ビヘービア・モデルの設定
LTSPICEには、パルスや正弦波や任意の出力を折れ線グラフで設定できるなどシミュレーションに必要な機能をもった電圧源のVoltage、Battery、電流源のCurrent Sourceが用意されています。その他に、BV(Arbitrary Behavioral voltage source)、BI(Arbitrary Behavioral current source)など、各種の関数などを組み合わせて多様なシミュレーションを行える信号源などが用意されています。
今回このうちのBVを利用して、パルスと正弦波を組み合わせた信号を合成してみます。
音声信号に反応するスイッチを考えているとき、信号検出回路のマイクからの入力信号シミュレートした時の組み合わせを想定しています。このBVで作成したマイク入力の擬似信号で、音声検出回路の検討を行います。
1kHz くらいの周波数の正弦波のパルスが数個発生し、立ち上がりが最大のピークになり、位相の違いにより、プラス側またはマイナス側に大きく振れ正負対称にならない場合もあります。
ここでは、
(1) 定期的に数パルスの正弦波が出力される
(2) 正弦波はプラス・マイナス対称でない場合が生じる
このような条件を概略満たすものとして、次のようなものを考えました。
<1> 基本となる1kHzの正弦波を作る
<2> 数m秒のパルスを0.1秒間隔くらいで繰り返すパルスを作る
<3> 正弦波<1>と<2>のパルスを掛け合わせパルスがオンのとき正弦波が発生するようにする。
これにより、0.1秒間隔で数m秒の正弦波が発生できる
<4> プラス・マイナスのバイアスを加えるために、30から40Hzくらいの正弦波を
作成し<3>で作成した信号に加算する
BVで信号を作成する
まず次に示すように、元になる1kHz、30Hzの正弦波の発生源V1、V3を用意します。またV2として0.1s間隔のパルスを作成します。
次に、パルスの設定を行います
V3は出力にプラス、マイナスのバイアスを与えるための正弦波です。ランダム関数を利用できますが、まず正弦波の利用からはじめます。
次に、B1の設定を行います。B1のシンボルの上にマウスの右ボタンをクリックすると、次のB1の設定ダイアログが表示されます。
この乗算の表記を次のように行い、先ほどの入力欄に設定します。
V= V(VS1)*V(VP1)
VS1はラベル名でV1の出力を示す。
VP1はラベル名でV2の出力を示す。
この乗算により、V2のパルスがオンのときのみ正弦波が出力されます。この設定時のシミュレーションの結果を、次に示します。
