Spustelėkite arba Bakstelėkite toliau pateikiamas pavyzdžių grandines, kad galėtumėte naudoti TINACloud ir pasirinkti interaktyvųjį DC režimą, kad juos analizuotumėte internete.
Gaukite prieinamą prieigą prie „TINACloud“, kad galėtumėte redaguoti pavyzdžius arba sukurti savo grandines

PERIODINIAI VYKDYTOJAI

BRIDGE NETWORKS

^{Dauguma įdomių kintamosios srovės grandinių funkcijų - kompleksinė varža, įtampos perdavimo funkcija ir srovės perdavimo koeficientas - priklauso nuo dažnio. Sudėtingo dydžio priklausomybė nuo dažnio gali būti pavaizduota sudėtingoje plokštumoje (Nyquisto schema) arba tikrose plokštumose kaip atskiri absoliučiosios vertės (amplitudės diagrama) ir fazės (fazės diagrama) brėžiniai.}

^{Bode brėžiniai naudoja tiesinę vertikalią skalę amplitudės grafikui, tačiau kadangi naudojami dB vienetai, vertikali skalė nubraižoma pagal amplitudės logaritmą. A amplitudė pateikiama kaip 20log10 (A). Horizontalioji dažnio skalė yra logaritminė.}

^{Šiandien nedaugelis inžinierių piešia Bode siužetus ranka, pasikliaudami kompiuteriais. TINA turi labai pažangias patalpas Bode sklypams. Nepaisant to, suprasdami Bode siužetų piešimo taisykles, pagerinsite savo grandines. Sekančiose pastraipose pateiksime šias taisykles ir palyginsime nubrėžtas tiesės apytikslės kreives su TINA tiksliomis kreivėmis.}

^{Eskizuojama funkcija paprastai yra a frakcija arba santykis su skaitiklio polinomu ir vardiklio polinomu. Pirmasis žingsnis yra rasti polinomų šaknis. Skaitiklio šaknys yra: nulisfunkcijos, o vardiklio šaknys yra poliuss.}

^{Idealizuoti „Bode“ sklypai yra supaprastinti sklypai, sudaryti iš tiesių segmentų. Šių tiesių segmentų, projektuojamų į dažnio ašį, galiniai taškai patenka ant poliaus ir nulio dažnių. Stulpai kartais vadinami pjovimo dažnises tinklo. Paprastesnėms išraiškoms dažnį pakeičiame s: jw = s.}

^{Kadangi žymimi kiekiai yra pavaizduoti logaritminėje skalėje, galima sudėti kreives, priklausančias skirtingoms produkto sąlygoms.}

^{Čia pateikiama svarbių Bode siužetų principų ir jų eskizavimo taisyklių santrauka.}

^{Šios 3 dB taškas Bode grafike yra ypatingas, parodantis dažnį, kuriuo amplitudė nuo pastovios vertės padidėjo 3 dB. Konvertuodami iš A (dB) į A (voltais / voltai), išsprendžiame 3 dB = 20 log10 A ir gauname log10 A = 3/20, taigi , –3 dB taškas reiškia, kad A yra 1 / 1.41 = 0.7.}

^{Įprasta perdavimo funkcija atrodo taip:}

Dabar pamatysime, kaip greitai galima nubraižyti tokias perdavimo funkcijas kaip anksčiau pateiktos (perdavimo funkcijos padidėjimas dB, palyginti su dažniu, Hz). Kadangi vertikali ašis vaizduojama dB, tai yra logaritminė skalė. Prisimindami, kad terminų sandauga perkėlimo funkcijoje bus laikoma terminų suma logaritminėje srityje, pamatysime, kaip atskirai brėžti atskirus terminus ir juos grafiškai sudėti, kad gautume galutinį rezultatą..

Pirmojo užsakymo termino absoliutinės vertės kreivė s 20 dB / dešimtmečio nuolydis, kertantis horizontalią ašį w = 1. Šio termino fazė yra 90° bet kokiu dažniu. K * kreivės taip pat turi 20 dB / dešimtmečio nuolydį, bet kerta ašį ties w = 1 / K; ty kur absoliuti produkto vertė ½K*s ½= 1.

