Боуд участкалары

TINACloud Click же дуба үчүн төмөнкү мисал тетиктерге таптап, Online, аларды анализдөө үчүн Interactive DC режимин тандоо.
мисалдарды түзөтүп же өз схемаларды түзүү TINACloud үчүн арзан кирүү

AC схемаларынын көпчүлүк кызыктуу функциялары - комплекстүү импеданс, чыңалуу өткөрүп берүү функциясы жана учурдагы өткөрүү коэффициенти - жыштыкка көз каранды. Комплекстүү сандын жыштыкка көз карандылыгын татаал тегиздикте (Nyquist диаграммасы) же чыныгы планеталарда абсолюттук маанидеги (амплитудалык участок) жана фазанын (фазанын участогунун) өзүнчө участоктору катары көрсөтсө болот.

Боде участоктору амплитуда үчүн сызыктуу вертикалдык шкаланы колдонушат, бирок dB бирдиктери колдонулгандыктан, вертикалдык масштабдын амплитуданын логарифмине ылайык жайгаштырылгандыгы натыйжа берет. A амплитудасы 20log10 (A) катары берилген. Жыштыктын горизонталдык шкаласы логарифмдик.

Бүгүнкү күндө бир нече инженерлер компьютерлерге эмес, Боде участокторун кол менен тартышат. TINA Боде участоктору үчүн абдан өнүккөн мүмкүнчүлүктөргө ээ. Ошентсе да, Боде сюжеттерин тартуу эрежелерин түшүнүү сиздин схемаларды мыкты өздөштүрөт. Кийинки абзацтарда биз ушул эрежелерди сунуштайбыз жана эскизделген түз сызыктуу жакындаштыруу ийри сызыктарын TINAнын так ийри сызыктары менен салыштырабыз.

Чийиле турган функция, а бөлчөк же көпмүшөлүү эсептөөчү жана деноминатордук полином менен катышы. Биринчи кадам - ​​көп мүчөлөрдүн тамырын табуу. Нумератордун тамыры нөлфункциясынын s., ал деноминатордун тамыры болсо карагайs.

Идеалдаштырылган Bode участоктору түз сызыктуу сегменттерден турган жөнөкөйлөштүрүлгөн участоктор. Жыштык огуна болжолдонгон түз сызыктардын сегменттеринин чекиттери уюлга жана нөл жыштыгына туура келет. Уюлдар кээде деп аталат кыскартуутармактын эс. Жөнөкөй сөз айкаштары үчүн биз s-ди жыштыкка алмаштырабыз: jw = С.

Чийилип жаткан өлчөмдөр логарифмдик шкалада жайгаштырылгандыктан, буюмдун ар кандай шарттарына таандык ийри сызыктарды кошсо болот.

Боде сюжеттеринин маанилүү принциптеринин кыскача баяндамасы жана аларды чиймелөө эрежелери келтирилген.

The 3 дБ Боде участогундагы чекит өзгөчө, анын амплитудасы туруктуу мааниден 3 дБге көбөйгөн жыштыкты билдирет. В дан / в вольттогу А дан Dди A га айландырганда, биз 3 dB = 20 log10 A чечип, log10 A = 3/20 түзөбүз жана демек . The -3 дБ чекит А 1 / 1.41 = 0.7 экендигин билдирет.

Адатта өткөрүп берүү функциясы мындай:

or

Эми биз жогоруда көрсөтүлгөндөй, өткөрүп берүү функцияларын кандайча тез жазууга болорун көрөбүз (өткөрүп берүү функциясынын көбөйүшү дБ-ге жана Гц жыштыкка караганда). Тик огу dB менен көрсөтүлгөндүктөн, ал логарифмдик шкала. Өткөрүү функциясындагы терминдердин натыйжасы логарифмдик чөйрөдөгү терминдердин жыйындысы катары карала тургандыгын эске алганда, биз жеке терминдерди кантип эскизден өткөрүп, акыркы натыйжаны алуу үчүн аларды графикалык түрдө кошууну көрөбүз..

биринчи тартип мөөнөткө абсолюттук маанидеги ийри s горизонталдуу ок өтүп бир 20 дБ / он боорун бар w = 1. Бул мөөнөттүн фазасы - 90° ар кандай жыштыкта. К * ийри сызыгыs дагы 20 дБ / декадасы бар, бирок ал огу менен кесилишет w = 1 / K; башкача айтканда, буюмдун абсолюттук мааниси ½K*s ½= 1.

