当前课程知识点：电工技术 > 第6讲 电路中的谐振现象与频率特性 > 6.4 ac交流扫描分析语句及其应用 > 6.4 Video
我们下面介绍知识点6.4
.ac交流扫描分析语句及其应用
SPICE中的.ac分析语句
它是这个格式.AC
AC是它的标示
后面有四个参数Lin NP Fstart Fstop
这是一种形式
还有一种形式
它的参数是dec ND Fstart Fstop
还有一种形式是这样的
这是oct后面是NO然后是Fstart Fstop
都是.ac分析语句 只不过它的参数有些不同
Lin Dec Oct分别是
线性 十倍频程和八倍频程的频率
因为.ac扫描的是频率
这个也就表示频率是线性
用的是线性频率
那么这个表示十倍频程
也就是实际上频率是对数坐标
这是八倍频程
当然我们用的最多的还是这种结构
我们的频率是按照十倍频程去增加的
NP因为是线性 在这种分析里面
NP是总的点数
在这里面呢 ND是每十倍频程分析的点数
这个是每八倍频程所分析的点数
Fstart是分析的开始频率
Fstop是分析的结束频率
也就是说我们频率的分析范围是从开始到结束
输出的时候呢
可以用.Plot 然后这是分析的类型
ac一定要在这后面是V(1)
后面是要输出的量
如果写V(1)的话就是节点1的电压
而且这个默认是电压的幅值
像这种.Plot ac VM(1) M也表示幅值
这个实际上和前面的是一样的
如果用这种语句.Plot VP(1)
P代表是相位
这个输出的就是1节点电压的相位
所以注意怎么去输出它的幅度
怎么是输出它的相位
下面我们举几个例子
第一个例子是利用.ac分析语句
绘制RLC串联电路的谐振曲线
这就是这个串联电路
这是输入电压
在这个电路里面首先是有电阻电感和电容
这些参数都已经给出来了
这增加了一个Vm
Vm是一个电压是0的电压源
实际上是为了输出支路的电流
也就是利用电压源去输出电流
电流的参考方向是从正到负
所以Vm是0V
我们可以出来这个电路的SPICE文件
这是一个标题
Vi是输入电压 1和0之间
这两个节点1和0之间
它是一个交流电压ac
这是交流电压的幅值是1
如果你不写这个1实际上它默认也是1V
因为我们要扫描频率
所以我们这用的不是sin而是ac
就是一个交流电压 频率是会变化的
Vm 1和2之间 dc 0
然后这是电阻 这是电感 这是电容
下面我们就做.ac分析
其实就是频率扫描分析
.ac后面是dec
我们的频率用的是对数坐标 十倍频程
这是每十倍频程分析的点数
这个点数多点没关系
因为现在计算机都计算的比较快
我们在这用400
这是开始频率 开始频率是200Hz
这个是结束频率 结束频率是1kHz
然后我输出 输出是ac分析的参数
它的输出参数分别是i(vm)
这是vm里的电流
当然这个是电流的幅值
这个是输出电流的相位
后面是.end
这样我分析的话就可以输出结果了
大家看这个是输出的结果
这个是电流的幅频特性
其实这个就是一个谐振曲线
这是电流的相位随频率变化的曲线
这样的话我们利用.ac很容易画出来
串联谐振电路的谐振曲线
大家请注意横轴就是你分析里面的频率
你里面选择的是dec这种形式
那么它输出就是一个十倍频程的对数坐标
纵轴是一个线性坐标
下面我们再看另外一个例子
这个例子是一个文氏桥电路
也就是一个带通滤波器
在这里面要用SPICE分析的话
每个元件都应该有不同的编号
我们写出这个电路的SPICE文件
节点号都已经给大家标好了
这里面是电压V 是总电压
1 0之间 ac 1
因为我们要进行ac分析所以这是ac 1
这都已经给大家写出来了
.ac dec这是对数坐标 频率是对数坐标
然后每个十倍频程分析1000个点
从1Hz到6kHz
分别输出vm(3) 第三个节点的幅值
和第三个节点的相位
这样的话我们进行分析的话
我们就可以把它的幅频特性画出来了
这是相频特性
我们下面做一下分析
我们可以把这个拷一下 复制过来
然后打开AIM-spice 直接贴到这
我们可以把这个文件存一下
请注意我们存一下
随便存到一个地方 起个名字
比如说这是ex2 这是这个电路的名字
保存一下
然后我们就可以分析了
Analysis运行标准的SPICE文件
这是一个仿真的统计
这样的话结果就出来了
这是幅频特性 下面这个是相频特性
可能纵轴的幅度设置不太合适
我们再用一下Format里面的
Auto Scale自动幅度
这样的话它就会自动设置一个纵轴的幅度
这就是它的幅频特性曲线
相频特性曲线呢
我们也用一下这个Auto Scale
这就是它的相频特性
于是这两个曲线我们都画出来了
在这里给大家说一下
如果刚才你的SPICE文件保存了
出来曲线以后呢
你可以直接调用它的后处理程序
就是在这个窗口上双击一下
就打开了这个后处理程序
打开这个界面以后
实际上它的操作就更加方便了
比如说你可以改变这些标题 这个曲线
打右键 看菜单里弹出什么
都可以进行操作
这个非常方便的
但是前提是 你的电路文件经过保存了
如果不保存 是打不开这个窗口的
下面介绍另外一个例子
这是一个带阻滤波器 也就是陷波器
我们首先给它标上节点号
如果电路中用的电压的符号是u
这时候我们在编写SPICE文件的时候注意
u不是电压我们一定要用V
所以这是它的电路文件
Vi 1和0 然后ac 1
元件都已经写在这了
我们进行的分析是.ac dec对数坐标
每个十倍频程分析300个点
从1kHz到200kHz
输出是3这个节点的电压的幅度和相位
大家可能要问
我们不是要分析它的频率特性么
为什么输出的是电压呢
因为SPICE没办法直接输出频率特性
它没法去输出传递函数
但是我们在这Vi是1 它的幅度是1
所以直接输出V(3) 实际上就是
这样的话输出的V(3)
就是它的传递函数的幅频特性和相频特性
这是分析的结果
大家看这就是陷波器的幅频特性
这是陷波器的相频特性
大家可能还有个疑问
问什么这个相频特性有一个跳变
这是因为数学计算的结果
实际上它应该是连续的
但是在这呢 因为它已经超过了-90°
所以它就变成正的90°
这有一个跳变 实际上标准的做法应该是
从这连续的下来
大家注意一下这个就行了
我们再分析另外一个电路
这么一个电路
用spice分析该电路的幅频特性和相频特性
其实做法也一样
首先标出节点号
然后写出电路文件
在这个电路文件里 ac后面啥都没写
那默认值就是1
写1和不写1都是一样的
电阻电感和电容都已经写出来了
然后.ac 然后是对数坐标
每个十倍频程里分析1000个点
从1Hz到10kHz
分别输出第三个节点的幅度和相位
我们就可以得到
这个是它的幅频特性
这个是它的相频特性
-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
