(57)【要約】【課題】等価回路の回路定数の最適値を効率的に探索すること。【解決手段】この回路設計装置１０は、電子部品の等価回路の特性を評価するための回路設計装置であって、等価回路の回路構成を表示する回路構成表示部１２と、等価回路を構成する回路素子の選択入力を受け付ける選択受付部１３と、選択受付部１３によって選択入力が受け付けられた回路素子のパラメータに対して、所定の定数を反映することによる該パラメータの変更入力を受け付けるとともに、該パラメータの変更を実行する変更受付部１４と、回路素子のパラメータに基づいて等価回路の所定の特性値を演算する特性値演算部１５と、特性値演算部１５によって演算された特性値を表示する特性値表示制御部１８とを備える。【選択図】図１
2010224921.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品の等価回路の特性を評価するための回路設計装置であって、
前記等価回路の回路構成を表示する回路構成表示手段と、
前記回路構成上において前記等価回路を構成する回路素子の選択入力を受け付ける選択受付手段と、
前記選択受付手段によって選択入力が受け付けられた回路素子の回路定数に対して、所定の定数を反映することによる該回路定数の変更入力を受け付けるとともに、該回路定数の変更を実行する変更受付手段と、
前記等価回路を構成する前記回路素子の前記回路定数に基づいて前記等価回路の所定の特性値を演算する特性値演算手段と、
前記特性値演算手段によって演算された前記特性値を表示する特性値表示手段と、
を備えることを特徴とする回路設計装置。
【請求項２】
前記特性値演算手段によって算出された前記特性値と所定の目標値との誤差を演算する誤差演算手段と、
前記選択受付手段によって選択入力が受け付けられた回路素子の回路定数を、前記誤差演算手段によって演算される前記誤差に基づいて、繰り返し自動調整する自動調整手段とをさらに備える、
ことを特徴とする請求項１記載の回路設計装置。
【請求項３】
前記自動調整手段は、前記変更受付手段によって前記回路定数の変更が実行された後に特性値演算手段によって算出された前記特性値に基づいた前記誤差が、所定の閾値以下である場合に、該回路定数の自動調整を起動する、
ことを特徴とする請求項２記載の回路設計装置。
【請求項４】
電子部品の等価回路の特性を評価するための回路設計方法であって、
回路構成表示手段が、前記等価回路の回路構成を表示する回路構成表示ステップと、
選択受付手段が、前記回路構成上において前記等価回路を構成する回路素子の選択入力を受け付ける選択受付ステップと、
変更受付手段が、前記選択受付手段によって選択入力が受け付けられた回路素子の回路定数に対して、所定の定数を反映することによる該回路定数の変更入力を受け付けるとともに、該回路定数の変更を実行する変更受付ステップと、
特性値演算手段が、前記等価回路を構成する前記回路素子の前記回路定数に基づいて前記等価回路の所定の特性値を演算する特性値演算ステップと、
特性値表示手段が、前記特性値演算手段によって演算された前記特性値を表示する特性値表示ステップと、
を備える特徴とする回路設計方法。
【請求項５】
電子部品の等価回路の特性を評価するための回路設計プログラムであって、
コンピュータを
前記等価回路の回路構成を表示する回路構成表示手段、
前記回路構成上において前記等価回路を構成する回路素子の選択入力を受け付ける選択受付手段、
前記選択受付手段によって選択入力が受け付けられた回路素子の回路定数に対して、所定の定数を反映することによる該回路定数の変更入力を受け付けるとともに、該回路定数の変更を実行する変更受付手段、
前記等価回路を構成する前記回路素子の前記回路定数に基づいて前記等価回路の所定の特性値を演算する特性値演算手段、及び
前記特性値演算手段によって演算された前記特性値を表示する特性値表示手段
