OPアンプ使用した増幅回路の増幅度、アクティブ・フィルタの周波数特性などを調べてみます。
リニアテクノロジー社のOPアンプのモデルのほか汎用のモデルも用意
LTSPICEのOPアンプのライブラリには、リニアテクノロジー社のOPアンプのモデルが備わっています。したがって、リニアテクノロジー社のOPアンプを使用する場合は実際のモデルが利用できます。その他に、他社のOPアンプであってもSPICEモデルが用意されていれば、それを取り込んで利用できる仕組みが用意されているので困りません。
その他にも、ニーズに応じて必要なモデルを設定できるユニバーサル・オペアンプ・モデルが容易されています。必要とする任意の特性を設定して自由に回路の検討を行うこともできます。
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パラメータを変化させてシミュレートしてみる
半波整流回路にコンデンサを追加して、整流した電圧を平準化してみます。
コンデンサは電荷をためることができます。大きく変化する整流出力を、コンデンサを追加してほぼ一定の直流電圧にすることができます。
出力にコンデンサのみ接続
ダイオードからの整流された出力にコンデンサのみ接続されている場合、今回のシミュレーションではAC電源の内部抵抗を無視できるほど小さいとしています。そのため、内部抵抗は0として設定していません。
最初に整流された出力でコンデンサが充電されると、負荷が接続されていないため、ほかに放電される回路がないので、出力は、ピーク電圧18Vで維持されます。
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モンテカルロ解析
乱数を用いてシミュレーションや数値計算を行う方法をモンテカルロ法と呼んでいます。乱数はさいころを転がしても生じます、モナコ公国のカジノの街の名にちなんでモンテカルロ法と呼ばれています。
ここでのモンテカルロ解析は、ノイマンの考案した、数値計算やシミュレーションで利用されるモンテカルロ法とは別物で、デバイスの素子のばらつきによる回路の動作の変動を把握するシミュレーションのことを指しています。
トランジスタ増幅器の抵抗のばらつきの影響を確認
続きを読む "LTSPICE入門(24) トランジスタのアナログ信号増幅(3)" »
LTSPICEでは、シミュレーション結果をWavファイルに出力することができます。今回は、次に示すように、OPアンプのプラス入力、マイナス入力にそれぞれ1Vの正弦波を加え、その出力がどのようになるかシミュレーションしてみます。
OPアンプはLT1677を使用します。リニアテクノロジー社のローノイズのOPアンプです。マルツパーツで通常在庫品と表示してありましたので容易に入手できます。
電源は±3V
V1、V2は、OPアンプのプラス、マイナスの二電源となっています。
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