Построение схемы для получения вфх в Multisim
При построении схемы для измерения барьерной ёмкости диода в Multisim воспользуемся такими компонентами как Ground (Заземление), Resistor (Сопротивление), Diode(Диод), Battery (Батарейка), Inductor (Катушка индуктивности), Capacitor (Конденсатор).
Характеристики диода, выбранного согласно условиям задания:
.MODEL D1N3890A D (
+ IS = 2.073e-09
+ RS = 0.00376
+ CJO = 1.441e-10
+ VJ = 0.75
+ TT = 3.699e-07
+ M = 0.216
+ BV = 100
+ N = 1.6
+ EG = 1.11
+ XTI = 3
+ KF = 0
+ AF = 1
+ FC = 0.5
+ IBV = 0.0001
+ TNOM = 27
+ )
V1: model – 1MHZ; R1=1Ом, R2=100кОм, R3=0.1Ом, L1=1мВб,
C1=100 пФ, C2=1мкрФ, L2=100мВб, Vvar=1
Проведение частотного анализа. (Analysis->AC)
В качестве варьируемого диапазона частот, в котором варьируется частота источника, выбираем 100 MHz, 500 MHz.
Количество точек равно 9000.
Задаем линейный вид шкалы по оси абсцисс и логарифмический вид шкалы по оси ординат
Перед запуском частотного анализа, рассмотрим семейство кривых. Для этого заполним окно Parameter Sweep:
1.В качестве элемента рассмотрим параметр VVAR.
2.Кривые отличаются друг от друга значением параметра dc.
3.dc.value изменяется в промежутке 1…31 с шагом 2.5.
Теперь запускаем схему на анализ по переменному току и получаем семейство графиков:
Ч
исленные
данные:
1 341010
3.5 358512
6 367291
8.5 373157
11 377486
13.5 380959
16 383820
18.5 386237
21 388376
23.5 390238
26 391905
28.5 393405
31 394766
Получение вах диода с помощью специальных встроенных средств
Подключим диод к встроенным в пакет Multisim моделям измерительных приборов для быстрого определения прямой и обратной ветвей ВАХ. Результаты приведены ниже.
Построение вфх в программе MathCad.
A:=READPRN ("данные_peak_x_для_mathcad.txt")
П
о
полученной таблице строим график(справа).
В итоге, получаем ВФХ диода в графическом и табличном представлении:
Бработка 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.
B:=READPRN("Схема_для_прямой_ветви_ВАХ_EDITED.lvm")
1-экспериментальный табличный график
2- экспериментальный аппроксимированный график
3-теоритический график по известным параметрам и известной аналитической зависимости