として機能させることを特徴とする回路設計プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の等価回路の特性を評価するための回路設計装置、回路設計方法、及び回路設計プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子回路の設計分野において、設計対象の回路が所望の特性を有するように最適な回路定数をコンピュータによるシミュレーションによって求めることが実現されている。例えば、下記特許文献１に記載の回路定数最適化方法では、電子回路の回路定数として初期パラメータを与えておいて、パラメータフィッティング結果が最適値かどうかを判断するような工程を繰り返すことで真の最適解が求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−７１６４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述したような回路定数最適化方法では、初期パラメータを一度設定してからパラメータフィッティングを繰り返し実行しているために、初期パラメータの設定値によっては所望の特性を得ることが困難であったり、様々なパラメータフィッティングの方法を適用する必要が生じて機能構成が煩雑になったりする傾向にある。特に、等価回路の回路定数は、経験によって適した値がある程度予測される場合もあり、その値に基づいて比較的広い範囲での回路定数の調整を繰り返し行おうとしても上記のような回路定数最適化方法では効率的な最適解の探索が困難な場合が多い。
【０００５】
そこで、本発明は、かかる課題に鑑みて為されたものであり、等価回路の回路定数の最適値を効率的に探索することが可能な回路設計装置、回路設計方法、及び回路設計プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の回路設計装置は、電子部品の等価回路の特性を評価するための回路設計装置であって、等価回路の回路構成を表示する回路構成表示手段と、回路構成上において等価回路を構成する回路素子の選択入力を受け付ける選択受付手段と、選択受付手段によって選択入力が受け付けられた回路素子の回路定数に対して、所定の定数を反映することによる該回路定数の変更入力を受け付けるとともに、該回路定数の変更を実行する変更受付手段と、等価回路を構成する回路素子の回路定数に基づいて等価回路の所定の特性値を演算する特性値演算手段と、特性値演算手段によって演算された特性値を表示する特性値表示手段と、を備える。
【０００７】
或いは、本発明の回路設計方法は、電子部品の等価回路の特性を評価するための回路設計方法であって、回路構成表示手段が、等価回路の回路構成を表示する回路構成表示ステップと、選択受付手段が、回路構成上において等価回路を構成する回路素子の選択入力を受け付ける選択受付ステップと、変更受付手段が、選択受付手段によって選択入力が受け付けられた回路素子の回路定数に対して、所定の定数を反映することによる該回路定数の変更入力を受け付けるとともに、該回路定数の変更を実行する変更受付ステップと、特性値演算手段が、等価回路を構成する回路素子の回路定数に基づいて等価回路の所定の特性値を演算する特性値演算ステップと、特性値表示手段が、特性値演算手段によって演算された特性値を表示する特性値表示ステップと、を備える。
【０００８】
或いは、本発明の回路設計プログラムは、コンピュータを、等価回路の回路構成を表示する回路構成表示手段、回路構成上において等価回路を構成する回路素子の選択入力を受け付ける選択受付手段、選択受付手段によって選択入力が受け付けられた回路素子の回路定数に対して、所定の定数を反映することによる該回路定数の変更入力を受け付けるとともに、該回路定数の変更を実行する変更受付手段、等価回路を構成する回路素子の回路定数に基づいて等価回路の所定の特性値を演算する特性値演算手段、及び特性値演算手段によって演算された特性値を表示する特性値表示手段として機能させる。
【０００９】
このような回路設計装置、回路設計方法、及び回路設計プログラムによれば、表示された等価回路の中から回路素子を選択する入力が受け付けられ、その回路素子の回路定数に対して、所定の定数を反映することによる変更入力が受け付けられると、その変更入力に応じて変更された回路定数に基づいて等価回路の所定の特性値が演算され、その特性値が表示される。これにより、回路素子の回路定数をいったん予測しておいて、その予測値を必要な範囲で変更しながら、変更値に基づいた特性値を確認することを繰り返し行うことが可能になり、等価回路の回路定数の最適値を効率的に探索することができる。さらに、このような回路定数の調整により最適値を得ることで、回路設計を行うための機能構成が簡略化される。
