Maple
シンプルな操作性の高度数学ソフトウェア
• 教育機関向け Maple • 学生向け Maple • Maple Learn • Maple Calculator App • 企業及び官公庁向け Maple • 個人利用向け Maple
Maple は電気・電子系エンジニアに最適な機能を備えています
電気・電子系エンジニアはユニークな役割を担います。この役割では、数学的な知識を多く求められる困難な技術課題によく直面します。Maplesoft はこれらの課題を理解し、それらを解決するための機能をご提案します。
Maple は、数値および記号計算、データ分析、およびプログラミングのためのハイレベルで実用的なツールを提供します。これらのツールは、シンプルなエンジニアの問題と複雑なエンジニアの課題の両方に対応するように設計されています。
記号的な数学エンジンと数値的な数学エンジン はシームレスに接続されており、パラメータ、方程式、計算に関して、両方のエンジンを必要に応じて、いつでも切り替えて処理することができます。これは、ひとつのワークフロー内で、方程式を導出し、数値的に評価できることを意味します。
さらに、Maple のプログラミング言語はインタラクティブな開発環境の恩恵を受け、Maple のハイレベルな数学ツールのいずれかを使用できます。
抵抗、電圧、長さなど、電気・電子系エンジニアが必要とするほぼすべての量には単位があります。単位は Maple に可変的に統合されており、簡単な計算だけでなく、方程式の数値解法、最適化、可視化にも使用できます。
volt := 5.2V :
curr := 3.2A :
power := curr volt= 16.64 W
計算に単位を用いることで、単位変換誤差が発生するリスクを排除し、式の物理的な妥当性をチェックすることができます。
電気・電子エンジニアリング向けの応用例とユーザー事例Maple では、キルヒホッフの電流と電圧の法則を使って電気回路の伝達関数を導出したり、操作したりできます。伝達関数を微分方程式に変換したり、離散化したりすることができ、位相プロットや振幅プロットを簡単に生成できます
伝達関数には係数を記号として含めることができます。これにより、これらの記号化したパラメータを、ターゲットの応答に一致するように最適化できます
Maple は、伝達関数を記号的に操作するのに役立つ多くの機能を含んでいます。これらには以下が含まれます:
Maple 用の無料パッケージを利用することで、SPICE のネットリストを伝達関数に変換できます。この伝達関数は、Maple の記号的および数値的な計算環境で解析できます。たとえば、AC と及びDC解析 、位相と振幅プロットの生成、特定のパラメータに対する伝達関数の並べ替え、微分方程式への変換などを行うことができます。
半導体は複雑なデバイスですが、Maple はその特性を正確に記述するために数学モデルを導き出すのに役立ちます。.
MOSFET は、スマートフォンやその他の携帯機器など、現代の電子機器に重要な要素です。電源システムのスイッチングには、低消費電力の MOSFET が不可欠です。
Maple では、基本的な関係を書き出して操作することで、MOSFET の等価回路モデルを解析的な方程式に変えることができます。
これらの応用は、たとえば、最新のパワー MOSFET におけるソースインダクタンスとクロスコンダクションの影響をモデル化するのに役立ちます。
MOSFET のゲート電圧の方程式の導出
電気部品は大量に製造されています。材料や製造プロセスに不整合があるということは、部品のパラメータが統計的に分布していることを意味します。つまり、ひと塊となった抵抗器のそれぞれの抵抗値は、正規分布で表現できることがあります。
回路内の部品の数とそのパラメータの分布を考えると、回路が仕様通りに動作しない場合があります。これは、設計プロセスの早い段階で特定、管理、および軽減されなければならないリスクです。
電気・電子系エンジニアは、ワーストケース回路解析によく Maple を使用します。次のいずれかを利用することができます。
準備ができたら、自動的に結果の表を生成して、仕様外のパラメータに対してある条件下での色付けを含めた解析結果を含めることできます。
RF およびマイクロ波エンジニアは、負荷を伝送路のインピーダンスに一致させる必要がよくあります。これはスタブマッチングとして知られており、非線形な方程式の集合を数値的に解くことが求められます。
これに対して、fsolve で利用できる強力な数値計算ソルバが必要です。これは、スミスチャートを使用した従来のアプローチに取って代わるものです。
通常、これらの問題のパラメータには次元（単位）があります（たとえば、抵抗はオーム、距離はメートルなど）。 Maple は、パラメータの定義から方程式の最終的な数値解まで、単位を使用できます。
アンテナおよびレーダー設計の実務者は、Maple を使用して、設計の空間的、時間的、またスペクトル的側面をキャプチャする実行可能な設計文書を作成することができます。この文書には、設計に必要な方程式、プログラミング、可視化をすべて含めることができます。
設計文書は、Web やデスクトップに展開できます。
Maple には、信号や画像を分析したり操作したりするための多くのツールが用意されています。
FIR フィルタの設計と、スペクトログラムおよびピリオドグラムの生成
