基于 LTspice 进行的几个仿真实验

Posted 2022-08-17 卓晴

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了基于 LTspice 进行的几个仿真实验相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

简介：本文在 LTspice 中做了进一步的测试实验，对于结果与实际电路测试结果进行了对比。

关键词： LTspice

§01 LTspice仿真

一、三极管击穿

在 吊打三极管 给出了一个奇特的三极管振荡器。利用了 B-E 偏置击穿特性形成振荡器。下面利用 LTspic 对于这个电路进行仿真。

▲ 图1.1.1 振荡器的GIF 图片

1、仿真结果

利用 LTspice 搭建仿真模型，测试结果可以看到电路没有震荡。

▲ 图1.1.2 LTspice 模型仿真

▲ 图1.1.3 三极管发射极上电压波形

可以看到，对于三极管的 B-E 反向击穿特性。

2、三极管的模型

下面是 LTspice 所摔死的 BJT 的模型。对应的符号包括： NPN，PNP，NPN2,PNP2。这个模型为 Gummel–Poon model 。这个模型中没有涉及到 P-N 结反向击穿特性。

▲ 图1.1.4 LTspice BJT 模型

二、二极管反向击穿

下面构造一个 Schottkey 二极管反向击穿的测试电路。

▲ 图1.2.1 反向 S仓ottkey 二极管击穿测试电路

可以看到仿真结果可以显示出 Schottkey 反向击穿的电压特性。

▲ 肖特基二极管反向击穿电压测试结果

三、二极管极间电容

1、1N5817

▲ 图1.3.1 测试电路

如下是仿真结果：

▲ 图1.3.2 仿真结果

在 电子线路中的二极管 对 1N5817 进行过实际测量，下面是实际测量波形。可以看到他们在一定程度是相似的。

▲ 图1.3.3 实际测量波形

将负载电阻修改成 10k 欧姆，仿真结果如下图所示。

▲ 仿真结果

▲ 图1.3.5 实际测试 1N5817 在负载10k欧姆下的整流波形

2、1N4148

1N4148 是一个高速开关管。下面对其进行测试。

（1）负载为 1kΩ

▲ 仿真结果

▲ 图1.3.7 实际测试结果

3、MURS1100

▲ 图1.3.8 仿真结果

对比下面实际测试的结果来看，他们之间还是存在很大的差异性。

▲ 图1.3.9 实际测试结果

四、运放RC移相振荡

1、两级RC移相

在 对应运放 RC 滤波负反馈的波形 对于 LM358 组成的两级 RC移相振荡进行了测试和分析。下面通过 LTspice 对于该电路进行测试。

▲ 图1.4.1 测试电路

▲ 仿真结果

2、三级RC移相

将 RC 移相增加到 3 级，下面是仿真结果。

▲ 图1.4.3 仿真电路

▲ 仿真结果

通过波形可以计算出振荡频率为： 371.4H组。

from headm import *

data = tspload('ltsdata', 'data')

datadiff = array([a-b for a,b in zip(data[1][:-1], data[1][1:])])
difftime = data[0][:-1][datadiff > 2]
printf(difftime)

t = difftime[-1] - difftime[-2]
printf(1/t)

plt.plot(datadiff)

plt.xlabel("T")
plt.ylabel("Voltage")
plt.grid(True)
plt.tight_layout()
plt.show()