当前课程知识点：电工技术 > 第5讲 正弦交流电路的分析方法 > 5.4正弦信号源与.tran分析语句 > 5.4 Video
大家好，下面介绍知识点5.4
正弦信号源与.tran分析语句
首先给大家介绍SPICE中的正弦信号源
在SPICE中的正弦信号源是这样表示的
首先要指明这个信号源是电压源还是电流源
如果是电压源
它的标识就是V
后面是它的名字
后面是它的两个节点
正弦信号源它的标识符是SIN
括号里面是它的参数
它一共有6个参数
下面分别介绍这6个参数
这条语句所定义的正弦信号源
实际上是一个从TD时刻开始衰减的正弦信号源
这是它的波形
这是它的式子
我们对照着这个式子和这个语句
去看一下它各个参数的意义
首先第一个参数是VO
在这里看得出来这个VO实际上
是信号源的直流分量
一个平均值
第二个是幅度
VA是这个正弦信号源的幅度
然后THETA是它衰减的因子
THETA越大它衰减得越快
如果没有衰减的话THETA就等于0
再往后看这个TD
TD是第4个参数
实际上它是一个延迟时间
从0到这一点的时刻
如果说TD等于0
那么这个正弦波就是从0开始的
再往后看，f就是频率FREQ
这个频率是用Hz来表示的
然后再看后面是PHASE
大家看这一项
PHASE实际上是以度为单位的初相
所以这几个参数分别是
VO是它的直流分量，一个平均值
VA是它的幅度
FREQ是频率
TD是延迟时间
THETA是一个衰减因子
PHASE是以度为单位的初相位
当然如果最简单的一个正弦波的话
比如说没有直流分量
我有幅度、有频率
后面没有延时、没有衰减而且没有初相
初相是0
那么就写成
下面举个例子吧
把V1接到了1和0之间
1是正端 0是负端
这是一个正弦信号源
它的直流分量是10
它的幅度是20
它的频率是1000
后面是0 0 0
是延迟是0 衰减是0 初相也是0
如果后面没有非零的参数了
那么这个参数是可以忽略的
所以说这三个0都是可以忽略的
如果最后一个参数比如说是15度
那么这两个0是不能够忽略的
因为如果你忽略这两个0
它就认为这个数是延迟时间
但是这里请注意
Aim-SPICE本身是不接受初相的
就是说你写上这个参数后Aim-SPICE是不接受的
但是SPICE 3F5 是接受初相的
把这个信号源改一下
如果我们把这个直流分量改成0
那么这个时候它的直流分量就是0了
大家看上面这个直流分量是10
它的幅度是20
所以最大值是30
这个直流分量是0
那么它的最大值是20
它的幅度也是20
它们的频率都是1000Hz
SPICE中的瞬态分析语句就是.tran分析语句
实际上是以时间为变量的这么一个分析语句
它的标识是.tran
它的参数是5个
有两个参数 Tstep 和 Tstop是必填的
后面3个是可选的
我们现在分别介绍这些参数的意义
我们如果要分析一个信号
你首先得给出来这个时间的步长
当然步长越短那么分析得越细致
那么你画出来的波形就越准确
但是因为这个Aim-SPICE本身对软件作了限制
它要求总的分析点数是有限的
所以如果你把步长设置太短
那么它也不会给你分析的
这个Tstop是分析的终止时间
这个Tstart是分析的开始时间
如果这个不填的话它默认是从0开始
后面两个参数
一个是TMAX是最大步长，是可选的
UIC是初始条件，也是可选的
我们基本上不用
所以我们主要注意前3个参数
步长
结束时间
和开始时间
下面是一个例子
V1这个信号源是接到了1和0之间
它的直流分量是0
它的幅度是10
它的频率是50Hz
我们可以把这个信号源接到电路里面
后面是一个非常简单的电路
后面接了一个电阻
那么我们可以把这个电路它的文件写出来
这是电路的一个名字
V1是接到了1和0之间
这是它的参数
R是1到0之间，是1k
这是分析语句
这个0.1是步长，结束时间是40毫秒
它的开始时间没写
就是从0开始
然后是输出语句
plot是绘图
绘图的横坐标就是时间
因为你进行的是tran分析
所以你这里要指明分析的类型是tran
然后输出1这个节点的电压
然后后面是.end
那么我们就可以把这个曲线画出来了
下面我们给大家演示一下怎么去输入这个电路文件
怎么去分析，然后去调整波形
首先我们打开Aim-SPICE这个软件
大家请注意
你第一次使用这个软件的时候一定要在这个Option里面
有一个定制Preference
然后在里面把这个Default file format
