Навчально-науковий комплекс
Інститут прикладного системного аналізу
при Національному технічному університеті України «КПІ»
Кафедра системного проектування
Лабораторна робота №1
по курсу:”Моделювання складних об’єктів та систем”
на тему: Методика моделювання RLC-схем у частотній області
Студента групи ДА-71
Ткачова Павла
Київ 2010
Мета: Вивчення режимів роботи пакету ALLTED, формування навичок з опису ПЕС і складання завдання на дослідження у частотній области.
Методика виконання роботи: режим "Частотний аналіз" у пакеті ALLTED дозволяє визначити дозвільні передавальні характеристики схеми у визначеному диапазоні частот. Можливий частотний аналіз як лінійних, так і нелінійних схем. Під час аналізу нелінійних схем у завданні на дослідження належить вказати директиву статичного режиму (директива DC). У цьому випадку нелінійну схему буде лінеарізовано у робочій точці.
Завдання:
11 17 R1=R2=R3=R4=1, C1=C2=C3=C4=0.01 Ku=UC4/UEin (DB,PH), Lfreq=10m, Ufreq=10K
Oapsos_1.atd
OBJECT
Circuit Project1;
E1(0, 3)=1;
R1(3, 4)=1;
R2(4, 11)=1;
C1(4, 0)=0.01;
C2(11, 0)=0.01;
R3(11, 24)=1;
R4(24, 18)=1;
C3(24, 0)=0.01;
C4(18, 0)=0.01;
&
task;
AC;
DC;
const tmax=1;
const lfreq=0.01,ufreq=10000;
TF KU=UC4/UE1;
LPLOT DB.KU;
LPLOT PH.KU;
&
END.
Висновок
При частотному аналізі можна розраховувати АЧХ, ЛАЧХ та ФЧХ. Крім того, можна одержати графіки дійсних та уявних частин передавальних характеристик. Режим дослідження схеми у частотній області задають директивою AC.
Можливий частотний аналіз як линійних, так і нелинійних схем. Підчас аналізу нелинійних схем у завданні на дослідження належить вказати директиву статичного режиму (директива DC). У цьому випадку нелинійну схему буде линеарізовано у робочій точці.
Передавальна характеристика визначається за допомогою директиви TF:
TF N = Y/X [, X/Y,.. ]; ,
де N - ім`я передавальної характеристики, Y - ім`я вихідної змінної (вузлова напруга V, падіння напруги елементі U або струм через елемент I), X - ім`я вхідної змінної (V, U або I).
LPLOT - побудова графіків у логарифмічному масштабі}, T - вигляд вихідної змінної = {RE - дійсна частина вихідної змінної, IM - уявна частина вихідної змінної, MA - модуль вихідної змінної (АЧХ), DB - модуль у децибелах (ЛАЧХ), PH - аргумент (фаза) вихідної змінної у градусах (ФЧХ), RAD - аргумент (фаза) вихідної змінної у радіанах}, N - ім`я передавальної характеристики, що його визначено у директиві TF, M - кількість точок на кресленні (на графіку), за умовчанням встановлюється значення M=100.
З графіку ми можемо сказати, що при підвищенні частоти на конденсаторі напруга прямує до нуля.
Це й висновок також ми можемо зробити з того, що формула ємнісного опору рівна
j/(w*C), та він обернено пропорційний частоті.
