Til hovedinnhold

Vector Fitting

Vector Fitting

Vector Fitting er en robust numerisk teknikk for multi-port modellering fra frekvensresponser v.h.a. en rasjonal funksjon beskrevet ved poler og residuer. Den resulterende modellen har garantert stabile poler som er reelle eller kompleks konjugerte, og modellen kan direkte konverteres til en tilstandsrom-modell.

Om

Measurement of reactor admittance matrix. Foto: SINTEF/Oddgeir Rokseth

Vector Fitting er mye anvendt innenfor mange fagfelt , fra elkraftsystmer til mikrobølgesystemer og høyhastighets elektronikk. Anvendelsen er vanligvis å beregne en lavere ordens modell basert på karakteriserende frekvensresponser, også kjent som svart-boks modellering. Slike modeller medfører rask tidssimulering i kretssimulatorer som f.eks. EMTP og SPICE, v.h.a. en ekvivalent elektrisk krets eller ved rekursiv foldning.

Denne nettsiden gir informasjon om Vector Fitting og inneholder åpen kildekode i Matlab. Som et eksempel så inneholder nedlastingspakken " Matrix Fitting Toolbox" en komplett prosedyre for multi-port modellering fra frekvensresponsdata, både for admittans ( Y ) og refleksjons ( S- ) parameter data sett. Modellering ved rasjonale funksjoner og påtvingelse av passivitet oppnås ved to påfølgende funksjonskall. Det første funksjonskallet beregner en rasjonal funksjon ved hjelp av en Vector Fitting mens den andre funksjonskallet påtvinger passivitet av modellen ved perturbasjon av modellens residuer slik stabilitet garanteres i tidsplansimuleringer. En rutine er også tilgjengelig for generering av et ekvivalant elektrisk krets for for ATP - EMTP , for tidsplansimulering. En separat pakke er også tilgjengelig som viser tidsplanssimulering v.h.a. rekursiv foldning, for modeller som representerer enten admittans, impedans eller refleksjonsparametre.

Frekvensresponser (admittans). Måling og modell ekstrahert vha Matrix Fitting Toolbox.

Verifisering av modell i tidsplanet. Simulert og målt tidsrespons, to ulike tidsskalaer.