你可以从一个频率扫描测试

关键的外卖

• 频率扫描只是定义了线性定常电路。

• 频率扫描,可以提取一个电路或系统的带宽,并且可以生成一个传递函数。

• 非线性电路需要更复杂的模拟,或者他们需要复杂的时域迭代。

波兰人和零电路可以确定从一个频率扫描测试。

时域和频域模拟研究的两个基本工具是电子产品的行为。正如他们的名字表明,时域分析是检查发生了什么特定信号随着时间的推移,无论其带宽。这给你一个全面的视图的电路行为在时域,你会有机会来量化信号畸变和衰减,仅仅通过比较输入和输出信号。

模拟工程师通常工作在频域。在设计模拟电子的目标是操纵不同频率电路,这些模拟中使用的基本工具是一个频率扫描测试。当你获得一个强大的电子模拟器验证组件模型,您可以检查您的系统如何回应不同的频率。

当使用频率扫描测试

频率扫描测试在模拟电子领域。目的是分析一个输入单色信号是受不同的组件在一个电路。输入信号的频率是然后席卷一些所需的范围,在每个输入和输出电压或电流频率值记录下来。电路与被动组件也将应用相移信号,记录和相移与输出电压/电流的大小。

频率扫描测试可以正常执行不调用任何近似线性定常电路在电路行为;非线性电路可以检查和其他先进的分析(见下文)。被动元件已经定义在香料模拟器,但你也可以评估电路集成电路使用在你的模拟器验证组件模型。频率扫描测试的结果可以用于以下方面:

• 构造一个传递函数。这是最常见的使用频率扫描。的传递函数=输出电压除以输入电压在每个频率。幅度和相位传递函数的绘制自己的图表。

• 提取电路的输入阻抗。简单的输入电压谱除以当前进入等效电路输入阻抗谱。

• 识别电路的带宽。当输入导纳的大小是经过对数运算后,你可以提取电路的带宽。带宽通常定义为导纳的频率下降3 dB低于峰值导纳。

增益放大电路提供的例子。带宽可以很容易地提取3 dB在频率扫描测试结果。

时域分析相比,频率扫描测试提供了一些重要的优势。检查信号在时域需要手动提取阻抗和相位差在特定的输入频率,这是耗时的。

然而,便于进行时域分析宽带信号是如何影响一个线性电路;你可以叠加,直接比较两个信号在时域。对任意非线性电路信号,需要使用更高级的技术理解电路的频率behavior-dependent行为。

非线性电路:频率扫描失败

频率扫描测试只是定义了一个线性定常电路,或线性的非线性电路运行的制度,因此非线性电路需要更复杂的技术来理解电路的行为。当我们说一个电路是“非线性”,我们指的是输出电压/电流是一个非线性函数的输入电压/电流。输出频率通常是一个线性函数的输入频率,即使在非线性电路。

非线性电路复杂的频域行为由于额外的输入信号中谐波的产生。为了研究一个非线性电路的频率相关行为,您需要使用一个以下分析:

• 小信号分析。这涉及到近似电路中每个组件的行为作为一个线性函数的输入。这些近似只定义在一些操作点,只有“小”有效输入振幅。当你进行频率扫描试验在每个输入电平,可以获得传递函数可以构造一个图显示了传递函数变化作为输入电压电平变化。

• 谐波平衡。这是一个更复杂的模拟,非线性定常电路分为线性和非线性部分。任意时间信号分解成它的主要频率成分,这个输入谱传递到非线性电路。非线性部分将产生额外的谐波输出。这是不太一样的频率扫描,但是你可以遍历不同的频率和重新创建一些结果对一个典型频率扫描测试。这种技术更强大的比小信号分析,但它需要手工迭代。

连续时变电路,即。顺利,电路的行为变化,你被困在时域系统中同时考虑初始条件。仿真结果可以对系统的初始条件非常敏感,和稳定的系统需要仔细分析。耦合系统中存在时,你需要仔细地分析如何耦合量收敛或发散到/从一个平衡的解决方案,或者如果他们在相空间产生一个极限环。这些主题仍然是一个活跃的数学和工程学的研究领域。

当你需要检查你的电路如何应对不同的频率,最好的PCB设计和分析工具和从节奏前端设计特点与强大的集成PSpice软件模拟器。你可以很容易地进行频率扫描测试和模拟电路的行为。一旦你创建布局,一组SI /π分析工具可用于生成与pre-layout模拟布线后仿真结果进行比较。

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