질을 이용하여, 대상회로의 근사처리에 대하여 설명한다.
여기서는, 도 7에 표시하는 정보처리장치를 사용하여 처리를 하는 예에 대하여 설명한다. 정보처리장치로서는, 후술하는 연산이 실행할 수 있는 것이라면 족하다. 도 7에 표시하는 정보처리장치는, 중앙처리유니트 (CPU) 110, 메모리 120 및 인터페이스 190을 가지는 정보처리장치 본체 100과, 지시 등을 입력하기 위한 입력장치 130과, 다른 장치와 통신수단을 개재하여 정보의 수수(授受)를 하기 위한 통신제어장치 140과, 처리결과를 표시하기 위한 표시장치 150과, 데이터, 프로그램 등을 격납(格納)하는 하드디스크장치 160과, 가반형기억매체(可搬型記憶媒體) 180을 구동하기 위한 가반형기억매체구동장치 170을 가진다. 이 예에서는, 기억장치로서, 하드디스크장치를 사용하고 있으나, 이것에 한정되지 아니 한다.
상기의 입력장치 130은, 예를 들어, 키보드로 구성되고, 또, 위치지시를 위한 기기, 예를 들면, 마우스 등을 가진다.
가반형기억매체 180으로서는, 예를들면, 프로피디스크, 광자기디스크 등의 다시 쓰기가 가능한 기억매체가 사용된다. 또, CD-ROM과 같은 읽어내기 전용의 기억매체로 할 수도 있다. 본 발명에서, CPU110가 실행하는 프로그램은, 예를들면, CD-ROM에 의하여 제공할 수가 있다. 그리고, 프로그램은, 하드디스크 160에 인스톨되고, 메모리 120에 로드되여, CPU110에 의하여 실행된다. 또, 이하의 설명에서는, 메모리120과 하드디스크 장치 160과 구별하여 사용하고 있으나, 양자를 합쳐서 전체로 하여, 기억장치로 생각하여도 된다.
CPU110가 실행하는 프로그램에는, 예를들면, 도 9에 표시하는 바와 같은 처리는, 해석할 대상회로에 대한 데이터를 집어넣어, 그것에 대하여, 분포정수선로를 집중정수회로로 근사한 처리를 하는 것이다. 또, 도 10에 표시하는 처리는, 도 9에 표시하는 처리의 서브루틴의 하나이며, 소망의 정도를 얻기 위한 분할수 n을 결정하는 처리를 하는 것이다. 또, 이들의 처리에 있어서 사용하는 수식(數式)도, 프로그램에 포함되어 있다. 더욱이, 수식에 대한 연산은, 전용의 프로그램을 준비하여, 그것에 의하여 연산하도록 하여도 된다. CPU110이 프로그램을 실행할 때에는, 각종 정보를 사용함과 동시, 중간적으로 각종정보를 생성함과 동시에, 최종적인 정보를 생성한다. 이들의 정보로서는, 예를 들어, 도 8에 표시하는 바와 같은 정보가 있다.
도 8에, 본 발명에서 사용되는 각종 정보에 대하여, 그 처리의 흐름과 더불어 표시한다. 각종정보로서는, 처리의 대상으로 되는 대상회로를 기술하는 대상회로정보 200과 당해 대상회로에 대한 해석조건을 지정하는 해석조건정보 240과, 전송행렬의 요소정보 250과, 분할수정보 260과, 집중정수요소와 그 접속정보 270과, 최종적으로 통합된 회로 해석의 대상회로정보 280가 있다.
대상회로정보200은, CAD시스템 등의 회로설계지원 시스템에서 설정된 대상회로정보, 또는, 입력장치 130을 개재하여 입력된 대상회로를 정의하는 정보를, 입력정보로서 받아들인다. 대상회로정보 200은, 대상회로 중 분포정수선로로서 취급할 부분에 관한 회로정보를 가지는 분포정수부분 210과, 대상회로 중 집중정수로서 취급할 수 있는 부분에 관한 회로정보를 가지는 집중정수부분 220과, 각 회로 요소의 접속관계를 표시하는 정보를 갖는 접속정보 230를 포함한다. 분포정수부분 210은, 상술한 표 1에 표시하는 레지스탄스R, 인닥탄스L, 콘닥탄스G, 캐파시탄스C, 선로장1에 관한 정보를 포함한다. 본 발명에서는, 분포정수부분 210의 정보를 사용하여, 집중정수회로근사처리를 실행한다. 레지스탄스R, 인닥탄스L, 콘닥탄스G, 캐파시탄스C, 선로장1에 관한 정보는, 각각 설계치 또는 측정치로 하여 수치로 주어진다.
