Фриск том 2
.pdf
(рис.5.3.11) (Select Mode) — “изменение режима “ окна главного меню, активизировав режим редактирования элементов или компонентов схемы (рис.5.4). Затем, поведя курсор к компоненту, нажать левую кнопку мыши. При этом подсвечивается, обычно зеленым цветом, компонент или соответствующий текст на принципиальной схе-
(рис.5.3.12) CUT и удаляют необходимые атрибуты. Возникающие трудности при удалении элементов или вводе новых устраняются обращении к программе HELP главного меню.
(рис.5.3.13) изменяется от 80 Ом
(рис.5.3.19), хотя может быть выбрана модель
(рис.5.3.20) дает возможность одновременного изменения всех выбранных параметров (помечено точкой 
) (рис.5.3.21) или поочередного – в каждом цикле (
(рис.5.3.22)). Назначение кнопок в подменю
(рис.5.3.20) достаточно очевидно
(рис.5.3.23) — включение режима 
(рис.5.3.24) — выключение режима 
- (рис.5.3.25) пошаговое изменение значения выбранного компонента,
(рис.5.3.26) — прекращения пошагового изменения значений выбранного компонента,
(рис.5.3.27) — переход к изменению выбранного компонента в соответствии с алгоритмом: значение компонента изменяется через 25%, до максимального. Конкретные значения компонента указываются на соответствующей закладке,
(рис.5.3.28) — выход из подменю 
(рис.5.3.20),
(рис.5.3.29) — обращение к файлу помощи.
(рис.5.3.30) в подменю 
(рис.5.3.20) приво-
(рис.5.4.1) (токов в ветвях, в зависимости от выбранной пиктограммы на подменю
(рис.5.4.2)). Поэтому подменю 
(рис.5.3.20) необходимо разместить на экране таким образом, чтобы были видны значения напряжений (то-
(рис.5.4.3) значения сопротивления R1 изменяются с выбранным шагом и изменяются напряжения в узлах. Определив значение сопротивления R1, где достигается наилучшее равенство значений напряжений на коллекторах транзисторов Q1 и Q3, измените начальное и конечное значения сопротивления, уменьшив интервал, и выберите шаг изменения сопротивления X2.R1 равный одному Ому. Повторите моделирование с шагом 1 Ом, выберите оптимальное значение и замените резистор R1 потенциометра X2.R1 в делителе напряжения, оптимальным значением (R16, рис.5.16). Резистор R16 включается в схему со стороны, помеченной точкой, рис.5.14.
Рис. 5 16
Следует заметить, что при вариации значений сопротивления R1 потенциометра X2.R1, остальные потенциометры (для версии МС9.demo, не дающей возможность варьировать одновременно несколько компонентов) принимают значения, определенные в строке 
(рис.5.4.4) (рис.5.12) при задании параметров макромодели потенциометра
и составляет 50% от общего значения сопротивления, например, (рис.5.4.5).
4.2.3 Исследование свойств логарифмического усилителя в частотной области
•АЧХ усилителя
Исследование частотных свойств логарифмического усилителя проводят с использованием принципиальной схемы (рис.5.16), присвоив резистору R16, значение из таблицы 1.
Последовательно выполнив Analysis → AC…→ OK → AC Analysis Limits, войдем в подменю задания пределов анализа (рис.5.17).
В подменю AC Analysis Limits задается следующая информация:
Frequency range — значения верхней и нижней границы частотного интервала и способ определения верхней частоты подинтервала. При линейном законе
разбиения частотного интервала
(рис.5.4.6) число подинтервалов определяется строкой Number of
Points
(рис.5.4.7). Используя линейку прокрутки можно установить автоматический выбор шага, определяемый точностью интегрирования в процентах, на каждом шаге интегрирования (указывается в строке Maximum Change %),
Number of Points — количество точек в заданном частотном интервале, в котором
333
Рис.5.17
производится расчет частотных характеристик и полученные значения
выводятся в форме таблицы (если активирована кнопка |
(рис.5.4.8)), |
Теmperature–диапазон изменения температур (может задаваться одно значение, при котором 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.5.17, выводится частотная зависимость коэффициента усиления по напряжению (YExpression, Plot 1) в узлах V(6 ) и V(18) – на выходе первого и второго ОУ. Область частот (XExpression -F), 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 оси абсцисс – логарифмический, а по оси ор-
334
(рис.5.4.9) в каждой строке выводимых значений. Вход в режим анализа частотных
(рис.5.4.10). На графике АЧХ усилителя по напряжению определите максимальный коэффициент усиления по ЭДС К*. Для
(рис.5.4.11) (Peak).
