Визуальное моделирование электронных схем в PSPICE

Переместить курсор 1 из фактического положения к абсолютному минимальному/максимальному значению: воспользуйтесь кнопкой .

Переместить курсор 2 из фактического положения вправо (влево) к ближайшему максимальному/минимальному значению/ближайшей точке перегиба: нажмите и удерживайте клавишу Shift, дальше см. соответствующую процедуру для курсора 1.

Переместить курсор в следующую контрольную точку: щелкните по кнопке .

Установить метку с координатами в месте расположения курсора: установите курсор и щелкните по кнопке, соответствующей команде Mark Label .

Урок 7 Анализ цепи постоянного тока DC Sweep

В этом уроке рассказывается, как выполнять анализ цепи постоянного тока с различными изменяемыми переменными: источниками напряжения и постоянного тока, температурой компонентов, значениями сопротивления. Особое внимание уделено правилам проведения сдвоенного анализа.

Во втором уроке вы познакомились с обычным анализом цепи постоянного тока. При этом все конденсаторы рассматриваются как прерывания электрической цепи, все катушки индуктивности — как короткие замыкания. Нелинейные компоненты, например диоды или транзисторы, заменяются на их сопротивление постоянному току в рабочей точке. Созданная по такому принципу схема замещения содержит только одни активные сопротивления. Анализ цепи постоянного тока выявляет узловые потенциалы полученной схемы замещения.

В ходе анализа DC Sweep проводят целую серию простых анализов цепи постоянного тока, варьируя при этом с небольшими интервалами какую-нибудь одну величину схемы, например температуру или значение сопротивления определенного резистора. Программа PSPICE позволяет проводить анализ DC Sweep со следующими изменяемыми переменными:

• температура;

• параметры электрической цепи (например, сопротивления);

• источники напряжения;

• источники тока;

• модельные параметры.

Как видите, перед пользователем программы PSPICE открываются такие широкие возможности анализа схемы, какие не могли бы предложить даже прекрасно оснащенные лаборатории. Только вдумайтесь, какую экономию времени, сил и, разумеется, средств обещает перспектива провести, не отходя от компьютера и всего лишь за один сеанс работы, анализ рабочих характеристик транзисторной схемы в диапазоне температур от -70 °С до +150 °С. В прошлом инженерам-проектировщикам приходилось проводить целые серии дорогостоящих испытаний, чтобы выяснить, будет ли функционировать схема с транзисторами, у которых коэффициенты усиления по току имеют рассеяние больше, чем ±100%. Интерактивное моделирование проясняет такие вопросы с минимальными затратами.

Но и на этом возможности анализа цепи постоянного тока в PSPICE не исчерпываются. Одновременно с основным анализом (Main Sweep) можно также проводить так называемый «вложенный» (дополнительный) анализ (Nested Sweep) для еще одной изменяемой переменной. Это позволяет выводить на экран PROBE целые семейства кривых, например семейство выходных характеристик транзистора.

7.1. Источник напряжения в качестве изменяемой переменной

Чтобы оценить возможности программы PSPICE, сейчас вы с помощью анализа цепи постоянного тока (изменяемой переменной будет служить источник напряжения) еще раз решите задачу, поставленную перед вами в задании 2.4. Однако на этот раз вы сделаете все гораздо элегантнее.

Шаг 1 Загрузите на экран SCHEMATICS смешанную резисторную электросхему с двумя источниками напряжения, которую вы сохранили в папке Projects под именем 2_U.sch (рис. 7.1).

Рис. 7.1. Смешанная резисторная электросхема с двумя источниками напряжения

Шаг 2 Откройте окно Analysis Setup и установите флажок рядом с кнопкой DC Sweep… (Анализ цепи постоянного тока…) — см. рис. 7.2.

Рис. 7.2. Окно Analysis Setup с активизированным анализом цепи постоянного тока DC Sweep

Шаг 3 Щелкните по кнопке DC Sweep…, чтобы открыть окно DC Sweep, показанное на рис. 7.3.

Рис 7.3. Окно DC Sweep с установками для проведения анализа цепи постоянного тока