이 대상회로정보 200은, 본 발명의 시스템에 입력되어, 예를들면, 하드디스크장치 160에 기억된다. 그리고, 필요에 따라, 메모리 120상에도 놓여진다. 대상회로정보 200은, 통신제어장치를 개재하여 다른 시스템으로부터 입력되는 경우, 가반형기록매체를 개재하여 입력되는 경우, 본 발명의 시스템자체가 CAD기능을 구비하고 있어, 그것에 의하여 생성되고, 하드디스크장치 160에 격납되어 있는 경우 등, 각종의 방법에 의하여 준비할 수가 있다.
해석조건정보 240으로서는, 동작각주파수(動作角周波數) ω 및 오차허용치 ε가 사용된다. 이것 들은, 미리 또는 그 때마다 설정된다. 설정에 즈음하여서는, 예를 들어, 도 11에 에 표시하는 바와 같이, 표시장치 150 상에, 입력을 위한 화면이 표시되어, 그 가이드에 따라, 입력을 행하도록 할 수가 있다. 단, 동작각주파수 ω에 대하여서는, 도 11의 예에서는, 동작주파수에 의하여 입력을 받아들이고 있다. 따라서 입력된 주파수를 각주파수로 변환하여사용한다. 동작각주파수 ω 및 오차 허용치 ε는, 복수의 치를 설정하여, 각각에 대하여, 해석할 수가 있다. 입력된 동작각주파수 ω 및 오차 허용치 ε는, 메모리 120 상에 기억된다. 또, 이들의 정보가 보존되는 경우에는, 하드디스크장치 160에 격납된다.
전송행렬의 요소정보 250은, 어떠한 연산을하는가에 따라, 사용하는 정보가 상이하므로, 그것에 따라 연산된다. 여기서는, 전송행렬의 요소를 구성하는 sinh1을 구한다. 그 때문에, 상술한 분포정수부분에 포함되는 R, L, G, C 및 1과, 해석조건에 포함되는 동작각주파수 ω와 에서, (2)식 및 (3)식을 사용하여, 특성 인피단스Zo, 및, 전파정수1을 산출한다. 이들의 정보는, 메모리 120에 기억된다. 또, 필요에 따라, 하드디스크장치 160에도 격납된다.
또, 상기의 정보 250으로서, 전송행렬 Fo를 구하여도 된다. 또,은, 미리 구하여지고 있는 경우에는, 그것을 사용하여도 된다. 마찬가지로,1에 대하여서도, 미리 구하여지고 있을 경우에는, 그것을 사용하여도 된다.
다음에, 분할수 정보 260은, 근사의 오차의 평가를 하기 위하여 구하여지는 수치이다. 이 분할수 n을 결정하기 위해, 근사의 오차의 평가를 한다. 근사의 오차평가는, 상기 Fo와 Fn(Fπ 또는 Fт)이 대응하는 요소를 비교하여 오차를 구하고, 그들의 오차 중의 최대의 것이 미리 정한 허용 오차 이하로 되는가 어떤가를 판정하는 것에 의하여 행한다. 여를 들어, 상기 (4)식과 (11)식에서, 각각 대응하는 요소를 비교하여 정도를 평가한다. 즉, 관수 an(1)이 쌍곡선여현관수 cosh1을, 관수 bn(1), cn(1)이 쌍곡선정현관수 sinh1을 각각 올바르게 근사하고 있는지에 따라 판정한다. 구체적으로는, 다음의 (20)식에 표시하는 바와 같이, 요소의 차의 절대치δ1,δ2,δ₃을 구하여, 그것들이 목적의 정도 (오차 허용치ε)보다 작아지는 분할수 n을 정한다. 또, T형 회로의 경우에는, (4)식과 (12)식과의 차를 구한다.
...(20)
여기서, 관수 an(1), bn(1), cn(1)은, 각각 대응하는 (13)식, (14)식 및 (15)식에 의하여 구한다. 이 때, 분할수 n을 임시로 정하여, 그것을 사용하여, 그 분할수에 대응하는 an(1), bn(1), cn(1)을 구한다.
여기서 구해진 정보는, 메모리 120에 기억된다. 그리고, 보존할 정보는, 하드디스크장치 160에 격납된다.
집중정수요소와 그 접속정보 270은, 얻어진 분할수n을 사용하여, 도 2 또는 도 3에 표시하는 사닥다리형 회로를 정의한다. 이 정보는, 메모리 120에서 기억함과 동시에, 하드디스크장치 160에도 격납된다.
상기의 집중정수요소 및 그 접속정보 270과, 상술한 집중정수부분 220에 포함되는 집중정수부분회로요소와, 접속정보 230에 포함되는 접속정보를 통합하여, 전체로서, 집중정수회로로 기술(記述)된 대상회로에 관한 대상회로정보 280을 생성한다. 대상회로정보 280은, 전술한 대상회로정보 200 및 해석조건 240과 더불어, 메모리 120 및/또는 하드디스크 160에 격납된다.