【００１０】
特性値演算手段によって算出された特性値と所定の目標値との誤差を演算する誤差演算手段と、選択受付手段によって選択入力が受け付けられた回路素子の回路定数を、誤差演算手段によって演算される誤差に基づいて、繰り返し自動調整する自動調整手段とをさらに備えることが好ましい。こうすれば、上記のような予測値に基づいた変更入力による回路定数の調整と、特性値の目標値との誤差に基づいた自動調整とを併用することが可能になり、等価回路の回路定数の最適値を効率的且つ正確に求めることができる。
【００１１】
また、自動調整手段は、変更受付手段によって回路定数の変更が実行された後に特性値演算手段によって算出された特性値に基づいた誤差が、所定の閾値以下である場合に、該回路定数の自動調整を起動することも好ましい。この場合、変更入力による回路定数の調整と回路定数の自動調整とを効率的に切り替えることで、最適値の探索処理がより高速化される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の回路設計装置、回路設計方法、及び回路設計プログラムによれば、等価回路の回路定数の最適値を効率的に探索することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の好適な一実施形態に係る回路設計装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１の回路設計装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図３】図１の回路構成表示部によって表示された回路構成図の表示画面の一例を示す図である。
【図４】図１の変更受付部によって表示されたパラメータ調整画面の一例を示す図である。
【図５】図１の特性値表示制御部によって表示された特性値出力画面の一例を示す図である。
【図６】図１の回路設計装置による電子部品の等価回路の回路定数探索時の動作を示すフローチャートである。
【図７】図６における自動調整処理時の動作の詳細を示すフローチャートである。
【図８】本発明の好適な一実施形態に係る回路設計プログラムの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る回路設計装置の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。以下の説明においては、本発明の実施の形態として、電子部品の等価回路の特性を計算してグラフ等により表示する回路設計装置を例示する。
【００１５】
図１は、本発明の好適な一実施形態に係る回路設計装置１０の概略構成を示すブロック図である。同図に示す回路設計装置１０は、電子部品の等価回路を設計する目的で、その等価回路を構成する回路素子の回路定数をその等価回路の特性値に基づいて探索するための機能を備える。回路設計装置１０は、後述する機能を実現する集積回路等を備える専用の装置であってもよいし、後述する機能を実行させるプログラムによって動作する汎用のコンピュータであってもよい。以下においては、回路設計装置１０がパーソナルコンピュータやサーバ装置等の汎用コンピュータ上において実現されているものとして説明する。
【００１６】
図１に示すように、回路設計装置１０は、機能的には、主制御部１１、回路構成表示部（回路構成表示手段）１２、選択受付部（選択受付手段）１３、変更受付部（変更受付手段）１４、特性値演算部（特性値演算手段）１５、誤差演算部（誤差演算手段）１６、自動調整部（自動調整手段）１７、特性値表示制御部（特性値表示手段）１８、回路構成情報格納部１９、回路定数格納部２０、及び特性情報格納部２１を備えている。
【００１７】
この回路設計装置１０は、物理的には、図２に示すように、ＣＰＵ３０、主記憶装置であるＲＡＭ３２及びＲＯＭ３４、ハードディスク等の補助記憶装置４０、入力デバイスであるキーボード及びマウス等の入力装置３６、情報を表示する出力デバイスであるディスプレイ（表示画面）４２、ネットワークカード等のデータ送受信デバイスである通信モジュール３８などを含むコンピュータシステムとして構成されている。図１において説明した各機能は、図２に示すＣＰＵ３０、ＲＡＭ３２等のハードウェア上に後述する回路設計プログラムを読み込ませることにより、ＣＰＵ３０の制御のもとで入力装置３６におけるユーザの情報入力を受け付けて、通信モジュール３８及びディスプレイ４２を動作させるとともに、ＲＡＭ３２や補助記憶装置４０におけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。
