Frisk_2

(батареи) в схему после выбора его пиктограммы (рис.2.9.3), в строке главного меню и задания параметров (рис.2.10) должно проводиться с учетом места подключения и типа проводимости транзистора.

Рис.2.10

Ввод соединительных линий

Соединительные линии между элементами схемы прочерчивают, используя кнопку ввода ортогональных проводников Wire Mode (изображение линии) на панели инстру – ментов (рис.2.5).

Удаление (коррекция) компонентов принципиальной схемы

При необходимости коррекции некоторых элементов принципиальной схемы необходимо вначале удалить соответствующий элемент (компонент, линию ), нажав левой кноп -

поведя курсор к компоненту, нажать левую кнопку мыши. При этом подсвечивается, обычно зеленым цветом, компонент или соответствующий текст на принципиальной схеме и затем, войдя в меню EDIT, выбирают CUT и удаляют необходимые атрибуты. Возникающие трудности при удалении элементов или вводе новых устраняются с использованием программы HELP главного меню.

4.2.1 Режимы работы транзисторов по постоянному току

Закончив ввод компонентов принципиальной схемы и, проверив их значение, нажа-

тием кнопки (рис.2.9.5) Node Numbers (номера узлов) в окне схем определяют узлы, на которые подаются или с которых снимаются напряжения. Запомнив, или записав их, переходят в режим анализа усилителя по постоянному току, последовательно выполнив

(рис.2.9.6). На выпадающем подменю

(рис.2.9.7) (рис.2.11)

240

Токи в ветвях

Напряжения в узлах

Рис.2.11

активирована кнопка «Напряжения в узлах», что позволяет рассчитывать напряжения для выбранной в строке (рис.2.11.1), температуры 27оС (или списка значений). Выбор режима Place Text (установка метки) позволяет получать на экране монитора, одновременно с величиной напряжения в узлах, значения температуры, при которой они

определены. Как показано на рис.2.11 активизированы кнопки (рис.2.9.8),, что по-

зволяет отображать в окне схем условия анализа, например

(рис.2.9.9) ( анализ схемы на постоянном токе, для температуры 27оС и отображением постоянных напряжений в узлах) с сохранением присвоенных программой позиционных

обозначений (рис.2.5.3) компонентов. Для получения значений постоянных токов в цепях принципиальной схемы (рис.2.6,а) необходимо повторно нажать на кнопку нумера-

ции узлов (рис.2.9.5) и активизировать кнопку (рис.2.9.11). Активизация кнопки (рис.2.9.12) позволяет выводить на экран значения мощности постоянной составляющей, выделяющейся на резисторах. Цифровое значение в процентах, в окне стро-

ки (рис.2.9.13), указывает на возможность ступенчато изменять значение сопротивления резистора или источника на 10% от номинального, заменой постоянных резисторов на переменные. Это происходит всякий раз выбором на клавиатуре кнопки Up Arrow или Down Arrow, при условии предварительной активизации

выбранного компонента, нажатием на пиктограмму (рис.2.9.4) -“изменение режима “ в окне схем.

Убедитесь в соответствии режимов транзисторов Q4, Q5, указанных в задании, и при необходимости проведите коррекцию. При этом нумерация компонентов может отличаться, от приведенной на рис.2.12, и это не требует редактирования. Это следует учесть при анализе свойств ДУ в частотной или временной области, указывая необходимые узлы на схеме, с которых снимаются напряжения.

241

Теmperature–диапазон изменения температур (может задаваться одно значение, при которой проводится анализ),

Maximum Change %–максимально допустимое приращение функции на интервале шага по частоте (учитывается только при автоматическом выборе шага– активизация процедуры Auto Scale Ranges),

Noise Input–имя источника шума, подключенного ко входу усилителя,

Noise Output–номер (а) выходных зажимов, где вычисляется спектральная плотность напряжения шума,

Run Options–определяет способ хранения полученных результатов: Normalрезультаты расчетов не сохраняются, Save-результаты сохраняются на жестком диске,

Retrieve–использование результатов расчета, хранящегося на жестком диске, для вывода на экран монитора,

State Variables – задание начальных условий интегрирования

На экран монитора, в соответствии с рис.2.14, выводится частотная зависимость коэффициента усиления по напряжению (YExpression) в узле 2. Область частот (XExpression), в которой проводится анализ, определяется форматом: максимальное значение выводимой переменной, ее минимальное значение и шаг сетки значений. Аналогично задаются условия при выводе на экран монитора значений коэффициента усиления. Характер изменения значений по осям – линейный, что выбирается нажатием двух левых крайних кнопок

(рис.2.14.3) в каждой строке выводимых значений. Для выбранных условий анализа (рис.2.14), производят расчет АЧХ усилителя на несимметричном (узел V(2)) и симметричном (узлы V(2,5)) выходе, при синфазном воздействии на входе ДУ. Вход в режим

анализа частотных свойств ДУ производится нажатием кнопки (рис.2.14.5). Результаты анализа представлены на рис.2.15 (замечание: расчет АЧХ всегда проводится для единичной ЭДС генератора на входе Gin: А = 1В. Частота генератора Gin варьируется

вдиапазоне 0 100 МГц, заданном в строке (рис.2.11)

(рис.2.14.1). Результаты моделирования при заданных условиях представлены на рис.2.15.

Степень подавления синфазного сигнала вычислим как отношение коэффициента передачи на несимметричном выходе (напряжение в узле V(2)) к коэффициенту передачи на симметричном выходе ДУ (разность напряжений в узлах V(2) и V(5)) в децибелах. Подавление синфазного сигнала вычислим на очень низкой частоте (почти постоянной составляющей, f = 1e-6 Гц) и частоте 40 МГц. Для оценки коэффициента передачи на этих частотах, находясь в окне результатов (рис.2.15), воспользуемся графическим редактором

результатов анализа (рис.2.9.4), активизировав его. Для любой пары частот, указанных в таблице 1 (несимметричный выход), используя (рис.2.16), нажатием на

пиктограмму (рис.2.16.1) (Go To X), укажем выбранные частоты в окошке

(рис.2.16.2) подменю (рис.2.16.3). Нажатием на кнопку

(рис.2.16.4) или (рис.2.16.5) перемещаем курсор на выбранные частоты. Одновременно в окне результатов получаем информацию о значении коэффициента передачи на этой частоте.

Используя, описанную выше процедуру, вычислите (в дБ) значение коэффициента усиления на несимметричном выходе и коэффициента ослабления синфазного канала. Результаты занесите в таблицу 1.

244

Влияние разброса параметров транзистора на свойства ДУ с симметричным входом при синфазном воздействии будем оценивать при вариации основного влияющего показателя BF (Beta Forward) – максимального коэффициента усиления тока в нормальном режиме в схеме с ОЭ (без учета токов утечки) транзистора Q5, моделируя технологический разброс BF при производстве дискретных компонентов.

Для проведения машинного эксперимента в частотной области последовательно введем:

Analysis → AC…→ AC Analysis Limits → Stepping… .

(рис.2.13.1), в появляющемся подменю (рис.2.16.7) используем левую линейку прокрутки для выбора варьируемого компонента Q5 (рис.2.17,а), а затем с помощью правой – варьируемый параметр BF (рис.2.17,б).

Рис.2.17

На появляющейся закладке (рис.2.17.1) (рис.2.18) зададим пределы изменения

BF транзистора Q5: нижний — (рис.2.17.2), верхний — (рис.2.17.3) и величину шага изменения BF — (рис.2.17.4).

246