1.1.4. Генераторы сигналов различной формы

Генератор прямоугольных импульсов (Clock Source)

Библиотека Sources

Генератор прямоугольных импульсов вырабатывает прямоугольные импульсы напряжения. Его параметрами являются: амплитуда напряжения (Voltage), частота (Frequency) и скважность (DutyCycle). Является идеальным генератором и имеет нулевое внутреннее сопротивление.

Функциональный генератор (Function generator)

Библиотека Instruments

Функциональный генератор относится к инструментам и находится справа от рабочего поля. Так как он является источником периодического сигнала, мы рассматриваем его вместе с генераторами. Он может генерировать сигнал синусоидальной, треугольной и прямоугольной формы. Его параметрами являются амплитуда (Amplitude), частота (Frequency) и скважность (Dutycycle). Является идеальным генератором.

1.1.5. Активные и реактивные приемники

К приёмникам относятся пассивные элементы, такие как катушка индуктивности, конденсатор, резистор. В Multisimзелёным цветом обозначаются элементы, номиналы которых можно задавать в широких пределах, а серым цветом обозначаются элементы с установленными значениями согласно стандартному ряду номиналов.

Резистор (Resistor)

Библиотека Basic

Резистор является идеальным активным сопротивлением. Его параметром является сопротивление.

Коденсатор (Capacitor)

Библиотека Basic

Конденсатор является идеальным реактивным элементом. Его параметром является ёмкость.

Катушка (Inductor)

Библиотека Basic

Катушка индуктивности является идеальным реактивным элементом. Её параметром является индуктивность.

1.1.6. Измерительные приборы

Вольтметр (Voltmeter)

Библиотека Indicators

Измерительный прибор, показывающий значение напряжения на зажимах. Не является идеальным. Его внутреннее сопротивление может быть изменено (по умолчанию 1 МОм). Имеет два режима работы. На постоянном токе (показывает значение постоянного напряжения), и на переменном токе (показывает действующее значение напряжения). Режим работы (Mode) устанавливается пользователем (AC/DC).

Амперметр (Ammeter)

Библиотека Indicators

Измерительный прибор, показывающий значение протекающего через него тока. Не является идеальным. Его внутреннее сопротивление может быть изменено (по умолчанию 1 пОм). Имеет два режима работы. На постоянном токе (показывает значение постоянного тока), и на переменном токе (показывает действующее значение тока). Режим работы (Mode) устанавливается пользователем (AC/DC).

Мультиметр (Multimeter)

Библиотека Instruments

Мультиметр представляет собой универсальный измерительный прибор, способный работать в одном из четырёх режимов: в режиме вольтметра, амперметра, омметра и показывать уровень напряжения в децибелах.

На схеме мультиметр представлен в свёрнутом виде. Чтобы увидеть значение измеряемой величины необходимо его развернуть. Мультиметр в развёрнутом виде представлен слева. Кнопки A, V, Ω иdB задают режим работы (амперметр, вольтметр, омметр и измеритель напряжения в децибелах соответственно). Ниже изменяется характер измеряемой величины (постоянный или переменный ток). КнопкаSet вызывает установки мультиметра, в которые входят его внутреннее сопротивление и ток омметра.

Ваттметр (Wattmeter)

Библиотека Instruments

Измерительный прибор, показывающий значение активной мощности и значение коэффициента мощности. Ваттметр подключается особенным образом. Он имеет четыре клеммы. Две с обозначением I, и две с обозначениемU. Клеммы с обозначениемIподключаются последовательно в цепь (аналогично амперметру), а клеммы с обозначениемUпараллельно (аналогично вольтметру).

На схеме ваттметр изображается в свёрнутом виде. Для того чтобы наблюдать измеряемую величину необходимо его развернуть (двойной щелчок на его изображении). Ваттметр в развёрнутом виде представлен слева. Верхнее поле показывает измеряемую величину (активную мощность). Под ним находится ещё одно поле. В нём высвечивается значение коэффициента мощности (PowerFactor). Коэффициент мощности это значениеcos φ, гдеφ– угол фазового сдвига между напряжением и током.

