Kan man lita på LT-spice

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
ghu
Inlägg: 695
Blev medlem: 6 juni 2010, 14:28:18

Re: Kan man lita på LT-spice

Inlägg av ghu »

Man måste skilja på spänningsförstärkning och strömförstärkning.
Man kan mycket väl ha spänningsförstärkning 300 i en transistor som har strömförstärkningen 1.

För att din koppling ska bli mer realistisk addera ett motstånd med resistans t ex 50 ohm i serie med inspänningskällan.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20265
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Kan man lita på LT-spice

Inlägg av 4kTRB »

Ja du har ingen lågpassfunktion utan något inre motstånd hos signalspänningen. RC-konstanter blir noll om R är noll.
Räcker med någon ohm och bandbredden börjar avta. 50 ohm och du kanske har 40MHz -3dB-bandbredd.
Millereffekten påverkas också med kollektormotståndet.
SvenW
Inlägg: 1155
Blev medlem: 24 april 2007, 16:23:10
Ort: Göteborg

Re: Kan man lita på LT-spice

Inlägg av SvenW »

Har just gjort några simuleringar:
Det har stor betydelse om man lägger ett motstånd på 10..50 ohm i serie med signalkällan!
Testar också med 10 nH induktans i serie med bas och även emitter.
Det har nästan lika stor betydelse.

Men jag håller med bjornj om att det är märkligt att simulatorn säger hög spänningsförstärkning vid 300 MHz med tanke på att databladet ger att bandbreddsprodukten är 300MHz.
Tänker att simuleringsmodellen nog inte är helt komplett.


.model BC547C NPN(Is=7.049f Xti=3 Eg=1.11 Vaf=24.76 Bf=543.1 Ise=78.17f
+ Ne=1.679 Ikf=94.96m Nk=.5381 Xtb=1.5 Br=1 Isc=27.51f Nc=1.775
+ Ikr=3.321 Rc=.9706 Cjc=5.25p Mjc=.3147 Vjc=.5697 Fc=.5
+ Cje=11.5p Mje=.6715 Vje=.5 Tr=10n Tf=410.7p Itf=1.12 Xtf=26.19
+ Vtf=10)
* PHILIPS pid=bc547c case=TO92
ghu
Inlägg: 695
Blev medlem: 6 juni 2010, 14:28:18

Re: Kan man lita på LT-spice

Inlägg av ghu »

Transistormodellen verkar sakna basresistans RB vilket ihop med kollektor-baskapacitansen begränsar bandbredden.
SvenW
Inlägg: 1155
Blev medlem: 24 april 2007, 16:23:10
Ort: Göteborg

Re: Kan man lita på LT-spice

Inlägg av SvenW »

Ja, modellen saknar både RB och RE .
Då blir defaultvärdena noll, vilket förklarar en del!
Så det kokar nog ner till:
Hur och var hittar man bra modeller.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20265
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Kan man lita på LT-spice

Inlägg av 4kTRB »

Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20265
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Kan man lita på LT-spice

Inlägg av 4kTRB »

Litar du inte på simuleringsprogram så är det väl bättre att labba och räkna för egen maskin.
Bygg och mät helt enkelt.
SvenW
Inlägg: 1155
Blev medlem: 24 april 2007, 16:23:10
Ort: Göteborg

Re: Kan man lita på LT-spice

Inlägg av SvenW »

Jag (som inte är trådskaparen) simulerar en hel del och använder mest ngspice.
Tidigare gnucap som fortfarande lever men tycks ha alltför få utvecklare.
Simulatorn litar jag på men inte alla makromodeller.
Det finns många modellbibliotek på nätet men alla är inte av högsta kvalitet.

Många tycks rekommendera kretstillverkarnas modeller.
En del rekommenderar också "Cordell" (googla 'cordell models').

Ett kvarstående problem med ngspice också deras skriptspråk, som stammar från Nutmeg.
Detta är enligt min mening ett ad-hoc språk som tar lång tid att förstå men ändå värt att lära sig.
LTSpice använder jag inte, men jag tror att det är ganska likt ngspice.

