Комплексный расчет, анализ и моделирование многокаскадного усилителя, расчетно-графическая работа, страница 13

Будем варьировать температуру от С до С с шагом С

Рисунок 2.21 – Легенда цветовой маркировки результатов моделирования.

Рисунок 2.22 – Изменение АЧХ усилителя при вариации температуры окружающей среды. Измерение коэффициента усиления при С и С

Рисунок 2.23 – Изменение ФЧХ усилителя при вариации температуры окружающей среды

Основываясь на полученных результатах, можно сделать вывод о том, что влияние температуры окружающей среды, в основном, сказывается только на коэффициенте усиления каскада, при этом с ростом температуры коэффициент усиления возрастает, а с уменьшением температуры – падает. Изменение коэффициента усиления на границах температурного диапазона составляет

(2. 3)

(2. 4)

Отсутствие других изменений АЧХ, а также каких-либо искажений ФЧХ, позволяют говорить о сохранении линейного режима работы усилителя в указанном диапазоне температур, а также свидетельствуют о корректном расчете и надежной работе цепей термостабилизации.

2.6  Анализ переходных процессов

Рисунок 2.24 – Отклик усилителя на гармоническое воздействие

Рисунок 2.25 – Отклик усилителя на негармоническое воздействие

Используя результаты данного моделирования и анализа АЧХ, можно вычислить добротность системы колебательных контуров:

.

(2. 5)

Текущая амплитуда выходного сигнала достигает уровня 0,9 от стационарного значения  за время установления:

мкс.

(2. 6)

мкс.

(2. 7)

где

 - постоянная времени колебательного контура

Анализ полученных в ходе моделирования осциллограмм позволяет сделать следующие выводы о функционировании схемы:

- отсутствие видимых искажений формы выходного сигнала свидетельствует о линейном режиме работы каскада и относительной устойчивости к самовозбуждению;

- переходные процессы вызваны в основном системой колебательных контуров и полностью затухают через 70,518 мкс, при этом результаты моделирования, представленные на рис. 2.25, хорошо коррелируются с результатами вычислений, согласно которым время установления для исследуемой схемы составляет 67,692 мкс;