1.1.4. Анализ частотных характеристик

Для анализа частотных характеристик цепи необходимо выбрать в главном меню соответствующий режим: Simulate → Analyses → АС Analysis…, после чего появляется диалоговое окно анализа – АС Analysis.

Установки для частотного анализа можно выполнить во вкладке Frequency Parameters окна АС Analysis:

Start frequency (FSTART) – минимальная частота анализа;

Stop frequency (FSTOP) – максимальная частота анализа;

Sweep type – масштаб по оси частот (логарифмический по основанию 10 – Decade, логарифмический по основанию 2 – Octave, линейный – Linear);

Number of points – число рассчитываемых точек на декаду (per decade), на октаву (per octave) или общее число рассчитываемых точек, в зависимости от масштаба по оси частот;

Vertical scale – масштаб по вертикальной оси амплитудно-частотной характеристики (линейный – Linear, логарифмический по основанию 10 – Logarithmic, логарифмический по основанию 2 – Octave, в децибелах – Decibel).

Анализируемые переменные (Selected variables for analysis) выбираются во вкладке Output окна AC Analysis, например:

V(2) – комплексная амплитуда напряжения между вторым и нулевым узлами;

V(1) – комплексная амплитуда напряжения между первым и нулевым узлами;

I(V1) – комплексная амплитуда тока источника V1.

Кроме того, можно рассчитать напряжения между двумя произвольными узлами, а также элементарные функции напряжений или токов, с помощью опции Add Expression, например: V(1) – V(2) – комплексная амплитуда напряжения между первым и вторым узлами, V(1)/(– I(v1)) – комплексное входное сопротивление (ток источника выбран противоположным напряжению).

Для запуска анализа необходимо нажать кнопку Simulate в окне АС Analysis, после чего появится окно с графиками частотных характеристик (Grapher View) – амплитудно-частотной (АЧХ) и фазо-частотной (ФЧХ) характеристик.

1.1.5. Анализ переходных процессов

Анализ переходных процессов в линейной цепи – это анализ цепи во временной области, для проведения которого необходимо выбрать в главном меню соответствующий режим: Simulate → Analyses → Transient Analysis, после чего появляется диалоговое окно временного анализа – Transient Analysis.

Во вкладке Analysis Parameters окна Transient Analysis имеются следующие настройки:

Initial Conditions – начальные условия (рекомендуется установить автоматическое определение начальных условий – Automatically determine initial conditions, при нулевых независимых начальных условиях устанавливается параметр Set to zero);

Start Time (TSTART) и End Time (TSTOP) – моменты времени соответствующие началу анализа и концу анализа (TSTART рекомендуется установить равным нулю, а TSTOP – в 3 – 5 раз больше наибольшей постоянной времени цепи);

Maximum time step settings (TMAX) – установки максимального временного шага решения, которые могут принимать следующие значения: Minimum number of points (задается минимальное количество точек на интервале наблюдения от TSTART до TSTOP); Maximum time step (TMAX) (задается максимальный временной шаг решения); Generate time step automatically (временной шаг решения определяется программой автоматически);

Set initial time step (TSTEP) – установка начального шага решения (если TSTEP не установлен, то он выбирается автоматически).

Для обеспечения высокой точности расчетов необходимо, чтобы начальный шаг решения (TSTEP) был гораздо меньше, чем наименьшая постоянная времени цепи, а максимальный шаг решения (TMAX) – гораздо меньше наибольшей постоянной времени цепи. Кроме того, рекомендуется задать относительную погрешность расчетов (RELTOL) не более 10 ^– 5:

Transient Analysis → Analysis Options → Use Custom Settings → Customize…→ RELTOL: 1е-5.

Во вкладке Output окна Transient Analysis необходимо выбрать анализируемые переменные. Для запуска анализа необходимо нажать кнопку Simulate в окне Transient Analysis, после чего появится окно с графиками зависимости от времени воздействия и откликов.