О. А. Кононов система проектирования orcad 2 Часть 2 Программа

Вид материалаПрограмма
З а н я т и е 4 Анализ переходных процессов (Transient-analysis) 4.1. Обзор анализа переходных процессов
Название символа
Vstim istim
Vsrc vexp vpulse vpwl
Iexp ipulse
Источники тока
Подобный материал:
1   ...   8   9   10   11   12   13   14   15   ...   25

З а н я т и е 4

Анализ переходных процессов
(Transient-analysis)

4.1. Обзор анализа переходных процессов



С помощью Transient-анализа исследуются временные зависимости электрических процессов (переходные процессы).

Переходные процессы рассчитываются с момента t=0 установленного времени (конечное время). Перед началом расчета переходных процессов рассчитывается режим по постоянному току, который определяет начальные условия для расчета переходных процессов. Это связано с тем, что значения источников сигналов в момент времени t=0 могут отличаться от их постоянных составляющих. При этом в выходной файл .out выводятся только значения узловых потенциалов в режиме по постоянному току. Шаг интегрирования выбирается автоматически.

В течение анализа аналоговых цепей используются внутренние временные интервалы между точками, для которых производится анализ схемы. Эти временные интервалы непрерывно подстраиваются чтобы обеспечить необходимую точность, не выполняя при этом ненужные шаги. В периоды медленного изменения процесса внутренний временной интервал увеличивается, при быстром изменении уменьшается. Максимальный внутренний временной интервал может быть установлен в текстовой строке Maximum Time Step диалогового окна Transient. В процессе моделирования установленный предельный временной интервал интегрирования никогда не будет превышен. Если максимальный внутренний временной интервал интегрирования не указан, то он устанавливается равным Final Time (конечное время)/50. Если исследуемая схема не имеет инерционностей, то внутренний временной интервал равен величине Print Step (шаг вывода данных).

Используемые внутренние временные интервалы интегрирования могут не соответствовать интервалам вывода информации. Величина, используемая для вывода данных, задается в строке Print Step диалогового окна Transient. При этом для расчета значений переменных применяется квадратичная интерполяция между дискретными отсчетами.

При моделировании смешанных аналоговых/цифровых цепей используются два различных интервала интегрирования: один для аналоговых цепей, другой для цифровых. Это увеличивает эффективность моделирования. Так как аналоговые и цифровые цепи обычно имеют очень разные постоянные времени, любые попытки использовать один и тот же интервал интегрирования для моделирования смешанных аналоговых и цифровых цепей очень замедляют моделирование. Интервал интегрирования, отображаемый в окне моделирования в течение анализа переходного процесса, соответствует интервалу интегрирования аналоговой цепи.

При расчете переходных процессов схема должна содержать один из следующих элементов:
  • независимый источник сигнала со спецификацией переходного процесса;
  • начальные состояния реактивных элементов;
  • управляемый источник сигнала, являющийся функцией времени.

Символы, генерирующие входные сигналы, разделяются на две группы:

1) символы, для которых поведение переходного процесса описано графически с помощью редактора входных сигналов
(редактор Stimulus);

2) символы, для которых поведение переходного процесса описывается вручную установкой свойств в Capture.

Эти символы приведены в таблице:


Чем определены

Название
символа


Описание

Использованием редактора входных сигналов (Stimulus Editor)


VSTIM

ISTIM

DIGSTIM1

DIGSTIM2

DIGSTIM4

DIGSTIM8

DIGSTIM16

DIGSTIM32


Источник напряжения

Источник тока

Цифровые сигналы:

1-разрядный

2-разрядный

4-разрядный

8-разрядный

16-разрядный

32-разрядный

Определением атрибутов символа

VSRC




VEXP

VPULSE

VPWL


VSFFM

VSIN

Источники напряжения:

простой источник напряжения для режимов AC, DC; может быть задана спецификация для режима TRAN

экспоненциальный

импульсный

кусочно-линейный

с синусоидальной частотой

синусоидальный



ISRC



IEXP

IPULSE

IPWL

ISFFM

ISIN


DIGCLOCK


STIM1

STIM4

STIM8

STIM16


FILESTIM1

FILESTIM2

FILESTIM4

FILESTIM8

FILESTIM16

FILESTIM32

Источники тока:


простой источник тока для режимов AC, DC, может быть задана спецификация для режима TRAN

экспоненциальный

импульсный

кусочно-линейный1

с синусоидальной частотой

синусоидальный


Цифровой тактовый сигнал

Цифровые сигналы

1-разрядный

4-разрядный

8-разрядный

16-разрядный


Цифровые файлы воздействий



1 Входной сигнал PWL – это кусочно-линейный сигнал, задаваемый последовательностью пар значений времени и напряжения, причем каждая часть пары линейно связывается с соответствующей частью следующей пары, образуя таким образом диаграмму напряжения.

Чтобы использовать любой из этих источников, его нужно поместить на схему и описать поведение переходного процесса. Каждый входной сигнал (stimulus), определяемый свойствами, имеет различный набор параметров, зависящий от поведения задаваемого переходного процесса. Для источников входных сигналов VPWL_F_xxx, IPWL_F_xxx и FSTIM спецификации входных сигналов содержатся в отдельном файле.

Редактор входных сигналов (Stimulus Editor) автоматизирует процесс описания переходного процесса источников входных сигналов.

Установки входных сигналов, задаваемые в редакторе входных сигналов, сохраняются в файле, автоматически конфигурируются на схеме и связываются с соответствующими компонентами VSTIM, ISTIM или DIGSTIM или с описанием символов.