Глава VII . Анализ схемы во временной области на примере дифференциатора на ОУ.
Схема дифференциатора на ОУ будет иметь следующий вид:
Для данной схемы необходимы следующие элементы:
- Источник напряжения Voltage Sourse( V): ( вкладка Devices);
-Операционный усилитель Op Amp(3 pin parameterized): ( вкладка More Devices );
- Два резистора Resistors(Simple)(R) :( вкладка Devices);
-Конденсатор Capacitor (C): вкладка Devices);
-Земля Ground (0) :( вкладка Devices).
*Значение резисторов выбираем равным 1 кОм, а значение емкости 0,1мкФ.
Установка типа сигнала на источнике напряжения:
Установим на источнике напряжении сигнал типа 1+sin с амплитудой в 1В и частотой 5кГц:
Повторяя операции по установке параметров симуляции, выберем отображение графиков входного и выходного сигнала:
В настройке симуляции во временной области выбираем следующие параметры:
Определяем узлы схемы:
Входной сигнал – узел 4
Выходной сигнал – узел 8.
Запуская симуляцию получим:
Производная от константы равна нулю, а от синуса – косинус.
Выходной сигнал имеет вид cos(x).
Подадим на вход сигнал типа меандр: (значение емкости выбрать равным 0,05мкФ)
Установим следующие параметры входного сигнала:
Длительность пульсаций: 0,2мс
Период пульсаций: 0,4 мс.
Минимальное напряжение: -1В.
Максимальное напряжение: 1В.
Время нарастания сигнала: 1мкс.
Время убывания сигнала: 1мкс.
Запуская симуляцию получим:
Переход входного сигнала от -1 к 1 имеет линейную зависимость, следовательно производная в этот момент времени будет равна константе, а когда входной сигнал равен константе то производная равна нулю, спад происходит постепенно из-за разряда конденсатора, меняя его величину можно регулировать скорость падения напряжения.
Подадим на вход сигнал типа трапеция: (значение емкости выбрать равным 0,03мкФ)
Установим следующие параметры входного сигнала:
Длительность пульсаций: 0,2мс
Период пульсаций: 0,5мс.
Минимальное напряжение: -1В.
Максимальное напряжение: 1В.
Время нарастания сигнала: 100мкс.
Время убывания сигнала: 100мкс.
Запуская симуляцию получим:
В моменты времени, когда входной сигнал имеет линейную зависимость, производная равна константе, но так как на входе присутствует емкость, то в эти моменты времени она заряжается, когда входной сигнал равен константе, производная равна нулю, конденсатор разряжается.
Глава VIII . Анализ схемы в частотной области на примере фильтра нижних частот на ОУ.
Схема ФНЧ второго порядка на ОУ имеет вид:
Для данной схемы необходимы следующие элементы:
- Источник напряжения Voltage Sourse( V): ( вкладка Devices);
-Операционный усилитель Op Amp(3 pin parameterized): ( вкладка More Devices );
- Четыре резистора Resistors(Simple)(R) :( вкладка Devices);
-Два Конденсатора Capacitor ( C): вкладка Devices);
-Земля Ground (0) :( вкладка Devices).
Чтобы процесс симуляции работал в частотной области необходимо у источника напряжения выставить величину Magnitude отличной от нуля. 
Во вкладке Simulation-> Set Up Simulation выберем AC ( AC Frequency Sweep)(поставим галочку перед этой кнопкой и щелкнем на саму кнопку) в появившемся окне выберем настройки показанные на рисунке:
Жмем OK и Run Now…
Выбираем график выходного сигнала в dB. Для этого во вкладке Edit Plot List выставляем галки напротив Magnitude and Phase и Magnitude in Decibels ( DB). И выбираем VDB .
Выходной сигнал – узел 6.
Запуская симуляцию получим:
АЧХ ФНЧ второго порядка на операционном усилителе.