Инженерная графика в системе OrCAD




Рис. 4.1. Расчет частотных характеристик и уровня шума



Рис. 4.1. Расчет частотных характеристик и уровня шума



Рис. 4.1. Расчет частотных характеристик и уровня шума

В диалоговом окне задания параметров режима AC Sweep имеются два раздела (рис. 4.1). В первом задаются параметры директивы изменения частоты.

В диалоговом окне в разделе AC Sweep Type определяется характер изменения частоты:

  • Linear — линейная шкала;
  • Octave — изменение частоты октавами;
  • Decade — изменение частоты декадами.

В разделе Sweep Parameters задаются параметры диапазона частот:

  • Total Pts., Pts/Decade, Pts/Octave — общее количество точек при выборе линейного масштаба или количество точек по частоте на одну декаду или октаву;
  • Start. Freq. — начальная частота;
  • End Freq. — конечная частота.

В разделе Noise Analysis устанавливаются параметры расчета спектральной плотности внутреннего шума:

  • Noise Enabled — включение режима расчета уровня шума;
  • Output Voltage — выходное напряжение;
  • I/ V Source — имя входного источника напряжения или тока;
  • Interval — интервал п расчета парциальных уровней шума.

Расчет характеристик в частотной области производится после определения режима по постоянному току и линеаризации нелинейных компонентов (это делается автоматически, никаких дополнительных директив не требуется). Все независимые источники напряжения V и тока I., для которых -заданы параметры АС-сигналов (амплитуды и фазы) являются входными воздействиями. При проведении АС-анализа остальные спецификации этих источников, в том числе параметры синусоидального сигнала SIN, не принимаются во внимание, они учитываются при анализе переходных процессов. Результаты расчета комплексных амплитуд узловых напряжений и токов ветвей выводятся по директивам .PRINT, .PLOT или .PROBE.

Приведем примеры текстового задания директив:

.ACDEC2010k100MEG

.NOISE V(5)VIN

.NOISE V(101)VSRC 20

.NOISE V(4,5) ISRC

Результаты расчета уровней шума выводятся в выходной файл .out по директиве .PRINT или .PLOT:

PRINT NOISE <выходная переменная>' PLOT NOISE <выходная переменная>*

В качестве выходных переменных при расчете уровней шума используются следующие имена:

  • INOISE, DB(INOISE) —корень(S BX (f)) в относительных единицах и децибелах;
  • ONOISE, DB(ONOISE) — корень( S u вых (f)) в относительных единицах и децибелах.

Например:

PRINT NOISE INOISE ONOISE DB(INOISE)

PRINT NOISE INOISE ONOISE

PRINT NOISE ONOISE DB(ONOISE)

Графики спектральных плотностей можно построить с помощью программы Probe. Причем помимо суммарных спектральных плотностей INOISE и ONOISE доступны и парциальные спектральные плотности напряжения выходного шума, обусловленные отдельными источниками шума. Для их построения в программе Probe используются специальные обозначения, приведенные в п. 15.

По результатам расчета спектральной плотности внутреннего шума легко вычисляется дифференциальный коэффициент шума линейного четырехполюсника, изображенного на рис. 4.2, а. Как известно, дифференциальный коэффициент шума равен

Kш=S u вх . эк (f)/S u r

где S u вх . эк (7) — спектральная плотность напряжения, обусловленного шумом сопротивления генератора R r и внутренним шумом четырехполюсника, пересчитанная на его вход, S U BX ЭK (f) = INOISE 2 ; S ur = 4kT 0 R r — спектральная плотность напряжения шума сопротивления генератора; k = 1,38-10" 23 Дж/°С — постоянная Больцмана; Т 0 = 300 К — номинальная абсолютная температура.









Начало  Назад  Вперед