Источник переменного напряжения
Независимый источник напряжения наиболее частого использования AC Voltage Source. Он является идеальным источником гармонических колебаний, т. е. его внутреннее сопротивление равно 0. Можно выбрать уровень напряжения, который задается через действующее значение (амплитудное значение нужно рассчитывать вручную). Кроме того, задается частота и фаза колебаний. Следует обратить внимание, что даже для идеального источника задается отклонение основного параметра. Это делается для моделирования нестабильности источника в некоторых описанных выше режимах моделирования (Рисунок 2.1).
Альтернативным источником гармонических колебаний является виртуальный генератор (Рисунок 2.2).
Возможности генератора шире. Можно генерировать колебания прямоугольной и треугольной формы и менять скважность (Duty cycle). Параметр Duty cycle определяет – какую часть периода сигнала в процентном соотношении занимает прямоугольный импульс. Таким образом, параметр действует только для одного из трех видов сигналов. В электронике скважностью обозначают отношение длительности периода сигнала к длительности импульса:
.
Так скважность Q = 2 эквивалентна Duty cycle = 1/Q = 50%.
Уровень напряжения устанавливается как амплитудное значение (Amplitude), но это если подключиться к клеммам + и – напряжение возрастает в 2 раза. Можно также за счет нее получать импульсы отрицательной и положительной полярности. Недостаток прибора – нет регулировки фазы.
|
|
|
Рисунок 2.1 Окно параметров источника переменного напряжения
«AC Voltage»
Рисунок 2.2 Виртуальный генератор «Function Generator» и его параметры
Источник постоянного напряжения
Независимый источник постоянного напряжения DC_POWER является идеальным источником постоянного напряжения. Его используют при моделировании схем с внешними источниками питания высокого качества. Единственный основной параметр источника – уровень напряжения (Voltage (V)).
Источник сигналов прямоугольной формы Clock
Данный источник может быть использован при моделировании как аналоговых, так и цифровых схем. Параметры источника аналогичны параметрам виртуального генератора (Рисунок 2.3).
Рисунок 2.3 Окно параметров источника сигналов прямоугольной формы
«Clock»
Источник сигналов произвольной формы PWL Source
Данный источник Piecewise_Linear_Voltage может быть использован для моделирования одиночных сигналов сложной формы. В качестве параметра источника может быть указано имя текстового файла (Use data directly from file), в котором записываются координаты сигнала в дискретных точках. Точки соединяются с помощью линейной интерполяции. Формат текста – две колонки цифр. Левая колонка – отсчеты времени в секундах. Правая колонка – значения сигнала в вольтах. К примеру, сигнал, изображенный на Рисунок 2.4, может быть сгенерирован с помощью текста:
|
|
|
| 0 0 0.001 0 0.001 1 0.004 1 0.004 3 0.005 3 0.005 0 |
Файл Sig.txt
Рисунок 2.4 Пример сигнала сгенерированного источником
Альтернативным способом задания параметров является заполнение таблицы (Enter data points in table). Формат данных тот же (Рисунок 2.5).
Рисунок 2.5 Альтернативный способ задания параметров источника Piecewise_Linear_Voltage
Пассивные компоненты RLC
Свойства модели резистора:
Основное свойство Resistance – сопротивление.
Дополнительные свойства:
TC1 – линейный температурный коэффициент сопротивления,
TC2 – квадратичный температурный коэффициент сопротивления. Сопротивление резистора рассчитывается по формуле:
R=Rном·(1+TC1(T–T_MEASURED) + TC2(T–T_MEASURED)2)
где T_MEASURED – температура измерения сопротивления резистора (по умолчанию T_MEASURED = 27о).
Свойства модели конденсатора:
Основное свойство Capaсitance – емкость.
Свойства модели катушки индуктивности:
Основное свойство Inductance – индуктивность.
|
|
|
Биполярные транзисторы
Модели биполярного транзистора строятся по принципу достижения определенной цели моделирования. В инженерной практике требуется решать две основных задачи:
1. расчет режима работы транзистора по постоянному и переменному току с целью выбора параметров, как транзистора, так и других элементов, входящих в аналоговый узел;
2. уточнение характеристик аналогового узла на основе моделирования в схемотехнических САПР;
В первой задаче, используют эквивалентную схему транзистора на постоянном или переменном токе. Схема зависит от того, какой режим работы транзистора предполагается установить. По переменному току, в основном, различают линейный и нелинейный режимы. Линейный режим предполагает относительно слабые сигналы на входе и выходе транзистора. Поэтому он называется малосигнальным. Тогда используют малосигнальные линейные эквивалентные схемы. Эквивалентные схемы используются не только для расчета параметров, но и для анализа аналоговых узлов.
Во второй задаче, используют точную или упрощенную нелинейную модель транзистора. Согласно модели синтезируются формулы расчета, которые используются в схемотехнических САПР. Обычно эти формулы скрыты от пользователя, поскольку не требуются в процессе компьютерного моделирования электронных средств (ЭС).
|
|
|
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 1000; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!