如果您打算使用SPICE中的波特圖繪圖儀(Bode plotter)對某些電路的增益/相位進行建模,就必須以某種方式為該電路提供標稱訊號激勵...
請勿隨意在電路模型中的任何位置加入激勵源。筆者之前曾經提醒過,如果您打算使用SPICE中的波德圖繪圖儀(Bode plotter)對某些電路的增益/相位進行建模,就必須以某種方式為該電路提供標稱訊號激勵。
詳情請參閱:「模擬問題:用波德圖繪製振盪器」(Simulation Trouble: Bode Plotting an Oscillator)一文。
然而,同樣的問題又發生了。這一次,我想看看運算放大器(op-amp)電路模型的增益頻寬特性準確度,所以嘗試了兩種方法:第一種方法,「不使用」微幅訊號激勵源不起作用;接著,第二種方法是「使用」微幅訊號激勵源則確實發揮作用(圖 1)。
圖1:失敗與成功的結果。
然而,成功的結果並不是偶然發生的。一開始,我愉快地認為應該可以在任意選擇之處導入一個小的激勵訊號,而且一切都會順利地運作。
事實呢?我想引用已故的美國喜劇演員喬治·卡林(George Carlin)的話:「恰恰相反好嗎?我的老兄!」(Au contraire, mon frère)。
當我插入如下所示的訊號激勵時,波德圖繪圖儀並未顯示我所期待的運算放大器資訊(圖2)。
圖2:失敗的嘗試。
而它未能發揮作用的原因在於,由於在運算放大器的同相(non-inverting;非反相)輸入端添加激勵訊號,該運算放大器相對於V3表現為同相增益級。反相輸入被迫追隨同相輸入所接收到的任何訊號。在R1和R2的值相等的情況下,同相電路增益為2,達到6.0206…dB,然後在運算放大器可以提供服務的頻率範圍內,波特圖顯示為6.025dB。
我所犯的錯誤在於沒有注意到嘗試的增益測量是由兩個電阻主導的,並不是由運算放大器所控制。因此,請勿在模擬電路的任何位置隨意選擇加入激勵點啊!
我自己當然不會(希望啦)再犯同樣的這個錯誤。
編譯:Susan Hong
(參考原文:Where to stimulate when you simulate,by John Dunn)
從無線連接、更快的處理和運算、網路安全機制、更複雜的虛擬實境(VR)到人工智慧(AI)等技術,都將在未來的每一個嵌入式系統中發揮更關鍵功能。「嵌入式系統設計研討會」將全面涵蓋在電子產業最受熱議的「智慧」、「互連」、「安全」與「運算」等系統之相關硬體和軟體設計。
會中將邀請來自嵌入式設計相關領域的研究人員、代表廠商以及專家,透過專題演講、產品展示與互動交流,從元件、模組到系統,從概念設計到開發工具,深入介紹嵌入式系統設計領域的最新趨勢、創新和關注重點,並深入分享關於嵌入式系統設計的經驗、成果以及遇到的實際挑戰及其解決方案。
加入LINE@,最新消息一手掌握!