当前课程知识点:电工技术 > 第8讲 非正弦交流电路 > 8.4 用Spice分析非正弦交流电路 > 8.4 Video
我们下面介绍知识点8.4
用SPICE分析非正弦交流电路
在SPICE中定义了脉冲信号源
在这给大家介绍一下脉冲信号源
脉冲信号源的形式
一种是电压源一种是电流源
我们以电压源为例来介绍
N1 N2是这个电压源的两个节点
后面脉冲信号源的标识符是Pulse
P-U-L-S-E
后面有七个参数
我们结合波形图给大家介绍
七个参数的含义
V1是脉冲的初值 这个是V1 脉冲的初值
V2是脉冲值 实际上V1是脉冲的最小值
V2是脉冲的最大值
Td是延迟时间 就是这个时间
这是Td 这是延迟时间
它是从0开始经过Td这么长时间
才出来第一个脉冲
Tr是上升时间 是上升沿这个时间
Tf是下降时间 就是这个脉冲下降沿的时间
Pw是脉冲宽度 实际上是脉冲顶的宽度
这个Per是周期 是这个脉冲的周期
这样就定义了脉冲源
在这举个例子 做了这样一个电路
这是脉冲源V 后面接了个电阻
如果V是脉冲源
可以把1这个节点的波形画出来
它就是V的波形
V的定义V接到了1到0之间
pulse 后面是0 也就是这个脉冲是从0开始
它的最小值是0
它的脉冲高度是10V 它的延迟时间是0s
它上升沿是1μs 下降沿是1μs
请注意上升沿和下降沿不能是0
可以是很小的值但不能是0
这个是脉冲顶的宽度1ms
2ms是脉冲的周期
然后进行瞬态分析
再画出来V(1) 1这个节点电压的波形
然后就可以得到这个
大家看 这就是V的波形
再SPICE中还定义了非线性受控源
它的形式是B B是标识符
然后它接到两个节点之间N1和N2
V等于表达式
实际上这个也可以是电流
我们以V为例来介绍
这个表达式是电路中
电压和电流运算的表达式
也就是运算的参数是电路中的电压或电流
运算的运算符可以是+ - * / ^
我们也可以用函数
但实际上我们用函数用的很少
比如B1是一个非线性受控源
它接到了8和9之间
这是以电压形式表现的一个非线性受控源
它等于V(3)*V(5)
也就是V等于3这个节点的电压乘
5这个节点的电压
这是两个电压相乘
所以非线性受控源的单位一般都不是电压
到底是什么单位呢 由运算式来决定
在SPICE中 可以进行傅立叶分析
也就是可以把信号进行傅立叶分解
傅立叶分析的标识是.Fourier
它有这么几个参数
首先是基波频率 这是基波频率
后面是OV1 OV2等等都是要输出的参数
比如可以输出节点电压
利用傅立叶分析 我们可以给出来
9次谐波以前的各个谐波分量的大小和相位
但是傅立叶分析实际上是在
进行了瞬态分析后才能够输出傅立叶结果
所以说在进行傅立叶分析之前
一定要先进行瞬态分析
其实傅立叶分析实际上是把
瞬态分析的结果进行输出
所以傅立叶分析有的时候
把它算到输出语句里面
在这我们把它算作分析语句
下面我们举几个例子
第一个例子是有这么一个电路
这是一个方波 方波的周期是20ms
脉冲电压是5V
后面接了两个电容和两个电阻
我们可以把这个节点2的电压画出来
这是这个电路文件
这是v 是一个脉冲 后面进行了瞬态分析
再把节点2的电压给它描出来
节点2是这个电压
所以说这个电路本来信号是方波
但是在节点2所产生的就不是一个方波
这是一个非正弦周期信号
我们下面把这个信号进行一下傅立叶分解
因为AIM-Spice没办法进行傅立叶分解
所以我们用SpiceOpus进行分析
这是分析的过程
首先打开仿真软件SpiceOpus
打开以后我们进入到文件目录
首先进入到F盘 文件在F盘
进入到文件目录
它的目录是spicefile
文件保存在这个目录下
这是说明现在的目录就是这个
然后下面要载入文件source
载入的文件名是pd.cir
然后我们这样载入 这样就载入成功了
因为要进行傅立叶分解
首先进行瞬态分析
瞬态分析的步长可以比较短
但是比较短的话它分析的时间就比较长
我们用0.01μs 这个步长
然后分析到100ms 这个计算量还是比较大的
这样的话我们可以分析了
因为还不能输入下一个指令
现在实际上是在进行分析
需要一段时间
这样的话就分析结束了
下一步就是要用傅立叶分析指令
把节点2的傅立叶分析结果给它输出
fourier这是傅立叶分析的标识符
它基波的频率是50Hz 所以这是50
下面是要输出的参数
比如要输出2节点的电压
这样的话回车
就可以把2这个节点的
傅立叶分析的结果输出
大家看这是结果
这是各次谐波的结果
从直流分量一直到9次谐波
后面这是幅度 各次谐波的幅度
这是各次谐波的初相
这就是分析结果
我们其实接着可以输出其他的
比如可以输出2节点的电压
这是2这个节点的电压
下面再介绍一个例子
在这个例子里面
现在产生一个正弦脉冲信号源
我们知道正弦信号实际上是连续的
但是我们在这项想产生这么一个信号
隔一段时间来一段时间的正弦信号
再隔段时间再来一段时间的正弦信号
我们首先做了这么一个电路
这个电路V1是一个脉冲信号
是一个方波脉冲
V2是一个正弦信号
这两个信号乘起来就得到一个正弦脉冲信号
V1是一个方波 这是续行了所以加加号
V2是一个正弦信号
我们利用非线性受控源
让V(1)*V(2)所得到的结果就是一个
正弦脉冲信号源
大家看分析的结果
本来是个正弦信号
但它是隔一段时间来一段正弦信号
再隔一段时间再来一段正弦信号
这是一个正弦信号乘一个方波得到的结果
我们利用非线性受控源
就可以产生这么一个信号
-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