¿Diferencia de polarización de DC entre la onda cuadrada y sinusoidal?

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Tengo un voltaje de 90V DC, VPP.

Tengo una onda cuadrada de 10Vpp (-5V a 5V), 100 kHz que me gustaría volver a sesgar en VPP / 2.

Aquí está la salida de LTSpice:

Lasalidapolarizadacomienzaa45Vyluegoseagregan10V,oparecequeestásesgadaentornoa50Vyoscilaentre45Vy55V.

Esperabaqueestuvierasesgadoa45Vyoscilaraentre40Vy50V.

Alhacerunaondasinusoidalde10Vpp,100kHz:

La salida se centra alrededor de 45V como se esperaba, oscilando de 40V a 50V.

Esta es probablemente una pregunta realmente tonta. Tal vez debería volver a evaluar mi vida.

¿Qué estoy malinterpretando acerca de la onda cuadrada aquí?

    
pregunta dext0rb

2 respuestas

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El simulador primero encuentra la solución de CC y utiliza los resultados como las condiciones iniciales para la simulación transitoria.

Poniendo a cero la fuente de la señal y asumiendo que la fuente de la señal no tiene voltaje de compensación de CC, la tensión a través del capacitor en estado estable de CC es de 45 V, mientras que el terminal más a la derecha es el más positivo.

Mirando más de cerca a su declaración del generador de impulsos, veo que la solución transitoria inicial dará 50V a través del capacitor ya que, en el momento cero, la fuente de pulso tiene -5V de ancho.

Por lo tanto, 50V se agrega inicialmente a la onda cuadrada; la fuente oscila de -5V a + 5V y la salida oscila de 45V a 55V.

Después de varias constantes de tiempo, deberías encontrar que la simulación da los resultados que esperas.

La constante de tiempo para tu circuito es

$$ \ tau = 5k \ Omega \ cdot 100 nF = 500 \ mu s $$

así que esperaría que si ejecuta su simulación para, digamos, \ $ 5ms \ $, encontrará que después de aproximadamente \ $ 2.5ms \ $, la simulación debería ser aproximadamente lo que espera.

ACTUALIZACIÓN:

Aquí hay una captura de pantalla de una simulación que ejecuté:

Como se predijo, después de aproximadamente \ $ 2.5ms \ $, el componente de voltaje de CC a través del condensador decae de 50 V a 45 V y la salida oscila de 40 V a 50 V como se desee.

    
respondido por el Alfred Centauri
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La onda cuadrada comienza en un valor distinto de cero. La onda sinusoidal comienza en cero.

La constante de tiempo de 0.1uF y 5K es 500usec. Si observa detenidamente la línea azul de su simulación, puede verla con una tendencia descendente.

Debe ejecutar la simulación durante varios milisegundos o averiguar cómo configurar las condiciones iniciales para que el condensador comience a cargarse a Vpp / 2, no a Vpp / 2 -5V. Creo que hay un par de maneras de hacerlo en LTSpice.

    
respondido por el Spehro Pefhany

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