Комплексный расчет, анализ и моделирование многокаскадного усилителя (пояснительная записка), страница 13

Анализ устойчивости подтвердил, что схема является чувствительной к изменению величины шунтирующего сопротивления. При изменении номинала резистора от 1 кОм до 3 кОм коэффициент усиления изменился с 200 до 580.

2.9  Анализ передаточных характеристик, полюсов и нулей

Опция «Analysis|Pole-zero» позволяет рассчитать карту нулей и полюсов передаточной характеристики анализируемой схемы. Располагая данными о карте полюсов и нулей можно определить порядок дифференциального уравнения составить выражение для коэффициента передачи каскада, сделать выводы об устойчивости работы усилителя. В данной работе мы будем проводить только общий анализ карты полюсов и нулей для коэффициента передачи.

Рисунок 2.22 Расчет комплексных параметров схемы для коэффициента передачи

Из рисунка 2.22 видно, что цепь является безусловно устойчивой, так как вещественные части полюсов отрицательны, а комплексные части попарно сопряжены.

Передаточной характеристикой электронного устройства называется отношение изображений выходного и входного сигналов.

(2.2)

Для нашего случая:

,

(2.3)

где

.

Полюсами передаточной характеристики называются корни полинома знаменателя в 2.8, при котором функция  обращается в бесконечность, а нулями передаточной характеристики называются корни полинома числителя в 2.8, при функция  обращается в нуль. Так же выражение 2.8 представляет собой отношение полинома к полиному, отсюда следует, что передаточная характеристика является неполиноминальной, содержащей пульсации, но при этом имеющей более узкие зоны переходных областей вследствие более высокой добротности используемых колебательных и/или апериодических систем, а также в связи с отличающимися резонансными частотами (взаимной расстройки) колебательных контуров.

2.9.1  Наихудший случай

Опция «Analysis|Worst Case» позволяет исследовать наихудший случай влияния предельного отклонения номиналов электронных компонентов при установленных или выбранных допусков. Результаты испытания на максимальное отклонение представлены на рисунке 2.23

Рисунок 2.23 – Изменение формы АЧХ при наихудшем случае допусков пассивных компонентов

Исходя из полученных данных делаем вывод, что расхождение коэффициента усиления нас удовлетворяет, но расхождение по частотам слишком большое. Следовательно нужно уменьшить допуск. Белее подробная подборка допуска для данного устройства будет проведена в следующем разделе.

2.10Анализ влияния допусков по методу Монте-Карло

Опция «Analysis|Monte-Carlo» позволяет провести виртуальные испытания функционирования устройства в режимах постоянного и переменного тока при случайном разбросе допусков компонентов в заданных пределах.