이 대상회로정보 280은, 후단의 회로해석시스템에 전해지고, 해석처리가 행하여진다. 또, 대상회로정보 280을, 후단의 회로해석시스템에 건네준 후, 본 시스템에서 기록하지 않고, 지워버려도 된다.
다음에, 상술한 근사처리에 대하여, 수순을 표시하는 후로 챠트를 참조하여 설명한다. 도 9에, 본 발명에 의한 근사처리의 흐름을 표시한다.
도 9에서, CPU110은, 입력장치 130으로부터의 지시를 받아, 대상회로정보의 수확을 거둔다 (스텝 310). 이 수확은, 예를 들어, 통신제어장치 140을 사용하여, LAN 등의 통신수단을 개재하여, 도시하지 않은 CAD시스템으로부터 수신할 수가 있다. 또, 대상회로정보가 가반형기억매체 180에 격납 되어있는 경우에는, 당해 가반형매체 180으로부터 가반형기억매체구동장치 170을 개재하여, 수확할 수가 있다. 또, 입력장치130에서 손입력에 의하여 수확할 수도 있다. 또, 본 발명의 시스템을 구성하는 정보처리장치자체가, CAD시스템으로서도 기능하는 경우에는, 하드디스크장치 160에서 수확할 수도 있다. 수확된 대상회로정보는, 메모리120에 격납된다. 또, 이들 정보는, 보존하는 경우에는, 하드디스크장치 160에 격납된다.
또, 대상회로정보 200에는, 상술한 바와 같이 분포정수부분 210, 집중정수부분 220 및 접속정보230이 존재하나, 여기서는, 분포정수부분 210을 수확하면 된다. 물론, 집중정수부분 220 및 접속정보 230을 합쳐서 수확하여도 된다. CPU110은, 수확된 각 정보를, 각각 메모리 120에 기억시킨다.
CPU110은, 해석조건의 입력을 받아들인다 (스텝 320). CPU110은, 예를 들어, 표시장치 150의 표시화면상에, 도 11에 표시하는 바와 같은 해석조건입력화면 (윈도우)를 표시하여, 필요한 사항의 입력을 구한다. 도 11에 표시하는 해석조건입력화면 151의 경우에는, 입력을 재촉하는 메시지와 더불어, 입력영역을 표시한다. 즉, "동작주파수를 입력해 주세요"등의 메시지와, 그것에 관한 입력영역 153a, 153b와, "오차허용치를 입력하여 주세요" 라는 메시지154과, 그것에 관한 입력영역 155와, "입력을 계속합니까"라는 메시지 156과, 그것에 관한 "YES" 입력영역 157 및 "NO"입력영역 158딩이 입력영역화면 151에 표시된다. 여기서, 입력영역 153a는, 주파수를 표시하는 수치를 입력하는 영역이다. 또, 입력영역 153b는, 메가(M), 기가(G)등의 크기를 표시하는 기호를 입력하는 영역이다. CPU110은, 각 입력영역 153a, 153b, 155에 대하여 입력장치 130을 개재하여 수치가 입력되면, 입력된 수치를 대응하는 영역에 표시시킨다.
또, CPU110은, "YES" 입력영역 157이 선택되면, 그때까지 입력된 사항을 메모리120에 기억시켜, 타의 처리에 이행한다. 한편, "NO" 입력영역 158이 선택되면, 그때까지 입력되어 있던 수치를 메모리120에 기억시킴과 동시, 해석조건입력화면 151을 무입력상태로 표시시키고, 입력을 받아들인다.
또, 시스템이 표준적으로 준비한 해석조건을 표시하여, 그 조건대로 좋다면, 확인의 지시를 받아들이도록 하여도 좋다. 또, 전회(前回) 사용된 해석조건을 표시하여, 그대로도 좋다면, 확인 지시를 받아들이도록 하여도 된다. 설정된 해석조건은, 메모리120에 격납된다.
CPU110은, 메모리120에 기억되어 있는, 분포정수부분210의 데이터를 사용하여, 당해 데이터에 의하여 표현되는 분포정수선로의, 전파정수와 선로장1과의 적1을 산출하고, 메모리120에 기억되는 (스텝340). 또, CPU110을, 메모리120에 기억되어 있는 적1을 사용하여, (4)식에 표시하는 F행렬 Fo의 요소를 구성하는 cosh1과 sinh1을 산출한다 (스텝360). CPU110은, 산출한 결과를, 메모리120에 기억시킨다.
