Методы анализа и расчета электронных схем. Градусов В.Н. - 5 стр.

UptoLike

Составители: 

9 10
Рис.1
дет показываться время работы схемы, которое не соответствует ре-
альному и зависит от скорости процессора и системы персонального
компьютера. Прервать имитацию можно двумя способами. Если вы
закончили работу и просмотр результатов имитации, можно повторно
щелкнуть переключатель питания. Если же нужно временно прервать
работу схемы, например, для детального рассмотрения осциллограм-
мы
, а затем продолжить работу, можно воспользоваться кнопкой
Pause, которая также расположена на панели инструментов. Для про-
ведения анализа можно изменять номиналы элементов, выводить и
настраивать терминалы приборов.
4. ТИПОВЫЕ ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА
4.1. Пример построения амплитудной (проходной) характеристики
()
UfU
вых вх
= диодного ограничителя
Данная схема (рис.2) представляет собой последовательное
включение двух схем диодных ограничителей: с последовательным
включением диода
(
)
VD R e
111
,, и параллельным
(
)
RVDe
222
,, [7]. По-
строение амплитудной характеристики при идеальных диодах и при
оптимальном соотношении сопротивлений резисторов
R
1
и R
2
возмож-
но без использования сложных расчётов на основе идеи кусочно-
линейной аппроксимации.
U
вых
U
вх
e
2
e
1
R
2
VD
1
R
1
VD
2
Рис.2
Вначале построим отдельные характеристики для последова-
тельного и параллельного диодных ограничителей, имея в виду, что
напряжение на выходе первого является входным для второго.
Характеристика каждого ограничителя состоит из двух частей,
соответствующих открытому и закрытому состояниям диода.
Диод
VD
1
закрыт и напряжение на R
1
равно нулю при Ue
вх
<−
1
. При
открытом диоде напряжение на
R
1
равно сумме входного и e
1
, что
соответствует линейному участку на амплитудной характеристике
(рис.3,а)
e
1
e
1
а)
б) в)
U
вх
U
R
1
U
вых
U
R
1
e
2
e
2
U
вых
U
вх
ee
21
<
ee
21
>
e
1
Рис. 3
Диод
VD
2
закрыт при Ue
R
1
2
<
, что обеспечивает входное напряже-
ние, равное
U
R
1
(падением напряжения на R
2
пренебрегаем).При от-
крытии диода
VD
2
напряжение на выходе равно e
2
независимо от
входного напряжения (рис.3,б).Анализируя характеристики последо-
вательно включённых ограничителей, определяем окончательную за-
висимость (рис.3,в).
Программы схемотехнического моделирования [4-6, 967] позво-
ляют рассчитать и построить амплитудные характеристики более
                                                                                  но без использования сложных расчётов на основе идеи кусочно-
                                                                                  линейной аппроксимации.
                                                                                                               VD1         R2

                                                                                                                 R1        VD2
                                                                                                    Uвх                           Uвых
                                                                                                                e1         e2


                                                                                                                Рис.2
                                                                                        Вначале построим отдельные характеристики для последова-
                                                                                  тельного и параллельного диодных ограничителей, имея в виду, что
                                                                                  напряжение на выходе первого является входным для второго.
                              Рис.1                                                     Характеристика каждого ограничителя состоит из двух частей,
дет показываться время работы схемы, которое не соответствует ре-                 соответствующих открытому и закрытому состояниям диода.
альному и зависит от скорости процессора и системы персонального                  Диод VD1 закрыт и напряжение на R1 равно нулю при U вх < −e1 . При
компьютера. Прервать имитацию можно двумя способами. Если вы                      открытом диоде напряжение на R1 равно сумме входного и e1 , что
закончили работу и просмотр результатов имитации, можно повторно                  соответствует линейному участку на амплитудной характеристике
щелкнуть переключатель питания. Если же нужно временно прервать                   (рис.3,а)
работу схемы, например, для детального рассмотрения осциллограм-                   а)U R1                 б) U вы х               в) U вы х e > e
мы, а затем продолжить работу, можно воспользоваться кнопкой                                                   e2                             2    1
                                                                                      e1                                                    e 2 < e1
Pause, которая также расположена на панели инструментов. Для про-
ведения анализа можно изменять номиналы элементов, выводить и                       e1       U вх                     e2 U            e1        U вх
                                                                                                                             R1
настраивать терминалы приборов.
                 4. ТИПОВЫЕ ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА                                                                      Рис. 3
                                                                                  Диод VD 2 закрыт при U R1 < e2 , что обеспечивает входное напряже-
4.1. Пример построения амплитудной (проходной) характеристики
U вых = f ( U вх ) диодного ограничителя                                          ние, равное U R1 (падением напряжения на R 2 пренебрегаем).При от-
      Данная схема (рис.2) представляет собой последовательное                    крытии диода VD 2 напряжение на выходе равно e 2 независимо от
включение двух схем диодных ограничителей: с последовательным                     входного напряжения (рис.3,б).Анализируя характеристики последо-
включением диода ( VD1 , R1 , e1 ) и параллельным ( R 2 , VD 2 , e 2 ) [7]. По-   вательно включённых ограничителей, определяем окончательную за-
строение амплитудной характеристики при идеальных диодах и при                    висимость (рис.3,в).
оптимальном соотношении сопротивлений резисторов R1 и R 2 возмож-                       Программы схемотехнического моделирования [4-6, 967] позво-
                                                                                  ляют рассчитать и построить амплитудные характеристики более

                                       9                                                                              10