OrCAD PSpice. Анализ электрических цепей

R=R4  R4(1=2 2=3 )

R_R3  R3(1=1 2=2 )

V_Vi  Vi(+=1 -=0 )

E_E1  E1(3=5 4=0 1=4 2=3 )

С_C2  C2(1=3 2=0 )

_     _(1=1)

_     _(2=2)

_     _(3=3)

_     _(4=4)

_     _(5=5)

.ENDALIASES

**** RESUMING butrwrth-SCHEMATIC1-Butrwfth1.sim.cir ****

.END

Рис. 16.10. Выходной файл для фильтра Баттерворта

По упомянутой выше причине коэффициент усиления показан как отрицательное число, а команда псевдонима для R_in показана как

R_Rin Rin(1=4 2=3)

Это означает, что полюс 1 R_in является узлом 4, а полюс 2 R_in — узлом 3, условное направление тока через этот резистор на рисунке — вниз. Следовательно, при положительном токе через Rin напряжение на полюсе 1 также будет положительным. Если вы получите вместо этого график

20·lg(V(5)/V(1)·1,586мВ),

согласно выражению, используемому в главе 5, он будет смещен на 60 дБ по оси Y от ожидаемого результата. 

Активный полосовой резонансный фильтр

Используем схему на рис. 5.32 как другой пример активного фильтра. Начните новый проект в Capture с именем actvbpfr. Представьте идеальный ОУ, использовав Е с коэффициентом усиления 200 000 и внутренним сопротивлением R_in=1 МОм. Другие компоненты V_i=1 мВ (используется источник типа VAC), L=0,298 Гн, С=0,724 нФ, R=10 кОм, R₁=10 кОм и R₂=10 кОм. Сохраните схему, затем сравните ее с показанной на рис. 16.11. Подготовьте моделирование на PSpice с именем Actvbpfi. Предусмотрите вариацию по частоте с шагом в 40 точек на декаду от 1 кГц до 1 МГц. Выполните моделирование и получите график

20·lg(V(5)/(V(Vi:+)).

Рис. 16.11. Активный резонансный полосовой фильтр

Результаты показаны на рис. 16.12. На средней частоте f₀=11,22 кГц коэффициент усиления фильтра равен 5,994 дБ. Выходной файл на рис. 16.13 идентифицирует компоненты и номера узлов.

Рис. 16.12. Частотная характеристика для полосового фильтра

**** 09/02/99 15:59:54 *********** Evaluation PSpice (Nov 1998)

** circuit file for profile: Actvbpf1

*Libraries:

* Local Libraries :

* From [PSPICE NETLIST] section of pspiceev.ini file:

.lib nom.lib

*Analysis directives:

.AC DEC 40 1kHz 100kHz

.PROBE

*Netlist File:

.INC "actvbpfr-SCHEMATIC1.net"

*Alias File:

**** INCLUDING actvbpfr-SCHEMATIC1.net ****

* source ACTVBPFR

R_R1  4 0 10k

R_Rin 3 4 1Meg

R_R   3 0 10k

R_R2  4 5 10k

C_C   2 3 0.724nF

L_L   1 2 0.289H

V_Vi  1 0 DC 0V AC 1mV

E_E1  5 0 3 4 2E5

**** RESUMING actvbpfr-SCHEMATIC1-Actvbpfl.sim.cir ****

.INC "actvbpfr-SCHEMATIC1.als"

**** INCLUDING actvbpfr-SCHEMATIC1.als ****

.ALIASES

R_R1  R1(1=4 2=0 )

R_Rin Rin(1=3 2=4 )

R_R   R(1=3 2=0 )

R_R2  R2(1=4 2=5 )

C_C   C(1=2 2=3 )

L_L   L(1=1 2=2 )

V_Vi  Vi(+=1 -=0 )

E_E1  E1(3=5 4=0 1=3 2=4 )

_     _(1=1)

_     _(2=2)

_     _(3=3)

_     _(4=4)

_     _(5=5)

.ENDALIASES

**** RESUMING actvbpfr-SCHEMATIC1-Actvbpf1.sim.cir ****

.END

Рис. 16.13. Выходной файл для полосового фильтра

Компонент uA741

На рис. 5.9 мы использовали нашу собственную модель для ОУ, чтобы проверить частотную характеристику. Модель очень хороша для изучения частотных характеристик, но она не отражает свойств многочисленных реальных компонентов.

Схемные решения для реальных ОУ можно найти в подробных описаниях ОУ, таких как у Coughlin и Driscoll. Вы увидите, что было бы непрактично пытаться показать всю схему в Capture. 

Компонент uA741, имеющийся в PSpice и Capture, является достаточно точной моделью, которую мы могли бы предпочесть нашей собственной модели. При анализе, в дополнение к другим навесным компонентам, необходимо использовать два источника постоянного тока.

Частотная характеристика uA741

Используем снова значения из примера в начале этой главы, чтобы можно было сравнить нашу модель с более совершенной моделью uA741.