다음에, 분할수 n의 결정처리를 한다. 이 처리는, 우선, 도 10에 표시하는 바와 같이, 분할수 n을 초기치의 "1" 로 하여 (스텝 371), 절대치 δ1, δ2, δ3과, 절대치 δ1, δ2, δ3중, 최대의 δ를 구한다 (스텝372). 절대치 δ1, δ2, δ3은, (20)식을 사용하여 구해진다. 구처적으로는, 다음과 같이 하여 구한다. 우선, (13)식, (14)식, 및 (15)식을 사용하여, 관수 an(1), bn(1), cn(1)을 구하여, 이들을 메모리120에 기억시킨다. 다음에, 이미 산출되고, 메모리120에 기억되어 있는 cosh1과 sinh1과, 대응하는 관수 an(1), bn(1), cn(1)과의 편차를, (20)식에 의하여 구하여, 그 절대치를 δ1, δ2, δ3으로 하여, 메모리120에 격납한다. 다음에, 메모리120에 격납되어 있는 δ1, δ2, δ3에 대하여, 대소를 상호 비교하여, 최대의 δ를 선택한다.
그리고, 분할수 n의 초기치는, "1"에 한하지 않는다. n이 큰값이 상정되는 경우에는, 그것에 가까운 값을 초기치로 하여 설정하여도 된다. n의 치를 크게 설정하였을 경우, 최초부터 조건을 충족하는 일이 있다. 이 경우에는, n의 값을 순차로 작게 하여, 조건을 충족하는 한계까지 n의 치를 작게 하도록 하여도 된다.
CPU110은, 얻어진 δ과, 메모리120에 기억되어 있는 오차허용치ε와 비교한다 (스텝373). δ<ε이면, 목적의 분할 수가 얻어졌으므로, 이 처리를 종료한다 (스텝 373). 만일, δ<ε가 아니면, 분할수를 1 증가하여 (스텝 374), 스텝372에 돌아오고, 상기의 처리를 반복한다.
목적의 분할수 n이 결정되면, CPU110은, 도 9에 표시하는 스텝 380의 처리에 이행한다. 즉, CPU110은, 결정된 분할수에 의하여 결정되는 소구간의 각각에 대하여, 단위 집중 정수 회로로 하여 도4에 표시하는 바와 같은 Π형 회로를 사용하고, 이 Π형회로를 종속 접속한 사닥다리형 회로를 정의한다 (스텝 380). 예를 들어, 도 5에 표시하는 바와 같은 T형 회로로 할 수가 있다.
CPU110은, 정의된 근사집중정수회로정보를 하드디스크장치 160에 기억시킨다 (스텝 400). 그리고, 다시 처리가 없으면, 그것으로 일련의 처리를 종료한다 (스텝 410). 한편, 다시 근사처리 하여야할 대상이 존재하는 경우에는, 스텝310로 돌아간다.
다시, 정의된 사다리형 회로에 의거하여, 집중정수회로요소를 가지는 집중회로부분과, 접속정보를 추출하여, 이들 정보를 도 8에 표시하는 집중정수부분 220과 접속정보 230에 각각 통합하는 처리를 할 수도 있다. 이 경우에는, 통합결과인 근사집중정수회로정보를 하드디스크장치 160에 격납한다.
다음에, 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다. 본 실시예에서는, 도 12에 표시하는 것과 같은 단면형상의 배선기판에 형성된 도체선로에 대하여 집중정수근사를 행하는 처리에, 본 발명을 적용하는 예를 표시한다.
도 12에 표시하는 배선기판 1200은, 그랜드층 1230을 구성하는 도체(導體)와, 그 위에 설치되어 있는 유전체의 기판 1220와, 기판 1220상에 배치되는 배선부 1210을 가지고 있다. 여기서, 배선부 1210과 그랜드층 1230와는 동(銅)으로 형성된다. 또, 기판 1220은, 그라스에폭시수지로 구성된다. 본 실시예에서, 해석의 대상으로 되는 배선기판 1200의 각부의 치수는, 표 2에 표시하는 바와 같다.
기호 치수 단위
w 배선폭 100 μm
h 기판두께 90 μm
t 배선두께 16 μm
tg 그랜드층두께 18 μm
l 배선길이 25 mm
또, 표 1에 표시하는, R, L, G 및 C에 관한 측정치는, 표 3에 표시하는 바와 같다.
기호 측정치 단위
R 34.2 Ω/m
L 1.19 μH/m
G 0 S/m
C 0.11 nF/m
또, 해석조건의 동작주파수로서 100MHz가, 오차허용치 (상대치)로서, 1%, 3%, 5%의 3종류가, 각각 입력장치 130을 개재하여 입력되어 있다.
이와 같은 입력정보를 사용하여, 상술한 도 9 및 도 10에 표시하는 처리를 CPU110 에 실행시켰던 바, 결정된 분할수 n으로 하여, 다음의 결과를 얻었다.
