- •Лабораторные работы
- •Описание работы схемы
- •Часть I. Моделирование с помощью Electronics Workbench Исследование аналоговой части устройства
- •Снятие фчх и ачх характеристик
- •Исследование цифровой части устройства
- •Часть II. Моделирование с помощью MicroCap 6.0 Исследование аналоговой части устройства
- •Исследование цифровой части устройства
- •Заключение и сравнительный анализ
Часть II. Моделирование с помощью MicroCap 6.0 Исследование аналоговой части устройства
Анализ схемы будем производить аналогично анализу в Electronics Workbench, однако, пользуясь возможностями MicroCap, уже не будем рассматривать каждый каскад в отдельности, тогда получим все необходимые графики на одном листе, что существенно нагляднее чем в Electronics Workbench.
Рис.3.1.Напряжения в различных точках схемы:
Out – выход схемы
OutDigit – выход первого стабилизатора (питание цифровой схемы)
St1 – напряжение на катоде первого стабилитрона
St2 – напряжение на катоде второго стабилитрона
Расчет выходного сопротивления схемы.
Расчет выходного сопротивления производим аналогично:узнаем напряжение и ток на выходе. Для этого на панели инструментов включаем кнопки Currentsи Node Voltage.
Рис.3.2. Расчет выходного сопротивления по току и напряжению.
Rвых = Uвых / Iвых
Rвых = 3,67 B / 3,67 A = 1000 000 Ом =1 ГОм
Исследование цифровой части устройства
Генератор прямоугольных импульсов.
Частоту импульсов можно изменять с помощью переменных резисторов. Для простоты возьмем две частоты.
Рис.4.1.Импульсы снимаемые с генератора.
Отрицательный импульс.
Вырабатывается при помощи первого мультивибратора.
Рис.4.2.Отрицательный импульс на выходе мультивибратора.
Заключение и сравнительный анализ
По окончании исследования схем при помощи моделирующих программ пришли к следующему выводу: применение этих схем целесообразно и даже необходимо при проектировании и исследовании схем, так как существенно снижается время разработки (исследования), стоимость и значительно снижается нагрузка на человека. Однако всего этого можно добиться только после изучения этих программ. Немаловажную роль при разработке (исследовании) играет организация взаимодействия пользователя и программы. На основе проведенной работе проведем сравнительный анализ программ MicroCapиElectronics Workbench. И попробуем оценить каждый элемент по 10-и бальной системе. (Учтем, что MicroCapявляется Demo – версией).
Панель инструментов.
MicroCap 6.0 |
Оценка:9 |
Electronics Workbench |
Оценка:9 |
На панели даны все часто используемые компоненты. Однако за некоторыми компонентами приходится “лезть” в меню. На панели присутствуют кнопки, при помощи которых почти моментально можно узнать токи, их направление, напряжения во всех узлах схемы. |
Можно выбрать любой желаемый компонент, структурированный подход к выбору элемента. Однако выбор занимает больше времени. |
Набор схемы.
MicroCap 6.0 |
Оценка:10 |
Electronics Workbench |
Оценка:5 |
Довольно простой набор схемы и соединение проводами различных компонентов и узлов. |
Возникают проблемы при соединении проводов, компонентов и узлов. |
Параметры компонентов.
MicroCap 6.0 |
Оценка:8 |
Electronics Workbench |
Оценка:8 |
Все параметры соответствуют западным параметрам, что очень не удобно. Присутствует вполне сносная система редактирования параметров. |
Также западные параметры и существует система редактирования параметров. |
Анализ схемы.
MicroCap 6.0 |
Оценка:9 |
Electronics Workbench |
Оценка:7 |
Сначала может показаться очень неудобным способ анализа схемы, однако потом понимаешь преимущества такого метода анализа. Кроме того можно сразу увидеть все токи, напряжения, их направления на схеме (т.е. наглядность). |
Для снятия какой-либо величины приходится подключать к соответствующей точке осциллограф, вольтметр и т.п. |
Итоги:
-
MicroCap 6.0
Electronics Workbench
Средний балл
9.0
7.25
В итоге можно сказать, что Electronics Workbench использовать начинающим или изучающим несложные схемы, а MicroCap является более профессиональной программой такого профиля.