кийинки биринчи тартип мөөнөттүү (экинчи мисалы менен), s-1 = 1 / с, Окшош: анын абсолюттук мааниси бар бир -20 дБ / он жантаюусу; анын этабы болуп саналат -90° ар кандай жыштыкта; жана ал аркылуу өтөт w-axis боюнча w = 1. Ошо сыяктуу эле, мөөнөттүү K абсолюттук маани /s эңкейиш -20 дБ / декада; фазасы -90° ар кандай жыштыкта; бирок ал кесилишет w огу боюнча w = K бөлчөк абсолюттук мааниси,

½K/s ½= 1.

чиймесин кийинки биринчи тартип мөөнөтү 1 + ст. бир- ге участогу чейин горизонталдуу сызык болуп саналат w1 = 1 / T, андан кийин 20 дБ / декадага чейин ылдый түшөт. Фаза чакан жыштыктарда 90го нөлгө барабар° жогорку толкун жана 45° at w1 = 1 / T. Фазаны жакындаштыруу 0.1ге чейин нөл болотw1 = 0.1 / T жана 90го жакын° 10 жогору +,w1 = 10 / T. Бул жыштыктардын ортосунда фазалык диаграмманы чекиттерди бириктирип турган түз сызык менен көрүүгө болот (0.1 *w1; 0) жана (10 *w1; 90°).

акыркылар биринчи тартип мөөнөтү, 1 / (1 + ST) бурчтук жыштыгы баштап -20 дБ / он боорун бар w1= 1 / T. Фаза кичинекей жыштыктарда 0, -90° жогорку толкун жана -45° at w1 = 1 / T. Бул жыштыктардын ортосунда фазалык диаграмманы чекиттерди бириктирген түз сызык менен жакындоого болот (0.1 *w1; 0) жана (10 *w1; - 90°).

Функциядагы туруктуу мультипликатор коэффициенти параллель горизонталдуу сызык катары сызылат w-axis.

Татаал бириктирилген тамырлары бар экинчи рингдеги көп мүчөлөр бул жерде каралбаган татаал Bode участогуна алып келет.

мисал 1

Эквиваленттүү импеданс таап, эскизин коюңуз.

Эквиваленттүү импеданциянын теңдемесин алуу үчүн TINA анализин Анализ - Символикалык талдоо - AC Transfer тандап колдонсоңуз болот.


Click / сапта-талдоо Жогоруда кыдырып таптап же Windows ылайык сактоо үчүн бул шилтемени басып,

Жалпы импеданс: Z (s) = R + sL = R (1 + sL / R)

... жана кесүү жыштыгы: w1 = R / L = 5 / 0.5 = 10 өг / с f1 = 1.5916 Hz

Кесүү жыштыгын Bode участогундагы +3 дБ чекити катары көрүүгө болот. Бул жерде 3 дБ чекити 1.4 * R = 7.07 омду билдирет.

Ошондой эле TINA участогунун амплитудасын жана фазалык мүнөздөмөлөрүн өз графигинде көрө аласыз:

Эсиңизде болсун, импеданс участогу логарифмдик эмес, сызыктуу вертикалдык шкаланы колдонот, ошондуктан биз 20 дБ / декадасынын тангенсин колдоно албайбыз. Импеданс жана фаза участокторунда х огу болот w ок жыштыгы үчүн Гц. Импеданс диаграммасы үчүн у огу сызыктуу жана омдо импеданс чагылдырылат. Фазалык диаграмма үчүн у огу сызыктуу жана фазаны градус менен көрсөтөт.

мисал 2

V өткөрүп берүү функциясын табыңызC/VS. Бул багыттагы Bode участогун эскиз.


Биз чыңалуу бөлүнүп менен өткөрүп берүү милдетин алып:

округда жыштыгы: w1 = 1 / RC = 1 / 5 * 10-6 = 200 krad / с f1 = 31.83 KHz

TINAнын күчтүү өзгөчөлүктөрүнүн бири бул анын символикалык анализинде турат: Анализ - 'Символикалык Анализ' - AC которуу же Жарым Символикалык AC которуу. Бул анализдер сизге тармактын өткөрүп берүү функциясын толук символикалык формада же жарым символикалык түрдө берет. Жарым символикалык формада компоненттин маанилери үчүн сандык маанилер колдонулат жана калган жалгыз өзгөрүлмө s болот.

TINA түз сызыктуу жакындоону эмес, иш жүзүндө Bode участогун тартат. Иш жүзүндө кесүү жыштыгын табуу үчүн, курсорду пайдаланып, 3 дБ чекитин табыңыз.