Kitas pirmosios eilės terminas (antrajame pavyzdyje), s^-1 = 1 / s, yra panašus: jo absoliučioji vertė yra -20 dB / dešimtmečio nuolydis; jo etapas -90° bet kuriuo dažnumu; ir jis kerta w-axis ne w = 1. Panašiai ir termino K /s turi –20 dB / dešimtmečio nuolydį; fazė yra -90° bet kokiu dažniu; bet jis kerta w ašis ties w = K, kur absoliuta frakcijos vertė

½K/s ½= 1.

Kitas pirmasis užsakymo terminas yra 1 + sT. Amplitudės sklypas yra horizontali linija iki w₁ = 1 / T, po kurio jis kyla 20 dB per dešimtmetį į viršų. Fazė lygi nuliui mažais dažniais, 90° aukštais dažniais ir 45° at w₁ = 1 / T. Geras fazės suderinimas yra tas, kad ji yra lygi nuliui iki 0.1 *w₁ = 0.1 / T ir yra beveik 90° virš 10 *w₁ = 10 / T. Tarp šių dažnių fazių diagramą galima apytiksliai sujungti taškais tiesine linija (0.1 *w₁; 0) ir (10 *w₁; 90°).

Paskutinis pirmosios eilės terminas, 1 / (1 + sT), turi –20 dB / dešimtmečio nuolydį, pradedant nuo kampinio dažnio w₁= 1 / T. Fazė yra 0 mažais dažniais, -90° aukštais dažniais ir -45° at w₁ = 1 / T. Tarp šių dažnių fazių diagramą galima apytiksliai sujungti taškais tiesia linija (0.1 *w₁; 0) ir (10 *w₁; - 90°).

Pastovus daugiklio koeficientas funkcijoje brėžiamas kaip horizontali linija, lygiagreti su w-axis.

Antros eilės polinomai su sudėtinėmis konjuguotomis šaknimis lemia sudėtingesnį Bode siužetą, kuris čia nebus nagrinėjamas.

Pavyzdys 1

Raskite ekvivalentinę varžą ir nubraižykite ją.

Norėdami gauti ekvivalentinės varžos lygtį, galite naudoti TINA analizę pasirinkdami Analizė - Simbolinė analizė - Kintamasis.

Spustelėkite / bakstelėkite aukščiau esančią grandinę, kad galėtumėte analizuoti internetą arba spustelėkite šią nuorodą, kad išsaugotumėte pagal „Windows“

Bendra varža: Z (s) = R + sL = R (1 + sL / R)

… Ir ribinis dažnis: w₁ = R / L = 5 / 0.5 = 10 rad / s f₁ = 1.5916 Hz

Nukreipimo dažnis gali būti vertinamas kaip +3 dB taškas Bode grafike. 3 dB taškas reiškia 1.4 * R = 7.07 omo.

Jūs taip pat galite TINA nubraižyti amplitudę ir fazių charakteristikas kiekviename atskirame grafike:

Atminkite, kad varžos diagramoje naudojama tiesinė vertikalioji skalė, o ne logaritminė, todėl negalime naudoti 20 dB / dešimtmečio liestinės. Tiek varžos, tiek fazės brėžiniuose x ašis yra w ašis, skalės dažnis Hz. Impedanso diagramoje y ašis yra tiesinė ir rodo varžą omais. Fazių schemoje y ašis yra tiesinė ir rodo fazę laipsniais.

Pavyzdys 2

Raskite V perdavimo funkciją_C/V_S.Užrašykite šios funkcijos Bode diagramą.

Spustelėkite / bakstelėkite aukščiau esančią grandinę, kad galėtumėte analizuoti internetą arba spustelėkite šią nuorodą, kad išsaugotumėte pagal „Windows“

Perdavimo funkciją gauname naudojant įtampos padalijimą:

Ribinis dažnis: w₁ = 1 / RC = 1 / 5 * 10^-6 = 200 krad / s f₁ = 31.83 kHz

Viena iš stiprių TINA savybių yra jos simbolinė analizė: analizė - „simbolinė analizė“ - kintamosios srovės perdavimas arba pusiau simbolinis kintamosios srovės perdavimas. Šios analizės suteikia jums tinklo perdavimo funkciją visa simboline forma arba pusiau simboline forma. Pusiau simbolinėje formoje naudojamos komponentų reikšmių skaitinės vertės ir vienintelis likęs kintamasis yra s.

