Комплексный расчет, анализ и моделирование многокаскадного усилителя, пояснительная записка, страница 21

2.8  Анализ устойчивости

Рисунок 2.16 – Изменение АЧХ при изменении нагрузки

  Анализ устойчивости показал, что схема является очень чувствительной к изменению величины нагрузки. Т.е при изменении последней АЧХ цепи меняется очень сильно.

Анализ устойчивости показал, что схема является очень чувствительной к изменению величины внешней емкостной связи, т.е. к изменению номинала конденсатора С5. Т.е при изменении последней АЧХ цепи меняется очень сильно. Данный график подтверждает правильность принятия нами решения понизить номинал с 5.22 пФ до 0.0511 пФ.

2.9  Анализ передаточных характеристик, полюсов и нулей

Рисунок 2.17 – Таблица полюсов и нулей

Из Рисунка 2.17 видно, что цепь является потенциально неустойчивой.

2.10  Анализ влияния допусков по методу Монте-Карло

Проводится статистический анализ Монте-Карло  для заданного поля допуска в режиме AC анализа для max и min значений АЧХ.

Задача: Методом изменения отклонения (допуска) обеспечить попадание в заданный % интервал всех 100 значений выборки, определить среднее значение по выборке, стандартное отклонение и обеспечить 100% попадание всех значений АЧХ в интервал ±3σ

2.10.1  Нормальное распределение

Рисунок 2.18 – Изменение формы АЧХ каскада на биполярном транзисторе при нормальном (Гауссовское) распределении допусков пассивных компонентов (max value) (допуск 5%)


Рисунок 2.19 – Изменение формы АЧХ каскада на биполярном транзисторе при нормальном (Гауссовское) распределении допусков пассивных компонентов (min value) (допуск 5%)

По данным графикам подтверждается наше решение, принятое в разделе 1.4 при выборе ряда номиналов. Следовательно, 5% допуск недопустим.

Рисунок 2.20 – Изменение формы АЧХ каскада на биполярном транзисторе при нормальном (Гауссовское) распределении допусков пассивных компонентов (max value) (допуск 0.5%)


Рисунок 2.21 – Изменение формы АЧХ каскада на биполярном транзисторе при нормальном (Гауссовское) распределении допусков пассивных компонентов (min value) (допуск 0.5%)

По данным графикам и по значениям стандартного отклонения и среднего значения можно сделать вывод, что допуск должен составлять менее 0.5%, т.к. получены близкие, но все же неподходящие значения.  

Рисунок 2.22 – Изменение формы АЧХ каскада на биполярном транзисторе при нормальном (Гауссовское) распределении допусков пассивных компонентов (max value) (допуск 0.1%)

Рисунок 2.23 – Изменение формы АЧХ каскада на биполярном транзисторе при нормальном (Гауссовское) распределении допусков пассивных компонентов (min value) (допуск 0.1%)

По данным графикам видно полное удовлетворение требованиям и задачам этого анализа.  И в дальнейшем будем использовать допуск 0.1%.

Рисунок 2.24 – Изменение формы АЧХ каскада на полевом транзисторе при нормальном (Гауссовское) распределении допусков пассивных компонентов (max value) (допуск 0.1%)