Программа схемотехнич моделир Micro-Cap 8 М.А.Амелина 2007-600RM (967609), страница 43
Текст из файла (страница 43)
Ех(1 Апаlуе(а (РЗ) — выход из режима анализа. Использование табличного вывода данных Таблицы численных данных могут быть получены для любого графика, если для него активизировать пиктограмму И в левой части панели вывода результатов моделирования. Таблицы численного вывода сохраняются в текстовом файле <имя схемы>.апоп и могут быть выведены в окне йитепс Оцгриг, которое доступно из меню АС-анализа или по нажатии клавиши Р5 или кнопки ~1 Содержимое файла с численными данными будет зависеть от установок закладки Иигпепс ои1ро1 диалогового окна Ргорепбез (Р10): Общая информация об анализе, взятая из установок диалоговых окон Тгапз!еп( Апа!узв (.(тНз, Меррэпд и Моп1е СаИо.
Информация о режиме на постоянном токе содержит все параметры режима по постоянному току — токи катушек индуктивности, узловые напряжения, состояния цифровых узлов, а также параметры линеаризованных моделей полупроводниковых приборов в окрестности рабочей точки по постоянному току и их состояния. гоо Прееромма ехемотекничеекого моделирование МгееоГар-В Таблица численных значений содержит дискретные отсчеты переменных Х и У для графиков, отмеченных значком численного вывода, Повторное использование значений Х (как правило, частоты Р) для разных У-выражений не допускается.
Число строк таблицы определяется значением ИитЬег о1 Ро!л!з из диалогового окна АС Апа(уз(з !.1т1!з, если выбран постоянный шаг по частоте, или определяется в соответствии с заданной точностью расчетов. Следует отметить, что вышеперечисленные разделы будут печататься в файле последовательно для всех вариантов расчета (в случае использования вариации параметров, температуры, анализа Монте-Карло). Примеры использования АС-анализа см. в схемных файлах В)Т ОЭ ТГ.с1г (результаты представлены на рис.
6.9), Ьи(!ег.с!г, Я1!ег.с!г, луг(и!з!.сгг, фильтр мост Вина.с1г из каталога АИА~УЗ!З~АС. Расчет уровня внутреннего шума В математических моделях компонентов, принятых в программе М!сгоСАР- 8, так же как и в программе РЗр)се, учитываются тепловые, дробовые и низкочастотные фликер-шумы (подробности см. в (7, 13)). Тепловой шум, возникающий в результате неупорядоченного теплового движения электронов, всегда присущ реэистивным компонентам. Отдельные резисторы и паразитные сопротивления активных полупроводниковых приборов вносят свой вклад в общий тепловой шум.
Дробовой шум вызывается случайными флуктуациями токов инжекции и рекомбинации в активных полупроводниковых приборах. Поэтому, как правило, наличие источников такого шума связывается с зависимыми источниками тока, обязательно присутствующими в моделях полупроводниковых приборов. Все полупроводниковые приборы генерируют дробовой шум. Фликер-шум порождается различными источниками. В биполярных транзисторах, например, он вызван наличием ловушек, поверхностных состояний и других дефектов кристаллической решетки полупроводниковой структуры, порождающих случайную генерацию и рекомбинацию носителей электрического заряда, Анализ шума основан на измерении суммарного вклада всех источников, проявляющегося в виде шума на входе и выходе схемы.
Входной шум рассчитывается относительно одного из источников сигналов, который выбирается в меню поля Ио(зе !при! окна АС Апа)уз!э. Выходной шум рассчитывается для узла схемы, указаного в поле Ио1зе ои!ри!. При этом для построения графика его спектральной плотности, зависящего от частоты, в графе Уекргеззюлз указывается переменная ОИО1ЗЕ. Входной шум рассчитывается на первом этапе так же, как и выходной, но затем приводится к входным узлам делением на частотно-зависимый коэффициент передачи от входа (заданного в поле Ио(зе !при!) к выходу (заданному в поле Ио(зе ои!ри!). При этом для построения графика его спектральной плотности, зависящего от частоты, в графе У екргеззюпз также указывается переменная 1ИО1ЗЕ.
Поскольку уравнения для шумов получаются на основе другой эквивалентной малосигнальной схемы цепи, включающей источники шума, нельзя в одном и том же сеансе анализа одновременно с шумовыми характеристиками го1 б. Осноаные аиды анализа злекнзронпых схем выводить обычные переменные состояния схемы, такие как токи и напряжения.
Если попытаться сделать это, программа выдаст сообщение об ошибке. Поскольку шум является случайным процессом, информация о фазе шумового сигнала является бессмысленной. Спектральная плотность мощности шума определяется как среднеквадратичная величина напряжения или тока, имеющая размерность В'/Гц или А'/Гц, поэтому информация о фазе (РН) и групповой задержке (00) для него не используется.
