
- •Курсова робота
- •Анотація
- •1.Технічне завдання
- •2. Принципова електронна схема
- •3. Проведення аналізу схеми у середовищі ппп "Micro-Cap"
- •3.1. Опис можливостей та характеристики ппп "Micro-Cap"
- •3.2. Набір схеми в середовищі ппп "Micro-Cap"
- •3.3. Проведення часового аналізу схеми
- •3.3.1. Реакція схеми на гармонічний сигнал
- •3.3.2. Реакція схеми на імпульсний сигнал
- •3.3.2. Дослідження спектру та кореляційних властивостей ам-сигналу
- •3.3.3. Дослідження спектру та кореляційних властивостей чм-сигналу
- •3.4 Проведення частотного аналізу схеми
- •3.4.1 Виведення ачх і фчх схеми
- •3.4.2. Дослідження відносної зміни характерних точок ачх
- •3.4.3. Дослідження відносної зміни характерних точок ачх
- •3.5 Аналіз роботи схеми за методом Монте-Карло
- •4. Синтез та аналіз фільтрів
- •Висновок
- •Список літератури
3.3.3. Дослідження спектру та кореляційних властивостей чм-сигналу
У бібліотеці програмованих джерел виберемо закладку SFFM і створимо джерело сигналу з частотною модуляцією. Подаємо на вхід схеми сформований сигнал і проводимо аналіз в часовій області (Аlt+l).
Параметри сигналу:
№ вар. по списку |
UНЕС, В |
f0, МГц |
m |
F, кГц |
W, МГц |
1 |
1 |
3 |
0,5 |
1 |
0,06 |
Рис. 14. Джерело сигналу з ЧМ.
Рис. 15. Вікно SFFM джерела з ЧМ.
Рис. 16. Вікно аналізу перехідних процесів для ЧМ-сигналу.
Рис. 17. Графік ЧМ-сигналу і його автокореляційна функція.
Рис. 19. Спектр ЧМ-сигналу.
3.4 Проведення частотного аналізу схеми
3.4.1 Виведення ачх і фчх схеми
Для проведення частотного аналізу схеми підсилювача використаємо вже створене джерело синусоїдального форми. Заходимо на панелі інструментів в меню «Аналіз», вибираємо пункт «Частотний аналіз» (Рис. 20).
Рис. 20. Ввімкнення аналізу частотних характеристик схеми.
У вікні розрахунку частотних характеристик (Рис. 21) задаємо діапазон частот від 1 Гц до 1 ГГц та температуру 27° С . Щоб вивести на екран у верхньому полі осцилограму АЧХ потрібно в колонці виводу графіка поставити 1 і ввести вираз для осі Y -> db(V(Uout)/V(In)).
Аналогічно виводимо графік ФЧХ у нижньому полі екрану. В колонці виводу графіка ставимо 2 і вводимо вираз для змінної Y -> ph(V(Uout)/V(In)).
Рис. 21. Вікно частотного аналізу.
Отримуємо графіки АЧХ та ФЧХ при температурі 27° С:
Рис. 22. АЧХ та ФЧХ досліджуваної схеми.
Визначення частот нижнього та верхнього зрізу, та ширину смуги пропускання:
З графіка видно, що:
частота нижнього зрізу – 2 Гц;
частота верхнього зрізу – 10 кГц;
ширину смуги пропускання – 10 кГц.
3.4.2. Дослідження відносної зміни характерних точок ачх
та ФЧХ при зміні температури
Визначимо відносну зміну характерних точок АЧХ і ФЧХ у діапазоні зміни температур від -200 С до +600 С. Для цього всі елементи схеми зробимо температурнозалежними. Як приклад покажемо це на резисторі R1. Відкриваємо подвійним клацанням л. к. миші на резисторі R1 вікно задання параметрів виберемо пункт MODEL= та вибираємо зі списку потрібну температурну модель резистора, що є у базі даних програми. Всі наступні елементи будемо зрівнювати таким же чином. Температурну модель елементів можна також створити самому, заповнивши потрібні значення нижніх пунктів. Заходимо в частотний аналіз (Аlt+2), вказуємо діапазон зміни температури таким чином "-20,+60,10" , що означає зміну температури від -20° С до 60° С з кроком 10° С і запускаємо аналіз. Графіки АЧХ та ФЧХ наведені на Рис. 23.
Рис. 23. Температурний вплив на АЧХ і ФЧХ.
3.4.3. Дослідження відносної зміни характерних точок ачх
та ФЧХ при зміні параметра елементів схеми
Дослідимо відносну зміну характерних точок АЧХ і ФЧХ при зміні параметра одного пасивного елемента. Дослідимо як зміняться АЧХ та ФЧХ при зміні параметра відповідного елемента при зміні його номінального значення.
Розглянемо зміну параметрів найбільш впливових елементів. Спочатку змінюємо резистор R1. Для цього в меню розрахунку частотних характеристик схеми виберемо пункт «З кроком» (Рис.24).
Рис. 24. Ввімкнення по крокової зміни параметрів елементів.
Рис.25. Зміна АЧХ та ФЧХ при зміні параметра резистора R1.