Gtlab Forum
Тематический => Технология => Тема начата: Peratron от Октября 11, 2016, 10:56:24 pm
-
Кто знает - адекватны ли модели этих симуляторов?
Точней - можно ли в PSpice зарядить библиотечку моделей LTSpice?
А то надыбал правильную библиотеку транзисторов - но нет уверенности, что лыжи покатят...
Ы?
ХИНТ: то, что схемо-модели не адекватны - я знаю.
А вот на уровне встроенных моделей есть ли совместимость?
-
Докладываю.
С помощью напильника и какой-то там матери загнал библиотечку в ОрКАД.
Работает.
Тупо проверил пару транзисторов - на идентичность с теми, что у меня уже хорошо проверены.
Сошлось! :P
Таким образом одним тычком загнал кучу самых ходовых транзюков в ОрКАД.
Там и забугорье, и совок - в одном замесе. Что удобно.
Разумеется, надо будет ещё проверять и проверять - но, похоже, основное таки состоялось.
ХИНТ: вот чего пока не поехало - так это гермашки :'(
В библиотеке кучка совкового германия - но надо разбираться, почему не едет.
А для примочкинга гермашка - штука архиважная, как сами понимаете...
ХИНТ: если кому надо - могу и выложить...
-
Выкладывай. Надо. ::)
Прикол LTspice в том, что прежде всего он спайс, а потом уже всё остальное.
" Но это же равиоли... Михалыч, сначала они пельмени, а потом уже все остальное"
(из фильма особенности национальной охоты)
-
Думаю : что это - как не кручу схемы и номиналы, а THD получаются не лучше 0.14%.
Убрал всё, оставил только генератор с нагрузкой, меряю гармоники на уровнях 100 мВ до 100 В - опять те-же 0.14%....
На уровне 10 мВ - уже 0,2%, на уровне 1 мВ - почти 1% !
Это что - такой хреновый генератор в LTSpice ?
-
Спайс - такой спайс. Глюкало.
Результат Фурье больше зависит от выбранных констант анализа, чем от самой схемы.
Можно войти в анализ со входными частотами 1 КГц и 300 Гц, при прочих равных, сравнить результаты и офигеть.
-
Да вообще бред какой-то :
в диапазоне от 1 кГц до 5-ти кГц - 0.13%
ниже 1 кГц спадают :
1 кГц - 0.13%
300 Гц - 0.12%
100 Гц - 0.08%
10 Гц - 0.00003%
выше 5 кГц тоже резко спадают :
5 кГц - 0.13%
6 кГц - 0.0002%
8 кГц - 0.000012%
10 кГц - 0.000012
20 кГц - 0.00004%
И что значат эти два значения, выведенные в SPICE Error log - без скобок и в скобках :
Total Harmonic Distortion: 0.000046%(0.058889%)
Чему верить - ХЗ... >:(
-
Кто пользует другие симуляторы - например Microcap, Multisim, OrCAD - какие там THD y генератора ?
-
На всех, что пользовал - спектр абсолютно чистый.
Правда я никогда не использую THD - все измерения произвожу фурье-анализатором и оцениваю спектр комплексно.
Так вот в спектроскопе спектр АБСОЛЮТНО чистый - какие-либо гармоники отсутствуют вовсе при любом разрешении. Доводил разрешение до -200 дБ - то есть, в пределах десяти порядков идеальность не нарушается.
Но! Спектроскопия требует весьма высокой квалификации и глубокого понимания сути процессов для интерпретации результатов - обязательно надо следить за за разрешением во временнОй области, иначе вылезают артефакты разной природы. Например, из-за алиасинга. Или конечной точности вычислений...
-
В LTSpice тоже FFT. Вот результат измерения первых 10-ти гармоник от 1 кГц и суммарный THD
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2FvNzSFPu.jpg&hash=b99ea9937141681e81ffcfe6be2bbea62ff532c5)
ну и соответственно спектр :
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2FCRJ16Zz.jpg&hash=5e8a247130611d61fe1a09f2fcd7567619d51cdb)
-
Я же говорю - нефиг смотреть таблицы.
Глядеть надо в спектрограмму - к примеру, такую:
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fperatronika.ucoz.ru%2F_fr%2F1%2F6802701.png&hash=b9b8572823a01b758fc3a7350bf278fb77f1fcc7)
При тестировании генератора разрешение на пару порядков лучше и нет никаких артефактов - только первая гармоника.