【００１８】
図１に戻って、主制御部１１は、各機能部によるディスプレイ４２への情報表示を統括的に制御し、また、各機能部における入力装置３６からの情報の受付処理と、各機能部による演算処理と、補助記憶装置４０及びＲＡＭ３２を対象としたデータアクセス処理とを統括的に制御する。
【００１９】
回路構成表示部１２は、ユーザからの入力装置３６を介した表示要求の受付に応じて、等価回路の回路構成をディスプレイ４２に表示する。具体的には、回路構成表示部１２は、ユーザから選択された対象とする電子部品の種別に応じて、予め回路構成情報格納部１９に格納された電子部品の種別毎の回路構成データを参照することにより、ディスプレイ４２に複数の回路素子を含む回路構成図を表示させる。図３は、回路構成表示部１２によって表示された回路構成図の表示画面Ｇ０１の一例を示す図であり、電子部品としてのインダクタの等価回路が、複数の抵抗素子、インダクタ、キャパシタ等の回路素子によって構成されている様子が表示されている。これらの回路素子の回路定数の初期値は、予めユーザによる入力に応じて、回路定数格納部２０に予め格納されている。例えば、図３に示す抵抗Ｒｓの抵抗値の初期値として“Ｒｓ＝０．００６７［Ω］”が予め設定されて回路定数格納部２０に格納されている。
【００２０】
図１に戻って、選択受付部１３は、回路構成表示部１２によって表示された等価回路を構成する複数の回路素子のうちから、回路定数を変更する対象の回路素子の選択入力を受け付ける。詳細には、選択受付部１３は、等価回路が表示されたディスプレイ４２上において、ユーザによってマウスのクリックが検知されたときのマウスポインタの位置を特定することによって、選択された回路素子を判別する。そして、選択受付部１３は、判別した回路素子を特定する情報を変更受付部１４に出力する。例えば、選択受付部１３は、抵抗素子が選択された場合には、その回路素子を特定する情報“Ｒｓ”を、変更受付部１４に出力する。
【００２１】
変更受付部１４は、選択受付部１３によって回路定数の変更対象の回路素子が判別された際に、その回路定数の変更入力を受け付ける。すなわち、変更受付部１４は、選択受付部１３によってユーザによる選択入力が検知されると、図４に示すようなパラメータ調整画面Ｇ０２を、ディスプレイ４２上に表示させる。このパラメータ調整画面Ｇ０２には、ユーザによる回路定数の変更入力を受け付けるための複数の手動調整ボタンＢ０１と、等価回路の特性値が目標値に近づくように自動で回路定数を調整するための自動調整ボタンＢ０２が設けられている。この変更受付部１４は、例えば、手動調整ボタン“ｘ２”の押下が検知されると、選択受付部１３によって判別された回路素子である抵抗素子の抵抗値“Ｒｓ”に定数“２”を乗じることにより、その抵抗値を変更する。また、手動調整ボタン“／２”が押下されると、抵抗値“Ｒｓ”を定数“２”で除することにより、抵抗値“Ｒｓ”を変更する。さらに、変更受付部１４は、手動調整ボタンＢ０１の押下により、回路定数に対して所定の定数を加算或いは減算してもよい。このように、変更受付部１４は、ユーザからの変更入力に応じて、回路定数に所定の定数を反映することにより回路定数の変更を実行して、変更後の回路定数を回路定数格納部２０に格納すると同時に、特性値演算部１５に回路定数の変更をその都度通知する。
【００２２】
再び図１に戻って、特性値演算部１５は、変更受付部１４による回路定数の変更入力の受付に応じて、変更後の回路定数を含む等価回路を構成する全ての回路素子の回路定数に基づいて、所定の演算式を用いてその等価回路の特性値を演算する。詳細には、変更受付部１４から回路定数の変更が通知された際に、特性値演算部１５は、回路定数格納部２０に格納された対象の等価回路の全ての回路素子の回路定数を読み出す。さらに、特性値演算部１５は、対象の等価回路用の特性値を演算するための演算式を特性情報格納部２１から読み出して、その演算式に回路素子の回路定数を代入することにより、特性値を算出する。このような特性値としては、対象の電子部品が高周波電子部品である場合には、Ｓパラメータやインピーダンス、挿入損失等が挙げられる。また、特性値演算部１５は、算出した等価回路の特性値を特性情報格納部２１に格納する。
