La simulación de un circuito requiere, como primera etapa la representación del circuito físico por un sistema de ecuaciones que satisfacen los lemas de Kirchoff. Vamos a ver algunos de los diferentes algoritmos para formular dichas ecuaciones, y veremos en detalle el denominado "análisis nodal" que es el método utilizado en ANALOGIA.EXE por ser el más apropiado. En general, los algoritmos más utilizados son el análisis nodal, el análisis híbrido y el de la matriz general semivacía.
Las diferencias básicas entre los distintos métodos está en las distintas incógnitas que se eligen para formular el sistema de ecuaciones y en ocasiones unos son modificaciones de otros.
- 1) Análisis por conjuntos de corte: En este método se utilizan las tensiones de las n-1 ramas de un árbol como las incógnitas del circuito. Por aplicarse la 1ª ley de Kirchoff, en principio no se permiten fuentes de tensión, solo generadores de corriente independientes y controlados por tensión.
2) Análisis por bucles: Es el dual del anterior. Las r-n+1 corrientes de las ramas de enlace se toman como las variables desconocidas, y nos restringimos a generadores de tensión independientes y controlados por corriente.
3) Análisis nodal: Es el usado en ANALOGIA.EXE y en la gran mayoría de los programas de análisis por la facilidad con que se plantean las ecuaciones. Se puede considerar como un caso particular del análisis por conjuntos de corte, y lo estudiaremos con detalle a continuación.
4) Análisis nodal modificado (permite generadores de tensión): En el análisis nodal se permiten únicamente generadores de corriente en los circuitos. Para considerar también los generadores de tensión, se aplica este método. En ANALOGIA.EXE no ha hecho falta usar este método, ya que los únicos generadores presentes en los circuitos de movilidad son los de corriente, a partir de los cuales se analiza el circuito. Este método es usado por SPICE, BIAS-D y M-SINC por su mínimo esfuerzo de cálculo.
5) Métodos híbridos de análisis: formulan las ecuaciones del circuito tomando como incógnitas tensiones y corrientes de ramas. Todos ellos llevan consigo la elección de un árbol de la red y las ecuaciones se deducen del análisis por conjuntos de corte y por bucles. El análisis mediante variables de estado es uno de estos métodos, usado en los programas CIRCUS y SCEPTRE.
6) Análisis por matriz general semi-vacia: consiste en tomar como incógnitas todas las variables del circuito y formar un sistema de ecuaciones con muchos coeficientes nulos, que se resuelve sin simplificaciones previas.
