Editor per l’analisi nel dominio della frequenzaEditor per l’analisi nel dominio della frequenza

1. Panoramica1. Panoramica

Il plugin per la frequenza consente di simulare la risposta del dispositivo nel dominio della frequenza. Utilizzando questo strumento, è possibile eseguire spettroscopia di impedenza, nonché misurazioni otticamente eccitate, come la spettroscopia fotoelettrica a modulazione di intensità (IMPS) e la spettroscopia di tensione a modulazione di intensità (IMVS). L’editor di dominio consente di configurare le simulazioni nel dominio della frequenza. Di seguito, nelle figure, è illustrato il funzionamento. [fig:fx_domain_mesh] e [fig:fx_domain_circuit]A sinistra si trova l’editor della griglia del dominio delle frequenze, che viene utilizzato per definire quali frequenze saranno simulate. Figura [fig:fx_domain_circuit] mostra circuito scheda relativa alla finestra del dominio della frequenza, questo definisce la configurazione elettrica della simulazione. È possibile simulare un diodo ideale (che è il tipo di simulazione più rapido), un diodo con componenti parassite o un diodo in circuito aperto. Un diodo ideale verrebbe utilizzato per le simulazioni IMPS, mentre il modello a circuito aperto verrebbe utilizzato per le simulazioni IMVS. Seleziona il circuito in base alle condizioni che desideri simulare. Se desideri esempi di simulazioni nel dominio della frequenza, consulta la nuova finestra di simulazione nella sezione relativa alle celle solari organiche; alcuni dei dispositivi PM6:Y6 presentano esempi di simulazioni nel dominio della frequenza già configurate.

Il plugin per la frequenza consente di simulare la risposta del dispositivo nel dominio della frequenza. Utilizzando questo strumento, è possibile eseguire spettroscopia di impedenza, nonché misurazioni otticamente eccitate, come la spettroscopia fotoelettrica a modulazione di intensità (IMPS) e la spettroscopia di tensione a modulazione di intensità (IMVS). L’editor di dominio consente di configurare le simulazioni nel dominio della frequenza. Di seguito, nelle figure, è illustrato il funzionamento. [fig:fx_domain_mesh] e [fig:fx_domain_circuit]A sinistra si trova l’editor della griglia del dominio delle frequenze, che viene utilizzato per definire quali frequenze saranno simulate. Figura [fig:fx_domain_circuit] mostra circuito scheda relativa alla finestra del dominio della frequenza, questo definisce la configurazione elettrica della simulazione. È possibile simulare un diodo ideale (che è il tipo di simulazione più rapido), un diodo con componenti parassite o un diodo in circuito aperto. Un diodo ideale verrebbe utilizzato per le simulazioni IMPS, mentre il modello a circuito aperto verrebbe utilizzato per le simulazioni IMVS. Seleziona il circuito in base alle condizioni che desideri simulare. Se desideri esempi di simulazioni nel dominio della frequenza, consulta la nuova finestra di simulazione nella sezione relativa alle celle solari organiche; alcuni dei dispositivi PM6:Y6 presentano esempi di simulazioni nel dominio della frequenza già configurate.

Frequency-domain experiment window showing the Frequency mesh tab with a logarithmic frequency axis, colored marker bar, and a table listing Frequency start, Frequency stop, Max points, and Multiply. — Editor nel dominio della frequenza: scheda «Griglia di frequenza». Definisci la griglia (valore iniziale/finale, densità, moltiplicatore) per le misurazioni IMPS/IMVS/IS.Editor nel dominio della frequenza: scheda «Griglia di frequenza». Definisci la griglia (valore iniziale/finale, densità, moltiplicatore) per le misurazioni IMPS/IMVS/IS.

Frequency-domain experiment window on the Circuit tab showing a simple circuit with a diode and source; Load type set to ideal_diode_ideal_load. — Editor nel dominio della frequenza: scheda «Circuito». Selezionare il modello di carico (ad esempio, `ideal_diode_ideal_load`) e visualizzare il circuito equivalente.Editor nel dominio della frequenza: scheda «Circuito». Selezionare il modello di carico (ad esempio, `ideal_diode_ideal_load`) e visualizzare il circuito equivalente.

2. Segnale di ampiezza elevata o segnale di ampiezza ridotta2. Segnale di ampiezza elevata o segnale di ampiezza ridotta

Esistono due modi per simulare le caratteristiche in frequenza in un modello di dispositivo: un approccio basato su segnali di grande ampiezza o un approccio basato su segnali di piccola ampiezza. L’approccio basato su segnali di piccola ampiezza presuppone che il problema in esame vari linearmente attorno a un punto di riposo, il che potrebbe essere vero o meno a seconda delle condizioni considerate. Questo metodo è tuttavia computazionalmente veloce. Il secondo approccio consiste nell’utilizzare un metodo basato su segnali di grande ampiezza e, invece di simulare una variazione lineare attorno a un punto specifico, si simula la risposta nel dominio del tempo del dispositivo nella sua interezza per ogni lunghezza d’onda di interesse. Questo metodo è più adatto per i sistemi non lineari e non è necessario preoccuparsi se ci si trova in un regime di segnale di grande o piccola ampiezza, ma è più lento. OghmaNano utilizza l’approccio basato su segnali di grande ampiezza.Esistono due modi per simulare le caratteristiche in frequenza in un modello di dispositivo: un approccio basato su segnali di grande ampiezza o un approccio basato su segnali di piccola ampiezza. L’approccio basato su segnali di piccola ampiezza presuppone che il problema in esame vari linearmente attorno a un punto di riposo, il che potrebbe essere vero o meno a seconda delle condizioni considerate. Questo metodo è tuttavia computazionalmente veloce. Il secondo approccio consiste nell’utilizzare un metodo basato su segnali di grande ampiezza e, invece di simulare una variazione lineare attorno a un punto specifico, si simula la risposta nel dominio del tempo del dispositivo nella sua interezza per ogni lunghezza d’onda di interesse. Questo metodo è più adatto per i sistemi non lineari e non è necessario preoccuparsi se ci si trova in un regime di segnale di grande o piccola ampiezza, ma è più lento. OghmaNano utilizza l’approccio basato su segnali di grande ampiezza.

