Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лаба 1 / Методичка.docx
Скачиваний:
209
Добавлен:
08.04.2022
Размер:
868.34 Кб
Скачать

Работа 1.

Сборка и моделирования электронных схем в САПР Micro-Cap 12: общие рекомендации

Оглавление

1. СБОРКА И МОДЕЛИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ СХЕМ В САПР MICROCAP 12: ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 2

Введение 2

1.1 О программе Micro-Cap 2

1.2 Установка программы на ПК 3

1.3 Внешний вид программы 4

1.4 Основные команды меню 4

1.5 Выбор элементов и их настройка 7

1.6 Моделирование схем во временной области 13

1.7 Моделирование схем в частотной области 21

1.8 Получение статических характеристик схем и элементов 25

Контрольные вопросы. 28

1. Сборка и моделирования электронных схем в сапр microcap 12: общие рекомендации Введение

Цель работы: знакомство с основными возможностями Micro-Cap. 

Порядок выполнения работы:

1) Ознакомиться с информацией из п.п. 1.1 и 1.2.

2) Запустить программу Micro-Cap 12 и, выполняя рекомендации из п.п. 1.3 – 1.5, ознакомиться с основными возможностями программы Micro-Cap 12.

3) По п.п. 1.6 собрать и провести моделирование схем релаксационного генератора, фильтра верхних частот (ФВЧ) и получить ВАХ диода.

4) Подготовить отчет о выполненной работе.

Содержание отчета: цель работы, изучаемые в работе схемы, результаты их анализа (графики) и выводы (в данной работе они должны содержать информацию о рассмотренных вариантах анализа схем с помощью программы Micro-Cap 12).

1.1 О программе Micro-Cap

Micro-Cap – SPICE-подобная программа для аналогового и цифрового моделирования электрических и электронных цепей с интегрированным визуальным редактором. Разрабатывается компанией Spectrum Software.

Micro-Cap является мощной программой, используемой в разработке как интегральных схем, так и печатных плат для проверки целостности схемы и для анализа её поведения.

На сегодняшний день последней разработкой программы является MicroCap 12. Приведем перечень ее основных характеристик:

  • огромная библиотека компонентов;

  • программа позволяет моделировать не только аналоговые, но и цифровые и аналого-цифровые электронные устройства;

  • при многовариантном анализе допускается одновременно варьировать до 20 переменных и строить графики зависимостей характеристик схемы от варьируемых параметров, включая температуру;

  • большой набор макросов позволяет проводить анализ устройств, заданных в виде функциональных схем;

  • введен режим анимации при анализе устройств;

Перечисленные особенности отражают далеко не все достоинства программы Micro-Cap 12, которые можно почувствовать лишь при ее использовании для разработки и проектировании электронных устройств.

1.2 Установка программы на пк

Бесплатную студенческую версию Micro-Cap 12 можно скачать на официальном сайте разработчика:

http://www.spectrum-soft.com/download/download.shtm

В таблице (рисунок 1.1), расположенной на сайте выберете и скачайте весь архив (Full CD) MicroCap 12.

Рисунок 1.1 – Окно официального сайта с перечнем версий, доступных для скачивания

Загрузите компакт-диск и разархивируйте его в отдельную папку. Запустите программу setup.exe, чтобы установить всю программу, включая библиотеки, примеры схем и руководства.

1.3 Внешний вид программы

При запуске программы появляется окно, показанное на рисунке 1.2. Рабочее поле программы как бы поделено на несколько областей. В центре находится рабочая область рисования схемы.

Рисунок 1.2 – Внешний вид окна программы

На верхней панели расположено меню, ниже – панель инструментов. В нижней части окна на рисунке 1.2 отмечены вкладки открытых проектов. Переключаясь между ними можно переходить от одной активной схемы к другой.

1.4 Основные команды меню

1) Меню File предназначено для загрузки или записи файлов, экспорта/импорта файлов в форматах других систем моделирования, для подготовки к печати и печати схем и результатов анализа.

Первые четыре команды этого меню: NewOpenSaveSave As – соответственно означают команды «создать новый файл», «открыть файл», «сохранить», «сохранить файл как».

2) Меню Edit включает команды редактирования схем, объектов, текста.

Основные команды меню Edit:

  • Can`t Undo – отмена последней команды редактирования (откат назад).

  • Can`t Redo – повтор последней отмененной команды (откат вперед).

  • Cut – удаление выбранного объекта и размещение его в буфере обмена.

  • Copy – копирование выбранного объекта в буфер обмена.

  • Paste – копирование содержимого буфера обмена в текущее окно в место на которое показывает курсор.

  • Clear – удаление выбранного объекта без копирования в буфер.

  • Select all – выделение всех объектов в текущем окне.

3) Меню Component содержит каталоги библиотек аналоговых и цифровых компонентов. Он имеет систему разворачивающихся иерархических меню, открывающихся при наведении на них курсора мышью.

На данном этапе мы будем пользоваться только разделом Component  Analog Primitives.

Раздел Analog Primitives содержит следующие подразделы:

  • Passive Componentsрезисторы, конденсаторы, катушки, диоды, трансформатор и др.

  • Active Devices  n-p-n и p-n-p биполярные транзисторы, МДП-транзисторы, полевые транзисторы, операционные усилители

Основные пассивные и активные примитивы могут быть выбраны с помощью группы иконок на верхней панели инструментов (рисунок 1.3):

Рисунок 1.3 – Основные активные и пассивные компоненты на панели инструментов

  • Waveform Sources (источники сигналов)

  • источник постоянного напряжения (Battery)

  • независимые источники напряжения и тока сложной формы, зависящие от времени (Voltage source, Current source)

  • источник синусоидального напряжения (Sin source)

  • источник импульсного сигнала (Pulse source)

Чаще всего в работах нужно будет использовать элементы Battery для источника постоянного напряжения и Sin source для источника синусоидального сигнала.

4) Меню Analysis содержит команды запуска различных режимов моделирования:

  • Transient... – режим анализа переходных процессов (временной анализ).

  • AC... – режим анализа частотных характеристик (частотный анализ).

  • DC ... – режим анализа передаточных функций по постоянному току .

  • Dynamic DC – расчет режима по постоянному току и его динамическое отображение на схеме.

  • Dynamic AC – расчет по переменному току напряжений, токов и фазового сдвига и динамическое отображение этих значений на схеме. В диалоговом окне задаются значения частоты и температуры.

  • Transfer Function... – расчет передаточных функций по постоянному току, а также входного и выходного сопротивления.

При выборе трех оставшихся режимов анализа – Probe Transient... , Probe AC... , Probe DC... . – рабочее поле делится на две части: справа размещается окно с изображением схемы, а слева окно построения графиков характеристик. Далее курсором на схеме указывается узел схемы или компонент. При этом в левой части экрана немедленно вычерчивается его характеристика.

Соседние файлы в папке Лаба 1