波形工具与AD2和EEBoard:网络分析仪

我回来了,带着正在进行的博客系列的另一部分,致力于新的波形2015软件这次,我们来看看网络分析仪以及它如何帮助你完善、调整和改进你的项目。

我熟悉波德情节和阶段所以我不太担心使用Network Analyzer。当我回顾第十一章的时候Digilent的真实模拟电路在网上课堂上,我觉得我很清楚会发生什么。

电路的行为可以用至少一个(如果不是很多的话)微分方程在数学上表示出来。这意味着在某个点上,你可以画出电路的行为。但是我们用什么样的图呢?在y轴上使用幅度(V, A, W, Hz等)可以很好地表示许多电路,但我们几乎总是默认在x轴上使用时间。这告诉我们系统如何随着时间的推移而变化,这对于像以下是振荡器或者是黑烤炉的温度曲线.这些电路通常有一个单一的值作为它们的输入,如直流电池或甚至交流市电,它们随时间变化,但以一致的速率,因此被认为是一个常数。重要的东西,但在我看来有点无聊。

示波器上一个简单的BJT振荡器。输入(9V)从未改变,因此输出仅依赖于时间的推移。
示波器上一个简单的BJT振荡器。您可以看到,随着时间的推移,这两个跟踪触发器的hi/lo。输入(9V)从未改变,因此输出仅依赖于时间的推移。

此外,许多电路并不关心经过了多少时间。对某些电路来说,输入频率要重要得多。任何时候你使用像电容器或电感这样的储能元件时,你就在电路中加入了复杂性。这些元件中的每一个都将对输入信号产生一定的影响,通常在输入信号传递到电路的下一部分之前以某种方式改变它。有时这种影响可以忽略不计,有时它会破坏你的电路。

电容器的工作通过将能量储存在电荷不同的两块板之间的电场中,两块板之间有某种介电材料。电容器也有抵抗其终端电压电位快速变化的倾向。电感器的工作以一种类似的方式,但取而代之的是将能量储存在磁场中,并抵抗通过磁场的电流的快速变化。正是这种对变化的阻力对通过这些设备的信号产生了影响。

这是很容易看到如何一个简单的电阻/电容无源低通滤波器可以改变输入信号,因为它通过输出。

电路:

一个简单的无源低通RC滤波器。
一个简单的无源低通RC滤波器。

这是一个低频(10hz)的示波器图像:

10hz信号通过RC低通滤波器。请注意跟踪是如何接近匹配的。
10hz信号通过RC低通滤波器。请注意跟踪是如何接近匹配的。

同样的电路在高频(1khz)时:

10 kHz信号
10khz的信号通过相同的RC低通滤波器。输入(黄色)和输出(蓝色)现在有非常不同的幅度和相位,但频率保持不变。

我们可以看到,在低频时,输出(蓝色)在幅度、相位和频率上与输入(黄色)匹配。在高频率下,输出和输入没有任何区别除了它的频率,它不会丢失。显然电路正在改变输入,但如果没有检查每一个频率,我们就会丢失很多数据。在什么频率,输入开始明显衰减以至于不能使用?我们可以计算它用示波器进行测试,但网络分析仪可以让我们在一张简单的图上看到所有的数据。这样我们就知道我们的电路运行正常。

下面是通过网络分析仪的相同电路:

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RC低通电路性能。这张图中有大量的数据,但你必须这么做看我我'ble去学习吧!

简而言之,网络分析仪允许您以不同的方式查看电路行为。有些回路需要理解它们是如何随时间变化的,而另一些则与时间无关,需要另一种观点。

看看我的教程的简单教程使用网络分析仪模拟发现2波形2015

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