Методические указания к работе Electronics Workbench.

Разработка любого радиоэлектронного устройства сопровождается физическим и математическим моделированием. Физическое моделирование связано с большими материальными затратами, поскольку требуется изготовление макетов и их трудоемкое исследование. В этом случае прибегают к математическому моделированию с использованием средств и методов вычислительной техники.

Программа Electronics Workbench фирмы Interactive Image Technologies (Канада) предназначена для схемотехнического моделирования аналоговых и цифровых радиоэлектронных устройств различного назначения, представленных большим количеством практических схем. Она может быть использована в учебных заведениях при проведении лабораторных работ по основам электротехники, электроники, вычислительной техники, автоматики и радиоприемных и передающих устройств.

Особенностью программы является наличие контрольно-измерительных приборов, по внешнему виду и характеристикам приближенных к их промышленным аналогам. Программа легко осваивается и достаточно удобна в работе. После составления схемы и ее упрощения при необходимости путем оформления подсхем моделирование начинается щелчком обычного выключателя ( кнопки).

При подготовке к выполнению лабораторных работ студенты должны изучить (повторить) правила работы на компьютере, особенности программы

Electronics Workbench и соответствующий теоретический материал.

Структура окна и система меню

Рисунок 1.1- Внешний вид экрана, при запуске WorkBench

Внешний вид рабочего экрана представлен на рисунке 1.1

В левом верхнем углу располагается строка Меню. Под ней находятся кнопки быстрого вызова некоторых команд меню (Рисунок 1.2), расположенных в несколько групп (если задержать курсор на определенной кнопке на некоторое время, то рядом с курсором появится всплывающая подсказка о том, какую команду выполняет данная кнопка):

Рисунок 1.2- Кнопки быстрого вызова команд меню

1 группа: “New” – удаляет старый проект (файл, схему) и создает новый чистый лист.

”Open” - удаляет старый и загружает имеющийся на диске проект.

”Save” – сохраняет текущий проект на диске.

”Print” – печать текущего проекта на принтере.

2 группа: ”Cut” – поместить выделенные элементы в буфер и удалить их с рабочего листа.

”Copy” – поместить выделенные элементы в буфер, но оставить их на рабочем листе.

”Paste” – вставить содержимое буфера на рабочий лист.

3 группа: ”Rotate” – осуществляет поворот против часовой стрелки выделенных компонентов.

”Flip Horizontal” – перевернуть по горизонтали выделенные компоненты.

”Flip Vertical” – перевернуть по вертикали выделенные компоненты.

”Create Subcircuit” – создать подсхему.

”Display Graphs” – показать графики.

4 группа: “Component Properties” – Вызывает диалоговое окно свойств компонента.

“Zoom Out” – уменьшить масштаб рабочего листа.

“Zoom In” – увеличить масштаб.

”Scale Factor” – изменить масштаб.

5 группа: ”Help” – вызов справочной информации (на английском языке).

Кнопка включения (Рисунок 1.3) начинает или останавливает процесс моделирования работы схемы. Кнопка “Pause” приостанавливает процесс моделирования.

Рисунок 1.3- Кнопки включения и приостановки процесса моделирования работы схемы

Кнопки выбора стандартных элементов моделирования схемы (Рисунок 1.4), так же делятся на несколько групп:

Рисунок 1.4- Кнопки выбора стандартных элементов

1 группа: “Favorites” – подсхемы созданные с помощью кнопки “Create Subcircuit”.

2 группа: “Sources” – простые и управляемые элементы питания (Рисунок 1.5).

“Basic” – основные элементы (узел, сопротивление, переменное сопротивление, емкости, индуктивности, ключи и т.д.) (Рисунок 1.6).

Примечание:

- ключ - это переключатель, используемый во всех лабораторных работах. Управление (переключение) производится нажатием цифровых клавиш клавиатуры компьютера или пробелом (Space), что указывается на схеме. Переключение возможно только если схема включена и находится в активном режиме (непрерывный или пауза), курсор наводится на любое свободное место рабочего поля окна после редактирования, настройки измерительных приборов, включения-выключения, паузы и нажимается левая клавиша "мышки";

- управление переменными резисторами от 0% до 100% номинала осуществляется в сторону увеличения нажатием назначенных цифровых клавиш на клавиатуре, а в сторону уменьшения одновременным нажатием клавиши "Ctrl" и соответствующей цифровой.

“Diodes” – диодные модели элементов (диоды, светодиоды, диоды Шоттки и т.д.).

“Transistors” - транзисторные модели элементов (биполярные и полевые транзисторы).

3 группа: ”Analog Ics” – аналоговые схемы (усилители, компараторы и т.д.) (рисунок 1.7).

“Mixed Ics” – смешанные схемы (аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи...)( Рисунок 1.8).

“Digital Ics” – цифровые схемы.

4 группа: “Logic Gates” – логические элементы (И, ИЛИ, НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ и т.д.) (Рисунок 1.9).

“Digital” – цифровые элементы (сумматоры, триггеры, мультиплексоры, счетчики и т.д.) (Рисунок 1.10).

5 группа: “Indicators” – индикаторы (вольтметры, амперметры, свето-индикаторы, цифровые индикаторы и т.д.) (Рисунок 1.11).

“Controls” – схемы, выполняющие, какое-либо функциональное преобразование (интегрирование, дифференцирование, умножение и т.д.).

“Miscellaneous”- специальные схемы (кварцевый резонатор, линии передачи, вакуумные лампы и т.д.).

6 группа: “Instruments” – специальные измерительные приборы (Рисунок 1.5)

Рисунок 1.5- Элементы питания

Рисунок 1.6- Основные элементы

Рисунок1.7- Аналоговые схемы

Рисунок 1.8- Смешанные схемы

Р исунок 1.9- Логические элементы

Рисунок 1.10- Цифровые элементы

Рисунок 1.11- Индикаторы

Рисунок 1.12- Специальные измерительные приборы