Att koppla upp på breadboard är också nödvändigt av flera skäl.
Användarvisningsbild
hcb
Moderator
Inlägg: 5934
Blev medlem: 23 februari 2007, 21:44:50
Skype: hcbecker
Ort: Lystrup / Uppsala
Kontakt:

Re: Kan man lita på LT-spice

Inlägg av hcb »

> Att koppla upp på breadboard är också nödvändigt av flera skäl
Det kan jag (med reservation för vad breadboard innefattar), men labbdäck som i de där man stoppar ned komponenterna i tror jag är lönlöst så snart det blir litet frekvens att tala om.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20265
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Kan man lita på LT-spice

Inlägg av 4kTRB »

Blir det någon skillnad i ngspice eller något annat jämfört med LTSpice med förstärkaren som visas i scheman ovan?
Klart det fungerar att ha högre frekvenser på labbdäck. Beror ju lite på hur man väljer att koppla och hur kritiskt det är.
SvenW
Inlägg: 1155
Blev medlem: 24 april 2007, 16:23:10
Ort: Göteborg

Re: Kan man lita på LT-spice

Inlägg av SvenW »

Det blev ganska lika, min simulering med ngspice och bjornj's med Ltspice.
Det är inte säkert att vi har använt samma makromodeller.
Nerre
Inlägg: 27131
Blev medlem: 19 maj 2008, 07:51:04
Ort: Upplands väsby

Re: Kan man lita på LT-spice

Inlägg av Nerre »

hcb skrev: 16 mars 2025, 10:51:49 Det kan jag (med reservation för vad breadboard innefattar), men labbdäck som i de där man stoppar ned komponenterna i tror jag är lönlöst så snart det blir litet frekvens att tala om.
Breadboard är just såna.

https://en.wikipedia.org/wiki/Breadboard

För RF så är det vad jag förstått betydligt bättre att löda upp det hela på t.ex. kort som har enskilda öar (inga banor) eller mer eller mindre löda ihop komponenterna i luften.

Prestanda kommer antagligen ändå ändras sen när man tillverkar ett riktigt kort, men man slipper i alla fall strökapacitanserna som man får med breadboard (och antagligen även stripboard).
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20265
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Kan man lita på LT-spice

Inlägg av 4kTRB »

Om man placerar en transistor i tre hål bredvid varandra
med bas kollektor och emitter så är det ju lätt att tänka
sig att exempelvis mellan bas och kollektor fås två längre
metallskenor bredvid varandra, en kondensator som adderas
till Ccb-kapacitansen. Just Ccb är ju låg på en typisk hf-trissa
och påverkar frekvensgången mycket om man har ett kollektormotstånd
i ett typiskt GE-steg.
Även på liknande sätt på andra ställen i den uppkopplade kretsen
bildas kapacitanser som fasvrider och dämpar signalen som man
är intresserad av att förstärka.
SvenW
Inlägg: 1155
Blev medlem: 24 april 2007, 16:23:10
Ort: Göteborg

Re: Kan man lita på LT-spice

Inlägg av SvenW »

Hittade en intressan uppgift på nätet om basmotstånd:

Unfortunately, "base resistance" can potentially mean several things. I'm almost certain that your question has to do with the "input impedance looking into the base terminal" of a common emitter stage. If so then usbcd36 has answered admirably.

"Base resistance" might also mean r_pi in the hybrid-pi small signal model of BJTs. r_pi = Beta/gm.

"Base resistance" might also mean r_bb, the resistance between the base contact and the active-base region beneath the emitter. Gray and Meyer's textbook says

Typical values are r_bb = 50 to 500 ohms. ... The value of r_bb varies significantly with collector current because of current crowding. This occurs at high collector currents where the dc base current produces a lateral voltage drop in the base ...

Så om spicemodellen använder ett defaultvärde på Rb som är noll eller 1.1ohm så är den nog inte att lita på.
Vet inte varför sådana makromodeller sprids.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20265
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Kan man lita på LT-spice

Inlägg av 4kTRB »

När det gäller transistorns fT (unity gain) så talar den om när
strömförstärkningen upphört. Ta ett vanligt GC-steg, emitterföljare
och mät amplituden på basströmmen och kollektorströmmen. Bilda kvoten
ic/ib = hfe och plotta på ett papper. En transistor med säg hFE= 100
ger samma hfe en bit upp i frekvens sedan börjar hfe dala med -6dB/oktav
för den fungerar som LP-filter. Om man noterar vart hfe sjunkit -3dB
så är den frekvensen multiplicerat med hFE (=hfe vid låg frekvens) ungefär
samma som transistorns fT.

Detta går alldeles utmärkt att utföra en simulering på i LTSpice.
Se bara till att använda den kollektorström och Vce i arbetspunkten som
anges i databladet där fT anges.
Skriv svar