目標：運算放大電路(Op-Amp)頻寬(Bandwidth)之 Simscape

Simulation 方俊 航太系

啟動 MATLAB與 Sumulink

點選 Simscape與 Generic Simscape

點選 Library Browser開啟 Simulink Library Browser視窗如下圖左視窗

依第一頁題目至 Simulink Library Browser中拉取各元件至左邊工作視窗（先省略參數設定

等細節描述）

先拉入一組元件即可，完成如下圖

後續三個接地元件可以拷貝方式處理，方法為先壓 Ctrl鍵不放，再將滑鼠游標移至 Electrical

Reference並壓滑鼠左鍵不放並拉至新位置即可拷貝完成

全部元件拷貝完成如下圖

現將 Op-Amp正負號上下變換位置，方法為先選 Op-Amp，再壓滑鼠右鍵並選 Rotate&Flip、

Flip Block、Up-Down，此法亦可順逆時針旋轉元件、左右更換元件輸出入口與更換元件名稱

位置等。另外，滑鼠右鍵尚有非常多的其他功能。（切記：應善加利用每個軟體所提供的右鍵

功能）

將各元件放置完成如下圖

開始將各元件連線（注意：所有彩色元件與線屬於 Simscape的 PS系統模組，而黑白元件與

線屬於 Simulink的 S系統模組，兩類模組的元件訊號必須以 S→PS與 PS→S元件傳遞）

連線完成後，可以滑鼠壓元件兩下以開始設其參數值，如更改 Sine Wave的 Frequency (rad/sec)

為 628（即 100 Hz），再選 OK

更改 Capacitor的 Capacitance為 0.01，單位改為 uF，再選 OK

其次，可以滑鼠直接點選此電容的名稱並將其改為 0.01 uF C1，如此用來確認此電容的參數

已更改完成

Op-Amp為理想運算放大器，因此不需要調整參數，各元件參數與名稱更改完成如下圖（注

意：元件名稱不可相同）

更改 Commonly Used Parameters如下，以節省模擬時間並提升模擬精確度

所有設定完成後即可點選 Scope與 Run執行模擬與觀察結果

模擬成功後，可點選 Analysis、Control Design、Frequency Response Estimation執行頻率

響應分析

在此視窗中選 Create New、Sinestream

滑鼠點選 + 並將區間角頻率更改為 6.28 ~ 25,120 rad/s，並計算 60個點，再選 OK、OK

滑鼠點選 Model I/Os、Create New Linearization I/Os

類似先前範例，先壓滑鼠左鍵不放並框選 S→PS，再選擇下列各項目

再壓滑鼠左鍵不放並框選 PS→S並選擇下列各項目

點選 Bode即可求解頻率響應

結果如下圖

可以滑鼠點選最接近曲線頂點的點，再壓滑鼠不放以移動此點至最大值處，如：-0.564 dB之

855 Hz位置即為 Center Frequency，理想值為 835 Hz。再點選左右各一點，並移至相對值少

3dB處，此兩點的頻率區間即為其 Bandwidth，本例為 423 ~ 1680 Hz，理想值為 450 ~ 1550

Hz，

滑鼠壓按繪圖區空白處即可叫出 Property Editor，點掉勾選的 Auto Scale並選 Limits將 x

軸區間更改為 100 ~ 3000 Hz，結果如下圖