Определение напряжений логических состояний цифровых схем. Моделирование схемы транзисторного усилителя (Рисунки к примерам лекции № 3)

Рисунки к примерам лекции №3

1  Определение напряжений логических состояний цифровых схем

            На вход схемы инвертора подаётся линейно-изменяющиеся напряжение от 0 до 5В (параметру PW не рекомендуется присваивать 0В!, он должен быть близок нулю). На графике состояния выхода инвертора видно, каким напряжениям соответствует логические состояния микросхем. Например, при Uвх в диапазоне от 0.8В до 2.0В схема находится в неопределённом состоянии, что индицируется двойной жёлтой линией.

            Подключив на выход микросхемы высокоомный резистор, можно определить значение напряжения на выходе микросхемы при входном напряжении в диапазоне от 0.8В до 2.0В, т.е. когда её вход находится в неопределённом состоянии.

2  Моделирование схем с открытым коллектором

В схеме с открытым коллектором вместо логического ноля мы видим высокоимпедасное состояние.

На приведённом выше рисунке к выходу микросхемы подключён резистор, после чего схема приведена в работоспособное состояние, что можно проверить на простом примере. Варьируя значением сопротивления можем добиться различных напряжений на выходе микросхемы с открытым коллектором при переходе её в неопределённое состояние.

3  Моделирование схемы транзисторного усилителя

4 Характер переходного процесса при амплитуде входного сигнала 1В

5 Цифровое динамическое моделирование

Пример задания атрибутов генератора цифровых сигналов

U_DSTM1         STIM(1,1)

+ $G_DPWR $G_DGND

+ INPUTDIG

+ IO_STM

+ IO_LEVEL=0

+  0s 0 

+ 1m 1 

+ 3m 0 

+ 4m 1

+ 4.5m x 

+ 5m 0 

+ 6m 1 

+ 6.5m  z 

+ 7m  F 

+ 8m 0 

+ 9m R 

+ 10m 1

Эпюры логических состояний входа и выхода схемы при изменении задании входной цифровой последовательности в соответствии с приведённым выше примером.

Пример использования генератора с 4-мя цифровыми выходами

Следует обратить внимание на то, что пакет позволяет индицировать как состояние шины, так и отдельных её проводников.  Каждый проводник, который подходит и/или отходит от шины должен быть подписан. В противном случае, очевидно, пакет не сможет идентифицировать какой из проводников к какому входу или выходу микросхемы подключён.

Метки и шины подписываются при помощи опции «Place net alias», вынесенной в виде иконки на правую переднюю  панель.