Программа схемотехнич моделир Micro-Cap 8 М.А.Амелина 2007-600RM (967609), страница 47
Текст из файла (страница 47)
После этого можно снова запустить Тгапэ/еп/ анализ, ответив ИО на вопрос о восстановлении исходного состояния каскада по номиналам, и убедиться в надлежащей работе усилительного каскада. Во 2-м примере (рис. 6.12, б) все делается аналогично, только настройка каскада выполняется изменением сопротивления резистора й1 в цепи стока или смещения на затворе — напряжения батареи Ч1.
Следует отметить, что при настройке усилительных каскадов на МОП-транзисторах (ИМОЗ, РМОЗ) и полевых транзисторах с управляющим переходом (ИМЕЕТ, РДЕЕТ) для нормальных усилительных свойств каскада следует добиваться нахождения транзистора в режиме насыщения (ЗАТ) или небольшого перегрева (НОТ). Это связано с терминологией описания работы полевого транзистора.
Пологий участок выходных характеристик транзисторов данного типа (см. рис. 6.11) называется участком насыщения тока стока. Этот участок и соответствует нахождению прибора в нормальном усилительном режиме. Однако он по принятой терминологии называется участком насыщения За1цгайоп ЗАТ, а крутой участок — линейным режимом (л)пеаг (.!И (наоборот по сравнению с биполярным транзистором). Динамический анализ малосигнальных передаточных функций в частотной области Вызывается командой Алаlув/в>Оулагп/с АС или А/1+5. Этот режим анализа появился лишь в данной версии программы (М1сгоСар-8). Он позволяет проводить расчет малосигнальных передаточных функций при ряде значений частот и изменении параметров схемы.
216 ттрограмча схемоптехнпческого моделттрооонип Мтсгоь'ар-8 Этот режим во многом похож на режим Оупаттс РС. Отличие состоит атом, что при изменении значений компонентов схемы (й, ~, С, Ва11егу) в ее узлах динамически отображаются малосигнальные коэффициенты передачи по напряжению в разах (или децибелах) по отношению к входному узлу (узлу, к которому подключен источник сигнала). В этом режиме через диалоговое окно Оупапнс АС ~!ттуз (рис. 6.13) может быть дополнительно включено отображение передач по току и мощности.
Также для динамического отображения малосигнальных характеристик может быть задан ряд частот (в списке Егеццепсу 1.тз1) и ряд температур (Тетрега1цге Ыа1). В этом случае переход к следующей частоте (температуре) в 'списке осуществляется с помощью кнопок диалогового окна АС Апа/узтз (.тттуз — бтатт, лтекг. Изменение схемных параметров для данной точки расчета может быть осуществлено после закрытия окна РулапМС АС ~тттуз нажатием на кнопку ОК. Снова включить его можно через главное меню Оупапмс АС или нажатием Е9. Установки диалогового окна Оупат)с АС 1.1тт1в В этом режиме программа запускает малосигнальный частотный анализ для заданного списка частот и отображает на схеме комплексные значения напряжений, токов, мощностей.
При запуске данного вида анализа на экране появляется окно Оупаттс АС Ыптгз (рис. 6.13), позволяющее выполнить ряд установок для проведения анализа. устаноаить праеипьно точку поня и ощимизироеав усиление на средних частотах тт000гц1 можно с помощьЮ режима оупащс АС изменением резистора Нт При зтом добиааются максимального значения мапоси~ напьното напряжения е еьмодном узле на соотеетстеуЮщай частоте фт)ттеп(у(1й00": Ь акр Зптмйпрд%Д!рцед —.+ — "' — т ~ н т пт заа т я:""т(ж)ц,'~тй'к-зч";, —, 'По -.: - ' ст 'ьаярпЗ(к тпт;.,-'...:;~:,',:;.~от озтапт ом;.:туп:льье тед " о то ~ .:теьзтмзе:*нп ";!;:."::. Гзт ':,',':,',',,: ":л;т' за за -т те зле ст атмз "' ',"з)м''' '.)т-'='!Нтьтььь"')к''"'ьзььт~(.т (т'" чек"' ).
