用Behavioral Voltage Sources創(chuàng)建任意波形

Behavioral Voltage Sources 功能

通過(guò)使用 Behavioral Voltage Sources (BV)，可以將 Excel 和函數(shù)計(jì)算器中可利用的函數(shù)、算術(shù)運(yùn)算符編入信號(hào)源。另外，也可以與多個(gè)電壓源和電流源組合，制作加法器和復(fù)雜信號(hào)的模型。有關(guān)可用函數(shù)和算術(shù)運(yùn)算符的更多信息，請(qǐng)查閱 LTspice 軟件中的 Help 文檔里的 “B.Arbitrary behavioral voltage or current sources.” 部分。

Behavioral Voltage Sources 使用方法

以下用脈沖波形和正弦波相結(jié)合的信號(hào)為例，介紹如何使用 Behavioral Voltage Sources (BV)。首先在 “Select Component Symbole” 對(duì)話框中選擇 “bv”，如下圖 (圖1) 所示：

圖1 在元件對(duì)話框中選擇 “bv”

接著在 “V=F (…)” 的位置直接輸入公式，并將光標(biāo)懸停在組件 (B1) 上，然后右鍵單擊或者直接在 “V=F (…) ” 的文字上點(diǎn)擊右鍵，編輯器便會(huì)打開(kāi)。在 “Value” 的字段使用函數(shù)和運(yùn)算符來(lái)記述公式，如下圖 (圖2) 所示：

圖2 在 Behavioral Voltage Sources 的 “Value” 中填寫(xiě)任意公式

在這種情況下，輸入“V=0.5SIN (2pi1ktime) +V (IN)”。該公式具體為 “用 1kHz 頻率、0.5Vp-p 振幅的正弦波，加上由獨(dú)立電壓源產(chǎn)生的 PUSLE 波形，用 ‘+’ 運(yùn)算符加在一起”。得到的波形如下圖 (圖3) 所示：

圖3 行為電壓源實(shí)現(xiàn)脈沖和正弦波的復(fù)合波形

通過(guò)這種方式，Behavioral Voltage Sources (BV) 可以使用函數(shù)和運(yùn)算符來(lái)創(chuàng)建任意信號(hào)。此外，如果在公式中設(shè)定 “V＝5”，則將與獨(dú)立型電壓源以相同的方式輸出 DC5V 的電壓。如下圖 (圖4) 所示：

圖4 V=5 直流電壓源

制作白噪聲信號(hào)

Behavioral Voltage Sources (BV) 可以使用各種函數(shù)，這里要用到 white (x) 函數(shù)來(lái)模擬噪聲信號(hào)。在 Help 菜單的說(shuō)明頁(yè)面上，關(guān)于 white (x) 函數(shù)的說(shuō)明如下：

"Random number between -.5 and .5smoothly transitions between values even more smoothly than random ()."，意為該函數(shù)產(chǎn)生的隨機(jī)值在 0.5V 到 -0.5V (即振幅為 1Vp-p) 之間，這個(gè)函數(shù)比 rand () 函數(shù)更能順暢地生成隨機(jī)值。請(qǐng)注意，whilte (x) 的 x 中記述為 “2*pi ()ftime”。其中 f 是信號(hào)的發(fā)生頻率。這里設(shè)為 f=100kHz。電路圖和模擬波形，如下圖 (圖5) 所示：

圖5 white(x) 函數(shù)

根據(jù) white 函數(shù)使之產(chǎn)生疑似的噪音信號(hào)，通過(guò)瞬態(tài)分析 (時(shí)間軸分析) 進(jìn)行濾波電路的驗(yàn)證。

總結(jié)

本文介紹了 Behavioral Voltage Sources (BV) 的功能以及創(chuàng)建任意波形的方法。




審核編輯：劉清