使用Mathcad 求解电路方程和优化电路性能
James C. (Jim) Bach
电子分析工程师/Mathcad 培训师
Delphi 公司电子设计/分析组
美国印第安纳州科科莫市
背景：
对于不熟悉 Mathcad（由Mathsoft 公司开发，注意不要与 Matlab 或Mathematica 混淆）的人来说， 它可以视为一种通用的数学分析工具， 带有WYSIWYG （What You See Is What You Get, 所见即所得）的公式录入，数字化和符号化两种工作模式；它的公式分析和处理由与Maple 类似的 “数学处理器” 处理引擎完成。公式的输入简单自然，与通常课本上的写法一致，类似 FORTRAN 的语法规则简单易用。Mathcad 就像数学分析的一把“瑞士军刀” ，能综合处理函数、运算器、图形化界面和曲线图，并能自动换算单位，例如，当你用“伏特（V） ”除以“安培（A） ”时，得到的结果即输出为“欧母（Ω） ” 。对于电子工程师们来说，Mathcad 是一种万能的数据处理工具，它可以求解系统级或电路级方程（解 N 元变量的 N次方程组） ，优化电路元器件参数，分析电路最差性能，进行大量向量（矩阵）数据处理、图像处理和信号处理，实现测量数据的曲线拟合，甚至产生.AVI 格式的数据结果动画演示。在尝试使用 Mathcad 之后，我敢保证你会为它的强大功能而惊叹，从此放弃老旧的 Excel。实际上，Mathcad 可以兼容 Excel 表格，让你能轻松的输入变量值，将计算结果显示为表格形式，甚至能处理二进制.XLS格式的 Excel 文件，轻松从 Excel 文件中读取或写入数据，还有什么软件能让工具之间的转换如此简单呢？ 本文旨在简单介绍 Mathcad“符号运算”和“优化能力”两个特点，并举例说明如何利用它们来完成电路设计。 对于已经在使用 Mathcad 的人来说， 本文可以作为一个知识的回顾，或许还能够帮助您找到一些有用的小窍门。但我更希望通过本文对 Mathcad 的介绍，为不了解 Mathcad的读者们提供一种求解电路方程和转换函数的简便方法， 一种通过终端产品要求来自动确定最优的电路元器件参数的方法，为电子工程师们更好、更有效的分析和设计电路铺平道路。
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