2 или 3 дБ. Для этого, войдя в режим вычислений с помощью калькулятора в окне результатов 
(рис.5.4.12), вычислим значение, соответствующее уровню линейных ис-
(рис.5.4.13) (Go Tо Y), указываем в окне 
(рис.5.4.14) подменю 
(рис.5.4.15) рассчитанное значение.
(рис.5.4.16) левой кнопкой мыши, устанавливаем маркер курсора на заданную величину линейных искажений.
a)
б)
Рис.5.19
С помощью линейки прокрутки (рис.5.19,а) выбираем в качестве изменяющегося компонента резистор R1, а на рис. 5.19,б указываем пределы и условия анализа (назначение кнопок и вспомогательных рекомендаций аналогичны, описанным ранее, при исследовании свойств усилителя по постоянному току). Нажатием кнопки ОК завершается ввод, а
(рис.5.4.18) (Run) — осуществляется переход в режим анализа в частотной области. Амплитудно-частотные характеристики на выходе первого каскада (узел 6) и логарифмического усилителя в целом (узел 18) представлены на рис.5.20
336
Рис.5.20
Рассчитаем коэффициент усиления и полосу пропускания первого каскада для раз-
личных значений сопротивления источника сигнала (R1). Нажатием на пиктограмму 
(рис.5.4.19) (Peak) в окне результатов определяем максимальное значение сквозного коэффициента усиления для минимального значения R1=500 Ом (кривая выделяется цветом). Вычислив значение коэффициента усиления на границе полосы пропускания по уровню 0,707, и используя пример (рис.5.18), вычисляем f* вч. Для оценки коэффициента усиления каскада при наибольшем (в общем случае при любом) значении, используя пик-
тограмму 
(рис.5.4.20) , переходим в подменю Go To Branch (рис.5.20), где, используя линейку прокрутки, выбираем R1 = 5000 Ом. Затем, нажатием левой кнопкой мыши на
кнопку 
(рис.5.4.21), переходим на кривую, соответствующую выбранному значению R1. По определенному ранее максимальному значению К* для R1 = 5000 Ом, вычисляем f* вч. Повторяем проведенные вычисления для АЧХ на выходе логарифмического усилителя и полученные значения вносим в таблицу 1.
Для оценки режимов транзисторов (Q1, Q3) по постоянному току (Iк01 , U к01 и I к03 ,
U к03) выходим из режима 
(рис.5.4.17), активизировав кнопку 
(рис.5.4.22) подменю 
(рис.5.3.20) и затем, нажав ОК.
Находясь в окне схем, заменяем резистор R1 (рис.5.17) на R1 = 5000 Ом. Выполнив Analysis →Dynamic DC…→OK, получим значения постоянных напряжений в узлах (токов в ветвях). Рассчитанные значения внесите в таблицу 1.
4.2.4 Амплитудная характеристика логарифмического усилителя
Исследование свойств логарифмического усилителя проводится с использованием принципиальной схемы рис.5.21, значения компонентов которой несколько отличаются от представленных на рис.5.17.
337
Рис.5.21
Источником входного воздействия является генератор гармонических сигналов SG,
параметры которого определены в подменю 
(рис.5.2.26) (рис.5.22).
Рис.5.22
Значения напряжений в узлах и токов в ветвях принципиальной схемы усилителя показаны на рис.5.23.
338
Рис.5.23
Находясь в окне схем и, последовательно выполнив Analysis → Transient …→ OK→ Transient Analysis Limits→OK→ Run, получим форму напряжения на выходе первого ОУ (узел V(6)) и на выходе усилителя (узел V(18)) (рис.5.24).
Рис.5.24
339