LastUPDATE '06.11.29(容量値の変化について追加); New '06.11.13(新たに作成する)

結果を詳しく検討するには,CIRファイルから回路図を再現してください


ラジオの基礎

ファイル ' nb111.cir ' の中身。 Download
* circuit nb111
.tran  30u  3m  0  0.3u
VL  1  0  sin(0V  0.3V  149k) 
V0  2  1  sin(0V  1.0V  150k) 
VH  3  2  sin(0V  0.3V  151k) 
Rd  4  3  100
D1  4  5  d1s2075 
R1  5  0  4meg  
C1  5  0  1000p
R2  5  6  10k  
C2  6  0  1000p
R8d 84  3  100
D81 84 85  d1s2075 
R81 85  0  10k  
C81 85  0  1000p
R82 85 86  10k  
C82 86  0  1000p
R9d 94  3  100
D91 94 95  d1s2075 
R91 95  0  25 
C91 95  0  1000p
R92 95 96  10k 
C92 96  0  1000p

*-----------------------------------------------------
* copy from http://www.madlabo.com/mad/edat/spice/index.htm
*-----------------------------------------------------
* HItachi Si EP High speed switch
.model d1s2075	D(IS=1.387E-9 N=1.702 RS=1.53
+		CJO=1.92pf VJ=0.4996 M=0.0605 TT=5ns BV=75  IBV=100E-15)
*

*(skip)

.probe
.END
これは spice にて「ラジオの原理を理解する」ことを目的とした教材である。


回路 na111 をシミュレーションするための操作
(1) ngspice の起動
(2) 「file」>「open」から nb111.cir を開く
(3) 「file」>「run」 コマンドによるシミュレーションの実行
(4) 「Graph」>「Select Vector」コマンドを選ぶ
--->すると,表示すべき電圧を聞いてくる。
(5) v(3) v(5) v(85) v(95) と打ち込む
(6) (お好みで)「Command」>「Edit source」から編集すればパラメタを変えられる。

(課題)信号 v(6) v(86) v(96) も観察しよう
(課題)抵抗 R1 の値を変えてみよう
(課題)信号源の周波数を上げてみよう
(課題)時間を拡大し,短い時間のなかで各素子がどう働くか考えよう。

3つの電源 VL, V0, VH を3つ合わせることで,AM変調した信号を作り出す。
ダイオードを通すことで,正の電圧のみを通すことになる。
つながっている容量とコンデンサの時定数が,ちょうど良いとき,良い波形。

同調回路

ファイル ' nb112.cir ' の中身。 Download
* circuit nb112
.tran  30u  3.0m  0m  0.1u
V1L  11  0   sin(0V  0.3V  449k)
V10  12  11  sin(0V  1.0V  450k)
V1H  13  12  sin(0V  0.3V  451k)
V2L  21  0   sin(0V  0.3V  548k)
V20  22  21  sin(0V  1.00V 550k)
V2H  23  22  sin(0V  0.3V  552k)
V3L  31  0   sin(0V  0.3V  647k)
V30  32  31  sin(0V  1.0V  650k)
V3H  33  32  sin(0V  0.3V  653k)
R10  4   13  1k
R20  4   23  1k
R30  4   33  1k

R5d  51  4   50
D51  51  55  d1s2075
R51  55  0   10k
C51  55  0   1000p

R8d  81  4   50
C8a  82  81  100p
L8v  82  0   100u
C8v  82  0   737p
D81  82  85  d1s2075
R81  85  0   10k
C81  85  0   1000p

R9d  91  4   50
C9a  92  91  100p
L9v  92  0   100u
C9v  92  0   499p
D91  92  95  d1s2075
R91  95  0   10k
C91  95  0   1000p

*-----------------------------------------------------
* copy from http://www.madlabo.com/mad/edat/spice/index.htm
*-----------------------------------------------------
* HItachi Si EP High speed switch
.model d1s2075	D(IS=1.387E-9 N=1.702 RS=1.53
+		CJO=1.92pf VJ=0.4996 M=0.0605 TT=5ns BV=75  IBV=100E-15)

*(SKIP)

.probe
.END
これは spice にて「ラジオの原理を理解する」ことを目的とした教材である。


回路 nb112 をシミュレーションするための操作
(1) ngspice の起動
(2) 「file」>「open」から nb112.cir を開く
(3) 「file」>「run」 コマンドによるシミュレーションの実行
(4) 「Graph」>「Select Vector」コマンドを選ぶ
--->すると,表示すべき電圧を聞いてくる。
(5) v(13) v(23) v(33) v(4) と打ち込む
--->V(13) は450 kHz を搬送波として 1kHz の信号の発振源である。
--->V(23) は550 kHz を搬送波として 2kHz の信号の発振源である。
--->V(33) は650 kHz を搬送波として 3kHz の信号の発振源である。
--->V(4) は以上の3つの信号を重ねたものであり,空中を飛ぶ電波に見立てられる。
(6) (お好みで)「Command」>「Edit source」から編集すればパラメタを変えられる。

(課題)信号 v(55) を観察しよう
--->V(55) は,共振器なしで作ったラジオである。混信するため,1kHzや2kHzや3kHzといった
波形を見つけることができない。
(課題)信号 v(82),v(85) を観察しよう
--->V(85) は,550kHz 付近を共振点にする共振器を含む。その結果,V(82)では,550Hzの
信号のみで同調がとれている。その結果,V(85)に2kHzの信号が出力される。
(課題)信号 v(92),v(95) を観察しよう
--->V(95) は,650kHz 付近を共振点にする共振器を含む。その結果,V(92)では,650Hzの
信号のみで同調がとれている。その結果,V(95)に3kHzの信号が出力される。

(課題)抵抗 R1 の値を変えてみよう
(課題)共振周波数を変え,450 kHz の信号を受信してみよう。