ХИНТ: таблица может при этом показывать что угодно - в причинах не разбирался, поскольку тупые цифры малоинтересны, важен именно полноценный образ спектра.
ХИНТ: такое разрешение достигается изрядными танцами с бубном - по умолчанию ДД упирается в -130 дБ, но и там спектр генератора ограничен лишь основной частотой...
-
Чуть опередил - см. предыд. пост :)
-
Ну, так со спектрограммой всё и видно - все палки размещены на некратных частотах.
То есть, чистый алиасинг...
-
Ну, так со спектрограммой всё и видно - все палки размещены на некратных частотах
Этот график снят "влоб" - без танцев с бубнами. Чётные гармоники и часть нечётных действительно вывалились, но и тех что есть достаточно, чтобы оценить чистоту сигнала : 3-я, 5-я, 7-я гармоники уже никак на -200 дБ не тянут :)
-
ХИНТ: Не стану строить гипотез - почему и как это получается.
Это надо разбираться со всеми нюансами.
К примеру, в ПРОТЕУСе элементарно врёт сам математический движок - долго с ним ковырялся, пока не убедился сам в такой подлянке, после чего отписал разработчикам. Они согласились - это родной баг именно мат-движка.
Потому ПРОТЕУС у меня не для всего - тонкие исследования делаю в OrCAD/PSICE.
В нём я уверен - и мог бы конкретно помочь.
Про другие симуляторы не скажу - и дам лишь совет: искажения мерять "вручную" по спектрограмме - не связываясь с табличным представлениям.
ХИНТ: данный казус следует отнести не к генератору, а к спектроанализу...
-
Вдогонку...
Ни в коем случае не играться с одним периодом в выборке!!!
У меня в удачном случае (при отсутствии в испытуемой схеме реактивностей) на грубую оценку используется выборка 10 мс при тестовой частоте 1 кГц.
При более тонких измерениях - 100 мс с использованием в качестве выборки последних 10 мс.
В некоторых случаях и 1000 мс мало, что б схема приползла в рабочее состояние при подаче сигнала (ведь при наличии нелинейностей рабочие точки едут - что приводит к уползанию, которое фурье-анализатор законным образом пересчитывает в низкочастотные компоненты, которые замазывают спектрограмму).
Во всяком случае у тебя в анамнезе :P указан один период!
Поиграйся для начала с этим...
-
Странно то, что вся эта патология расположена только в диапазоне от порядка 100 Гц до 5 кГц, выше и ниже - всё в порядке
-
Надо смотреть полный диапазон - вплоть до мегагерц!
ХИНТ: есть такая штука - Z-преобразование.
Для цифровых технологий - это фундаментальная заморочка...
ХИНТ: ты смотришь на выборку конечной длины в один период через окно, равное длине этой выборки - естественно, что все артефакты разбегаются по всему доступному спектру.
Да ещё и окно - прямоугольное. То есть, с максимальным уровнем артефактов...
-
Я показал уже причёсаный график, исходно прога дают по умолчанию спектр в полосе до 10 МГц и общая тенденция - плавное спадание спектра с ростом частоты.
В данном случае алиасы до фени - и так видно, что нечётные гармоники превалируют и всякие танцы с бубнами в виде подбора времён и соотношений ситуации не меняют - очевидно, что какая-то лажа заложена в основе.
-
В данном случае алиасы до фени
Не... Ну, если тебе всё ясно - то я уж ничем помочь не смогу...
-
Радикально убираем артефакты радикальным же уменьшением таймстепа.
Но это оооочень меееедленннный метод.
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fsavepic.ru%2F12871419m.png&hash=6ab353bfc7a039370b168cd5153c6fef8870827d) (http://savepic.ru/12871419.htm)
-
Ну, три наносекунды - это жестоко.
Я работаю с 1 мкс - и на звуковой диапазон хватает.
А так - ога.
Про то и спич...
-
new-man : Да, при таких таймстепах все артефакты уползают выше 1MГц и даже не при 3 нсек, а при 10 нсек они уже выше 100 кГц. Процесс у меня длится всего 2 сек, так что попробую работать с такими. Спасибо за наводку.
