INTRODUCTION

這是一個(gè)有不少朋友問過我的問題：

“如何用Mathcad繪制Bode圖？”。

關(guān)于Bode圖是什么，以及它的作用，可自行參考“自動(dòng)控制原理”或“信號與系統(tǒng)”的相關(guān)書籍資料，或者我后期的文章創(chuàng)作里也會(huì)陸續(xù)講到其實(shí)際的應(yīng)用，感興趣的可以收藏關(guān)注一下。

Bode圖是開關(guān)電源的環(huán)路設(shè)計(jì)里必須要懂得的知識，有了它，才便于我們在頻域里去設(shè)計(jì)switching power converter的環(huán)路。

當(dāng)然，線性電路比如運(yùn)放電路，線性電源等的環(huán)路穩(wěn)定性設(shè)計(jì)、瞬態(tài)響應(yīng)速度的設(shè)計(jì)等，也是一樣的。

正文：Bode圖繪制法

STEP1：繪制magnitude curve（幅值曲線）

如上圖左側(cè)區(qū)域繪制后，然后雙擊曲線圖，進(jìn)行設(shè)置，勾選對數(shù)比例。

變?yōu)槿缦聢D：

記得橫坐標(biāo)的范圍自行適當(dāng)改下。

STEP2：繪制phase curve（相位曲線）

繪制phase curve。方法見下圖。（函數(shù)改為更為經(jīng)典的1/(s+a)形式，即1/(jw+a)，這里隨意取a=0，即極點(diǎn)在-10處）

STEP3：加上網(wǎng)格

方法見下圖，勾選網(wǎng)格線即可。顏色可自行設(shè)置。

給phase curve加上網(wǎng)格的方法也是一樣。

技能拓展：

理論計(jì)算完成后，比如在電源的設(shè)計(jì)里，環(huán)路設(shè)計(jì)在Mathcad里計(jì)算設(shè)計(jì)完后，最好需要進(jìn)行在仿真軟件里進(jìn)行仿真驗(yàn)證。

對于線性電源等線性電路，可用于環(huán)路仿真的工具有很多，如：PSpice，simulink，plecs，psim，tina，saber，LTspcie，SIMetrix，Simpolorer，MicroCap等。

而對于開關(guān)電源這種有switching行為的電路，由于這種電路構(gòu)成的都是剛性方程，無法使用線性求解器為計(jì)算核心的仿真軟件通過ac仿真進(jìn)行求解仿真其環(huán)路Bode圖，可用的軟件就比較少了。這里僅推薦三種在此方面即開關(guān)電源的Bode圖仿真上使用十分便利的軟件：SIMPILS，PLECS，PSIM。（但并不代表其它軟件就完全沒辦法，比如pspice，saber，ltspice其實(shí)也都是可以的，但是差距較大且較為麻煩）

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