آشنایی با تحلیل گذرا در LTSPICE | قسمت ۱

مقدمه‌ای بر تحليل گذرا

در تحليل گذرا يا همان Transient، تمـامي متغيرها بـر حسـب زمـان اسـت؛ تحليلـي كـه موردپسند رياضي دانان و فيزيك دانان است. در واقع، پاسخ بدست آمده از تحليلAC تقريباً بـا پاسخي كه از طريق تحليل گذرا بدست مي آيد برابر است امـا تحليـل گـذرا نيازمنـد دانـش و اطلاعــات بيشــتري اســت. برای مطالعه و آشنایی بیشتر با تحلیل گذرا، به مقاله “تحلیل گذرا چیست؟” مراجعه کنید.

در ايــن تحليــل، غيرخطي بودن و swing را بهتر مي توان مـورد ارزيابي قرار داد. بطور کلی محور مورد نظر در تحلیل گذرا، محور زمان می باشد. بطورمثال این تحلیل بیان می کند که ولتاژ کلکتور یک ترانزیستور، در یک لحظه از زمان چقدر است.(هم ac و هم DC.)

تحلیل گذرا در LTSPICE

مدار زیر را در نظر بگیرید:

براي اعمال تغييرات و تبديل منبع ولتاژ عادی به منبـع ولتاژ از نوع گذرا، مطابق تصوير، ابتدا بر روي منبع ولتاژ راست كليک مي كنيم؛ سپس بر روي گزينـه Advanced كليـک كـرده و در پنجره باز شده، بر روي گزينه Sine كليک مي كنيم. در پنجره باز شده، در قسمت Amplitude، بـا توجـه بــه ضــريب ω در sin(wt)، مقــدار آن را تعيــين مــي كنــيم. در مثــال زيــر، مقــدار Amplitude و فركانس، ۱ولت و ۱هرتز در نظر گرفته شده است.

براي اجرا كردن نرم‌افزار، لازم است كـه كـد دسـتوري مرتبط با آن را در قسمت نقطه كار وارد كنـيم. بـرای اين كار از منـوي Simulate در نوار ابزار، بر روی Edit simulation cmd كليك كنيد. برای آشنایی با نوارابزار، می‌توانید به مقاله “نرم افزار LTSPICE | آشنایی و آموزش کار با LTSPICE” مراجعه کنید.

همانطور كـه مشاهده می‌كنيـد، در پنجـره نمـايش داده شـده، بـه صورت خودكار بر روي Transient قرار گرفته شده است. 

بــا توجــه بــه فركــانس در نظــر گرفتــه شــده در مثـال (۱Hz)، مقـدار stop time را بـراي مشـاهده بطــور مثــال تعــداد ۵ســينوس، عــدد ۵ در نظــر می‌گيريم. همچنـين زمـان شـروع (Time to start saving data) را صفر در نظر گرفته و در نهايت، بـا توجه به زمان در نظر گرفته شده مقدار Max. time step را وارد می‌کنیم که در اينجـا، عـدد ۰.۰۱ در نظـر گرفتـه شـده است. در پايان و پس از قراردادن كد دستوري ، نرم افزار را اجرا مي كنيم.

• Stop Time یعنی تحلیل کجا قرار است انجام شود.
• Time to start saving data یعنی از کجا تحلیل آغاز شود.
• Maximum timestep یعنی با چه فاصله‌ای(بطور مثال چند میلی‌ثانیه چند میلی‌ثانیه) شبیه‌ساز نمونه‌برداری را انجام دهد. توجه داشته باشید که مقدار Maximum timestep نباید زیاد کوچک در نظر گرفته شود چراکه باعث طولانی شدن و کند شدن شبیه‌ساز می‌شود).

مطابق تصوير بالا، برروی دو سر مقاومت كليک كنيد. همانطور كه مشاهده می‌كنيد، تحلیل گذرا برای خازن C1، به دست می‌آید. سـيگنال ورودي و سـيگنال خروجـي، بـا يكديگر تطابق دارند؛ به اين دليل كه فركانس، ۱هرتز است و در اين فركانس، خازن اتصال باز است.

در این مقاله با مقدمات تحلیل گذرا در LTSPICE آشنا شدیم. جزئیات بیشتر تحلیل گذرا را در مقاله بعدی بررسی خواهیم کرد. سپاس از همراهی شما.