Математические пакеты в электронике

Цель курса-сформировать у обучающихся представления о методах моделирования электронных приборов. Сформировать навыки работы в универсальной математической среде моделирования MathCad. Дать представление о методах моделирования мощных клистронов и сформировать навыки работы в среде моделирования KlypWin.

В курсе используются сочетания онлайн лекций с практическими занятиями в средах моделирования, в том числе в уникальной среде моделирования мощных клистронов KlypWin.

Стоимость доступа к материалам курса за исключением ознакомительной части (включая тестовые материалы и возможность пройти экзамен с прокторингом и получить сертификат) составляет 3600 рублей Для этого нужно пройти текущее тестирование не меньше чем на 60% и итоговый тест не меньше чем на 60%

1. Байков А.Ю., Грушина О.В. Математическая модель трансформации электронного пучка в узкой трубе и ее применение для проектирования мощных клистронов. М.: МФЮА, 2013. 101 с. (6 п.л.). ISBN: 978-5-94811-172-8,  тираж:  печать по требованию (POD)
2. A. Yu. Baikov, O. A. Grushina, and M. N. Strikhanov.  Simulation of Conditions for the Maximal Efficiency of Decimeter Wave Klystrons. // ISSN 1063_7842, Technical Physics, 2014, Vol. 59, No. 3, pp. 420–426
3. Baikov, A.Yu.; Marrelli, C.; Syratchev, I., "Toward High-Power Klystrons With RF Power Conversion Efficiency on the Order of 90%," in Electron Devices, IEEE Transactions on , vol.62, no.10, pp.3406-3412, Oct. 2015  doi: 10.1109/TED.2015.2464096
4. Baikov A.Yu., Baikova O.A. Simulation of High-Efficiency Klystrons with the COM and CSM bunching //Proceeding of 20th IEEE International Vacuum Electronics Conference, IVEC-2019, pp…, . Busun, South Korea, April 2019.
5. Байков, А.Ю. Методы достижения предельных значений КПД в мощных вакуумных резонансных СВЧ приборах О типа : монография / А.Ю. Байков ; Московский финансово-юридический университет МФЮА. – М. : МФЮА, 2019. – 404 с. – Текст : непосредственный. ISBN 978-5-94811-316-6.
6. Baikov, A.Yu. New high-efficiency resonant O-type devices as the promising sources of microwave power / A.Yu. Baikov, O.A. Baikova // Energies 2020, 13(10), 2514; https://doi.org/10.3390/en13102514
7. Baikov A.Yu., Baikova O.A. Methods for optimizing the high efficient broadband klystrons // Proceeding of  International Conference «Systems of Signal Synchronization, Generating and Processing in Telecommunications, SYNCHROINFO 2020» (IEEE Conference Record # #49631), Svetlogorsk, July 2020
8. http://1580.ru/seminars/mathcad/MathCAD.pdf
9. https://www.youtube.com/playlist?list=PLRwckFEsix13mZ0sQbYAKTLQzPyJDWz_z
10. http://www.polybook.ru/tsuefa/moocs.html
11. Д. Кирьянов.  Mathcad 14. СПб.: БХВ-Петербург, 2007. — 685

• Среда моделирования MathCad 14 (платная лицензия)
• Среда моделирования KlypWin 2.3

Модуль 1. Понятие математического моделирования.

Модуль 2. Моделирование некоторых физических процессов.

Модуль 3. Среды компьютерного моделирования и симуляции.

Модуль 4. Основная информация о среде моделирования MathCad.

Модуль 5. Решение стандартных задач в MathCad.

Модуль 6. Дополнительные возможности среды Mathcad.

Модуль 7. Методы моделирования мощных вакуумных устройств.

Модуль 8. Дискретно-аналитическая модель мощных клистронов.

Модуль 9. Методы оптимизации мощных клистронов.

Модуль 10. Входной интерфейс среды KlypWin.

Модуль 11. Выходной интерфейс среды KlypWin.

Модуль 12. Оптимальные режимы мощных клистронов.

В результате обучения по курсу слушатель будет 

Знать:

• Общие принципы моделирования электронных приборов.
• Основные физические законы, уметь их применять для решения различных задач.
• Основные законы электромагнетизма.

Уметь:

• Решать СЛАУ.
• Применять методы для решения задач.
• Решать задачи из всех основных разделов общей физики.
• Решать задачи, относящиеся к электростатике, магнитостатике, электродинамике.

Владеть:

• Навыками работы в среде моделирования MathCad.
• Навыками работы в среде моделирования KlypWin.
• Навыками построения физических моделей.

В результате обучения должны быть сформированы следующие компетенции.

• Знание и понимание общих принципов моделирования электронных приборов.
• Навыки работы в среде моделирования MathCad.
• Навыки работы в среде моделирования KlypWin.

Знание общих принципов моделирования электронных приборов.

Знание основных физических законов, уметь их применять для решения различных задач.

Знание основных законов электромагнетизма.

Умение решать СЛАУ.

Умение применять методы для решения задач.

Умение решать задачи из всех основных разделов общей физики.

Умение решать задачи, относящиеся к электростатике, магнитостатике, электродинамике.

Владение навыками работы в среде моделирования MathCad.

Владение навыками работы в среде моделирования KlypWin.

Владение навыками построения физических моделей.