Фазосдвигающее устройство на операционном усилителе
Фазосдвигающее устройство на операционном усилителе
Фазосдвигающее устройство может быть построено на базе uA741 при использовании резисторов и конденсатора, как показано в рис. 16.20. Создайте проект с именем phshiftr и постройте схему в Capture, воспользовавшись компонентом VSIN для Vi, чтобы получить график переходного процесса в Probe. Фазовый угол задан формулой
? = 2 arctan 2?fR3C1.
Рис. 16.20. Фазосдвигающее устройство на базе ОУ uA741
Значение R3 связано другими элементами уравнением
Для этого примера, желателен сдвиг фазы на -90°, то есть выходное напряжение должно отставать от входного на 90°. При использовании С=0,01 мкФ и f=1 кГц зададим R3=15,9 кОм. Значения для R1 и R2 должны быть одинаковы, выберем приемлемое значение в 100 кОм. После введения и сохранения схемы подготовьте моделирование на PSpice с именем Phshift1. Проведите анализ переходных процессов для двух полных периодов (2 мс) с максимальным шагом в 1 мкс.
Выполните моделирование и снимите в Probe графики V(Vi: +) и V(RL:1).
Результаты показаны на рис. 16.21. Чтобы измерить сдвиг фазы, используйте второй период и обратите внимание, что максимум входного напряжения приходится на время t=1,25 мс, в то время как максимум выходного — на время t=1,5 мс, что соответствует сдвигу в 90°. Поскольку выполнялся анализ переходных процессов, выходное напряжение слегка искажено. Обратите внимание на перерегулирование на первом положительном периоде. Распечатайте выходной файл и сравните ваши результаты с рис. 16.22.
Рис. 16.21. Временные диаграммы для фазосдвигающего устройства на базе ОУ uA741
**** 09/03/99 12:09:25 *********** Evaluation PSpice (Nov 1998) *************
** circuit file for profile: Phshift1
*Libraries:
* Local Libraries :
* From [PSPICE NETLIST] section of pspiceev.ini file:
.lib nom.lib
*Analysis directives:
.TRAN 0 2ms 0 2us
.PROBE
*Netlist File:
.INC "phshiftr-SCHEMATIC1.net"
*Alias File:
**** INCLUDING phshiftr-SCHEMATIC1.net ****
* source PHSHIFTR
X_U1 4 2 5 6 3 uA741
С_C1 4 0 0.01uF
R_RL 3 0 4.8k
R_R3 1 4 15.9k
R_R2 2 3 100k
R_R1 1 2 100k
V_Vi 1 0
+SIN 0 2V 1kHz 0 0 0
V_V- 0 6 12V
V_V+ 5 0 12V
**** RESUMING phshiftr-SCHEMATIC1-Phshift1.sim.cir ****
.INC "phshiftr-SCHEMATIC1.als"
**** INCLUDING phshiftr-SCHEMATIC1.als ****
.ALIASES
X_U1 U1(+=4 -=2 V+=5 V-=6 OUT=3 )
C_C1 C1(1=4 2=0 )
R_RL RL(1=3 2=0 )
R_R3 R3(1=1 2=4 )
R_R2 R2(1=2 2=3 )
R_R1 R1(1=1 2=2 )
V_Vi Vi(+=1 -=0 )
V_V- V-(+=0 -=6 )
V_V+ V+(+=5 -=0 )
_ _(1=1)
_ _(2=2)
_ _(3=3)
_ _(4=4)
_ _(5=5)
_ _(6=6)
.ENDALIASES
**** RESUMING phshiftr-SCHEMATIC1-Phshift1.sim.cir ****
.END
** circuit file for profile: Phshift1
**** Diode MODEL PARAMETERS
**** BJT MODEL PARAMETERS
**** INITIAL TRANSIENT SOLUTION TEMPERATURE = 27.000 DEG С
NODE VOLTAGE NODE VOLTAGE NODE VOLTAGE NODE VOLTAGE
( 1) 0.0000 ( 2) -.0012 ( 3) .0055 ( 4) -.0013
( 5) 12.0000 ( 6) -12.0000 (X_U1.6) -535.1E-09 (X_U1.7) .0055
VOLTAGE SOURCE CURRENTS
NAME CURRENT
V_Vi -9.221E-08
V_V- -1.337E-03
V_V+ -1.337E-03
TOTAL POWER DISSIPATION 3.21E-02 WATTS
Рис. 16.22. Выходной файл для фазосдвигающего устройства на базе ОУ uA741
Данный текст является ознакомительным фрагментом.