Разделы сайта

Моделирование в среде MicroCAP-9

Узлы ЧИМ, представленные на функциональной схеме, объединим в принципиальную схему, представленную на рисунке 2.5. При моделировании принципиальной схемы с помощью MicroCAP-9 использованы аналоговые модели пассивных и активных компонентов, источников сигналов. ОУ в принципиальной схеме представлены моделями 3-ого уровня (Level 3), которые характеризуются ограничение скорости наростания и спада, ограничением коэффициента передачи на постоянном и переменном токе, фазовыми сдвигами, ограниченной полосой пропускания. Данные характеристики ОУ привели к соответствующим искажениям импульсного сигнала, а именно, увеличение длительности переднего и заднего фронта импульсов. В связи с этим для получения заданных параметров выходного сигнала при моделировании схемы ЧИМ была произведена корректировка некоторых пассивных элементов.

Рис 2.5. Принципиальная схема ЧИМ

С помощью режима анализа Transient (Alt+1) рассмотрим переходные процессы.

Для наглядности и анализа работы отдельных узлов ЧИМ и устройства в целом выбраны следующие контрольные точки: вход ЧИМ (рис. 2.7), выход ограничителя (2.8), выход, выход схемы сдвига (рис. 2.9), выход интегратора (рис. 2.10), выход компаратора (рис. 2.11), выход ждущего мультивибратора (рис. 2.12), выход ЧИМ (рис. 2.13)

Таблица задания параметров моделирования приведена на рис. 2.6.

Рис. 2.6 Таблица задания параметров моделирования

Рис. 2.7. Сигнал на входе ЧИМ

Рис.2.8. Сигнал на выходе ограничителя

Рис. 2.9. Сигнал на выходе схемы сдвига

Рис. 2.10. Сигнал на выходе интегратора

Рис. 2.11. Сигнал на выходе компаратора

Рис. 2.12. Сигнал на выходе ждущего мультивибратора

Рис. 2.13. Сигнал на выходе ЧИМ

Проведем температурный анализ для температур 27°C, 100°C. Для этого заменим идеализированные элементы ПНЧ-блока на приближенные реальным.

Рис. 2.14. Сигнал на выходе ПНЧ для 27°C, 100°C

Как видно из рис. 2.14 предложенная схема имеет хорошие температурные характеристики, так как положительный температурный коэффициент по напряжению стабилитронов компенсирует отрицательный коэффициент прямо-смещенных p-n - переходов транзистора.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенной работы были рассмотрены различные схемы преобразования напряжения в частоту, промоделирован преобразователь напряжения в частоту с повышенной линейностью передаточной характеристики в составе частотно-импульсного модулятора (ЧИМ), формирующего на нагрузке Rн=100 Ом импульсы напряжения амплитудой Uн=10В и постоянной длительностью tи=10мкс=const.

В ходе выполнения дипломной работы был произведен расчет элементов ПНЧ.

Анализ и моделирование принципиальной схемы выполнены с помощью программы схемотехнического моделирования Micro-CAP 9.

Самое читаемое:

Автоматизированное управление электронной проходной
Система контроля и управления доступом (СКУД) предназначена для выполнения комплекса мероприятий, направленных на ограничение и санкционирование доступа сотрудников на территорию предприятия, в помещения и зоны ограниченного доступа. Оборудование рассчитано на количество пользователей системы контроля и управления доступом электронн ...