ε = 1%의 경우, n = 13
ε = 3%의 경우, n = 8
ε = 5%의 경우, n = 6
이상의 결과에서 명백한 바와 같이, 근사에 대한 오차 허용치 ε의 크기에 따라, 분할 수를 결정할 수가 있다. 따라서, 근사의 정도에 따른 분할수를 결정할 수가 있고, 필요한 근사정도가 얻어지고 있는 것이 보증된다. 역으로, 필요한 정도를 충족시키는 분할수로 하는 것으로서, 과대한 분할수에 수반하는 무용의 처리를 생략하는 것이 가능하게 된다. 더구나, 상술한 바와 같이, 분할수의 결정을 위하여 필요한 데이터의 종류가 한정되어 있으며, 또, 그 때문에 필요한 연산도 적다. 따라서, 근사처리 외에, 분할수결정처리를 하여도, CPU에 그다지 큰 부담으로는 되지 않는다.
이상에 의하여, 배선기판 등의 분포정수로서 취급하여야 할 선로부분을 가지는 회로에 대하여, 분포정수부분을 목적의 정도에 의하여 집중정수화 할 수가 있어, 집중정수의 상태로 대상회로의 해석을 할 수 있게 된다.
본 실시의 형태에서의 설명에서는, 회로형식에 대하여 각별하게 선택하는 처리를 하고 있지 않다. 그러나, 회로형식은, 복수종(複數種)이 있을 수 있기 때문에, 각 종류를 미리 준비해 두고, 어느 것을 선택하게 하여도 된다. 물론, 어느 하나의 회로를 표준적인 지정으로 하고, 특히 지정이 없으면, 그것을 사용하도록 하여도 된다.
또, 상술한 실시의 형태에서는, 절대오차를 허용치로 하여, 오차의 평가를 하고 있으나, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 상대오차를 사용할 수도 있다. 예를 들어,
δ₁/ │ cosh1 │
δ₂/ │ sinh1 │
δ₃/ │ sinh1 │
와 같은 비를 사용하여 오차를 평가할 수도 있다.
또, 상술한 설명에서는, 주어진 오차허용치 ε를 충족하는 분할수 n을 결정하는 예에 대하여 설명하고 있다. 본 발명은, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 분할수 n을 지정하여, 당해 n에서의 오차허용치 ε를 아는 경우에도 적용이 가능하다. 도 13은, 그 경우의 수순의 일 예를 나타낸다.
도 13에서, 도 9에 표시하는 후로챠트와 동일한 처리에 대하여서는, 동일한 스텝번호를 붙이는 것으로 하고, 그것에 대한 중복한 설명은 생략한다.
CPU 110은, 도 9에 표시하는 경우와 마찬가지로, 대상회로정보를 집어넣고 (스텝 310), 이것을 메모리 120에 기억시킨다. 다음에, 해석조건의 입력을 받아들인다 (스텝320). 단, 여기서는, 오차허용치 ε에 대한 입력에 대신하여, 분할수 n의 지정을 받아들인다. 다음에,1을 산출하고 (스텝 340), sinh1 및 cosh1을 산출한다 (스텝 360).
이 후에, 주어진 분할수 n에 대한 오차 δ를 구한다 (스텝 365). 이 처리는, 예를 들어, 다음과 같이 행한다. (13)식, (14)식 및 (15)식을 사용하여, 관수 an(1), bn(1), cn(1)을 구하고, 이들을 메모리120 에 기억시킨다. 다음에, 이미 산출된, 메모리 120에 기억되어 있는 cosh1과 sinh1과, 관수 an(1), bn(1), cn(1)과의 편차를, (20) 식에 의하여 구하고, 그 절대치를 δ₁, δ₂, δ₃으로 하여, 메모리 120에 격납한다. 다음에, CPU110은, 메모리 120에 격납되어 있는 δ₁, δ₂, δ₃에 대하여, 대소를 상호비교하여 최대의 δ를 선택하고, 선택된 δ를 오차로서 표시장치 150에 표시시킨다.
그후 예를들면, 사닥다리형 회로의 정의를 행하고(스텝 380), 이것을 하드디스크장치 160에 보존한다(400), 그리고, 처리할 부분이 모두 끝난 시점에서 처리를 종료한다.(스텝 410).
도 13에 나타낸 예에 의하면, 주어진 분할수 n에 이하여 분포정수선로가 집중정수회로에 의하여 어느정도의 정도(精度)로 근사되었는 가를 알 수 있다.
본 발명은 도 9에 나타내는 처리와 도 13에 나타낸 처리와를 함께 실현시킬 수 있도록 하여도 좋다. 즉, 해석조건으로서 오차허용치 ε 및 분할수 n중의 어느것을 입력하는가로 도 9에 나타내는 처리를 행하든가 도 13에 나타내는 처리를 항하는 가를 자동적으로 선택하도록 설정할 수 있다. 물론, 해석조건으로서 오차허용치ε 및 분할수 n의 양자를 입력하여 도 9에 나타낸 처리를 행하던거 또는 도 13에 나타낸 처리를 행하는가의 지시를 외부로부터 행하도록 할 수가 있다.