3. Dati di input3. Dati di input

Nella figura 4.9 è possibile visualizzare la scheda «Configura» della finestra del dominio della frequenza. Questa determina con precisione come verrà eseguita la simulazione. Le caratteristiche sono descritte di seguito nella tabella 4.2.Nella figura 4.9 è possibile visualizzare la scheda «Configura» della finestra del dominio della frequenza. Questa determina con precisione come verrà eseguita la simulazione. Le caratteristiche sono descritte di seguito nella tabella 4.2.

Files produced by the time domain simulation
Nome del fileNome del file	DescrizioneDescrizione
Cicli da simulareCicli da simulare	Il numero di cicli completi di una determinata frequenza che vengono simulati.Il numero di cicli completi di una determinata frequenza che vengono simulati.
Suscita interesse conSuscita interesse con	In che modo il dispositivo viene eccitato, sia tramite stimolazione ottica che elettrica.In che modo il dispositivo viene eccitato, sia tramite stimolazione ottica che elettrica.
Punti di griglia del dominio FXPunti di griglia del dominio FX	Il numero di intervalli di tempo utilizzati per simulare ogni ciclo.Il numero di intervalli di tempo utilizzati per simulare ogni ciclo.
Resistenza di caricoResistenza di carico	Resistenza di carico esterna, solitamente impostata a zero.Resistenza di carico esterna, solitamente impostata a zero.
MisuraMisura	Si misura la corrente o la tensione.Si misura la corrente o la tensione.
Profondità di modulazioneProfondità di modulazione	Qual è l’ampiezza della modulazione della tensione/corrente continua.Qual è l’ampiezza della modulazione della tensione/corrente continua.
Aumentare il livello di dettaglio dell’output salvandolo su disco.Aumentare il livello di dettaglio dell’output salvandolo su disco.	Quale quantità di dati viene salvata su disco (come descritto in altre sezioni).Quale quantità di dati viene salvata su disco (come descritto in altre sezioni).
Mostra i messaggi di output a schermo.Mostra i messaggi di output a schermo.	Quale quantità di dati viene visualizzata sullo schermo (come descritto nelle altre sezioni).Quale quantità di dati viene visualizzata sullo schermo (come descritto nelle altre sezioni).
Periodi da adattare.Periodi da adattare.	Il numero di cicli nel dominio della frequenza utilizzati per calcolare l’angolo di fase.Il numero di cicli nel dominio della frequenza utilizzati per calcolare l’angolo di fase.
Tipo di simulazioneTipo di simulazione	Lascia questa impostazione su «Segnale ampio».Lascia questa impostazione su «Segnale ampio».
\(V_{external}\)\(V_{external}\)	La tensione esterna applicata alla cella.La tensione esterna applicata alla cella.

Frequency-domain experiment window showing the Configure tab. Options include external bias voltage, simulation type, load resistor, number of mesh points, cycles to simulate, excitation type, measurement type, modulation depth, fitting options, and output verbosity controls. — Editor nel dominio della frequenza — Scheda Configurazione. Utilizzare questo pannello per impostare la polarizzazione, la resistenza di carico, la dimensione della griglia, il tipo di eccitazione e di misurazione, la profondità di modulazione e il livello di dettaglio dell’output per la simulazione.Editor nel dominio della frequenza — Scheda Configurazione. Utilizzare questo pannello per impostare la polarizzazione, la resistenza di carico, la dimensione della griglia, il tipo di eccitazione e di misurazione, la profondità di modulazione e il livello di dettaglio dell’output per la simulazione.

4. Risultati ottenuti4. Risultati ottenuti

Files produced by the time domain simulation
Nome del fileNome del file	DescrizioneDescrizione	Note.Note.
fx_abs.csvfx_abs.csv	FX contro \(\lvert i(fx) \rvert\)FX contro \(\lvert i(fx) \rvert\)
fx_C.csvfx_C.csv	Effetti di frequenza rispetto alla capacità.Effetti di frequenza rispetto alla capacità.
fx_imag.csvfx_imag.csv	fx rispetto a Im(i(fx))fx rispetto a Im(i(fx))
fx_phi.csvfx_phi.csv	FX contro \(\angle i(fx)\)FX contro \(\angle i(fx)\)
fx_R.csvfx_R.csv	Effetti speciali contro la resistenza.Effetti speciali contro la resistenza.
fx_real.csvfx_real.csv	fx rispetto a Re(i(fx))fx rispetto a Re(i(fx))
real_imag.csvreal_imag.csv	Re(i(fx)) rispetto a Im(i(fx))Re(i(fx)) rispetto a Im(i(fx))