【００２３】
特性値表示制御部１８は、ユーザからの回路定数の変更入力が受け付けられるたびに、特性値演算部１５によって算出された等価回路の特性値を、グラフ等の所定の表示形式でディスプレイ４２上に表示させる。図５には、特性値表示制御部１８によって表示された特性値出力画面の一例を示す。同図に示すように、特性値演算部１５によって演算されたインダクタ等価回路の特性値であるＳパラメータの周波数特性が、グラフ表示形式で“|Scc11|_measured”，“|Scc21|_measured”として表示されている。また、同時に、特性値表示制御部１８は、インダクタ等価回路のＳパラメータの目標値の周波数特性を、“|Scc11|_modeled”，“|Scc21|_modeled”として重畳表示させる。この特性値に関する目標値は、特性情報格納部２１に予め記憶されている値或いは関数を読み出すことによって表示される。
【００２４】
誤差演算部１６は、特性値演算部１５によって算出された特性値とその特性値の目標値との誤差を、特性情報格納部２１内に格納されたデータを読み出すことにより演算する。例えば、特性値演算部１５によって算出された特性値の周波数特性がインピーダンス“Ｚｃｉ＝Ｒｃｉ＋ｊＸｃｉ”であり、そのインピーダンスの目標値が“Ｚｇｉ＝Ｒｇｉ＋ｊＸｇｉ”（ｉ＝１，…，Ｎ；Ｎは周波数点数）である場合には、誤差演算部１６は、下記式（１）；
【数１】
2010224921.tif 000003
を用いて誤差Ｅを算出する。そして、誤差演算部１６は、算出した誤差Ｅを特性値演算部１５によって算出された特性値と対応付けて、特性情報格納部２１に格納する。
【００２５】
自動調整部１７は、変更受付部１４によって表示されたパラメータ調整画面Ｇ０２において、ユーザによる自動調整ボタンＢ０２の押下が検出された際に、選択受付部１３によって選択入力が検知された回路定数の自動調整を実行する。すなわち、自動調整部１７は、自動調整ボタンＢ０２が押下されると、回路定数格納部２０にその時点で格納されている等価回路の回路定数に基づいて特性値演算部１５によって特性値を演算させるとともに、その演算値を用いて誤差演算部１６によって誤差Ｅを演算させる。さらに、自動調整部１７は、演算された誤差Ｅを極小にするような回路定数を、その回路定数の調整、等価回路の特性値及び誤差Ｅの算出を繰り返すことにより探索する（詳細は後述する。）。そして、自動調整部１７は、誤差Ｅを所定の条件で極小にするような回路定数が探索された場合は、その回路定数を回路定数格納部２０に格納すると共に、ディスプレイ４２に出力する。
【００２６】
また、自動調整部１７は、自動調整ボタンＢ０２の押下が検出された際に回路定数の自動調整を実行する機能の他、手動調整ボタンＢ０１の押下が検出された後に所定の条件で自動調整に遷移する機能も有する。詳細には、自動調整部１７は、手動調整ボタンＢ０１の押下に応じて回路定数の変更が変更受付部１４によって実行された後に、特性値演算部１５によって演算された特性値に基づいて算出された誤差Ｅを、特性情報格納部２１から読み出す。そして、自動調整部１７は、読み出した誤差Ｅが所定の閾値（例えば、０．０４〜０．１）以下である場合には、ユーザによって選択されている該当回路素子の回路定数を対象として、上述したような自動調整処理を起動する。
【００２７】
次に、図６及び図７を参照して、回路設計装置１０の動作について説明するとともに、併せて回路設計装置１０における回路設計方法について詳述する。図６は、回路設計装置１０による電子部品の等価回路の回路定数探索時の動作を示すフローチャート、図７は、図６における自動調整処理時の動作の詳細を示すフローチャートである。
【００２８】
まず、選択受付部１３によって表示画面Ｇ０１におけるユーザの選択入力が受け付けられることにより、等価回路中の回路素子のパラメータ（回路定数）が選択される（ステップＳ１０１）。これに対して、変更受付部１４によりパラメータ調整画面Ｇ０２が表示され、変更受付部１４により、パラメータ調整画面Ｇ０２の手動調整ボタン“ｘ２”Ｂ０１のクリックが検出されると（ステップＳ１０２）、選択されたパラメータが“２”倍されて回路定数格納部２０に格納される（ステップＳ１０３）。