就是默认的文件格式改成Standard SPICE
改完以后你要把这个软件关掉再打开
这个时候它默认的文件格式
就是标准的SPICE文件
只有这样改完以后你在分析的时候
你在Analysis这个菜单里面才能够使用
运行标准的SPICE文件这个指令
下面我们输入这个电路文件
它的名字是plot a sin
这是标题
V1是在1和0之间
它是一个正弦信号
然后直流分量是0
它的正弦波的幅度是10V
然后频率是50Hz
后面的参数我们都忽略了
后面参数都是0，所以我们都没填
然后这是电阻在1和0之间 是1k
后面是分析语句.tran
步长是0.1毫秒
结束时间是40毫秒
然后是.plot
这是分析的类型
然后输出是1这个节点的的电压
然后后面是.end
这个文件就输入完了
当然我们可以去保存一下这个文件
在这里我就不保存了
下面是分析
选择这个Analysis这个菜单
在底下找到这个Run Standard Spice File
这个运行标准的SPICE文件
运行
那么这是分析的一个统计
不用管它
这个也可以不用管
然后大家看
这个波形你实际上只看到一部分
这个幅度不合适
它显示的是从0到5
为了看到整个波形
我们可以在这个Format里面选择Auto Scale
让软件自动设置它的幅度值
这样就能够马上看到整个的波形
这就是整个的波形
我们也可以手动的去调整纵轴和横轴的设置
比如我们点右键
这个就是Y轴的格式
这是X轴的格式
比如我们选择Y轴的格式
我们就可以进行一系列的设置
比如说我们可以改一下这个Y轴的最小值和最大值
我这里改成-20
这里改成20
大家看纵轴的最小值变成了-20，最大值是20
那么我们就改了这个幅度了
这个软件希望大家多用
但是也要知道它本身的一些限制
比如说我刚刚说过
它分析的点数是受限的
比如说我们分析的时间改为100毫秒
也就是说从0到100毫秒
那么很显然这个分析的点数要很多了
我分析一下，大家看
这好像出现了折线
这个曲线变得不光滑了
本来曲线是光滑的
但是因为你分析的周期比较多，时间比较长
而我对分析的点数作了限制
所以这个软件给你输出的是一个类似于折线的曲线
这个不是SPICE本身的问题
这是因为软件作了一些限制的问题
我们在使用这个软件的时候避免这种情况就行了
也就是说我们不要输出太多的周期
比如改成40毫秒
我们再去分析
那么这个曲线就出来了
好，这个演示就给大家介绍到这里
-1.1 电路变量及方向
--作业
-1.2 基尔霍夫定律
--作业
-1.3 电路元件
--作业
-1.4 两种电源的等效互换
--作业
-1.5 支路电流法
--作业
-1.6 节点电位法
--作业
-2.1 叠加定理
--作业
-2.2 等效电源定理之戴维宁定理
--作业
-2.3 等效电源定理之诺顿定理
--作业
-2.4 含受控源电路的分析方法
--作业
-3.1 SPICE电路文件
-第3讲 电路仿真软件SPICE--3.1 SPICE电路文件
-3.2 元件语句
-第3讲 电路仿真软件SPICE--3.2 元件语句
-3.3 直流分析与输出语句
-第3讲 电路仿真软件SPICE--3.3 直流分析与输出语句
-3.4 子电路与模型语句
-3.5 Aim-spice使用方法
-4.1 正弦交流电路的概念
-第4讲 正弦交流电路基础--4.1 正弦交流电路的概念
-4.2 正弦量的相量表示法
-第4讲 正弦交流电路基础--4.2 正弦量的相量表示法
-4.3 纯电阻交流电路
-第4讲 正弦交流电路基础--4.3 纯电阻交流电路
-4.4 纯电感交流电路
-第4讲 正弦交流电路基础--4.4 纯电感交流电路
-4.5 纯电容交流电路
-第4讲 正弦交流电路基础--4.5 纯电容交流电路
-5.1 RLC串联的交流电路
-第5讲 正弦交流电路的分析方法--5.1RLC串联的交流电路
-5.2 交流电路的一般分析方法
-第5讲正弦交流电路的分析方法--5.2交流电路的一般分析方法
-5.3 功率因数的提高
-第5讲 正弦交流电路的分析方法--5.3 功率因数的提高
-5.4正弦信号源与.tran分析语句
-第5讲--5.4正弦信号源与.tran分析语句
-6.1 串联谐振
--作业
-6.2 并联谐振
--作业
-6.3 电路的频率特性
--作业
-6.4 ac交流扫描分析语句及其应用
--作业
-6.5 RLC电路的串联谐振实验
--6.5Video
