¿Por qué la ganancia de un filtro RC varía con la amplitud de entrada en LTspice?

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Recientemente diseñé un filtro basado en OTA y lo simulé con LTspice IV. Me sorprendió ver que la ganancia varía con la frecuencia (por supuesto) pero también con la amplitud de entrada de la señal.

Así que decidí simular un filtro RC básico para ver si la ganancia cambia con la amplitud de entrada y sucedió lo mismo.

Aquí está el esquema, con una amplitud de CA variable (0.1, 0.2, 0.5, 1):

Yaquíestálatrama:

No entiendo, la respuesta de frecuencia de un filtro caracterizado por una función de transferencia V (salida) / V (entrada) debe variar solo con la frecuencia, y no con V (entrada), ¿no?

    

2 respuestas

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Si mide V (V1) verá que dicho nodo también disminuirá en amplitud y, por supuesto, se mantendrá constante con respecto al barrido de frecuencia, que es una fuente de voltaje de CA ideal. Por lo tanto la simulación es correcta.

El gráfico que has publicado en la pregunta no es realmente la función de transferencia V (salida) / V (entrada); es solo la amplitud de salida absoluta. Desafortunadamente, LtSpice no dice explícitamente que las unidades son dBV.

Para mostrar la función de transferencia, puede, por ejemplo, mida V (hacia afuera) y luego haga clic con el botón derecho en la etiqueta (en la parte superior) en el gráfico. Esto abre un cuadro de diálogo que le permite editar la fórmula de línea y el color. Puedes cambiarlo a:

V (out) / V (V1)

Esto debería mostrar el resultado que esperabas.

    
respondido por el Hans
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La "ganancia" que se ve en la gráfica siempre se refiere a una amplitud AC de 1. Ya que está cambiando la amplitud, no es extraño que la amplitud mostrada sea diferente. Esto se vuelve más obvio si abre la configuración de la ventana de trazado y selecciona Lineal en lugar de Decibel .

IntentemedirdirectamenteenlasalidadelafuentedeCA:mostrarálasmismasmagnitudesquevepara1Hzensufiltro.

RecuerdequeelmododesimulacióndeCAesunpocoespecial,yaqueestárealizandoun"análisis de pequeña señal". No obtendrá efectos de las no linealidades, como el recorte debido a voltajes excesivos.

    
respondido por el pipe

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