SIMetrix arbitrary source 任意源仿真

xutong

SIMetrix arbitrary source 任意源仿真 [复制链接]

 

SIMetrix arbitrary source 任意源仿真

晚上好，uu们。

因为想搞个东西，做了一个自动限制输出幅度的电路，在仿真里面为了做这个自动限制幅度的电路，我需要做一个类似AM的信号源，但这个AM的信号源我不太好生成，简单的方法可以使用Source内部自带的Noise function，但是不是太直观，想着应该是有任意电压源的所以我们看看这个东西怎么去设置。在LTSPICE中叫 behavior source，可以参考以前的LTSPICE系列。

AM信号是调幅信号，如下图1所示。

图1:信号与FM&AM调制方式

在Simterix中也是使用了behavior source，但是设置方式和LTSpice是不同的，首先咱们先放置一个任意源，如下图2所示。

图2：非线性传递方程源

放置源以后需要设置下这个源的功能描述，如图3所示，这边的框左边是表达式右边是一个本地参数。

图3：任意电压源设置

这个表达式写啥呢，可以参考SIMTERIX HELP文件的内容，看到他的本质还是Bxxx在标准的SPICE 里面就是behavior source（任意电压源），但表达方式不同，在4.4.2 Notes on Arbitrary Expression 里面有所描述.

E.g.

IF(v1>v2, 0, (v1-v2)*2)

简单的理解，就是如果v1>v2，那么输出结果是0，否则结果就是 (v1-v2)*2，我们可以在参数那一行设定v1和v2这时候来看下输出结果。

图4:v1=1，v2=2 仿真结果

图5:v1=1，v2=2 仿真结果

这个东西离我们要的东西还有点距离，但咱们已经知道他的逻辑是什么了，这就够了，另外这是个IF语句详情可以参考IF语句的使用，详情可以参考3.3. Using Expressions 去看看IF语句如何去使用的

比如我可以期望表达式是永远为真，那我就可以写如下表示示IF(1, 0, (v1-v2)*2)，那么输出永远就是0。

如果没有用到v1和v2的参数，在参数那一栏就可以不填ta，所以咱们又学了IF又学了任意电压源怎么用。

我们要弄个AM的表达式，我们先用一个SIN去SIN仿真时间，在将这个SIN(TIME)*TIME就可以得到我们这种逐渐变大的调幅信号，表达式如下所示。

‘e.g.

SIN(TIME*100K)*TIME

写完表达式，咱们看看内部网表的表达式是怎么一回事。如下图6所示。

图6:电路网表

看这网表再次验证他就是Bxxx behavior source，表达式有了直接看仿真的输出结果是什么，如图7所示。

图7:从小变大的正弦波 调幅

这个电路已经满足我的测试需要了，咱们再来使用这个随意电压源测试以下电路，图8所示，仿真结果如图9所示。

图8：限幅电路

图9:仿真结果

这个电路原理就是当X1高于Vbe时候,X1-out减去Vbe电压得出Ib,Ib*β等于Ic，控制Ib就可以控制Ic的大小，来控制X1-out的箝位幅度。如下图10所示。虚线部分是Rb等于20K时候的仿真结果，实线部分是Rb等于2k时候仿真结果，看到上下箝位幅度是不一样的，是因为他们的ib和β都不一样，那我们可以在Simterix里面找个对称的管子看看结果。

图10:仿真结果

图11:Hfe（β）相近的管子

找到2N2222的对管,2N2907，仿真结果如图12所示。

图12:替换为2N2907，RB改为20K时仿真结果

仿真代码如下：

*#SIMETRIX X1 Q2_C R1_P V1_P X1_vsn R4_N OP-07C pinnames: inp inn vsp vsn out V1 V1_P 0 5 V2 0 X1_vsn 5 R1 R1_P 0 1K R2 R4_N R1_P 1K R3 Q2_C ARB2_OUTP 1K R4 Q2_B R4_N {X} R5 R4_N R5_N {X} X$ARB2 ARB2_OUTP 0 $$arbsourceARB2 pinnames: OUTP OUTN .subckt $$arbsourceARB2 OUTP OUTN B$OUT OUTP OUTN V=SIN(TIME*100K)*TIME*200 .ends Q1 Q2_C R5_N 0 0 Q2N2222 Q2 Q2_C Q2_B 0 0 Q2N2907 .GRAPH R4_N curveLabel= X1-out nowarn=true ylog=auto xlog=auto analysis=tran|ac|dc disabled=false PROBEREF=Probe1 .GRAPH ARB2_OUTP axisType="auto" persistence=-1 curveLabel="ARB2-OUTP" analysis="tran|ac|dc" xLog="auto" yLog="auto" nowarn=true disabled=false PROBEREF=Probe4 .tran 10M .param X=20K

好了今天就先聊到这里了，拜拜！

参考文档：

SIMETRIX SIMULATOR REFERENCE MANUAL

2N2904 DATASHEET

2N2222 DATASHEET

2N2907 DATASHEET

qwqwqw2088

任意源仿真是个什么概念

看楼主的测试设置，理解就是可以生成自定义的、非标准的信号。

 

qwqwqw2088

用于指导实际设计电路上意义在那里

xutong

qwqwqw2088 发表于 2024-7-7 09:11 用于指导实际设计电路上意义在那里

比如说你要测试一个AM信号的解码，就可以用这个

xutong

qwqwqw2088 发表于 2024-7-7 09:10 任意源仿真是个什么概念 看楼主的测试设置，理解就是可以生成自定义的、非标准的信号。  

是这个意思