더욱이, 전술한 각예에 있어서, cosh1과 sinh1과, 관수 an(1), bn(1), cn(1)과의 편차를 (20)식에 의하여 구하여 그 절대치를 δ1, δ2, δ3로 하든가는본 발명에서는 여기에 한정되는 것은 아니다. 예를들면, 절대치는 아니고 편차를 사용하여도 좋다.
또, 상술한 각 예에서는, 하드디스크장치 160과 매모리 120을 사용하여, 각종 처리를 실행하고 있으나, 본 발명은 여기에 한정되지 아니 한다. 예를 들어, 대용량의 메모리 120을 사용하여, 상술한 모든 처리를 하도록 하여도 된다. 또, 메모리 120의 내용을 보존할 때에, 하드디스크장치 160에 기억하도록 하여도 된다.

Claims (15)

  1. 정보처리장치를 사용하여 행하는 근사처리방법(近似處理方法)에 있어서,
    대상으로 하는 분포정수선로(分布定數線路)를 주어진 단위집중정수회로(單位集中定數回路)를 n단 종속접속하여 얻어지는 집중정수회로(集中定數回路)에 의하여 근사(近似)하는 처리를 행할 때에,
    대상으로 하는 분포정수선로의 전파정수와, 당해 분포정수선로의 선로장(線路長) 1과의 적1을 산출하여 기억하고,
    전기(前記)1을 사용하여 cosh1 및 sinh1을 산출하여 기억하고,
    전기(前記) 집중정수회로의 전송행렬(傳送行列)의 요소를 구성하는 an(1), bn(1) 및 cn(1)을, 다음 3개의 식으로 표시되는 관수(關數) an(x), 관수 bn(x) 및 관수 cn(x)를, x=1으로 하고, n을 임시의 값으로 정하여 각각 산출하여 기억하고,
    전기(前記) cosh1과 an(1), sinh1과 bn(1) 및, sinh1과 cn(1)과를 각각 비교하여, 비교결과가 미리 정한 조건을 충족시키는 가를 판정하고, 조건을 충족시키지 않는 경우, 전기 n의 값을 바꾸어, 전기 an(1), bn(1), cn(1)을 산출하는 처리 이후의 처리를, 전기(前記) 비교결과가 전기 조건을 충족시킬 때까지 반복하고,
    전기 비교결과가 전기 조건을 충족시키는 경우, 그때의 n을 사용하여, 전기의 주어지는 단위집중정수회로를 n단 접속한 집중정수회로를 근사회로로 하여 결정하는 것을 특징으로 하는 분포정수선로근사처리방법.
  2. 청구항 1에 기재한 분포정수선로근사처리방법에 있어서,
    전기 cosh1과 an(1)과의 편차, sinh1과 bn(1)과의 편차, 및, sinh1과 cn(1)과의 편차를 각각 산출하는 것으로 전기 비교를 하여, 그들 중의 최대치δ을, 전기 비교결과로서 구하고,
    전기 최대치δ가, 미리 설정되어 있는 오차 허용치ε에 대하여, δ<ε인 것을 전기 조건으로 하여, 전기의 판정을 행하는 것
    을 특징으로 하는 분포정수선로근사처리방법.
  3. 청구항 1에 기재한 분포정수선로근사처리방법에 있어서,
    전기 집중정수회로는, 전기 단위집중정수회로로서 Π형 회로를 n단 종속 접속하여 구성되고, 그 전송행렬이, 전기 분포정수선로의 특성인피단스를 Zo로 하여, 다음 식에서 주어지는 것을 특징으로 하는 분포정수선로근사처리방법.
  4. 청구항 1에 기재한 분포정수선로근사처리방법에 있어서,
    전기 집중정수회로는, 전기 단위집중정수회로로 하여 T형회로를 n단 종속접속하여 구성되고, 그 전송행렬이, 전기 분포정수선로의 특성인피단스를 Zo로 하여, 다음 식에서 주어지는 것을 특징으로 하는 분포정수선로근사처리방법.
  5. 청구항 2에 기재한 분포정수선로근사처리방법에 있어서,
    전기 오차허용치 ε의 입력을 받아들여 기억하고,
    전기의 받아들인 ε를 조건에 사용하여, 전기 n의 값을 결정하는 것을 특징으로 하는 분포정수선로근사처리방법.
