(Część 1)

Wstęp

Program QUCS umożliwia projektowanie układów w.cz., m.cz. oraz cyfrowych i ich sprawdzenie już na etapie projektu. My zajmiemy się z założenia tymi pierwszymi. Za jego pomocą można sprawdzić filtry, wzmacniacze, generatory w.cz. itp. oraz dokonać ich optymalizacji (tzn. tak dobrać elementy układu by uzyskać układ o założonych z góry parametrach). Dużą zaletą dla użytkownika programu jest polski interfejs użytkownika. Czekam na propozycje. Na razie lekcja 1.

Najpierw rysujemy układ

Tu widzimy typowe elementy skupione jak wyszczególnione w oknie

 Widzimy ile typów elementów mamy domyślnych np: linie trnansmisyjne, elementy nieliniowe, źródła, itp...

Plik s2p wybieramy z komponentów pliku jako plik z parametrami s dwuwrotnika (jest to standardowy zapis liniowy w.cz.)

Po dwukrotnym naciśnięciu elementu x1 lewym klawiszem widzimy okno

Użyliśmy w układzie dwóch kondensatorów o wartości 8,2 i 10 pF. Oraz tajemniczego elementu oznaczonego X1 jest to nic innego jak model tranzystora bfp540 zapisany w postaci pliku s2p (macierz rozproszenia -tekst wcześniej). W układzie jak również zdefiniowaliśmy parametry podłoża laminat FR4 (grubość 0,8mm, dwustronny z grubością warsttwy miedzi 18 um)

Połączenia pomiędzy poszczególnymi elementami wykonaliśmy za pomocą górnego paska narzędzi 

Z opcji Elementy wybieramy Symulacje a z nich Symulacje parametrów S

Ustawiamy zakres przemiatania, tryb, częstotliwość startu i stopu oraz liczbę kroków (z niego wyniknie krok częstotliwości) 

 Dodajemy równanie za pomocą przycisku wstaw równanie -w zielonej ramce (definiujemy mierzone parametry -opisane w workbook'u)

Ja wstawiłem pomiar parametrów w dB (wszystkie definicje są w workbooku) s21 -wzmocnienie, s11 -dopasowanie wejścia, s22 -dopasowanie wyjścia, s12 -oddziaływanie wsteczne.

Równanie Eqn2 mierzy w moim przypadku parametry szumowe, równanie Eqn3 bada stabilność układu za pomocą kryterium Rolleta (układ jest bezwarunkowo stabilny gdy wartość ta większa jest od jedności). Mniej zawansowanii w operowaniu równaniami mogą je po prostu skopiować np. z mego arkusza.

 Naciskamy przycisk trybiku w pasku narzędzi  -Symuluj lub klawisz F2

 
Pojawia się po lewej stronie typy wykresu, my wybierzmy Kartezjański Układ Współrzędnych przesuńmy go na prawą stronę za pomocą kursora. Pojawi się okno.

Wybieramy lewym klawiszem co ma być umieszczone na pierwszym wykresie -wybierzmy 4 pierwsze pozycje, klikając na nie dwukrotnie lewym klawiszem myszy, okno będzie wyglądać tak

Naciskamy OK

Efekt naszej pracy wygląda następująco

Ponieważ dość trudno odczytać częstotliwość można odczytać wstawiając znacznik na określonej częstotliwości (w pasku narzędzi  odwrócony trójkąt z M1

 
Efekt pracy widać na przykładzie

Dane zapisane są w pliku z rozszerzeniem dpl. W ten sposób mamy już pełne dane o układzie. Oczywiście możemy narysować znacznie bardziej skomplikowany przykład.