-
patron, на самом деле это не наводка, а ловушка. При более-менее сложной схеме процесс будет длиться бог знает сколько времени, а .rav файл разрастется до гигабайт.
-
Хорошо, попробую
-
Попробовал трёхкаскадный у-ль, процесс длился не более 1 мин - приемлемо. Картинка не очень красивая, но если не врёт, то сойдёт на первую попытку. THD в табличном виде тоже показывает, что в вых. спектре самая большая - 2-я гармоника - 0.13%
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2FEzSxvYD.jpg&hash=93598c47ba97fea1e795824c945ccacc81c33be7)
-
Картинка не очень красивая
Скошенный флур ("подвал") - результат уползания рабочей точки в схеме при наличии реактивностей.
Метод борьбы я уже упоминал: использование для анализа только последнего сегмента реализации.
К примеру - общая длина: 100 мс, для показа (в т.ч. ФФТ - только последние 10 мс).
ХИНТ: 100 мс расчёта - это уже для терпеливых...
-
Ты не рекомендовал использовать выходные таблицы THD, а ориентироваться только на графики FFT, но я не увидел каких-либо несовпадений между ними. Ждать окончания процесса в 100мс 20 минут конечно влом, но таблица THD получается внятной даже при 5 мс, а это всего 1.5 минуты времени.
При 100 мс картинка становится красивой
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2F6KVUJWP.jpg&hash=8cbacf3f133d745540f5a798231852bf0b84c47b)
-
Ты не рекомендовал использовать выходные таблицы THD, а ориентироваться только на графики FFT, но я не увидел каких-либо несовпадений между ними. Ждать окончания процесса в 100мс 20 минут конечно влом, но таблица THD получается внятной даже при 5 мс, а это всего 1.5 минуты времени.
Подтверждаю свой совет - таблица неинформативна и в ней тараканы и правильные данные неотличимы.
Прикидывать же искажёнку на пальцах по спектрограмме - наука не премудрая. Тем паче, что точность тут не нужна - поскольку процесс усовершенствования схемы даёт прогресс на правильном шаге на порядок. А меньшие изменения не стоят разговоров.
Так, что сама цифирь идёт лесом.
Кроме того, важен характер спектра - а в таблице он не наглядный: считать нули после запятой - это идиотизм.
ХИНТ: эффективность симулятора, как инструмента разработчика, определяется в первую очередь тем, сколько экспериментов ты делаешь в единицу времени. Потому тормозные дела тут не катят - мне не протокол нужен, мне нужна объективная оценка правильности хода моих мыслей.
Что касается флура - то при правильно заданных опциях он должен определяться не переходным процессом перезаряда ёмкостей, а математическим шумом, порождаемым конечной точностью вычислений (на моих картинках он именно таков).
Так, что помедитируй над тем, как из схемы на время измерений повыкидывать ёмкости.
ПОДСКАЗКА: я заменяю ёмкости батарейками (источниками напряжения), подставляя в них значения, которое получаю при первом прогоне схемы с ёмкостями.
Таким образом для спектральных измерений я делаю схему с полосой от 0 Гц, искусственно балансируя рабочие точки за счёт этих потенциалов.
Это в тех случаях, когда схему без ёмкостей не удаётся синтезировать.
А в целом - предпочитаю обходиться без них. Если получается...
-
Судя по всему ошибки симулятора при вычислении выходного спектра - ерунда по сравнению с несовершенством моделей : THD того же, но реального усилителя, померянная на прецизионном измерительном комплексе Audio Precision даёт суммарный Кг хуже 0.4% (LTSpice дал 0.025%)
-
Ух, какое глюкало!
Вот две спектрограммы источника синуса.
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fsavepic.ru%2F12931558m.jpg&hash=75a92b713d32b6e77945b0a84a409c4261addae6) (http://savepic.ru/12931558.htm)
Время анализа изменилось на одну миллисекунду - и совершенно разные результаты.
-
Ух, какое глюкало!
Вот две спектрограммы источника синуса.
Время анализа изменилось на одну миллисекунду - и совершенно разные результаты.
Ну а что Вас удивляет? Не знаете, как преобразование Фурье работает? Если хотите чистенький спектр, то надо синхронизировать окно выборки с периодом. Т.е. за время анализа должно пройти целое количество периодов частоты.