Ушул экинчи сюжетте биз TINAнын аннотация куралын түз сызыктуу сегменттерди тартуу үчүн колдондук.

Дагы бир жолу, у огу сызыктуу жана чыңалуунун катышын дБ же фаза градус менен көрсөтөт. X- же w-axis жыштыгын билдирет.

Үчүнчү мисалда биз ар кандай шарттарды кошуу менен чечимди кандайча табарыбызды көрсөтөбүз.

мисал 3

W = V чыңалуу мүнөздөмөсүн табыңыз2/VS жана анын Bode диаграммасын тарт.
W масштабы минималдуу жыштыгын табуу.
Фазанын бурчу 0 болгон жыштыкты ал.

Трансфердик функцияны TINA анализдөө менюсундагы 'Символикалык талдоо' '' AC өткөрүп берүү 'жардамы менен табууга болот.

Же 'Жарым символикалык AC өткөрүп берүү' менен.

Mohm, nF, kHz бирдиктерин колдонуп, кол менен:

Алгач тамырларын табыңыз:

нөлдөр w01 = 1 / (R1C1) = 103 Рад / с жана w02 = 1 / (R2C2) = 2 * 103 Рад / с

f01 = 159.16 Hz жана f02 = 318.32 Hz

жана уюлдар wP1 = 155.71 Рад / с жана wP2 = 12.84 krad / с

fP1 = 24.78 Hz жана fP2 = 2.044 KHz

Жөнөтүү функциясы "кадимки форма" деп аталат:

Экинчи нормалдаштырылган форма Bode сюжети үчүн ыңгайлуу.

Алгач, өткөрүү функциясынын маанисин f = 0 (DC) боюнча табыңыз. Текшерүү менен, бул 1 же 0dB. Бул биздин ВТ (с) түз сызыктуу жакындоонун баштапкы мааниси. Түз сызыктан горизонталдык сызыктын сегментин 0дБ деңгээлинде биринчи уюлга же нөлгө буруңуз.

Андан кийин, узундукка көтөрүлүп, уюлдарга жана нөлдөргө буйрутма бериңиз:

fP1 = 24.78 Hz

f01 = 159.16 Hz

f02 = 318.32 Hz

fP2 = 2.044 KHz

Азыр биринчи уюлда же нөлдө (ал у, f болот болот)P1), сызык сызыңыз, бул учурда 20дБ / декадага туура келет.

Кийинки уюлда же нөлдө, f01, тартуу уюлдун жана нөлдүн айкалышкан эффектин чагылдырган деңгээл сызыгы (алардын жантайымдары жокко чыгарылат).

Учурда f02, экинчи жана акыркы нөл, уюлдун / нөл / нөлдүн бириккен эффектин чагылдыруу үчүн жогорулаган сызык сегментин (20дБ / декада) тартат.

Учурда fP2, экинчи жана акыркы уюл, көтөрүлүп жаткан сегмендин жантайышын эки нөлдүн жана эки уюлдун таза эффектин чагылдырган деңгээл сызыгына алмаштырат.

Натыйжалар Bode амплитудасынын участогунда келтирилген, анда түз сызыктар ичке сызыкчалуу чекит сызыктары катары көрсөтүлгөн.

Андан кийин, ушул сегменттерди жалпылоо үчүн калың акиташ сызыгын тартам.

Акырында, биз TINA'нын эсептелген Bode функциясын марунга салдык.

Көрүп тургандай, уюл нөлгө жакын болгондо, түз сызыкка жакындоо иш-аракетинен бир аз алыстап кетет. Жогорудагы Bode участогундагы минималдуу кирешеге көңүл буруңуз. Ушул сыяктуу бир аз татаал тармакта, түз сызыктан жакындоонун минималдуу кирешесин табуу кыйын, бирок минималдуу утуштун жыштыгын көрүүгө болот.

Жогорудагы TINA Bode участокторунда A табыш үчүн курсор колдонулатмүн фаза 0 градуска өткөн жыштык.

Aмүн @ -12.74 дБ ® Aмүн = 0.23 at F = 227.7 Hz

жана j = 0 боюнча е = 223.4 Hz.


    X
    сизге да кубанычтамын DesignSoft
    эгер муктаждык туура өндүрүм же зарыл колдоо таппай кандай гана жардам болбосун, баарлашууга мүмкүнчүлүк берет.
    wpChatIcon