БҮТЭЭГДЭХҮҮН

TINACloud-ыг дуудахын тулд Доор жишээ үсгийг товшоод, Интерактив Десктоп руу Интерактив DC горимыг сонгоно уу.
Жишээ засах буюу өөрийн хэлхээ үүсгэхийн тулд TINACloud-д хямд өртөгтэй хандах

АС хэлхээний олон сонирхолтой функцууд нь давтамжаас хамаардаг. Цогц хэмжээнээс давтамжаас хамаарлыг нарийн төвөгтэй хавтгайд (Nyquist диаграм) эсвэл бодит хавтгай дээр абсолют үнэ цэнэ (далайцын талбай) ба фазын (фазын схем) тусдаа хэсгүүдээр илэрхийлж болно.

Бодит схемүүд нь далайцын шугаман дээр шугаман босоо масштабыг ашигладаг боловч dB нэгжийг ашигладаг тул үр нөлөө нь босоо масштабыг далайцын логарифмын дагуу зурж байгаа явдал юм. А далайцыг 20l10 (A) байдлаар үзүүлэв. Давтамжийн хэвтээ хэмжээс нь логарифм юм.

Өнөөдөр цөөхөн хэдэн инженерүүд компьютер дээр найдаж, Бодегийн талбайг гараар зурдаг. TINA нь Bode талбайн хувьд маш дэвшилтэт байгууламжуудтай. Гэсэн хэдий ч Бодегийн зураг зурах дүрмийг ойлгох нь хэлхээний чадварыг дээшлүүлэх болно. Дараачийн догол мөрөнд бид эдгээр дүрмийг танилцуулж, шулуун шугамын ойролцоолсон муруйг TINA-ийн яг муруйтай харьцуулна.

Тооцоолох функц нь ерөнхийдөө a фракц эсвэл тоон тооны хуваагдагч ба хуваагч полиномтой харьцуулсан харьцаа. Эхний алхам бол олон өнцөгт үндсийг олох явдал юм. Тоолуурын үндэс нь Тэгn -ийг функцийн утгыг илэрхийлнэ туйлs.

Тохиромжтой Bode талбай нь шулуун сегментээс бүрдсэн хялбаршуулсан талбай юм. Давтамжийн тэнхлэг дээр төлөвлөсөн эдгээр шулуун шугамын сегментүүдийн төгсгөл цэгүүд нь туйл болон тэг давтамж дээр унана. Туйлуудыг заримдаа нэрлэдэг таславч chastenciсүлжээнд холбогдсон. Энгийн илэрхийллүүдийн хувьд бид s-ийг давтамжаар солино: jw = s.

Тооцоолсон хэмжигдэхүүнүүдийг логарифмын хэмжигдэхүүнээр зурагдсан тул бүтээгдэхүүний өөр өөр нэр томъёонд хамаарах муруйг нэмж болно.

Боде бүдүүвчийн чухал зарчмууд, тэдгээрийг дүрслэх дүрмийн товч тоймыг энд оруулав.

The 3 dB Bode талбайн дээрх цэг нь онцгой бөгөөд тогтмол хэмжээнээс 3 дБ-ээр нэмэгдсэн давтамжийг илэрхийлнэ. А-аас dB-т А вольт / вольт болгон хувиргаад 3 dB = 20 log10 A-г шийдэж log10 A = 3/20 олж авдаг. . The -3 dB цэг нь А нь 1 / 1.41 = 0.7 байна.

Ердийн дамжуулах функц дараах байдалтай байна.

or

Одоо бид дээрх функцтэй адил дамжуулалтын функцийг хэрхэн хурдан хийх боломжтой болохыг харах болно (дамжуулалтын функцийг дБ-ийн давтамжаас Hz-ийн давтамжтай харьцуулахад нэмэгдүүлэх). Босоо тэнхлэгийг дБ-т илэрхийлсэн тул энэ нь логарифм масштаб юм. Дамжуулах функц дэх нэр томъёоны үр дүнг логарифмын домайн дахь нэр томъёоны нийлбэр гэж үзэх болно гэдгийг санаж байхын зэрэгцээ бие даасан нэр томъёог хэрхэн тусад нь зурж, эцсийн үр дүнд хүрэхийн тулд тэдгээрийг графикаар нэмэх болно..

Эхний дарааллын үнэмлэхүй утгын муруй s нь 20 dB / арван жилийн хэвтээ тэнхлэгт хөндлөн гардаг w = 1. Энэ нэр томъёоны үе шат 90 байна° ямар ч давтамжтай. К * муруйs 20 дБ / арван жилийн налуутай боловч тэнхлэгээ гатлана w = 1 / K; өөрөөр хэлбэл, бүтээгдэхүүний үнэмлэхүй утга ½K*s ½= 1.