".' с ы ~' . ни,. ') Рис. 6.13. Использование режима Оулагптс АС для оптимизации усиления схемы на средних частотах Диалоговое окно содержит следующие разделы. Кнопки индикации, управляющие отображением на поле схемы различной информации; 6. Осиовнеде внды аналнза электронных схем 217 пдт' — показ текстовой информации, набранной в режиме Тех1 Моде. ' дх. ~ — показ текстовых атрибутов параметров компонента. — показ номеров узлов схемы.
ППддэ д — показ узловых потенциалов. ' — показ токов выводов компонентов. 'Ы вЂ” показ мощностей компонентов схемы, — показ концов выводов компонентов (для проверки правильности соеди- нений). Каждая кнопка имеет независимое управление, так что можно установить любой желаемый набор для индикации на схеме. После закрытия диалогово- го окна можно управлять информацией, выводимой на схему с помощью ана- логичных кнопок, находящихся на панели инструментов. Ггее!цепсу ()в1 — список значений частоты для проведения ряда расчетов схемы по переменному току на малом сигнале.
Анализ Оупат(с АС всегда ис- пользует фиксированный список значений частоты, а не изменяющийся по линейному или логарифмическому закону в заданном диапазоне как в обыч- ном АС-анализе. Тегпрега1иге — значение температуры, при которой выполняется анализ. 8)(е!ег Регсеп1аце 81ер 8)ке — процентное изменение величин компонен- тов: сопротивлений резисторов, напряжений батарей, токов источников, ин- дуктивностей катушек, емкостей конденсаторов и пр.
— при каждом нажатии клавиш Т, 4 дополнительной клавиатуры или перемещении движков. Согпр)ех Ча)ие 0(вр)ау — совокупность двух вспомогательных панелей, определяющих способ индикации величины на схеме. Как известно, резуль- таты анализа линеаризованной схемы по переменному току представляют собой комплексные величины. Их значение, как правило, состоит из двух час- тей, например действительной и мнимой части или модуля и аргумента в ви- де угла.
В соответствии с этим каждая иэ дополнительных панелей управляет отображением соответствующей части комплексной величины. Р)гв1 Ча)ие. Позволяет выбрать, какую величину выводить на индикацию в качестве первой части комплексного числа. Можно вывести; ° нддд — иуду«д ил=а д д; ° )Иадп(гиде!и с! — значение амплитуды комплексного числа, выраженное в децибелах. Мадаа — — 20.)ойю(Мад); ° йеаl Рагà — действительную часть комплексной величины; ° !Чопе — отсутствие отображения первой части комплексной величины в любых видах.
8есопе! Ча)це. Позволяет выбрать, какую величину выводить на индика- цию в качестве второй части комплексного числа. Можно вывести; ° Рпаэе (и Оедгееэ — фазу (аргумент) комплексной величины в градусах; Лрограмма слемотелначеского моден аровати М~сгоСар-8 ° Рлазе 1п Яаоуапз- фазу (аргумент) комплексной величины в радианах; ° 1тад(пасу Раг( - мнимую часть комплексной величины; ° Иоле — отсутствие индикации второй части комплексной величины в любых видах.
Р1асе Техб Установка этого флага помещает на поле схемного редактора текстовую информацию, содержащую текущие параметры анализа: частоту, температуру, формат комплексных чисел. 81аг(. Запуск анализа Оупатес АС. Нажатие на эту кнопку запускает анализ по переменному току для первой частоты в списке. После первого нажатия кнопка исчезает, зато появляются две других кнопки: Ргеч(оив (предыдущее значение частоты) и Иехг (следующее значение частоты).
