Amplitudengang in LTSpice

[Habakuk T. (tibatong)]

Hallo zusammen,

ich habe in LTSpice eine Schaltung mit mehreren OPs simuliert und mir 
per AC-Analyse das Bode-Diagramm ermitteln lassen. Die 
Sinus-Signalquelle meines Signalpfades habe ich dafür auf "AC 1 0" 
gesetzt, damit ich den Amplitudengang als Verstärkung interpretieren 
kann. Die OPs in dem Design werden mit +3,3V und Ground versorgt.

Das bedeutet ja nun, dass die Eingangs-Signalamplitude von 1V maximal 
auf 3,3V verstärkt werden kann, was ~10db entspricht. In der 
Transienten-Analyse läuft das auch alles korrekt. Für die AC-Analyse 
hingegen müssen für alle nicht-linearen Bauteile zunächst die 
Arbeitpunkte berechnet werden. Was das für meinen OP bedeutet ist mir 
ehrlich gesagt gar nicht so klar.

Auf jeden Fall finden sich im Amplitudengang Verstärkungen bis zu ~60dB 
wieder, was ja im realen aufgrund der Sättigung von 3,3V gar nicht 
funktionieren könnte. Um den Bode-Plot jetzt weiter verwenden zu können 
würde ich ja gerne zumindest nachträglich eine Sättigung in die 
Verstärkung einbauen, damit ich nicht immer durcheinander komme wenn ich 
auf den Plot schaue. Eine gedachte Linie bei 10db führt nämlich dazu, 
dass manche Stellen gesättigt werden und andere nicht, ist also gar 
nicht so einfach zu lesen, wenn sich man die Sättigung "reindenken" 
muss.

Meine Frage wäre nun ob jemand einen Tipp für mich hat wie das Problem 
zu händeln ist oder ob ich einen schweren Denkfehler gemacht habe.

Schaltung und Plot habe ich extra nicht gepostet um nicht unnötig zu 
verkomplizieren, da ich denke, dass es sich um ein generisches Problem 
handelt. Falls trotzdem von Interesse, kann ich die Sachen ja noch 
nachreichen ;)

Vielen Dank für Eure Mühen und viele Grüße,

Habakuk Tibatong

[ArnoR (Gast)]

Die AC-Analyse ist eine lineare Kleinsignalanalyse, d.h. es wird nur die 
Steilheit (Verstärkung) für Eingangssignal -> Null ermittelt und dies 
als Übertragungsfunktion für beliebige Pegel verwendet. Die realen 
Spannungsgrenzen interessieren dabei nicht. Wenn dich virtuelle 
Übersteuerungen stören, dann mach das Eingangssignal kleiner (1mV).

[Habakuk T. (tibatong)]

Hallo Arno R.,

danke für die schnelle Antwort. Deine Erklärung hilft mir im Verständnis 
auf jeden Fall schon weiter nur in der Handhabe noch nicht ganz.

Bedingt durch die Sättigung kommt ja im Realen je nach Eingangsamplitude 
ein anderer Amplitudengang heraus, da der "unbegrenzte" Amplitudengang 
ja jedes Mal an einer anderen Stelle abgeschnitten wird.

Gibt es vielleicht eine Möglichkeit ein in LTSpice erzeugtes 
Bode-Diagramm zu editieren? Ansonsten müsste ich halt über den 
ASCII-Export die Sache in Excel zu Ende bringen...

[henning (Gast)]

nope, denn eigendlich wird sich kaum einer für solche effekte 
interessieren. durch die verzerrung entstehen neue frequenzen, die 
wiederum ihren eigenen verstärkungsfaktor haben. das kann man in 
frequenzdiagrammen garnicht darstellen.