Принципы построения и моделирования работы электрических схем

В библиотеки компонентов программы входят пассивные элементы, транзисторы, управляемые источники, управляемые ключи, гибридные элементы, индикаторы, логические элементы, триггерные устройства, цифровые и аналоговые элементы, специальные комбинационные и последовательные схемы.

Активные элементы могут быть представлены моделями как идеальных, так и реальных элементов. Возможно также создание своих моделей элементов и добавление их в библиотеки элементов.

В программе используется большой набор приборов для проведения измерений: амперметр, вольтметр, осциллограф, мультиметр, Боде-плоттер (графопостроитель частотных характеристик схем), функциональный генератор, генератор слов, логический анализатор и логический преобразователь.

Анализ схем ElectronicsWorkbench может проводить анализ схем на постоянном и переменном токах.

При анализе на постоянном токе определяется рабочая точка схемы в установившемся режиме работы. Результаты этого анализа не отражаются на приборах, они используются для дальнейшего анализа схемы.

Анализ на переменном токе использует результаты анализа на постоянном токе для получения линеаризованных моделей нелинейных компонентов. Анализ схем в режиме АС может проводиться как во временной, так и в частотной областях.

Программа также позволяет производить анализ цифро-аналоговых и цифровых схем.

В ElectronicsWorkbench можно исследовать переходные процессы при воздействии на схемы входных сигналов различной формы.

ElectronicsWorkbench позволяет строить схемы различной степени сложности при помощи следующих операций:

• выбор элементов и приборов из библиотек,

• перемещение элементов и схем в любое место рабочего поля,

• поворот элементов и групп элементов на углы, кратные 90 градусам,

• копирование, вставка или удаление элементов, групп элементов, фрагментов схем и целых схем,

• изменение цвета проводников,

• выделение цветом контуров схем для более удобного восприятия,

• одновременное подключение нескольких измерительных приборов и наблюдение их показаний на экране монитора,

• присваивание элементу условного обозначения,

• изменение параметров элементов в широком диапазоне.

Все операции производятся при помощи мыши и клавиатуры. Управление только с клавиатуры невозможно.

Путем настройки приборов можно:

• изменять шкалы приборов в зависимости от диапазона измерений,

• задавать режим работы прибора,

• задавать вид входных воздействий на схему (постоянные и гармонические токи и напряжения, треугольные и прямоугольные импульсы).

Графические возможности программы позволяют:

• одновременно наблюдать несколько кривых на графике,

• отображать кривые на графиках различными цветами,

• измерять координаты точек на графике,

• импортировать данные в графический редактор, что позволяет произвести необходимые преобразования рисунка и вывод его на принтер.

 

Контрольные вопросы

 

1. Какие операции выполняются при моделировании схем?

2. Приведите характеристику источника постоянного тока

3. Приведите характеристику источника переменного тока

4. Каким образом снимаются показания каких-либо характеристик элементов электронных схем?

5.  Для чего предназначена программа Electronic Work Bench?

6. Охарактеризуйте основные преимущества при работе с данной программой?

7. Для чего предназначена панель Basic?

8. С помощью какой панели можно установить соединительный узел?

 

Списки использованной литературы

 

1. Трофимов В.В. Информационные технологии: учебник / В.В. Трофимов – М.: Издательство Юрайт; ИД Юрайт, 2011. – 624 с.

2. Алексеев Е.Р., Чеснокова О.В. Решение задач вычислительной математики в пакетах Mathcad 12, MATLAB 7, Maple 9 / Е.Р. Алексеев, О.В. Чеснокова – М.: НТ Пресс, 2006. – 496 с.: ил.

3. Гонсалес Р., Вудс Р., Эддинс С. Цифровая обработка изображений в среде MATLAB / Р. Гонсалес, Р. Вудс, С. Эддинс – М.:Техносфера, 2006. – 616 с.

4. Романова Ю.Д. Информатика и информационные технологии. Конспект лекций: учеб.пособие / Ю.Д. Романова, И.Г. Лесничая // 2-е изд., перераб. и доп. – М.: ЭКСМО, 2009. – 320 с.