-
Судя по всему ошибки симулятора при вычислении выходного спектра - ерунда по сравнению с несовершенством моделей
Основные трудозатраты на освоение и внедрение симулятора в практику - это формирование личной библиотеки, оттестированной и проверенной собственноручно.
ХИНТ: большинство моделей из свободного доступа пригодны только для прикидочного макетирования схемотехники начального уровня.
Вместе с тем, с надёжной библиотекой (и правильным пониманием возможностей и ограничений технологии самим экспериментатором) результат может быть очень высоким - и недостижимым иными способами проектирования.
-
Я не знаю чем ещё можно объяснить ошибку на полтора порядка. Модели брал только из нативной либы проги.
-
Модели брал только из нативной либы проги.
Эти ни о чём не говорит и ничего не гарантирует.
ХИНТ: протестируй модели - схемки измерения давно известны и описаны в букварях.
Сравни полученные данные с паспортными.
А потом померяй реальные компоненты в тех же схемах - и сравни с паспортными.
ЗЫ: Вдогонку...
Разделяй и властвуй.
В том смысле, что разбивай схему на отдельные узлы - и разбирайся с ними.
Сквозной обмер сложной схемы - малоинформативен в плане совершенствования схемотехники...
-
@ patron - начни отдельную тему и дай ей адекватное название.
А потом попроси Дэнна перенести в неё твои посты с нашими ответами туда.
Пусть обозначенная тут в заголовке тема останется на будущее - может какая полезная информация нарисуется.
А так - получается, что её замусорили...
-
Ну тогда уж зачни тему сам - у меня мизер опыта по симуляторам
-
@ patron
Не-не - ты пришёл в существовавшую тему и утащил обсуждение совершенно в ином направлении.
Потому верни теме её тематику - а твоё отклонение (вполне заслуживающее обсуждения) просто оформи отдельным производством.
-
Да не шибко далеко я отъехал от сабжа - кончилось тем, что симуляция дала результаты, совершенно отличные от реальных измерений и тут-же вскакивает вопрос об "адекватности моделей LTSpice"
-
Тема не об адекватности моделей вообще, а исключительно о их взаимной переносимости.
А более конкретно - о возможности использования моделей LTSpice в PSpice, потому что обратный перенос возможен по определению, так как модели PSpice являются отраслевым стандартом и все симуляторы их понимают без дополнительных условий...
Кроме того, вопрос появления артефактов при фурье-анализе не относится к теме адекватности моделей - это совсем другая тема, которую надлежит обсуждать в отдельном треде.
Не надо валить всё в одну кучу >:(
-
А мы случаем не идиоты, не?..
Мы тут подбираем таймстеп, время, радуемся (это хорошо, что радуемся) - а ведь эти артефакты, с которыми мы боремся - артефакты не анализа, а синтеза. Вот так спайс формирует синусоиду.
[smiley=huh.gif]
-
Не - не идиоты.
Мы таймстепом как раз и повышаем качество синтеза.
Но одновременно он повышает и качество анализа - так, что в кассу в обоих процессах.
-
Но одновременно он повышает и качество анализа
Ну, как сказать... Понятно, что если синус сгенерирован криво, то анализ эту кривизну и покажет. Но чтобы пресловутый таймстеп был как-то забит в математику анализа - это, я думаю, нет.
Я записывал сгенерированный синус в wav-файл, затем открывал его в редакторе Audacity и смотрел спектр встроенным в Audacity анализатором. Результаты сходились с анализом LTspice.
Но!!
Audacity ведь ничего не "знает" ни о предыстории, ни о таймстепе. У него своя математика. Отсюда следует предположение, что и в LTspice анализ и синтез разделены.
-
Но чтобы пресловутый таймстеп был как-то забит в математику анализа - это, я думаю, нет.
Забит: увеличивается размер окна анализа - общее количество использованных для фурье сэмплов.
Поскольку время остаётся прежним - то возрастает детальность.
И ещё момент: увеличение числа сэмплов эквивалентно увеличению частоты квантования.
А это в свою очередь приводит к повышению частоты найквиста - что хорошо видно на полной спектрограмме, на которой заметен алиасинг.
Тем паче, что оконная функция тут прямоугольная - и горбы алиасинговые хорошо видны...