
- •Министерство образования и науки Российской Федерации
- •2.Анализ задания.
- •3. Математические модели компонентов схемы
- •4.Расчёт схемы по постоянному току.
- •5. Идентификация моделей компонентов
- •6. Топологическое описание схемы
- •7.Математическая модель схемы.
- •8.Моделирование схемы с применением ппп «MicroCap»
- •9. Заключение
- •10.Библиографический список.
6. Топологическое описание схемы
Топология электрических схем – это способ соединения отдельных компонентов схем (конфигурации схем).
Топологическое описание схемы выполняется разными способами, например, графами. Граф – это совокупность отрезков произвольной длины и формы, называемых ветвями (ребрами) и точек пересечения ветвей – вершин.
Для составления графа воспользуемся эквивалентной схемой замещения транзистора.
Рис 10. Эквивалентная схема замещения
Рис11. Граф исходной схемы.
7.Математическая модель схемы.
Математическая модель схемы составляется по методу переменных состояния. Достоинство этого метода состоит в том, что он позволяет сформулировать ММС в виде системы дифференциальных уравнений, т.е. в форме Коши с минимальным набором переменных. Идея метода заключается в том, что базисными координатами являются те, которыефактически определяют состояния схемы, т.е. наполнение в схеме энергии.
Алгоритм составления ММС следующий:
Задаются исходные значения на ветвях собственного дерева Uc1(0),…,Ucn(0).
По уравнению Uсв=-F·Uвпри известной матрицы F определяются напряжения на связях являющихся зависимыми переменными.
Определяются токи связей с учетом полученных на этапе 2 напряжений Uсв и ММК схемы.
Определяются токи ветвей через транспортную матрицу F по уравнению Iв=Fт·Iсв
Токи ветвей через ММК выражаются через Uв и цикл, таким образом, замыкается.
Выделим из графа дерево:
8.Моделирование схемы с применением ппп «MicroCap»
Проводим анализ исходной схемы в пакете прикладных программ «Micro-Cap»:
Передаточная характеристика каскада
каскада на синусоидальное воздействие
Параметры воздействия: Uвх = Um . sin(2πf . t)-Uрт;
Um = 0,2 В;
Uрт=0,73В;
f = 180 Гц.
9. Заключение
В данной курсовой работе был рассмотрен усилительный каскад с общим эмиттером. Также был разработан усилитель в соответствии с данными технического задания, рассчитаны токи и напряжения на всех элементах схемы методом переменных состояния. С помощью ЭВМ смоделированы переходные и частотные характеристики каскада в ППП «MicroCap». Сопоставлены результаты анализа электронной схемы с экспериментально полученными характеристиками на основе моделирования заданной схемы с использованием современных систем машинного анализа электронных схем.
10.Библиографический список.
Лавриненко В.Ю. Справочник по полупроводниковым приборам. 10-е изд., перераб., и допол. К.: Техника, 1984, 424с.
Гусев В.Г., Гусев Ю.М. Электроника: Учебное пособие для приборостроения спец. ВУЗов. 2-е изд. перераб. и доп. М.: Высш. шк. 1991. 662с.
Транзисторы для аппаратуры широкого применения: Справочник/ К.М. Брежнева, Е.И. Гатман, Т.И. Давыдова и др., под ред. Б.Л. Перельмана. – М.: Радио и связь, 1981 – 656с.
Усилительные устройства: Методические указания к курсовой работе./ Рязан. гос. радиотех. акад. : Сост. И.В. Баскакова, А.И. Перепелкин. Рязань. 1998г. 36с.