TINA nubrėžia tikrąjį Bode siužetą, o ne tiesinį apytikslį. Norėdami sužinoti tikrąjį ribinį dažnį, naudokite žymeklį, kad nustatytumėte –3 dB tašką.

Šiame antrame paveiksle mes taip pat panaudojome TINA anotacijos įrankius, kad nupieštume tiesinius segmentus.

Vėlgi, y ašis yra tiesinė ir rodo įtampos santykį dB arba fazę laipsniais. X arba w-axis žymi dažnį Hz.

Trečiajame pavyzdyje mes iliustruojame, kaip gauname sprendimą pridedant skirtingus terminus.

Pavyzdys 3

Raskite įtampos perdavimo charakteristiką W = V₂/V_S ir nubraižykite jo Bode diagramas.
Suraskite dažnį, kur W yra mažiausias.
Gaukite dažnį, kai fazės kampas yra 0.

Spustelėkite / bakstelėkite aukščiau esančią grandinę, kad galėtumėte analizuoti internetą arba spustelėkite šią nuorodą, kad išsaugotumėte pagal „Windows“

Perkėlimo funkciją galima rasti naudojant „simbolinę analizę“ „AC perdavimas“ TINA analizės meniu.

Arba su „pusiau simboliniu AC perdavimu“.

Rankiniu būdu, naudojant „Mohm“, nF, kHz vienetus:

Pirmiausia suraskite šaknis:

nuliai w₀₁ = 1 / (R₁C₁) = 10³ rad / s ir w₀₂ = 1 / (R₂C₂) = 2 * 10³ rad / s

f₀₁ = 159.16 Hz ir f₀₂ = 318.32 Hz

ir poliai w_P1 = 155.71 rad / s ir w_P2 = 12.84 krad / s

f_P1= 24.78 Hz ir f_P2 = 2.044 kHz

Perkėlimo funkcija vadinamąja „normalia forma“:

Antra normalizuota forma yra patogesnė norint nupiešti Bode siužetą.

Pirmiausia suraskite perdavimo funkcijos vertę, kai f = 0 (DC). Apžiūrint, tai yra 1 arba 0dB. Tai yra pradinė mūsų tiesės W (-ių) aproksimacija. Nubrėžkite horizontalios linijos segmentą nuo DC iki pirmojo poliaus arba nulio 0dB lygiu.

Toliau polius ir nulius surikiuokite pagal didėjimo dažnį:

f_P1= 24.78 Hz

f₀₁ = 159.16 Hz

f₀₂ = 318.32 Hz

f_P2 = 2.044 kHz

Dabar prie pirmo poliaus arba nulio (atsitinka, kad tai polius, f_P1), nubrėžkite liniją, tokiu atveju nukritus ties 20 dB per dešimtmetį.

Prie kito stulpo arba nulio, f_01,atkreipti lygios linijos atkarpa, atspindinti bendrą stulpo ir nulio poveikį (jų nuolydis panaikinamas).

Tuo f₀₂, antrasis ir paskutinis nulis nubrėžia kylančios linijos segmentą (20 dB / dešimtmetyje), kad atspindėtų bendrą poliaus / nulio / nulio poveikį.

Tuo f_P2, antrasis ir paskutinis poliai, keičia kylančio segmento nuolydį į lygią liniją, atspindėdami dviejų nulių ir dviejų polių grynąjį poveikį.

Rezultatai parodomi Bode amplitudės diagramoje, kur tiesios linijos segmentai rodomi kaip plonos brūkšnelio-taško linijos.

Toliau brėžiame storą kalkių liniją, kad apibendrintume šiuos segmentus.

Galiausiai, mes turime TINA apskaičiuotą Bode funkciją, pavaizduotą raudonos spalvos.

Galite pastebėti, kad kai stulpas yra labai arti nulio, tiesės apytikslė vertė šiek tiek skiriasi nuo faktinės funkcijos. Taip pat atkreipkite dėmesį į minimalų padidėjimą aukščiau esančiame Bode siužete. Esant šiek tiek sudėtingam tinklui, tokiam kaip šis, sunku rasti mažiausią tiesinės tiesės apytikslį padidėjimą, nors galima pastebėti mažiausio padidėjimo dažnį.