波特圖儀的SPICE陷阱

MultiSim SPICE仿真與電路設(shè)計軟件提供了多種測量儀器仿真功能，其中之一就是波特圖儀(Bode Plotter)，它可為指定的任何電路產(chǎn)生波特圖，如圖1所示。值得注意的是，其分析結(jié)果并非取決于V1的驅(qū)動頻率。

圖1：工作中的波特圖儀(兩個例子)

從繪圖儀檢查相同電路的兩個例子來看，其波特圖完全相同，并不受V1的頻率不同所影響，左邊的V1頻率是1kHz，右邊的則為100kHz。

為了讓波特圖儀順利進行工作，還需要提供一些激勵源，例如此處顯示的V1源。請注意，為這個源選擇任何激勵頻率都沒有關(guān)系。波特圖儀只會檢查電路本身，并給出其波特圖結(jié)果，而不考慮所選擇的激勵頻率。在上述兩種情況下，分析頻率的范圍是0.001Hz至1GHz。

這樣很好，但有個SPICE陷阱，粗心的波特圖儀用戶一不心就可能落入。請參考我之前所寫設(shè)計實例文章《零頻率IF》中的圖2這個零頻率IF電路。

圖2：波特圖儀無法順利工作

當(dāng)輸入端的V3與V1和V2所表示的本地振蕩器表現(xiàn)出相同的1MHz頻率時，R3和R4連接點的信號輸出會復(fù)制信號輸入。然而，波特圖儀并未對此作出響應(yīng)。

原因在于平衡混頻器A1和A2各自提供兩個輸出，一個輸出頻率為1MHz加1MHz，即等于2MHz，而另一個輸出頻率為1MHz減去1MHz，即等于零Hz (這也就是它為什么命名為零頻率IF)。每個混頻器所接收的1MHz輸入，在混頻器輸出處會被完全抑制。

因此，由于來自V3的信號并不會作用于A1和A2的輸出端，因此1MHz的V3到混頻器輸出端的衰減為無窮大。

即使我們之后在R3和R4連接點構(gòu)建了V3的復(fù)制信號，對于波特圖儀也不具有任何意義，因而無法獲得可用的波特圖結(jié)果。

因此，盡管系統(tǒng)為了響應(yīng)1MHz的輸入信號而確實提供了1MHz輸出，但就波特圖儀而言，V3輸入信號從未達到輸出端，因而不會顯示在屏幕上。

請原諒我，但我不得不坦承這并不是個好兆頭。