-7.1 三相交流电源
-第7讲 三相交流电路--7.1 三相交流电源
-7.2 负载星形连接的三相电路分析
-第7讲 三相交流电路--7.2 负载星形连接的三相电路分析
-7.3 负载三角形连接的三相电路分析
-第7讲 三相交流电路--7.3 负载三角形连接的三相电路分析
-7.4 三相电路功率
-第7讲 三相交流电路--7.4 三相电路功率
-7.5 安全用电常识
-7.6 用SPICE分析三相电路
-第7讲 三相交流电路--7.6 用SPICE分析三相电路
-7.7 三相电路实验
--Video
-8.1 非正弦周期交流信号的分解
--作业
-8.2 非正弦周期交流电路的分析计算
--作业
-8.3 有效值和平均功率
--作业
-8.4 用Spice分析非正弦交流电路
--作业
-9.1 换路定理与初始值的确定
--作业
-9.2 过渡过程的经典分析方法
-第9讲 电路的过渡过程之一--9.2 过渡过程的经典分析方法
-9.3过渡过程的三要素分析法
-第9讲 电路的过渡过程之一--9.3过渡过程的三要素分析法
-9.4 过渡过程的叠加分析方法
-第9讲 电路的过渡过程之一--9.4 过渡过程的叠加分析方法
-10.1 微分电路、积分电路与脉冲激励下的RC电路
-第10讲--10.1微分电路、积分电路与脉冲激励下的RC电路
-10.2 含有多个储能元件的一阶电路
-第10讲--10.2含有多个储能元件的一阶电路
-10.4 用Spice分析电路的过渡过程
-第10讲 --10.4 用Spice分析电路的过渡过程
-10.5 RC电路的过渡过程
--Video
-11.1 磁场的物理量与磁性材料
-第11讲 磁路与变压器--11.1 磁场的物理量与磁性材料
-11.2 安培环路定律和磁路的欧姆定律
-第11讲磁路与变压器--11.2安培环路定律和磁路的欧姆定律
-11.3 交流铁芯线圈
-第11讲 磁路与变压器--11.3 交流铁芯线圈
-11.4 变压器的结果与工作原理
-第11讲 磁路与变压器--11.4 变压器的结果与工作原理
-11.5 变压器的额定值及特殊变压器
-第11讲 磁路与变压器--11.5变压器的额定值及特殊变压器
-11.6 用SPICE分析变压器电路
-第11讲 磁路与变压器--11.6用SPICE分析变压器电路
-12.1 Multisim主要窗口组件
-第12讲--12.1 Multisim主要窗口组件
-12.2 电路图的编辑与测试
-第12讲 --12.2电路图的编辑与测试
-12.3 元件库
--12.3
-第12讲 电路仿真软件Multisim--12.3 元件库
-12.4 测试仪表
-第12讲 电路仿真软件Multisim--12.4 测试仪表
-12.5 Multisim的分析功能
-第12讲 --12.5 Multisim的分析功能
-12.6 用Multisim分析电路举例
-13.1 预备知识
-第13讲 电动机--13.1 预备知识
-13.2 异步电动机的转动原理
-第13讲 电动机--13.2 异步电动机的转动原理
-13.3 三相异步电动机的结构和工作原理
--作业
-13.4 三相异步电动机的机械特性
-第13讲 电动机--13.4 三相异步电动机的机械特性
-13.5 三相异步电动机的使用
-第13讲 电动机--13.5 三相异步电动机的使用
-13.6 单相异步电动机简介
-14.1 常用低压电器
-14.2 电动机的启-保-停控制及电机的保护
--作业
-14.3 基本控制环节
--作业
-14.4 综合举例
--Video
-14.5 继电器-接触器控制系统实验
--Video
-15.1 可编程控制器的组成与工作原理
--作业
-15.2 S7-200 PLC程序设计基础
--作业
-15.3 位逻辑指令
--作业
-15.4 定时器指令与计数器指令
--作业
--第十五讲讲义
-16.1 小型PLC控制系统的设计方法
-第16讲--16.1小型PLC控制系统的设计方法
-16.2 顺序功能图
-第16讲 可编程控制器之二--16.2 顺序功能图
-16.3 利用顺序控制继电器（SCR）编写程序
-第16讲--16.3 利用顺序控制继电器（SCR）编写程序
-16.4 Step7-Microwin的窗口组成
-16.5 Step7-Microwin使用举例
-期末考试--电工技术期末考试
