Линейный анализатор#

Функционал инструмента решает задачу обеспечения экспериментального определения частотной зависимости отношения амплитуд (АЧХ), разности фаз (ФЧХ) и групповой задержки (ГВЗ) между выходным и входным гармоническими сигналами для полного описания линейной системы в частотной области.

Использование инструмента – Линейный анализатор происходит при нажатии на кнопку Линейный анализатор, находящуюся во вкладке инструменты нижней панели в разделе Общее, рис. 1 :

1. Функционал#

Пользователь имеет несколько параметров для работы с инструментом (см. рис. 2 ниже):

Входной сигнал

Производится выбор блока из текущей открытой схемы пользователя (выпадающий список блоков);
Производится выбор входного порта выбранного блока.

Выходной сигнал

Производится выбор блока из текущей открытой схемы пользователя (выпадающий список блоков);
Производится выбор выходного порта выбранного блока.

Диапазон частот

Выбираются пределы для линейного анализа:

Начальная частота и её единицы измерения;
Конечная частота и её единицы измерения.

Настройки моделирования

Выбираются пределы для линейного анализа:

Минимальная длительность эксперимента, с (Вводится число, которое должно быть ≥ 0. По умолчанию = 0);
Количество точек по частоте (Вводится целое число, которое должно быть ≥ 3. По умолчанию = 100);
Количество отсчётов на один период тестового сигнала (Вводится целое число, которое должно быть ≥ 2. По умолчанию = 10);
Количество периодов тестового сигнала (Вводится целое число, которое должно быть ≥ 1. По умолчанию = 10).

Настройки графиков

Должны быть выбраны размерности для графиков (из выпадающего списка):

Единицы амплитуды (1 - безразмерная);
Единицы фазы.

Также есть возможность вкл/откл:

Логарифмической шкалы;
Точки компрессии.

Подсказки для параметров:

Название	Подсказка
Фиксированный шаг	При включении тестовые частоты подстраиваются под шаг интегрирования проекта
Начальная частота	Когда `Фиксированный шаг` - : Начальная частота для построения частотной характеристики. Когда `Фиксированный шаг` - : Начальная частота для построения частотной характеристики. Если заданная частота слишком велика для текущего шага времени (один период синусоиды требует меньше отсчётов, чем указано в количестве отсчётов на один период тестового сигнала), алгоритм автоматически сдвинет начальную частоту вверх до минимально физически возможной границы: (1 / (шаг расчета * количестве отсчётов на один период тестового сигнала))
Конечная частота	Когда `Фиксированный шаг` - : Конечная частота для построения частотной характеристики. Когда `Фиксированный шаг` - : Конечная частота для построения частотной характеристики.
Жестко ограничивается сверху критерием Найквиста (1 / (2 * шаг расчета)). Если пользователь введёт частоту выше этого предела, алгоритм принудительно уменьшит её до частоты Найквиста во избежание эффекта наложения спектров (алиасинга).
Минимальная длительность эксперимента, с	Гарантированная минимальная длительность эксперимента на одной частоте.
Количество точек по частоте	Число расчётных точек на графике ЛАХ/ФЧХ/ГВЗ
Количество отсчётов на один период тестового сигнала	Минимальное число расчетных точек внутри одного периода синусоиды.
Количество периодов тестового сигнала	Число периодов тестового сигнала на каждой частоте.
Точка компрессии	Параметр, показывающий уровень входного или выходного сигнала, при котором коэффициент усиления устройства снижается на 1 дБ относительно линейного режима. Определяет значения: OP 1dB — точка компрессии по выходу, IP 1dB — точка компрессии по входу.

Важно

Конечная частота должна быть больше начальной;
Заданные значения частот должны быть > 0.

После задания всех параметров активруется кнопка Построить графики

Примечание

Есть возможность включения Логарифмической шкалы (По умолчанию: включено. Основание по умолчанию: 10)

После построения трёх графиков (Амплитудно-частотная характеристика, Фазо-частотная характеристика, Групповая задержка) появляется возможность работы с ними аналогично вкладке Визуализация.