Схемная реализация базовых блоков в Micro-Cap

Рисунок 75

Из базовых моделей операционных блоков приводим схемы макроопределений для сумматора (рис. 75), интегратора (рис. 76) и функционального блока (рис. 77). Примеры схем, которые могли бы быть макроопределениями дискретных блоков, подробно описаны в разделе 1.3.

В схеме сумматора две верхние строки текстовых надписей являются пояснительными и никакого влияния на функционирование не оказывают. Существенными являются две нижние строки, из которых верхняя определяет вид вычисляемого элементом Е1 алгебраического выражения, включа-ющего электрические напряжения, подводимые извне к входам IN1, IN2, IN3, и формальные параметры KIN1, KIN2, KIN3, KOUT. Нижняя строка является командой, перечисляющей количество, место расположения вводимых извне фактических параметров и их привязку к именам входных и выходных клемм. Имена клемм используются при вызове компонентного редактора, в котором каждому изображению контакта на рисунке блока присваивается соответствующее имя.

В приведенной на рисунке х2 схеме интегратора отметим еще ряд моментов, важных для разрабатываемых макроопределений блоков. К входным шинам подключены резисторы максимально большой величины, например, 1012 Ом. Это практически не создает нагрузки для подключаемых извне источников сигнала, но в схеме макроса создает замкнутые электрические контуры для тока. Последнее позволяет проводить численный анализ схемы блока без подключения к его входам или выходам внешних элементов. Например, не подключив внешний источник напряжения начальных условий к интегратору, мы, тем не менее, не нарушаем условий перехода в режим анализа всей схемы. При этом по умолчанию начальное условие равно нулю.

Рисунок 76

В схеме интегратора используется управляемый входным напряжением генератор тока G1, работающий на конденсатор емкостью 0,1 мкФ. Управление сбросом в исходное (нулевое) состояние происходит благодаря включенному параллельно сопротивлению R1. Величина его при отсутствии напряжения импульса сброса составляет 2*1012 Ом, а при наличии - 0,1 Ом. Постоянная времени разряда при этом составляет 10-8 с.

Для работы в секундном диапазоне, когда вся шкала выходного напряжения =10 В пробегается за одну секунду при максимальном входном напряжении равном =10 В, условие выбора величины параметра k определяется соотношением:

Коэффициент k связывает входное напряжение с выходным током генератора. Для работы в миллисекундном диапазоне .

Рисунок 77