4. Построение вфх в программе MathCad.

A:=READPRN(“"пик_вфх.ANO"”)

По данным таблицы строим зависимость резонансной частоты от Vvar.

L _k:=10^-3 C_k:=10^-10

В итоге, получаем ВФХ диода в графическом и табличном представлении:

5. Обработка прямой ветви вах в MathCad.

Считаем в среду MathCAD табличное представление прямой ветви ВАХ для определения параметров диода (Is, Rs, N). Чтобы их рассчитать, решим систему из трех уравнений методом Given-Minerr. Параметры исходной модели диода возьмем из схемы в Micro-CAP:

B:=READPRN(“ВАХПВ.DNO”)

6. Построение модели диода по экспериментальным данным.

С помощью встроенной программы Model построим по полученным табличным данным модель диода. Чтобы завершить построение модели требуется провести инициализацию введенных точек и оптимизацию: соответственно пункты меню Run -> Initialize и Run -> Optimize.

После инициализации и оптимизации введённых данных, прямая ветвь ВАХ:

Аналогично, обратная ветвь ВАХ:

Г рафик ВФХ, построенный по таблице, полученой в Mathcad:

С охраним полученную модель под именем my_d237b.

Программа построила модель диода по введенным характеристикам. Полученную модель можем сохранить в формате SPICE.

Для этого выбираем пункт меню File -> Create SPICE model.

Запишем эту модель в файл “my_d237b”, а сам файл модели сохраним с помощью пункта меню File ->Save Asв файл “my_d237b .MDL”.

7. Сравнение исходной и полученной моделей диодов.

При построении схемы для получения прямой ветви ВАХ в Micro-Cap воспользуемся такими компонентами как Ground (Заземление), Resistor (Сопротивление), Diode (Диод), Battery (Батарейка).

Тип диода определяется номером диода по списку в файле RUS_D.LIB

.model D237B D(Is=31.69p Rs=91.07m N=1 Xti=3 Eg=1.11 Bv=400.1 Ibv=158.5u

+ Cjo=15p Vj=.75 M=.3333 Fc=.5 Tt=721.3n)

Характеристики полученного диода:

.MODEL my_d237b D (BV=400.1 CJO=5p IS=31.69p RL=1.00229105153K RS=91.07m TT=5u

+ VJ=750m)

Проведение анализа по постоянному току. (Analysis->DC)

• В качестве варьируемого параметра выбираем напряжение источника V1. Т.к. схема имеет базу, то варьируется напряжение и на диоде.

• В качестве диапазона изменений выбираем промежуток 0…1 В с шагом 0.01В.

• Задаем линейный вид шкалы по оси абсцисс и ординат.

• Для обоих графиков по оси Х задаем выражение V(1) – напряжение на диоде, а по оси Y для одной характеристики задаем выражение I(D1) – ток через исходный диод, для другой – I(D2) – ток через полученный диод .

• Масштаб по оси X и по оси Y пределы и шаг выберем автоматические.

Запускаем на анализ (Run) и получаем два графика зависимости тока через диод от напряжения, что и является Вольт-Амперной характеристикой (ВАХ).

Погрешность численных методов:

Очевидно, что погрешность значительно меньше 1%.

Прямые ветви ВАХ диодов совпадают.

Небольшое отклонение связано с погрешностью численных методов.