  6. 청구항 2에 기재한 분포정수선로근사처리방법에 있어서,
    전기의 오차허용치 ε로 하여, 복수의 값의 입력을 받아들여 기억하고,
    전기의 받아들인 ε의 각값(各値)을 조건에 사용하여, 각각 대응하는 전기 n의 값을 결정하는 것을 특징으로 하는 분포정수선로근사처리방법.
  7. 대상으로 하는 분포정수선로를, 주어진 단위집중정수회로를 n단 종속 접속하여 얻어지는 집중정수회로에 의하여 근사하는 처리를, 정보처리장치를 사용하여 행하는 근사처리방법에 있어서,
    전기 n의 값의 입력을 받아들여 기억하고,
    대상으로 하는 분포정수선로의 전파정수와, 당해 분포정수선로의 선로장1과의 적1을 산출하여 기억하고,
    전기1을 사용하여 cosh1 및 sinh1을 산출하여 기록하고,
    전기 집중정수회로의 전송행렬의 요소를 구성하는 an(1), bn(1) 및 cn(1)을, 다음 3개의 식으로 표시되는 관수 an(x), 관수 bn(x) 및 관수 cn(x)를, x=1으로 하고, 전기 n이 입력된 값을 정하여 각각 산출하여 기억하고,
    전기 cosh1와 an(1)과의 편차, sinh1과 bn(1)과의 편차, 및, sinh1과 cn(1)과의 편차를 각각 산출함과 동시, 그들 중의 최대치 δ을 구하고, 전기 최대치δ을 오차로 하여 출력하는 것을 특징으로 하는 분포정수선로근사처리방법.
  8. 대상으로 하는 분포정수선로를 집중정수회로에 의하여 근사하는 처리를 행하는 분포정수선로근사처리시스템에서,
    처리대상인 분포정수선로를 기술(記述)하는 대상회로정보, 및 분포정수선로를, 주어진 단위집중정수회로를 n단 종속접속하여 얻어지는 집중정수회로를 정의하는 근사회로정보를 각각 기억하는 수단과,
    전기 대상회로정보에 근거하여, 대상으로 하는 분포정수선로의 전파정수과, 당해 분포정수선로의 선로장1과의 적1을 산출하는 수단과,
    전기1을 사용하여 cosh1 및 sinh1을 산출하는 수단과,
    전기 집중정수회로의 전송행렬의 요소를 구성하는 an(1), bn(1) 및 cn(1)을, 다음 3개의 식으로 표시되는 관수 an(x), 관수 bn(x) 및 관수 cn(x)를, x=1으로 하고, n을 임시의 값으로 정하여 각각 산출하는 수단과,
    전기 cosh1과 an(1), sinh1과 bn(1), 및, sinh1과 cn(1)을 각각 비교하여, 비교결과가 미리 정한 조건을 충족시키는 가를 판정하고, 조건을 충족시키지 못하는 경우, 전기 n의 값을 바꾸어, 전기 an(1), bn(1), cn(1)을 산출하는 처리 이후의 처리를, 전기 비교결과가 전기의 조건을 충족시킬 때까지 반복하여 행하게 하여, 전기의 n을 결정하는 수단과,
    전기의 비교결과가 전기의 조건을 충족시키는 경우, 그 때의 n을 사용하여, 전기의 기억되어 있는, 단위집중정수회로를 n단접속한 집중정수회로를 근사회로로 하여 결정하는 수단을 구비하는 것,
    을 특징으로 하는 분포정수선로근사처리시스템.
  9. 청구항 8에 기재한 분포정수선로근사처리시스템에 있어서,
    전기의 n을 결정하는 수단과,
    전기 cosh1과 an(1)과의 편차, sinh1과 bn(1)과의 편차 및 sinh1 과 cn(1)의 편차를 각각 산출하는 것으로 전기 비교를 행하여, 그들 중의 최대치δ를, 전기 비교 결과로서 구하고,
    전기 최대치 δ과, 미리 설정되어 있는 오차 허용치 ε가 δ<ε인 것을 전기 조건으로 하여 전기 판정을 하는 것,
    을 특징으로 하는 분포정수선로근사처리시스템.
  10. 청구항 8에 기재한 분포정수선로근사처리시스템에 있어서,
    외부로부터의 지정을 받아들이는 수단을 또 가지며,
    전기 기억하는 수단은, 전기 단위집중정수회로로서 Π회로를 n단 종속접속하여 구성되는 집중정수회로에 대한 근사회로정보와, 전기 단위집중정수회로로 하여 T형 회로를 n단 종속접속하여 구성되는 집중정수회로에 대한 근사회로정보를 가지며,
    전기 an(1), bn(1) 및 cn(1)을 산출하는 수단은, 전기 Π형 회로 및 T형 회로 중, 전기 지정을 받아들이는 수단을 개재하여 지정된 단위집중정수회로를 n단 종속접속하여 구성되는 집중정수회로에 대한 an(1), bn(1) 및 cn(1)을 산출하고,
    전기 근사회로를 정의하는 수단은, 전기 지정된 외에 집중정수회로를 n단종속접속하여 구성되는 집중정수회로를 근사회로로 하여 결정하는 것을 특징으로 하는 분포정수선로근사회로처리시스템.