Ргеч(оив. Нажатие на эту кнопку запускает анализ по переменному току для предыдущего (по отношению к текущему) значения частоты в списке. 81ор. Останавливает анализ, на схеме остается индикация рассчитанных комплексных величин для последнего значения частоты (перед нажатием кнопки). При этом кнопка Ргеч(оив перестает быть активной, а кнопка Иех1 трансформируется в кнопку 3гаИ.
ОК. Выход из диалогового окна Оулат(с АС 1)тхз. После этого действия возможно изменение значений компонентов схемы с динамическим отображением режима по переменному току для текущею значения частоты из списка. Сапсе1. Выход из диалогового окна Оупат(с АС 1.(т(гз без сохранения установок, сделанных в текущем сеансе.
При этом выбранный режим анализа остается активным, при изменении значений компонентов схемы происходит динамическое отображением режима по переменному току для текущего значения частоты из списка. Не1р. Вызов информации об установках диалогового окна. Суммируя сказанное, можно сказать следующее. Пока диалоговое окно Оупат(с АС Ытйз отображается на экране, каждое нажатие на кнопки 3ГаМИех1 или Ргечдзиз приводит к выполнению анализа по переменному току для соответствующего значения частоты с отображением рассчитанных комплексных величин на схеме.
После закрытия диалогового окна, осуществляемого нажатием кнопки ОК, программа реагирует на любые изменения в схеме, выполняя после каждого изменения анализ по переменному току для текущего значения частоты и отображая его результаты на измененной схеме. Менять можно и топологию схемы (удаляя компоненты и добавляя новые), и величины компонентов с помощью движковых регуляторов (811оегз) и с помощью клавиш 4, ')' дополнительной клавиатуры. Отображение комплексных величин на схеме в данном режиме имеет одну особенность. Прямоугольники, внутри которых находится комплексная величина, имеют заливку (по умолчанию серого цвета) для отличия от отображения величин в режиме Оупат(с ОС, в котором прямоугольники с числами не имеют заливки.
На рис. 6.13 показан пример максимизации коэффициента передачи усилителя с общим стоком на частоте 1000 Гц путем изменения величины резистора й2 (схемный файл из птоз ои настройка ас.с(г из каталога АИА(.У31310УИАМ(С АС). б. Основные виды опалила злектраяных схел~ Анализ чувствительностей на постоянном токе 219 Вызывается командой Апа/уя/я>Зепя!!/и/!у или А/!+6.
Анализ Зепяй/и!у вычисляет малосигнальные чувствительности на постоянном токе одного или нескольких выходных выражений к изменению одной или нескольких входных переменных. Чувствительность определяется как отношение: Ивменение вых, выралсения д(ои!ры елргехв/оп) Чувствительность— Малое изл1енение вх. переменной д(/при/ ехргехв!оп) Малое изменение в знаменателе является принципиальным, поскольку ищется приближенное значение частной производной выходного выражения по входной переменной в рабочей точке по постоянному току.
При проведении расчета используется отклонение входной величины, равное 1Е-6 от ее значения в рабочей точке по постоянному току; если же это значение равно нулю, то используется абсолютное значение отклонения, равное 1Š— 6. Количество выходных данных (значений чувствительностей) зависит от того, какие были произведены установки в диалоговом окне Зепя/!/и7у апа/уя/я (рис. 6.14). Можно выбрать одну входную переменную или несколько. В последнем случае при установке опции А// оп программа может запустить длительный расчет большого количества частных производных, результатом которого явится обьемная таблица выходных значений.
Так, например, при установке опций А// Оп и Моде! каждый МОП-транзистор с моделью уровней 1 — 3 потребует расчет 51 частной производной в рабочей точке по постоянному току, а модель МОП-транзистора 5 уровня — несколько сотен. Установки диалогового окна Вепв!1!ч!!у Апа!Ув!в Диалоговое окно анализа чувствительностей (рис. 6.14) на постоянном токе Зепя/!/и//у Апа/уя/я имеет следующие разделы. Таблица чувствительностей Вепв!!!и!1у. Здесь указываются желаемые выходные выражения.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
