瞬态实验报告orCAD讲解Word文档下载推荐.docx
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同组人:
实验台号:
指导教师:
高雪莲成绩:
实验日期:
华北电力大学
实验原理
1.瞬态分析
(1)瞬态分析定义:
在给定输入激励信号作用下,计算电路输出端的瞬态响应。
进行瞬态分析时,首先计算t=0时的电路初始状态,然后从t=0到某一给定的时间范围内选取一定的时间步长,计算输出端在不同时刻的输出电平。
分析结果保存在dat文件中,可用probe模块分析显示波形结果。
(2)PSpice可对大信号非线性电路进行瞬态分析,即是求电路时域响应,所以也叫时域扫描(TimeDomain)。
可在给的激励信号(激励信号有脉冲信号、分段线性信号、正弦调幅信号、调频信号和指数信号)情况下,求电路输出的时间响应、延时特性,也可在没有激励信号的情况下,仅依电路存储能量,求得振荡波形和周期等。
(3)参数设置:
•Runto:
瞬态分析终止的时间
•Startsavingdata:
开始保存分析数据的时刻
•Maximumstep:
分析时间的步长设置。
Pspice会根据分析时间自动调节分析步长,但是也能够设置该值。
•Skiptheinitialtransientbiaspointcalculation:
是否进行初始偏置点运算,如果跳过,偏置条件由电感、电容等器件的初始条件确定。
•Printvaluesintheoutput:
输出数据的时间步长,若该值与瞬态分析中采用的时间值不相同,pspice将采用二阶多项式插值的方法从瞬态分析结果推得需要输出数据的各个时刻输出电平值。
2.傅立叶分析
(1)傅立叶分析作用:
在瞬态分析完成后,通过傅立叶积分,计算瞬态分析输出结果波形的直流、基波和各次谐波分量。
一般情况下,傅立叶分析的采样时间间隔与瞬态分析中的打印时间步长相同。
如果该步长大于瞬态分析终止时间的1%,则取后者为傅立叶分析是采样时间间隔并采用二阶插值的方法,确定每一采样点的信号电平值。
(2)TimeDomain(Transient)
•Center:
傅立叶分析中采用的基波频率,其倒数即为基波周期。
在傅里叶分析中,并非对指定输出变量的全部瞬态分析结果均进行分析。
实际采用的只是瞬态分析结束前由上述基波周期确定的时间范围的瞬态分析输出信号。
由此可见,为了进行傅里叶分析,瞬态分析结束时间不能小于傅里叶分析确定的基波周期。
•NumberofHarmonics:
用于确定傅里叶分析时要计算到多少次谐波。
Pspice的内定值是计算直流分量和从基波一直到9次谐波。
•Output:
用于确定需对其进行傅里叶分析的输出变量名。
实验结论
1.脉冲信号:
PLUSE源
PLUSE源电路图如下图3.1.1所示:
图3.1.1PLUSE源RC电路图
(1)瞬态分析
参数设置如图3.1.2所示:
图3.1.2瞬态分析参数设置
仿真结果如图3.1.3所示:
图3.1.3PLUSE源瞬态分析仿真结果
(2)傅里叶分析
参数设置如图3.1.4所示:
图3.1.4傅里叶分析参数设置
傅里叶分析结果如下:
1直流分量
2基波在内各次谐波的幅度、相位、归一化幅度、归一化相位
3总的谐波失真系数(D)
2.分段线性信号:
PWL源
PWL源电路图如下图3.2.1所示:
图3.2.1PWL源RC电路图
(1)瞬态分析
参数设置如图3.2.2所示:
图3.2.2瞬态分析参数设置
仿真结果如图3.2.3所示:
图3.2.3PWL源瞬态分析仿真结果
(2)傅里叶分析
①直流分量
③总的谐波失真系数(D)
3、调幅正弦信号:
SIN源
SIN源电路图如下图3.3.1所示:
图3.3.1SIN源RC电路图
参数设置如图3.3.2所示:
图3.3.2瞬态分析参数设置
仿真结果如图3.3.3所示:
图3.3.3SIN源瞬态分析仿真结果
②基波在内各次谐波的幅度、相位、归一化幅度、归一化相位
4、调频信号:
SFFM源
SFFM源电路图如下图3.4.1所示:
图3.4.1SFFM源RC电路图
参数设置如图3.4.2所示:
图3.4.2瞬态分析参数设置
仿真结果如图3.4.3所示:
图3.4.3SFFM源瞬态分析仿真结果
5、指数信号:
EXP源
EXP源电路图如下图3.5.1所示:
图3.5.1EXP源RC电路图
参数设置如图3.5.2所示:
图3.5.2瞬态分析参数设置
仿真结果如图3.5.3所示:
图3.5.3EXP源瞬态分析仿真结果
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