【００２９】
一方、変更受付部１４により、パラメータ調整画面Ｇ０２の手動調整ボタン“／２”Ｂ０１のクリックが検出されると（ステップＳ１０４）、選択されたパラメータが“２”で割られて回路定数格納部２０に格納される（ステップＳ１０５）。また、変更受付部１４により、パラメータ調整画面Ｇ０２の手動調整ボタン“／１．００１”Ｂ０１のクリックが検出されると（ステップＳ１０６）、選択されたパラメータが“１．００１”で割られて回路定数格納部２０に格納される（ステップＳ１０７）。
【００３０】
次に、変更受付部１４によりパラメータの変更が実行されたタイミングで、特性値演算部１５により、回路定数格納部２０に格納された等価回路の全ての回路定数が読み出され、その等価回路の特性値が所定の演算式を用いて演算されることにより、回路シミュレーションが実行される（ステップＳ１０８）。その後、特性値表示制御部１８により演算された特性値がディスプレイ４２に表示されると同時に、誤差演算部１６によってその特性値及び目標値に基づいて誤差Ｅが算出される（ステップＳ１０９）。
【００３１】
さらに、自動調整部１７により、誤差Ｅが所定の閾値以下であるか否かが判定され（ステップＳ１１０）、判定の結果閾値以下である場合には（ステップＳ１１０；ＹＥＳ）、該当パラメータの自動調整処理が実行され（ステップＳ１１１）、処理を終了する。これに対して、誤差Ｅに関する判定の結果、所定の閾値を超えていると判定された場合には（ステップＳ１１０；ＮＯ）、等価回路の該当パラメータを、手動調整ボタンＢ０１によって再調整するか否かを選択させるための画面がディスプレイ４２上に表示され（ステップＳ１１２）、ユーザにより再調整が選択された場合には（ステップＳ１１２；ＹＥＳ）、処理がステップＳ１０２，Ｓ１０４，Ｓ１０６に戻される。これに対して、ユーザにより再調整が選択されなかった場合には（ステップＳ１１２；ＮＯ）、等価回路の他のパラメータを手動調整するか否かを選択させるための画面が表示される（ステップＳ１１３）。これに対して、ユーザにより他のパラメータの調整が選択された場合には（ステップＳ１１３；ＹＥＳ）、処理がステップＳ１０１に戻される。一方、ユーザにより他のパラメータの調整が選択されなかった場合には（ステップＳ１１３；ＮＯ）、処理を終了する。
【００３２】
以下、図７を参照して、図６のステップＳ１１１における回路素子のパラメータの自動調整処理の詳細について説明する。最初に、特性値演算部１５により調整対象の回路素子のパラメータｘ０、及び他の回路素子のパラメータが回路定数格納部２０から読み出され、これらのパラメータに基づいて等価回路の特性値が演算され、その後、誤差演算部１６によってその特性値に基づく誤差Ｅ０が算出される（ステップＳ２０１）。そして、パラメータｘ０の値がパラメータｘ１に設定され、誤差Ｅ０の値が誤差Ｅ１に設定される（ステップＳ２０２）。
【００３３】
次に、求めるパラメータの最適値が現在値より大きい値なのか、小さい値なのかを判別するために、特性値演算部１５は、パラメータｘ２に“ｘ０×（１−ｄ）”（ｄは、０＜ｄ＜１の定数）を設定し、パラメータｘ３に“ｘ０×（１＋ｄ）”を設定し、それぞれのパラメータｘ２，ｘ３を用いて再度特性値を演算すると同時に、誤差演算部１６は、それぞれの誤差Ｅ２，Ｅ３を算出する（ステップＳ２０３）。そして、自動調整部１７が、誤差Ｅ２，Ｅ３のいずれが小さいかを判定する（ステップＳ２０４）。
【００３４】
その結果、誤差Ｅ２が小さい場合には（ステップＳ２０４；ＹＥＳ）、さらに、自動調整部１７は、誤差Ｅ２と誤差Ｅ１とを比較し（ステップＳ２０５）、誤差Ｅ１のほうが小さい場合には（ステップＳ２０５；ＹＥＳ）、処理をステップＳ２１５に移行して、パラメータｘ１とパラメータｘ２との間の値の範囲で最適値を探索する処理を実行する。これに対して誤差Ｅ２のほうが小さい場合には（ステップＳ２０５；ＮＯ）、自動調整部１７は、変数ｙを“−１”に、変数Ｅｐに誤差Ｅ２の値を設定した後（ステップＳ２０６）、処理をステップＳ２０９に移行する。
【００３５】
