Ка побудови частотних характеристик в програмі vissim

Винести на робоче поле Vissim'a генератор ступеневої сигналу (Blocks - Signal Producer - step), підсилювач (Blocks - Arithmetic - gain), інтегратор (Blocks - Integration - Integrator) і осцилограф (Blocks - Signal Consumer - plot), і з'єднати їх .

Ка побудови частотних характеристик в програмі vissim

Мал. 1.3. Стенд для побудови частотних характеристик АПЗ-1

Запустити моделювання клацанням по кнопці з зеленою трикутником "Пуск (Go)" на панелі інструментів Vissim'а.

Виділити фрагмент схеми з підсилювачем і інтегратором, натиснувши ліву кнопку миші за його межами і розширивши рамку до включення в неї тільки цих блоків. Відпустити кнопку. Блоки стануть чорними.

У меню вибрати: Analyze (Аналізуй) -> Frequency Response (Частота відповіді):

Ка побудови частотних характеристик в програмі vissim

Мал. 3.1.2. Виклик частотних характеристик виділеного фрагмента схеми

На робочому просторі з'являться два графіка, обчислені Vissim'ом і представляють собою ЛАЧХ і ЛФЧХ виділеного фрагмента схеми.

Ка побудови частотних характеристик в програмі vissim

Ріс.3.1.3. Вихідний вид частотних характеристик інтегратора, побудованих Vissim'мом. ЛАЧХ (Bode-Magnitude) повинна знаходитися зверху, а ЛФЧХ (Bode-Phase) - нижче

Примітка. Частотний діапазон, в якому Vissim представляє характеристики, залежить від його налаштувань. З практичної точки зору зручно, коли діапазон становить 2 - 4 декади, тобто частота по горизонтальній осі графіка змінюється в 100 - 10000 разів. Якщо при виконанні цієї роботи частотний діапазон побудованих Vissim'ом частотних характеристик відрізняється від показаного на ріс.3.1.3, то слід його змінити, вибравши в меню Analyze -> Frequency Range (Частотний діапазон):

Ка побудови частотних характеристик в програмі vissim

Мал. 3.1.4. Завдання меж частотної характеристики. Частота буде змінюватися від 0.1 до 100 рад / сек, тобто на 3 декади

Після цього потрібно знову виконати процедуру побудови приватних характеристик знову.

.1.1, В. Оформлення графіків частотних характеристик

Ввести сітки координат: навести курсор на центр графіка plot -> подвійне клацання -> вкладка Options (Параметри) Grid Lines (Сітка координат) - встановити прапорець. Натиснути OK. Тільки на верхньому графіку, для ЛАЧХ, встановити по осі ординат значення в децибелах (там же, вкладка Options прапорець Decibel Y)

Ка побудови частотних характеристик в програмі vissim

Для нижнього графіка, ЛФЧХ, у властивостях, на вкладці Axis (Осі) встановити значення Y Lower Bound (Нижнє значення по осі Y) рівним -1800 градусів. Поставити прапорець Fixed Tick Count (Фіксована число ділень), встановити значення Y Divisions (Поділу по осі Y) рівним 4. У цьому випадку будуть відзначені як лінія -90 0. так і лінія -180 0.

Ка побудови частотних характеристик в програмі vissim

Мал. 3.1.8. Установка межі і числа поділів вертикальної осі ЛФЧХ

Характеристики візьмуть вигляд:

Ка побудови частотних характеристик в програмі vissim

Мал. 3.1.9. Остаточний вигляд частотних характеристик інтегратора при коефіцієнті посилення k = 1. При такому розмірі графіків точність читання величини посилення 1 - 2 дБ, аргументу - 2 -3 градуси, що досить для практики

3.2.3. Побудова АЧХ і ФЧХ в Vissim'е

В налаштуваннях властивостей графіків частотних характеристик можна прибрати прапорці, що задають логарифмический масштаб, і обґрунтовано очікувати при цьому, що вийдуть характеристики в натуральному масштабі, тобто АЧХ і ФЧХ. Графіки відображаються по осі частот не вірно:

Ка побудови частотних характеристик в програмі vissim

Мал. 3.2.11. Переклад масштабу частотних характеристик з логарифмічного в натуральний здійснюється в Vissim'е неправильно

Наведений приклад демонструє те, що навіть така чудова програма як Vissim, розроблена фахівцями дуже високого класу, ретельно відпрацьована, що надає досліднику масу зручностей, може давати, хоча і дуже рідко, помилкові результати. Це зовсім не кидає тінь на Vissim: нічого ідеального в практиці не існує. Вихід тут полягає в використанні декількох програм, наприклад, ще й Маткад або ПК «МВТУ», з тим, щоб контролювати одержувані результати.

Проте, і в Vissim'е можна правильно побудувати частотні характеристики в натуральному масштабі, але для цього потрібно використовувати техніку збереження характеристики в файлі і відтворення її з файлу см. П.2 Додатка.