Управляемый источник

Работа 9

Цель работы: освоение практических приемов моделирования с использованием управляемых источников.

Задание: на основе нелинейного источника тока, управляемого напряжением, GIofV смоделировать вольтамперную характеристику туннельного диода; используя тот же источник или линейный источник тока, управляемый напряжением, IofV построить частотные зависимости модуля и фазы входного и выходного сопротивления для заданной преподавателем цепи.

Указания: полиномиальный источник GIofV может использоваться для моделирования нелинейных двухполюсников, например, туннельного диода. Для этого необходимо в качестве положительного узла 1-го управляющего напряжения n1p задать положительный выходной узел источника, а в качестве отрицательного узла 1-го управляющего напряжения n1m – отрицательный выходной узел источника. Вольтамперная характеристика туннельного диода (рис.18) может быть описана полиномом третьего порядка. В данном случае коэффициент полинома P0 задает ток через диод при нулевой разности потенциалов. В большей степени наклон начального участка вольтамперной характеристики определяется коэффициентом P1>0, крутизна участка отрицательного сопротивления зависит от коэффициента P2<0, конечный участок описывается коэффициентом P3>0. Схема моделирования вольтамперной характеристики туннельного диода аналогична схема для моделирования характеристик диода, показанной на рис.1 (Работа 1).

Полиномиальный источник GIofV или линейный источник тока, управляемый напряжением, IofV могут использоваться для определения входного (или выходного) сопротивления цепи моделируемой в частотной области. Для этого необходимо обеспечить линейную зависимость выходного тока источника от управляющего напряжения, а значение параметра крутизны характеристики выбрать равным 1 А/В. Подключение выходных узлов источника к входным (или выходным) узлам исследуемой цепи позволит при моделировании передаточной функции через источник в режиме анализа частотных характеристик получить частотные зависимости модуля и фазы входного (или выходного) сопротивления цепи в децибелах по отношению к 1 Ом (0 дБ → 1 Ом, 20 дБ → 10 Ом и т.д.). Этот факт объясняется следующим выражением для коэффициента передачи по напряжению через источник:

.

Рис.18. Вольтамперная характеристика туннельного диода

Список литературы

1. Разевиг В.Д. Система схемотехнического моделирования Micro-Cap V. – М.: СОЛОН, 1997. – 273 с., ил.

2. Разевиг В.Д. Система схемотехнического моделирования Micro-Cap 6. – М.: Горячая линия – Телеком, 2001. – 344 с., ил.

3. Разевиг В.Д. Схемотехническое моделирование с помощью Micro-Cap 7. – М.: Горячая линия – Телеком, 2003. – 368 с., ил.

4. Степаненко И.П. Основы микроэлектроники. – М.: Сов. Радио, 1980. – 424 с., ил.

5. Шило В.Л. Линейные интегральные схемы в радиоэлектронной аппаратуре. – М.: Сов. радио, 1979. – 368 с., ил.

6. Буга Н.Н., Фалько А.И., Чистяков Н.И. Радиоприемные устройства. – М.: Радио и связь, 1986. – 320 с., ил.

7. Богданович Б.М. Нелинейные искажения в приемно-усилительных устройствах. – М.: Связь, 1980. – 280 с., ил.

Коротков Александр Станиславович

Морозов Дмитрий Валерьевич

Дата добавления: 2014-12-23