一方、誤差Ｅ３が誤差Ｅ２以下の場合には（ステップＳ２０４；ＮＯ）、自動調整部１７は、誤差Ｅ３と誤差Ｅ１とを比較し（ステップＳ２０７）、誤差Ｅ１のほうが小さい場合には（ステップＳ２０７；ＹＥＳ）、処理をステップＳ２１５に移行して、パラメータｘ１とパラメータｘ３との間の値の範囲で最適値を探索する処理を実行する。これに対して誤差Ｅ３のほうが小さい場合には（ステップＳ２０７；ＮＯ）、自動調整部１７は、変数ｙを“＋１”に、変数Ｅｐに誤差Ｅ３の値を設定した後（ステップＳ２０８）、処理をステップＳ２０９に移行する。
【００３６】
その後、ステップＳ２０９では、自動調整部１７は変数ｊの初期値を“２”に設定する。さらに、自動調整部１７は、パラメータｘ１に“ｘ０×（１＋ｙ×ｊ×ｄ）”を設定することにより、パラメータｘ１が徐々に変化するように調整する（ステップＳ２１０）。次に、特性値演算部１５がパラメータｘ１に基づいて特性値を演算すると同時に、誤差演算部１６がその特性値に基づいた誤差Ｅ１を算出する（ステップＳ２１１）。そして、自動調整部１７は、現在の誤差Ｅ１が前回の誤差Ｅｐに比較して増加に転じたか否かを判定する（ステップＳ２１２）。その結果、現在の誤差Ｅ１が依然として減少している場合には（ステップＳ２１２；ＮＯ）、自動調整部１７は、前回の誤差Ｅｐに誤差Ｅ１の値を設定すると共に、変数ｊをカウントアップした後に（ステップＳ２１３）、処理をステップＳ２１０に戻して新たなパラメータｘ１による誤差Ｅ１の算出を繰り返す。
【００３７】
ステップＳ２１２における判定の結果、誤差Ｅ１が増加に転じた場合には（ステップＳ２１２；ＹＥＳ）、特性値演算部１５は、その時点でのパラメータｘ１の前後の値“ｘ１×（１−ｄ）”，“ｘ１×（１＋ｄ）”を、それぞれパラメータｘ２，ｘ３にそれぞれ設定して、そのパラメータｘ２，ｘ３に基づいて特性値を演算すると同時に、誤差演算部１６がそれらの特性値に関する誤差Ｅ２，Ｅ３を算出する（ステップＳ２１４）。さらに、自動調整部１７が、誤差Ｅ２，Ｅ３のいずれか小さいかを判定する（ステップＳ２１５）。
【００３８】
その結果、誤差Ｅ３のほうが小さい場合には（ステップＳ２１５；ＹＥＳ）、自動調整部１７はパラメータｘ２をパラメータｘ１の値に置き換え、誤差Ｅ２を誤差Ｅ１の値に置き換える（ステップＳ２１６）。これに対して、誤差Ｅ２のほうが小さい場合には（ステップＳ２１５；ＮＯ）、自動調整部１７はパラメータｘ３をパラメータｘ１の値に置き換え、誤差Ｅ３を誤差Ｅ１の値に置き換える（ステップＳ２１７）。
【００３９】
さらに、自動調整部１７は、パラメータｘ１をパラメータｘ２とパラメータｘ３との中間値に置き換える（ステップＳ２１８）。そして、自動調整部１７は、パラメータｘ２とパラメータｘ３との差をその中間値ｘ１で割った値が所定値ｅｒｒより小さくなったか、すなわち、パラメータｘ１が最適値に近似されたか否かを判定する（ステップＳ２１９）。この判定により、パラメータｘ１がまだ最適値に収束していない場合には（ステップＳ２１９；ＮＯ）、再度パラメータｘ１における特性値及び誤差Ｅ１を算出させて（ステップＳ２２０）、処理をステップＳ２１５に戻してパラメータｘ１の調整を繰り返す。これに対して、パラメータｘ１が最適値に収束している場合には（ステップＳ２１９；ＹＥＳ）、その時点でのパラメータｘ１を最適解として求めて、回路定数格納部２０に格納する（ステップＳ２２１）。
【００４０】
以上説明した回路設計装置１０によれば、表示された等価回路の中から回路素子を選択する入力が受け付けられ、その回路素子のパラメータに対して、所定の定数を反映することによる変更入力が受け付けられると、その変更入力に応じて変更されたパラメータに基づいて等価回路のインピーダンス等の所定の特性値が演算され、その特性値が表示される。これにより、回路素子のパラメータをいったん予測しておいて、その予測値を必要な範囲で変更しながら、変更値に基づいた特性値を確認することを繰り返し行うことが可能になり、等価回路のパラメータの最適値を効率的に探索することができる。特に、パラメータに対して所定の定数を反映することで、１回の操作ごとに値がどれくらい変化するかを直感的に把握しやすく、パラメータの粗調整と微調整とを連続的に実行することもできる。また、回路素子を選択してからその回路素子のパラメータを変更可能にすることで、等価回路のどの部分のパラメータを調整しているかを明確化することができる。さらに、このようなパラメータの調整により最適値を得ることで、パラメータフィッティングのアルゴリズムを複数準備する必要がなくなるので、回路設計を行うための機能構成が簡略化される。