Эхний дараагийн дарааллын (хоёр дахь жишээнд) s-1 = 1 / sнь ижил байна: түүний үнэмлэхүй утга a -20 dB / арван жилийн налуу; түүний үе шат нь -90° ямар ч давтамжтайгаар; бөгөөд энэ нь wataxis at w = 1. Үүнтэй адилаар K /s -20 дБ / арван жилийн налуутай; үе шат -90° ямар ч давтамжтай; гэхдээ энэ нь w тэнхлэг дээр w = K, энд фракцийн абсолют утга

½K/s ½= 1.

Дараах эхний захиалгын нэр томъёо нь 1 + sT. Далайцын талбай нь хэвтээ шугам хүртэл байна w1 = 1 / T, үүний дараа 20 дБ / арван жилд дээшээ гулсдаг. Фаз нь жижиг давтамжтай 90-тэй тэнцүү° өндөр давтамж дээр болон 45° at w1 = 1 / Т. Фазын хувьд ойролцоо үзүүлэлт нь 0.1 * хүртэл тэг байнаw1 = 0.1 / T ба 90 орчим байдаг° 10 дээр *w1 = 10 / T байна. Эдгээр давтамжийн хооронд фазын бүдүүвчийг цэгүүдийг холбосон шулуун шугамын сегменттэй холбож болно (0.1 *w1; 0) ба (10 *w1; 90°).

Хамгийн сүүлд эхний захиалга, 1 / (1 + sT), нь -20 dB / арван жилийн налуу нь өнцгийн давтамжаас эхэлдэг w1= 1 / Т. Фаз нь жижиг давтамжтайгаар 0, -90 байна° өндөр давтамж дээр, -45° at w1 = 1 / Т. Эдгээр давтамжийн хооронд фазын диаграмыг цэгүүдийг холбосон шулуун шугамаар ойролцоолж болно (0.1 *w1; 0) ба (10 *w1; - 90°).

Функц дэх тогтмол үржүүлэгч хүчин зүйлийг параллель шугамаар параллель байрлуулна w-акс.

Нарийн төвөгтэй үндэстэй хоёрдох дараалсан олон өнцөгтүүд нь энд яригддаггүй илүү төвөгтэй Bode схемийг бий болгодог.

Жишээ 1

Тэнцэх импедентыг олж, зур.

Та TINA Analysis-ийг ашиглан тэнцвэртэй импеденсийн тэгшитгэлийг Analysis - Symbolic analiz - AC Transfer ашиглан сонгож болно.


Дээрх хэлхээг дарж / товшоод онлайнаар анализ хийх буюу Windows-ийн доорхи Save энэ холбоос дээр дарна уу

Нийт саад тотгор: Z (s) = R + sL = R (1 + sL / R)

... ба тайрах давтамж: w1 = R / L = 5 / 0.5 = 10 rad / s f1 = 1.5916 Hz

Таслалтын давтамжийг Bode талбай дахь +3 дБ цэг гэж харж болно. Энд 3 дБ цэг нь 1.4 * R = 7.07 ом гэсэн үг юм.

Та мөн TINA-ийн далайц ба фазын шинж чанарыг тус тусын график дээр байрлуулж болно.

Импедийн талбар нь логарифм биш, шугаман босоо масштабыг ашигладаг бөгөөд ингэснээр бид 20 дБ / арван жилийн тангенсыг ашиглаж чадахгүй. Хөшүүргийн болон фазын хэсгүүдийн аль алинд нь х тэнхлэг нь w тэнхлэг нь Гц давтамжаар хэмжигддэг. Импедантын диаграммын хувьд у тэнхлэг нь шугаман ба иммэдлийг омоор харуулна. Фазын диаграммын хувьд у тэнхлэг нь шугаман бөгөөд фазыг градусаар харуулна.

Жишээ 2

V дамжуулалтын функцийг олC/VS. Энэ функцын Bode талбарыг зурах.


Бид хүч дамжуулах хуваагдлыг ашиглан шилжүүлгийн функцыг авдаг.

Тасалгааны давтамж: w1 = 1 / RC = 1 / 5 * 10-6 = 200 krad / s f1 = 31.83 kHz

TINA-ийн хүчтэй шинж чанаруудын нэг бол түүний бэлгэдлийн шинжилгээ юм. Шинжилгээ - 'Тэмдэгт анализ' - АС дамжуулалт эсвэл Хагас симбол хувьсах гүйдлийн дамжуулалт. Эдгээр анализууд нь сүлжээг дамжуулах функцийг бүрэн бэлгэдэл хэлбэрээр эсвэл хагас бэлгэдэл хэлбэрээр өгдөг. Хагас бэлгэдлийн хэлбэрээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн тоон утгыг ашигладаг бөгөөд үлдсэн цорын ганц хувьсагч нь s юм.

TINA нь шулуун шугамын ойролцоо биш бодит Bode схемийг зурдаг. Бодит таслах давтамжийг олохын тулд курсорыг ашиглан -3 дБ цэгийг олох хэрэгтэй.