Осциллограф (Oscilloscope)

Библиотека Instruments

Осциллограф позволяет наблюдать форму напряжения на заданном элементе. Имеет четыре клеммы: A B G иT. К клеммеG подключается земля (Ground). Осциллограф вMultisimдвухканальный. Имеет две клеммы для подведения напряжений - зажимыAиB. КлеммаTиспользуется для внешней синхронизации. На схеме осциллограф изображается в свёрнутом виде. Для наблюдения формы напряжения его необходимо развернуть (двойной щелчок на изображении). Ниже представлен осциллограф в развёрнутом виде:

Кнопка Save позволяет сохранять снятые данные на диске. КнопкаReverseпозволяет инвертировать изображение.

Панель Timebase позволяет управлять развёрткой по времени (ось абсцисс). ПолеScale позволяет изменять цену деления по оси ординат. ПолеX Position позволяет задать начальную точку отсчёта времени.

При нажатой кнопке Y/Tна экран осциллографа выводятся сигналы с каналовAиBкак функции времени.

При нажатой кнопке B/A(A/B) на экран осциллографа выводится сигнал с каналаBкак функция сигнала с каналаA(При нажатой кнопкеA/B – наоборот).

Панели вертикальной развёртки: Channel A и Channel B имеют поляScaleпозволяющие задавать цену деления по оси ординат. ПоляY Position позволяют задавать начальную точку отсчёта по вертикальной оси.

При нажатой кнопке ACпропускается только переменная составляющая сигнала (закрытый вход). При нажатой кнопкеDCпропускается и переменная и постоянная составляющие сигнала (открытый вход). При нажатой кнопке0 сигнал канала вообще не пропускается.

Панель Triggerотвечает за внешнюю синхронизацию сигнала. Существует четыре режима синхронизации.

При включении кнопок AилиBзапускающим является сигнал каналаAилиBсоответственно. При нажатой кнопкеExtзапускающим является сигнал подаваемый на вход синхронизацииT осциллографа.

При нажатой кнопке Sing.происходит однократная развёртка осциллограммы с фиксированием значений величин.

При нажатой кнопке Nor.Происходит повторная развёртка осциллограммы после некоторой выдержки времени.

При нажатой кнопке Auto.происходит автоматический пуск осциллографа при включении схемы или при его подключении в схеме.

Кнопки Edgeобеспечивают разворачивание осциллограммы от точки пересечения восходящей или нисходящей линии с уровнем заданным в поле Level.

При необходимости снятия точных данных можно использовать два бегунка, расположенных на экране осциллографа. Перемещение бегунков осуществляется мышкой (за треугольник вверху). Информация (значение координаты времени и напряжения каналов AиBв заданный момент времени) выводится в полях под экраном осциллографа.

Анализатор АЧХ и ФЧХ (Bode Plotter)

Библиотека Instruments

Данный прибор позволяет наблюдать АЧХ и ФЧХ цепи. Имеет четыре клеммы. Две с пометкой INи две с пометкойOUT. Первые две подключаются на вход (источник) цепи, вторые на выход (нагрузка). На схеме анализатор изображён в свёрнутом виде. Для наблюдения формы АЧХ (Gain-FrequencyCharacteristic) и ФЧХ (PhaseCharacteristic) необходимо его развернуть (двойной щелчок на изображении). Ниже представлен развёрнутый вид:

Кнопки Magnitude и Phase позволяют переключатьBodePlotterмежду режимами анализатора АЧХ и анализатора ФЧХ соответственно. КнопкаSave позволяет сохранять снятые данные на диске. КнопкаSet вызывает окно установки, в котором вы можете изменять точность анализа, задавая число снимаемых точек.

Панель управления вертикальной развёрткой (Vertical) позволяет задать начальноеI(Initial) и конечноеF(Final) значения по оси ординат. КнопкиLog и Lin изменяют вид шкалы - логарифмическая и линейная соответственно.

Панель управления горизонтальной развёрткой (Horizontal) позволяет изменять масштабирование оси абсцисс.

Для получения точного значения величин в той или иной точке характеристики используется бегунок (на рисунке – красным цветом), который можно перемещать мышкой (за треугольник вверху) или кнопками "←" и "→". Значение величин высвечиваются в двух полях рядом с этими кнопками.