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 Robert Heinemanns PSPICE-Seiten
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Durch Anklicken der folgenden (blauen) Links können Sie Simulationsbeispiele
zu den wichtig- sten RC- und LC-Oszillatoren auswählen:
Osz1: Pierce-Oszillator
Osz2: Wien-Brücken-Oszillator
Osz3: RC-Phasenschieber-Oszillator
Osz4: Colpitts-Oszillator
Osz5: Hartley-Oszillator
Osz6: Meißner-Oszillator
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Beispiel Osz2:
PSpice-Simulation eines Wien-Brücken-Oszillators
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Im untenstehenden Bild ist eine einfache Ausführung eines Wien-Brücken-Oszillators dargestellt.
Die Reihenschaltung aus R6 und C3 unterstützt das Anschwingen des Oszillators. Durch diese RC-Kombination
beträgt die Verstärkung beim Einschalten V = 5. Nach Ende des Ladevorgangs (5*R6*C3 = 5 ns) ist
die Impedanz der Reihenschaltung R6/C3 bei der Oszillatorfrequenz (ca. 15 kHz) größer als 100 MΩ,
d.h. für die Verstärkung der Schaltung ist nur noch R5 wirksam, so dass die Verstärkung auf ca. 3 abfällt.
Gute Simulationsergebnisse in akzeptabler Zeit erhält man für die Schaltung mit
Step Ceiling, bzw. Maximum step size = 1u)
Bild 1: Einfache Schaltung eines Wien-Brücken-Oszillators
Bild 2 zeigt den Verlauf der Ausgangsspannung:
Bild 2: Ausgangsspannung des Wien-Brücken-Oszillators
Bild 3 zeigt einen Ausschnitt der Ausgangsspannung am Endes des Simulationsintervalls:
Bild 3: Ausgangsspannung des Wien-Brücken-Oszillators, Ausschnitt
Bild 4 zeigt die Fourier-Analyse der Ausgangsspannung des Oszillators. Der für die Analyse
genutzte Frequenzbereich wurde begrenzt auf den Bereich, in dem der Oszillator bereits eingeschwungen ist
(aus Probe heraus: Plot/Axis Settings/X-Axis/Use Data/Restricted 45ms bis 50 ms):
Bild 4: Fourier-Analyse der Ausgangsspannung des Wien-Brücken-Oszillators
Der vom Oszillator erzeugte Sinus ist ganz offensichtlich recht sauber.
Download der Simulationsdateien zum Wien-Brücken-Oszillator:
Falls Sie die Schaltung simulieren möchten, sich aber vor der Zeichenarbeit
scheuen, oder falls Sie mit dem Simulationssetup nicht
zurecht kommen, können Sie hier die Schaltung des Wien-Brücken-Oszillators
mit fertigem Simulationssetup im SCHEMATICS- oder im CAPTURE-Format herunterladen.
Zur Simulation benötigen Sie die Euromodifikationen zu PSpice,
die Bestandteil meines Buches sind.
Damit Sie nach der Simulation automatisch die vorgefertigten Probe-Diagramme erhalten,
müssen Sie vor dem Start der Simulation in SCHEMATICS die Option
ANALYSIS/PROBE SETUP/RESTORE LAST PROBE SESSION wählen, bzw in CAPTURE im Fenster
SIMULATION SETTINGS die Option PROBE WINDOW/SHOW/LAST PLOT.
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Für CAPTURE ab V10:
Laden Sie die unten angebotene selbstex- trahierende ZIP-Datei wien_cap.exe
herunter und starten Sie dann die Entpackung durch Doppelklick auf den Dateinamen.
Das Entpackprogramm schlägt Ihnen zum Aufbewahren der entpackten Dateien den Ordner
PSpice-Beispiele vor. Ein guter Vorschlag. Starten Sie anschließend aus CAPTURE
heraus wien_simple.opj:
Laden Sie hier wien_cap.exe (38 kB)
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Für SCHEMATICS:
Laden Sie die unten angebotene selbstex- trahierende ZIP-Datei wien_sch.exe herunter und starten Sie dann die
Entpackung durch Doppelklick auf den Dateinamen. Das Entpackprogramm schlägt Ihnen zum Aufbewahren
der entpackten Dateien den Ordner PSpice-Beispiele vor. Ein guter Vorschlag. Starten Sie anschließend aus SCHEMATICS
heraus wien_simple.sch:
Laden Sie hier wien_sch.exe (28 kB)
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Oszillatoren