Энэхүү хоёрдахь хэсэгт бид TINA-ийн аннотацийн хэрэгслийг ашиглан шулуун шугамын сегментүүдийг зурахдаа ашигласан.

Дахин хэлэхэд y-тэнхлэг нь шугаман бөгөөд хүчдэлийн харьцааг дБ буюу фазыг градусаар харуулна. X- эсвэл w-axis нь Hz давтамжийг илэрхийлнэ.

Гурав дахь жишээнд бид янз бүрийн нэр томъёог нэмж, шийдлийг хэрхэн олж авч болохыг харуулав.

Жишээ 3

W = V хүчдэл дамжуулах шинж чанарыг ол2/VS ба Bode диаграмм зурна.
W нь хамгийн бага байх давтамжийг олох.
Фазын өнцөг 0 байгаа давтамжийг олж авна.

Шилжүүлгийн функцийг TINA-ийн дүн шинжилгээний цэсэн дэх 'Symbolic analysis' 'AC transfer' ашиглан олж болно.

Эсвэл 'Хагас бэлгэдлийн AC дамжуулалт'.

Mohm, nF, kHz нэгжийг ашиглан гар аргаар:

Эх үндсийг нь олох:

тэгүүд w01 = 1 / (R1C1) = 103 rad / s болон w02 = 1 / (R2C2) = 2 * 103 rad / s

f01 = 159.16 Hz болон f02 = 318.32 Hz

ба туйлууд wP1 = 155.71 rad / s болон wP2 = 12.84 krad / s

fP1 = 24.78 Hz болон fP2 = 2.044 kHz

Шилжүүлэх функцийг "хэвийн хэлбэр" гэж нэрлэдэг.

Хоёр дахь хэвийн хэлбэр нь Bode талбайг зурахад илүү тохиромжтой.

Нэгдүгээрт, f = 0 (DC) дээр дамжуулалтын функцийн утгыг олоорой. Шалгалтаар энэ нь 1 эсвэл 0dB байна. Энэ бол W (s) -ийг бидний шулуун шугамын ойролцоо утгын эхлэл юм. DCээс хэвтээ шугамын сегментийг 0dB түвшинд анхны туйл эсвэл тэг рүү зур.

Дараа нь, туйл ба тэгүүдийг давтамжтайгаар нэмэгдүүлж захиална уу.

fP1 = 24.78 Hz

f01 = 159.16 Hz

f02 = 318.32 Hz

fP2 = 2.044 kHz

Одоо эхний туйл эсвэл тэг дээр (энэ нь туйл болж хувирдаг, fP1), шугам зурна уу, энэ тохиолдолд 20дБ / арван жилд унана.

Дараагийн туйл эсвэл тэг дээр f01, зурах туйл ба тэгийн хосолсон эффектийг харуулсан түвшний шугамын сегмент (тэдгээрийн налуу нь цуцлагдана).

F дээр02, хоёр дахь ба сүүлийн тэг нь туйл / тэг / тэгийн хосолсон эффектийг тусгахын тулд өсч буй шугамын сегментийг (20dB / арван жил) зурна.

F дээрP2, хоёр дахь ба сүүлчийн туйл нь өсч буй сегментийн налууг түвшний шугам болгон өөрчилдөг бөгөөд энэ нь хоёр тэг ба хоёр туйлын цэвэр үр нөлөөг тусгасан болно.

Үр дүнг дараахь далайцын Bode талбар дээр харуулсан бөгөөд шулуун шугамын сегментүүдийг нимгэн зураас зурах цэгээр харуулсан болно.

Дараа нь бид эдгээр сегментүүдийг нэгтгэхийн тулд зузаан шохойн шугамыг зурдаг.

Эцэст нь бид TINA-ийн тооцоолсон Bode функцийг maroon дээр хуйвалдаан хийсэн болно.

Туйл нь тэг рүү ойртох үед шулуун шугамын ойролцоо байдал нь бодит функцээс нэлээд хазайсан байгааг та харж байна. Дээрх Bode талбайн ашиг тусын хамгийн бага ашгийг анхаарч үзээрэй. Энэ мэт нэлээд төвөгтэй сүлжээтэй бол хамгийн бага ашиг олох давтамж ажиглагдах боловч шулуун шугамын ойролцоо байдлаас хамгийн бага ашиг олох нь хэцүү байдаг.

Дээрх TINA Bode хэсгүүдэд A-г олоход курсор ашиглагддагмин болон үе шат 0 градусаар дамжих давтамж.

Aмин @ -12.74 dB ® Aмин = 0.23 at f = 227.7 Hz

болон j = 0 at f = 223.4 Hz.


    X
    Тавтай морилно уу DesignSoft
    Бүтээгдэхүүнээ олох эсвэл дэмжлэг авах талаар тусламж хэрэгтэй бол чатлахыг зөвшөөрнө үү.
    wpChatIcon