  11. 대상으로 하는 분포정수선로를 집중정수회로에 의하여 근사하는 처리를 행하는 분포정수선로근사처리시스템에 있어서,
    프로그램 및 데이터를 기억하는 기억장치와,
    전기 프로그램을 실행하여 전기 근사처리를 하는 중앙처리장치를 구비하고,
    전기 기억장치는,
    처리대상인 분포정수선로를 기술하는 대상회로정보, 및, 분포정수선로를, 주어진 단위집중정수회로를 n단 종속 접속하여서 얻어지는 집중회로를 정의하는 근사회로정보를 각각 기억하고,
    전기 중앙처리장치는,
    전기 대상회로정보에 의거하여, 대상으로 하는 분포정수선로의 전파정수과, 당해 분포정수선로의 선로장 1의 적1을 산출하는 처리,
    전기의1을 사용하여 cosh1 및 sinh1을 산출하는 처리,
    전기의 집중정수회로의 전송행렬의 요소를 구성하는 an(1), bn(1) 및 cn(1)를, 다음 3개의 식으로 표시되는 관수 an(x), 관수 bn(x) 및 관수 cn(x)를, x=1으로 하고, n을 임시의 값으로 정하여 각각 산출하는 처리,
    전기 cosh1과 an(1), sinh1과 bn(1), 및, sinh1과 cn(1)을 각각 비교하여, 비교결과가 미리 정한 조건을 충족시키는가를 판정하고, 조건을 충족시키지 못하는 경우, 전기 n의 값을 바꾸어, 전기 an(1), bn(1), cn(1)을 산출하는 처리 이후의 처리를, 전기의 비교결과가 전기의 조건을 충족시킬 때까지 반복하여 행하게 하여, 전기 n을 결정하는 처리, 및,
    전기의 비교결과가 전기의 조건을 충족시키는 경우, 그 때의 n을 사용하여, 전기 기억되어 있는, 단위집중정수회로를 n단접속한 집중정수회로를 근사회로로 하여 결정하는 처리를 실행하는 것
    을 특징으로 하는 분포정수선로근사처리시스템.
  12. 대상으로 하는 분포정수선로를, 주어진 단위집중정수회로를 n단 종속 접속하여 얻어지는 집중정수회로에 의하여 근사하는 처리를 정보처리장치에 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 기록매체에 있어서,
    전기 프로그램은,
    전기 대상회로정보에 의거하여, 대상으로 하는 분포정수선로의 전파정수과, 당해 분포정수선로의 선로장 1과의 적1을 산출하는 처리,
    전기1을 사용하여 cosh1 및 sinh1을 산출하는 처리,
    전기 집중정수회로의 전송행렬의 요소를 구성하는 an(1), bn(1) 및 cn(1)을, 다음 3개의 식으로 표시되는 관수 an(x), 관수 bn(x) 및 관수 cn(x)를, x=1으로 하고, n을 임시의 값으로 정하여 각각 산출하는 처리,
    전기 cosh1과 an(1), sinh1과 bn(1), 및, sinh1과 cn(1)를 각각 비교하여, 비교결과가 미리 정한 조건을 충족시키는가를 판정하고, 조건을 충족시키지 못하는 경우, 전기 n의 값을 바꾸어, 전기 an(1), bn(1), cn(1)을 산출하는 처리 이후의 처리를, 전기 비교결과가 전기조건을 충족시킬 때까지 반복하여 행하게 하여, 전기 n을 결정하는 처리, 및,
    전기 비교결과가 전기의 조건을 충족시키는 경우, 그 때의 n을 사용하여, 전기 기억되어 있는, 단위집중정수회로를 n단 접속한 집중정수회로를 근사회로로 하여 결정하는 처리와를, 전기 정보처리장치에 실행하는 것임을
    특징으로 하는 프로그램을 기록한 기록매체.
  13. 청구항 12에 기재한 기록매체에 있어서,
    전기 프로그램은,
    전기 cosh1와 an(1)와의 편차, sinh1와 bn(1)와의 편차, 및, sinh1와 cn(1)와의 편차를 각각 산출함으로서 전기 비교를 행하여, 그들 중의 최대치 δ을, 전기 비교결과로 하여 구하고,
    전기 최대치δ와, 미리 설정되어있는 오차 허용치 ε가 δ<ε인 것을 전기 조건으로 하여, 전기 판정을 행하게 할 것
    을 특징으로 하는 프로그램을 기록한 기록매체.
  14. 삭제
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