Порядок проведения анализа шумовых характеристик

В разделе 3.3 были рассмотрены величины OUTNOISE(f) и INNOISE(f), являющиеся спектральными плотностями напряжения шума на выходе и приведенного ко входу, соответственно. По формуле (3.1) может быть рассчитано напряжение шума, создаваемое РЭС на выходе в диапазоне частот [f1, f2]. Расчет по формуле (3.2) позволяет найти отношение сигнал/шум. Соотношения (3.1), (3.2) используют операции возведения в квадрат, интегрирования, извлечения корня квадратного отношения двух величин, переход к дБ. Выполнение этих операций предусмотрено в МС7, при этом используется следующая символика:

· x/2 – деление величины х на 2;

· х*2 – умножение на 2 величины х;

· х**2 – возведение в квадрат величины х;

· Sqrt(x) – извлечение корня из х;

· SD(y,Start) – текущий интеграл от переменной у по частоте fв анализе AC, где Start – начальное значение частоты f, т.е. нижний предел интеграла;

dB(x)= 20Lg(x).

При проведении анализа AC всегда принимается, что амплитуда сигнала на входе U_ампл =1 В, при этом его действующее значение равно U_Д =0,707 В. Учитывая соотношения (3.2) и (3.3), символическая запись отношения (сигнал/шум)дБ имеет вид

(сигнал/шум)дБ = -dB(sqrt(SD(INNOISE**2,100)*2)) (5.1)

в диапазоне частот от 100 Гц до текущего значения частоты. Запись среднего напряжения шума на выходе имеет вид

Ū_ш = sqrt(SD(ONOISE**2,100)) (5.2)

Расчет шумовых характеристик производится в режиме анализа AC с выходом к окну задания параметров моделирования AC (рис.5.28).

В строке NOISE Input задается имя источника сигнала, в строке NOISE Output – номера узлов выходных зажимов схемы через запятую.

Для параметра (сигнал/шум)дБ в столбце XExpression записывается F, в столбце YExpression записывается (5.1). Для параметра Ūш в столбце YExpression записывается (5.2). Остальные графики должны отсутствовать.

Нажмём кнопку Run по окончанию анализа; на экране появляются (рис.5.29) характеристики отношения (сигнал/шум)дБ и среднего напряжения шума Ū_ш для текущего значения частоты. Значения этих характеристик для наибольшего значения частоты, в нашем случае 100 кГц, равны величинам (сигнал/шум)дБ и Ū_ш во всем диапазоне частот, в нашем случае, соответственно, 97,7 дБ и 106 мкВ.

Рис.5.28. Окно задания режима расчета шумов

Рис.5.29 Шумовые характеристики