2. Источники сигналов.

При анализе временных зависимостей приходится использовать источники различных сигналов. Ниже расматриваются примеры с различными источниками.

Источник синусоидального напряжения вызывается командой Component/AnalogPrimitives/WaveformSources/SineSource. После размещения источника в схеме в открывающемся окне Component… следует в строке MODEL= ввести имя источника (в нашем примере –Vsin), затем нажать кнопки Models и Edit. Откроется список параметров источника, который следует заполнить. Другой способ -после команды Ok следует щелкнуть по корешку Text в нижней строке с линейкой горизонтальной прокрутки и открыть текстовое окно директив. В этом окне будет строка-заготовка для описания параметров источника:

.MODEL VSIN SIN ( )

В списке параметров окна Component или в директиве через пробел можно записать (F=”частота,Гц” A=”амплитуда,В” DC=”постоянная составляющая,В” PH=“начальная фаза, радиан“ RS=”внутреннее сопротивление,Ом“ RP=”период повторения огибающей,с“ TAU=”постоянная времени экспоненциальной огибающей,с”). В приведенной нотации э.д.с источника определяется формулой: e(t)=A*exp(TAU)*sin(2*pi*F*t+PH)+DC Первый способ задания параметров проще. Схема с гармоническим источником анализируется в примере RLC1.cir.

Аналогичным образом формируется источник периодического импульсного напряжения. Командой Component/AnalogPrimitives/ WaveformSources/PulseSources активизируется источник, размещается на схеме. В окне Component…записывают имя MODEL= Vpuls. В окне текстовых директив в круглых скобках выражения

.Model VPULS PUL ()

следует записать через пробел параметры

VZERO=”минимальный уровень напряжения,В” VONE=”максимальный уровень напряжения,В” P1=”момент начала переднего фронта (перехода от уровня VZERO к уровню VONE) импульса,с” P2=”конец переднего фронта, момент начала плоской вершины импульса (уровень VONE),с” P3=”начало заднего фронта, момент конца плоской вершины импульса,с” P4=”конец заднего фронта (перехода от уровня VONE к уровню VZERO) импульса,с” P5=”период повторения импульсов,с”.

Схема с импульсным источником анализируется в примере RLC2.cir.

Независимые источники напряжения V или тока I (вызываются командами Component/AnalogPrimitives/WaveformSources/V или I) позволяют формировать сигналы различной формы –импульсные (PULSE), синусоидальные (SIN), экспоненциальные (EXP), кусочно-линейные (PWL), частотно-модулированные (SFFM).

Задание типа сигнала и его параметров производят (через пробел) в окне Component…:

VALUE=PULSE v1 v2[td[tr[tf[pw[per]]]]]

Это соответствует выражениям

v(t)=v1 при 0<=t<=td

v(t)=v1+(v2-v1)/tr*t при td<=t<=td+tr

v(t)=v2 при td+tr<=t<=td+tr+pw

v(t)=v2-(v2-v1)/tf*t при td+tr+pw<=t<= td+tr+pw+tf

v(t)=v1 при td+tr+pw+tf <=t<=per

Примечание. Элемент выражения в прямых скобках может быть пропущен.

VALUE=SIN vo va [f[td[df[ph]]]]

Это соответствует выражениям

v(t)=v0+va*sin(2*PI*ph/360) при 0<=t<=td

и v(t)=v0+va*exp[-(t-td)*df]*sin(2*PI*f*(t-td)+2*PI*ph/360) при t>=td

Этот вариант источника рассмотрен в примере RLC3.cir

VALUE=EXP v1 v2[td1[tc1[td2[tc2]]]]

Это соответствует выражениям

v(t)=v1 при 0<=t<=td1

v(t)=v1+(v2-v1)*(1-exp(-(t-td1)/tc1)) при td1<=t<=td2

и v(t)=v1+(v2-v1)*(1-exp(-t+td1)/tc1)-(1-exp(-t+td2)/tc2) при t>=td2

VALUE=PWL t1 v1 t2 v2…[tn vn]

VALUE=SFFM v0 va f0[mi[fm]]

Это соответствует выражению

V(t)=v0+va*sin(2*PI*f0*t+mi*sin(2*PI*fm*t))

Функциональные источники (Function sources) –управляемые нелинейные источники переменных напряжения или тока:

-NFV-источник напряжения и NFI –источник тока с атрибутом

VALUE=”комбинации функций потенциалов узлов, токов элементов и времени”

Вариант источника NFV , как источника амплитудно-модулированного сигнала рассмотрен в примере RLC4.cir. В этом примере показана передача амплитудно-модулированного сигнала в последовательном колебательном контуре.

Примечание. Мгновенные напряжения V(C1) записаны в таблицу RLC4.usr для последующего использования в User Source, т.к. в окне Limits против строки с этой функцией нажата кнопка записи в файл.

Нелинейные источники:

-NTVofI –источник напряжения, управляемый током,

-NTVofV –источник напряжения, управляемый напряжением,

-NTIofI –источник тока, управляемый током,

-NTIofV –источник тока, управляемый напряжением c атрибутом

TABLE=”(x1,y1) (x2,y2) (x3,y3)…”.-таблица аргумента и функции.

Источник напряжения, задаваемый пользователем User source формируется с помощью файла RLC4.usr (получен в примере RLC4.cir). Имя этого файла записывают в атрибуте: FILE= Name.usr. Пример этого источника в файле RLC5.cir, где анализируется выходной сигнал амплитудного детектора.