考虑一个正弦源电路的分析和设计

让我们回到1880年,当尼古拉·特斯拉和托马斯·爱迪生是电流的发动战争。之间的竞争这两个不和的发明家最终会给广泛的配电系统在城市地区。特斯拉最终会占上风,交流电力系统将成为为电源线在长距离的主要方法以最小的损失。

交流源形成现代电力分配的基础,但很多其他设备使用或由AC信号。设计师和工程师需要的工具,可以考虑电路对正弦的反应源电路分析。正确的仿真工具可以帮助设计师检查电路如何回应一个交流电压或电流源和修改他们的设计是必要的。

考虑一个正弦电路分析的来源

有很多重要的电路分析任务涉及电路交流信号的反应。有几个你可以用电路进行分析,涉及一个AC来源。这些分析包括几个任务在时间和频率域。一些任务更容易执行在时域频域而不是,意味着您将需要检查电路如何回应各种频率源。

在香料模拟,你可以很容易地包括一个正弦源模拟(AC)来源,作为电流源或电压源。除了一个正弦电流源,一个强大的电路模拟器可以包括多个正弦数据源在一个电路,允许你去探索你的电路响应调制(即。,超过或振幅/调频)。这是有用的设计简单的解调器电路不需要转换为数字信号。

超越单一正弦信号允许你检查你的电路如何回应更专门的输入,如信号频率调制、相位调制、唧唧声,或分散。如果您熟悉傅里叶分析,你就会知道这些波形和脉冲在时域计算中可以定义的傅里叶变换频域,反之亦然。一个强大的香料包会给你相当大的纬度来计算响应电路中任意波形。

时域信号产生一种香料模拟器

理解和使用频率扫描

席卷一系列频率的正弦源电路分析允许您检查电路如何回应不同的频率源。香料模拟器与GUI允许您分析电路的行为的频率范围。您可以指定最小和最大频率值,以及这些值之间的一些步骤。

一旦你的地方探测电路在不同的位置,频率扫描将产生图表显示电压和电流在这些位置作为频率的函数。你会收到一个图显示了振幅和另一个显示电路中电压和电流的相位。这允许您确定在哪些频率的元素在这部分电路电容或者电感阻抗。

一旦你进行频率扫描,你可以把反应谱(振幅和相位),使用这个构造波德图。标准化的情节很好地总结了这样你的电路响应不同的频率,可以揭示更多的信息比一个线性情节,尤其是滤波器和放大器的设计。

阻抗谱匹配网络

一个重要任务参与分析电路由AC来源包括确定电路的阻抗谱。电容和电感有复杂的电抗而不是抵抗,和一个电路元件所强加的电抗取决于驱动频率的值。在高速的设计中,确定电路的阻抗谱可以帮助你设计一个电路阻抗匹配网络的某一部分或一个互连。

这是重要的抑制信号反射在阻抗不连续,从而导致高速电路信号完整性问题。阻抗频谱允许您确定的阻抗电路在一个特定的频率。这涉及到计算电压和电流在电路中特定的元素或一组元素,然后可以用来计算阻抗欧姆定律。

天线设计是一个领域,利用正弦源的阻抗匹配电路分析

一旦你确定了阻抗在感兴趣的频率,你可以开始设计一个电路阻抗匹配网络。有几种类型的匹配网络。当设计一个匹配网络,你需要计算新的阻抗匹配网络连接在感兴趣的频率。然后您可以调整电阻的值电路正确的价值观,这样电路所需的阻抗匹配。

虽然一些时间和频域分析在简单电路涉及谐波来源容易使用在纸上,用香料包简化时间和频域的分析更复杂的电路。的OrCAD PSpice软件模拟器从节奏允许您包含一个正弦源电路分析和自动化许多重要分析的应用。这种独特的包是适应复杂PCB设计直接与你的设计数据和接口。

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