【００４１】
また、誤差演算部１６と自動調整部１７をさらに備えることで、上記のような予測値に基づいた変更入力によるパラメータの調整と、特性値の目標値との誤差Ｅに基づいた自動調整とを併用することが可能になり、等価回路のパラメータの最適値を効率的且つ正確に求めることができる。
【００４２】
さらに、自動調整部１７は、変更受付部１４によってパラメータの変更が実行された後に特性値演算部１５によって算出された特性値に基づいた誤差Ｅが、所定の閾値以下である場合に、該パラメータの自動調整を起動するので、変更入力によるパラメータの調整とパラメータの自動調整とを効率的に切り替えることで、最適値の探索処理がより高速化されるとともに、予め予測した数値を基にしてより正確にパラメータの最適値を絞り込むことができる。
【００４３】
以下、コンピュータを回路設計装置１０として起動させるための回路設計プログラムについて説明する。図８は、本発明の実施形態に係る回路設計プログラムの構成を示す図である。同図には、回路設計プログラムが、磁気媒体と共に示されている。
【００４４】
回路設計プログラムＰ１０は、記録媒体１００に格納されて提供される。記録媒体１００としては、フロッピーディスク（登録商標）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、又はＲＯＭ等の記憶媒体、あるいは半導体メモリ等が例示される。
【００４５】
この回路設計プログラムＰ１０によって動作するコンピュータは、ＣＰＵ、メモリ、ハードディスク、マウス、キーボード、ディスプレイ、ドライブ装置、通信装置等を備える汎用のコンピュータであることができる。かかるコンピュータは、記録媒体１００がドライブ装置に挿入されると、記録媒体１００に格納された回路設計プログラムＰ１０にアクセス可能になり、当該回路設計プログラムＰ１０によって回路設計装置１０として動作することが可能になる。
【００４６】
なお、回路設計プログラムＰ１０は、搬送波に重畳されたコンピュータ信号としてネットワークを介して提供されるものであってもよい。この場合に、コンピュータは、通信装置によって受信した回路設計プログラムＰ１０をメモリに格納することによって当該回路設計プログラムＰ１０を実行することができる。
【００４７】
図９に示すように、回路設計プログラムＰ１０は、メインモジュールＰ１２、回路構成表示モジュールＰ１４、選択受付モジュールＰ１６、変更受付モジュールＰ１８、特性値演算モジュールＰ２０、誤差演算モジュールＰ２２、自動調整モジュールＰ２４、及び特性値表示制御モジュールＰ２６から構成されている。メインモジュールＰ１２、回路構成表示モジュールＰ１４、選択受付モジュールＰ１６、変更受付モジュールＰ１８、特性値演算モジュールＰ２０、誤差演算モジュールＰ２２、自動調整モジュールＰ２４、及び特性値表示制御モジュールＰ２６がコンピュータに実現させる機能はそれぞれ、主制御部１１、回路構成表示部１２、選択受付部１３、変更受付部１４、特性値演算部１５、誤差演算部１６、自動調整部１７、及び特性値表示制御部１８と同一である。
【００４８】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されることなく種々の変形が可能である。例えば、図５に示したような特性値の表示形式は、グラフ表示形式には限定されず、例えば、図表による表示形式等の他の表示形式を用いてもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１０…回路設計装置、１２…回路構成表示部（回路構成表示手段）、１３…選択受付部（選択受付手段）、１４…変更受付部（変更受付手段）、１５…特性値演算部（特性値演算手段）、１６…誤差演算部（誤差演算手段）、１７…自動調整部（自動調整手段）、１８…特性値表示制御部（特性値表示手段）、１００…記録媒体、Ｐ１０…回路設計プログラム。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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