ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

Методические указания к выполнению компьютерных лабораторных работ по дисциплине «электротехника и электроника» в среде multisim 7

ИРКУТСК

2009

УДК 631.38

Методические указания включают теоретические сведения и описание 5 лабораторных работ и предназначены для студентов специальностей 230105, 280102, 280202. Отдельные работы могут использоваться при изучении дисциплины «Электроника и схемотехника» студентами специальностей 090105.

Ил. 25. Табл. 7. Библиогр.: 3 назв.

Составитель:

к.т.н., доцент Г.Е. Лустенберг. Кафедра теоретических основ электротехники

Рецензенты:

к.т.н, доцент А.С. Смирнов, каф. Электроснабжения и электротехники ИрГТУ д.т.н, профессор Л. А. Астраханцев каф. Электроподвижной состав ИрГУПС

Введение

Лабораторный практикум (18 час.) по дисциплине «Электротехника и электроника» выполняется в 3-м семестре. Его целью является овладение навыками экспериментального исследования электронных устройств и сопоставление полученных результатов с теорией. Применение универсальных стендов и вычислительного зала позволяет выполнять лабораторные работы фронтальным методом.

В настоящее время, наряду с традиционным натурным экспериментом, все шире применяется вычислительный эксперимент (или компьютерное моделирование). В качестве программного средства для проведения вычислительных экспериментов используется система схемотехнического моделирования Multisim 7 Demo. Практика показывает, что для освоения программы Multisim 7 Demo в процессе выполнения лабораторных работ, требуется примерно два занятия в компьютерном зале. Остальные работы могут выполняться студентами в часы самостоятельной подготовки. В приложении рассмотрены минимально необходимые сведения о работе с программой. Кроме этого, необходимые пояснения даются непосредственно при описании порядка выполнения работы.

В методических указаниях приводятся пять компьютерных лабораторных работ, выполняемых по индивидуальным вариантам, тематика которых охватывает основные теоремы, законы и принципы теории линейных электрических цепей.

После выполнения работы №1 по экспериментальной проверке законов Кирхгофа следуют две работы посвященные принципам и теоремам электрических цепей (№2-№3). Студенты должны самостоятельно их сформулировать на основе проведенных экспериментов. В работах №4-№5 исследуются установившиеся режимы последовательной и параллельной RLC-цепи переменного тока.

Перед выполнением работы необходимо изучить рекомендуемый теоретический материал. Описание каждой работы состоит из формулировки ее цели, двух разделов и контрольных вопросов. Первый раздел содержит исчерпывающие инструкции относительно порядка выполнения экспериментов. Во втором разделе даны рекомендации по обработке результатов и их представлению в отчете, а также необходимые таблицы и формулы. Первый и второй разделы, а также рекомендуемый материал из учебников, должны быть тщательно проработаны при подготовке к работе. Контрольные вопросы позволяют несколько расширить тематику работ за счет дополнительного экспериментирования. Это исключительно полезно для развития интуиции и понимания процессов в электрических цепях.

Отчет по работе должен завершаться содержательными выводами, сделанными студентом индивидуально, и являющимися главным результатом лабораторного исследования.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1