アンプ

この例では、スイッチング オーディオ パワー アンプ回路の H ブリッジ構成を示します。スイッチング オーディオ パワー アンプは、スイッチング デバイスが完全にオンまたは完全にオフの状態でしか稼働しないため、従来型のパワー アンプと比較して効率的です。このオーディオ パワー アンプは、1 MHz スイッチング周波数を使用し、出力電圧が 2 kHz および 2.5 kHz の正弦波入力を確実に追跡するための PI フィードバック コントローラーを備えています。スペクトル アナライザーにパワー スペクトルがプロットされ、コントローラーとフィルター処理パラメーターの選択を通知するために使用できます。

このモデルは、回路パラメーターが 80 m の波長用に選択されたクラス E RF アンプを示します。MOSFET では Vds と Ids が同時に高くなることがないため、クラス E アンプは高い効率レベルを実現します。電圧と電流の波形を整えるために、負荷ネットワークが使用されています。このモデルは、正常動作を確認するために使用でき、コンポーネントの選択にも役立ちます。回路の正しい動作は、特に電源抵抗 R_source の影響を受けます。2 つの MOSFET の静電容量パラメーターは、FQA11N90 デバイスを代表しています。

この例では、差動ペア アンプ回路を示します。この回路を使用して、差動ペア アンプの特性を確認できます。このモデルは、差動入力および同相入力を使用してテストできます。2 つのトランジスタが同一の特性をもつという条件で、平衡化した出力のコモン モードでのゲインはゼロになります。

この例では、典型的な低ノイズ オーディオ アンプ回路を示します。抵抗 R2 は、アンプの全体的なゲインを安定化させるための負のフィードバックを提供し、トランジスタの開ループ順伝達ゲインから独立させます。回路のゲインは、およそ (R1+R2)/R1 = 101 と定義されます。シミュレーションは、回路が安定した操作点に落ち着くために数秒間かかることと、出力が当初は切り捨てられていることを示しています。線形化をサポートするため、入力 u と出力 y が含まれています。

この例では、ノイズを電気シミュレーションに組み込む方法を示します。この回路では、ゲインが 100、高周波数ロールオフ周波数が 10 MHz のアンプをモデル化します。オペアンプはノイズを追加します。データシートは、等価電圧ノイズ密度 20 nV / Hz ^ 0.5 を指定していると仮定します。これは、ノイズ電圧源 Vn を使用して実装します。オプションで、ブロックのノイズ モードで [有効] を選択すると、抵抗 R1 および R2 によって生成される熱ノイズも含めることができます。しかし、このモデルを別のノイズ源の組み合わせで実行すると、主なノイズ源が等価ノイズ電圧であることが示されます。

このモデルは、ひずみゲージと測定アンプをモデル化する方法を示します。ひずみゲージは、ホイートストン ブリッジの 1 つのレッグを形成し、このレッグが異なるアンプに接続されています。次に、2 番目のオペアンプを使用して、測定信号へのローパス フィルターを増幅して適用します。オペアンプはシステム レベルでモデル化され、開ループ帯域幅、ゲイン、最大スルー レートなどのパラメーターはユーザーが指定します。この回路では、ダイナミクスは主にローパス フィルターによって設定されます。オペアンプの帯域幅と最大スルー レートは、ステップ応答にほとんど影響しません。

Defines a test harness to estimate a non-linear behavioral model of a RF power amplifier from a Simscape™ Electrical™ simulation model.

Defines a test harness to estimate the I-V characteristics of a bipolar transistor from a Simscape™ Electrical™ simulation model.