Спектральная плотность напряжения шума измеряется в В/,/Гц . При проведении анализа шума спектральные плотности шума от отдельных источников суммируются. В качестве спектральной плотности выходного шума (размерность Вз/Гц) рассчитывается спектральная плотность напряжения между узлами схемы, указанных в поле /Чо/зе Ои(риб Если в качестве источника входного сигнала включается источник напряжения, то на вход пересчитывается спектральная плотность напряжения, а если источник тока, то спектральная плотность тока. В результате расчета уровня шума на графиках и в таблицах выводятся значения квадратного корня из спектральной плотности напряжения шума (размерность В/н/Гц ) или спектральной плотности тока шума (размерность А/,/Гц ).
Результаты анализа шумовых характеристик дифференциального усилителя представлены на рис. 6.10. Примеры анализа шумовых характеристик см. в схемных файлах по/зеЬ)).с/г, бПатр.с/г, МОЗсЧ//. с/г, УА 741. ск из каталога АИА(.УЗ(8зАС. Дополнительная информация по проведению АС-анализа Здесь приведены примеры выражений, а также рекомендации и предостережения, касающиеся проведения АС-анализа. Вывод графиков амплитуды выражений, указанных е графе У Ехргеааюп Для данного метода анализа напряжения и токи имеют комплексные величины. Поэтому, если, к примеру, задано построение графика напряжения Ч(00Т), будет получен следующий результат: 1) если )М(Ч(00Т))ыО, то будет построен график ВЕ(Ч(00Т)); 2) если (М(Ч(00Т)); О, то будет построен график МАО(Ч(ООТ)) (амплитуды комплексного напряжения в узле 00Т).
Построение частотных зависимостей комплексных мощностей Выражения для мощности, используемые в АС-анализе, приводят к построению графиков частотно-зависимых комплексных мощностей компонентов. Например: Р0(й1) — мощность, рассеиваемая в резисторе В1; РЗ(С1) — мощность, запасаемая в конденсаторе С1; РЗ(01) — мощность, запасаемая в диоде 01; Р0(01) — мощность, рассеиваемая в диоде 01; РО(Ч1 ) — мощность, генерируемая источником Ч1; 2Ог П ограчча схемосаехнического модели оеания М1сгоСа -о .
. .. .. .. .. ..Р. .. .. .. .. .. , , .. .. .. .. , .. .. .. .. .. ..с.. .. .. .. .. .. .. .. р РОТ вЂ” полная генерируемая мощность; РЗТ вЂ” полная запасаемая мощность; РОТ вЂ” полная рассеиваемая мощность. .х ' ':: я'ю~ ~~ Еич: Я.~ . Михайл':,!!ф л 19" н .:: ~":::,;,:::::;"::~О ':-::-:Г Л ПШН .Б оьрг196 1Е9,1Е4 т0.10л ьнвв1йЩ04ГГ НПИИИЙГГ ..
СмйИИИГГ 0Л 35.45 -1 внг1 Оагв ри "" риге а МОП.1ра1а1к1орах „~ мооннг си С анапио ссрои1 9мон симин и и 8ЯНЗПМтт Ь. -., !' т-Оч~ч~1нн 1"' мн но со 160.00 1М ф[иоие ° ахоио1аа1 1оо1 1ОМ 1ООМ М Рис. 6.10. Анализ шумовых характеристик дифференциального усилителя Можно также задать построение графиков мощности в малосигнальной линейной схеме, используя фундаментальные выражения. Например, для построения графика мощности, запасаемой конденсатором С1 и катушкой (.1, можно задать Ч(С1)*1(С1) и Ч((.1)*(((.1) соответственно.
Для построения графика мощности, подводимой к входным узлам А и В 4-полюсника, можно задать выражение (Ч(А,В))*1(Ч1), где Ч1 — источник напряжения с нулевой ЭДС, включенный последовательно в один из входных зажимов. 6. Основные сиды аналнэа электронных схем 203 Необходимость расчета статического режима (Орегабпд рогпг) Если получаются явно неадекватные результаты, убедитесь, что используются корректные начальные условия. Для этого должен быть установлен флажок Орегабпд ро(пб Можно посоветовать никогда не отключать данный флаг в рассматриваемом режиме анализа, поскольку расчет малосигнальных параметров имеет смысл лишь после нахождения статического режима, а при произвольно заданных значениях переменных состояния схемы могут получиться неадекватные результаты.
Нулевой результат Нулевой результат для токов и напряжений схемы может явиться следствием отсутствия ирточника гармонического сигнала с переменной частотой или, если он все же имеется, нулевого значения его амплитуды. Необходимо учитывать, что только источники типа Р0(.8Е и 8!й зоигсез по умолчанию имеют единичную амплитуду гармонического сигнала для данного режима анализа. Функциональные источники (Еипс(юп зоцгсез) генерируют гармоническое возмущение, заданное частотно-зависимым выражением в поле атрибута ЕЯЕО.
Другие источники не подразумевают выдачу гармонического сигнала в данном виде анализа или имеют нулевую амплитуду, принятую по умолчанию. Таким образом, для указания места приложения гармонического возмущения чаще всего используется подключение к соответствующим узлам схемы источника — РО(.8Е или 8))х). Одновременное задание автоматического шага по частоте (Аиго Егециепсу втер) и автомасштабирования (Аи!о 8са!е йапдег) В этом случае первое построение графика будет весьма грубым (график будет изображен в виде ломаной линии).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
