Как видно на рисунке 2.14 при подаче на усилитель сигнала резонансной частоты время переходного процесса примерно составляет 15 мкс, так же отсутствуют видимые искажения формы выходного сигнала, свидетельствующие о линейном режиме сигнала.
Дополнительный практический интерес представляет анализ влияния низкочастотных импульсных помех на частотно-избирательные цепи усилительного каскада, представленного на рисунке 2.15.
Рисунок 2.15 – Отклик усилителя на негармоническое воздействие низкой частоты
При низких же частотах (рисунок 2.15) порядка 10 кГц выходной сигнал самовозбуждается на границах полосы пропускания, что приводит к искажению выходного сигнала.
Применение инструмента для анализа внутренних шумов (опция «Analysis|Noise») позволяет исследовать шумовые характеристики на основе вычисления шумовых вкладов от резисторов, конденсаторов и полупроводников.
Каждый источник шума считается статистически некоррелированным к другим шумовым источникам схемы и влияния этих источников рассчитываются независимо друг от друга.
Полный шум представляет собой среднеквадратичную сумму индивидуальных шумовых вкладов элементов. Инструмент позволяет рассчитать влияние шума от любого источника, как постоянного (источника питания и смещения), так и переменного тока (сигнальный источник).
На рисунке 2.17 показан анализ шумов создаваемых генератором переменного напряжения, с внутренним сопротивлением Ом.
Рисунок 2.18 – Анализ шума на входе и выходе усилителя
Таким образом, можно сделать вывод о том, что мощности шумов на входе и выходе имеют малые значения и не оказывают заметного влияния на работу и частотные свойства и характеристики каскада.
Применение инструмента для анализа нелинейных и интермодуляционных искажений (опция «Analysis|Distortion») позволяет исследовать нелинейные свойства каскада.
Рисунок 2.19 – Характеристики частотных искажений усилителя
Так как импульсы второй и третьей гармоник лежат вне полосы пропускания на частотах приблизительно 200кГц и 300кГц, то они не значительны и их можно не учитывать.
Опция «Analysis|Parameter Sweep» является идеальным инструментом для исследования электронной схемы и может эффективно использоваться как для анализа устойчивости функционирования в режимах постоянного и переменного тока, так и для подбора номинала выбранного компонента.
На рисунке 2.20 показано использование этой опции для исследования влияния емкости колебательных контуров на внешний вид амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик.
Рисунок 2.20 – Анализ устойчивости на изменение конденсаторов
Анализ устойчивости показал, что схема является очень чувствительной к изменению величины емкостей в резонансном контуре, т.е. к изменению номиналов конденсаторов С5, С6 и С8. Т.е при изменении первой АЧХ цепи меняется очень сильно. Данный график подтверждает правильность принятия нами решения разделить конденсаторы Ск на две составляющие.
Для нашего устройства целесообразно провести такой анализ ещё и для шунтирующего резистора, так как он сильно влияет на коэффициент усиления. На рисунке 2.21 показан анализ устойчивости усилителя на изменение шунтирующего резистора.
Рисунок 2.21 – Анализ устойчивости на изменение резистора
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.