INTRODUCTION

这是一个有不少朋友问过我的问题：

“如何用Mathcad绘制Bode图？”。

关于Bode图是什么，以及它的作用，可自行参考“自动控制原理”或“信号与系统”的相关书籍资料，或者我后期的文章创作里也会陆续讲到其实际的应用，感兴趣的可以收藏关注一下。

Bode图是开关电源的环路设计里必须要懂得的知识，有了它，才便于我们在频域里去设计switching power converter的环路。

当然，线性电路比如运放电路，线性电源等的环路稳定性设计、瞬态响应速度的设计等，也是一样的。

正文：Bode图绘制法

STEP1：绘制magnitude curve（幅值曲线）

如上图左侧区域绘制后，然后双击曲线图，进行设置，勾选对数比例。

变为如下图：

记得横坐标的范围自行适当改下。

STEP2：绘制phase curve（相位曲线）

绘制phase curve。方法见下图。（函数改为更为经典的1/(s+a)形式，即1/(jw+a)，这里随意取a=0，即极点在-10处）

STEP3：加上网格

方法见下图，勾选网格线即可。颜色可自行设置。

给phase curve加上网格的方法也是一样。

技能拓展：

理论计算完成后，比如在电源的设计里，环路设计在Mathcad里计算设计完后，最好需要进行在仿真软件里进行仿真验证。

对于线性电源等线性电路，可用于环路仿真的工具有很多，如：PSpice，simulink，plecs，psim，tina，saber，LTspcie，SIMetrix，Simpolorer，MicroCap等。

而对于开关电源这种有switching行为的电路，由于这种电路构成的都是刚性方程，无法使用线性求解器为计算核心的仿真软件通过ac仿真进行求解仿真其环路Bode图，可用的软件就比较少了。这里仅推荐三种在此方面即开关电源的Bode图仿真上使用十分便利的软件：SIMPILS，PLECS，PSIM。（但并不代表其它软件就完全没办法，比如pspice，saber，ltspice其实也都是可以的，但是差距较大且较为麻烦）

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