Das ltline-Symbol (verlustbehaftete Übertragungsleitung) von LTSpice verlangsamt den Simulationsprozess. Was kann ich machen?

LTSpice hat das Element Lossy transmission line(Symbolname ltline):

Ich habe versucht, ein ziemlich einfaches Schema zu simulieren:

R2-, R3- und R4-Widerstände dienen zur Lösung des Floating-Node- Problems.

Die Simulation dieses Schemas ist extrem langsam (ca. 30 us / s). Wenn ich die ltline- Symbole entferne und sie durch einen Draht oder einen Widerstand ersetze, ist die Simulationsgeschwindigkeit eine Verbindung eines Auges!

Ich brauche jedoch ein Element, das einen elektrischen Draht darstellt. Gibt es eine Lösung?

Vielen Dank!

UPDATE 1

Nachdem ich die Simulationszeiten verkürzt hatte (1 ms), erhielt ich eine Art Ergebnis:

Und ich stelle fest, dass die Simulationszeit steigt , wenn die O1-Linie kürzer wird .

ltspice

— Roman Matveev
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Welches System versuchen Sie zu simulieren?

— Das Photon

@ThePhoton Ich habe versucht, die Signalübertragung über die Stromleitung zu simulieren. Die Signalquelle ist eine V2, die über die C1-Kappe mit der Leitung verbunden ist. Das Vorzeichen wird am oberen Ende des Lastwiderstands R1 gemessen.

— Roman Matveev

Was ist Ihre Entfernungseinheit? Das Übertragungsleitungsmodell in LTSPICE soll wahrscheinlich eine Signalleitung darstellen, keine Stromleitung. Wenn Ihre Längen weniger als 1/10 einer Wellenlänge betragen (also weniger als etwa 60 km), würde ich denken, dass die Verwendung eines einzelnen konzentrierten RLC-Modells anstelle des LTRA-Elemenats Ihnen eine ausreichend genaue Lösung bieten sollte.

— Das Photon

@ThePhoton Also ist das richtig, dass ich R und L in einer Reihe auf dem "obersten" Leitungskabel platzieren sollte? Und wo soll ich die Kappe setzen? zwischen R und L?

— Roman Matveev

Bitte folgen Sie ecircuitcenter.com/Circuits/tline1/tline1.htm. Dies bietet eine bessere Simulationsgeschwindigkeit für die Übertragungsleitung.

Antworten:

Eine Übertragungsleitung zu simulieren ist schwer!

Das verwendete Spice-Modell wird eine sehr lange Reihe von RLC-konzentrierten Elementen sein, um das Grundmodell einer Übertragungsleitung zu simulieren. Bei so vielen zu simulierenden Elementen wird es lange dauern. Durch das Entfernen der Übertragungsleitung werden wiederum alle vielen Elemente entfernt und es wird schneller.

— Tom Carpenter
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Ich habe versucht , die Simulationszeit Matsch kürzer (sagen wir mal - 1ms) zu machen und ich mache eine Notiz , dass je länger die Leitung der kürzer die Simulationszeit. Für 1 km Draht dauerte es 10 Sekunden, um die Spur zu simulieren, mit 1 m - ein paar Minuten.

— Roman Matveev

@ TomCarpenter Ich wäre überrascht, wenn eine moderne SPICE-Implementierung ein langes RLC-Netzwerk zur Simulation von Übertragungsleitungen verwenden würde. Eine viel bessere Lösung, wenn Sie sich nicht um den tatsächlichen Zustand innerhalb der Übertragungsleitung kümmern, ist die Verwendung eines 2-Port-Netzwerks, das die Lösung der Telegraphengleichung erfasst: siehe hier

— helloworld922

@ helloworld922 Soweit ich mich erinnere, wird beim Spielen mit LTSpice eine RLC-Leiter verwendet. Wenn jemand definitiv weiß, korrigieren Sie mich bitte. Ein 2-Port-Ansatz wäre besser, aber ich erinnere mich nicht, dass LTSpice so komplex ist.

— Tom Carpenter

Die Telegraphengleichungen erfassen nicht die tatsächliche Verzögerung der Ausbreitung entlang der Linie. Sie erfassen nur Phase und Verlust. Das typische Zwei-Port-Modell einer Übertragungsleitung tut dies ebenfalls. Daher eignet sich dieses typische Modell nur für stationäre Simulationen.

Anders gesagt, echte Übertragungsleitungen haben Speicher, während einfache Zwei-Port-Modelle dies nicht tun.

— Station
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Falsch. Die Gleichungen des Telegraphen erfassen die Verzögerung, da sie sich auf zwei Helmholtz- (Wellen-) Gleichungen über den Strom und die Spannung reduzieren.

— user110971

Ich entschuldige mich für die Nekromantie, aber der Grund, warum die Simulation langsam verläuft, liegt in den Verzögerungen der Übertragungsleitungen im Vergleich zur Simulationszeit: ~ 14,5 ns und ~ 1,45 us, von denen die kleinste den langsamsten Simulationszeitschritt verursacht. Die internen Modelle haben damit nichts zu tun. Das gleiche Crawlen würde passieren, wenn die verlustbehafteten Übertragungsleitungen ( ltline) durch (ungefähr) äquivalente ideale Übertragungsleitungen ( tline) ersetzt würden. Die Lösung hierfür (Anzeigen des Werts der Eingabequelle) ist das, was @ThePhoton im Kommentar von OP erwähnt.

— ein betroffener Bürger
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