Учебное пособие 800296

СД12.1.CIR. Для этого необходимо выбрать режим FILE основного меню (рис.1.3), в выпадающем окне выбрать файл C:\MC9DEMO\data\VУАПС СД12.1.CIR, вызвав его в основное окно редактора (окно схем).

В окне схем указаны основные команды и вспомогательные пиктограммы, позволяющие “ собирать” принципиальные или эквивалентные схемы устройств, для последующего анализа по постоянному току, во временной или частотной области и др. Возможности системы схемотехнического моделирования МС11, реализованные в МС8, и, подробно описанные в [1], расширены, дополнены примерами анализа аналоговых и цифровых схем и в некоторых случаях применена другая форма представления моделей компонентов.

Рис.1.3

После загрузки файла C:\MC9DEMO\data\VУАПС СД12.1.CIR, в центральном окне редактора МС11 должна появиться принципиальная схема синхронного детектора

(рис.1.2).

9

Следует убедиться в соответствии параметров компонентов вызванной схемы и, приведенных в описании.

Если полученные методические материалы не содержат дискету с файлом принципиальной схемы синхронного детектора, то ее следует ввести самостоятельно, выбрав режим FILE в меню главного окна (рис.1.3), которое представлено коман-

дами: File, Edit, Components, Windows, Options, Analysis, Help.

Меню File служит для загрузки, создания и сохранения файлов схем, библиотек математических моделей компонентов схем и для вывода схем на принтер. При этом программа автоматически присваивает окну схем некоторый текущий номер

(например, circuit2.CIR).

Меню Edit служит для создания электрических схем, их редактирования, а также редактирования символов компонентов схем.

Команда Components главного меню используется для добавления в создаваемую или редактируемую схему компонентов, в дополнение к содержащимся в каталоге МС11 (каталог содержит более 100 аналоговых и цифровых компонентов). Каталог команды Components можно редактировать, создавая новые разделы иерархии и вводить в них новые компоненты (например, транзисторы отечественного производства).

Меню команды Windows позволяет манипулировать открытыми окнами, обеспечивая доступ к редакторам МС11 и калькулятору.

Меню Options используется для настройки параметров программы.

Меню Analysis предлагает виды анализа введенной принципиальной схемы.

Меню Help позволяет обратиться к встроенному файлу помощи и оценить, на приведенных там примерах, возможности программы.

Ввод резисторов Создание принципиальной схемы начинается с выбора курсором компонента принципиальной схемы

10

на строке основных компонентов (рис.1.3) и нажатием левой

кнопки мыши, например, пиктограммы резистора . Перемещение компонента на экране производится при

нажатой левой кнопке, а при необходимости изменить положение компонента, щелкают правой кнопкой при нажатой левой кнопке. При отпускании левой кнопки местоположение компонента фиксируется и в окне ниспадающего меню (рис.1.4) появляется название компонента и предложение присвоить ему позиционное обозначение (например, R1) с возможностью указывать его на принципиальной схеме. PART — предлагаемое позиционное обозначение может быть изменено на любое другое при активизации указанной строки левой кнопкой мыши.

Рис.1.4

RESISTANCE — величина компонента или его величина и температурный коэффициент (ТС) изменения сопротивления в модели резистора при изменении температуры.

Присвоенное компоненту название, позиционное обозначение и др. и величина будут изображаться в главном окне при вводе принципиальной схемы, если соответствующий параметр будет помечен галочкой SHOW в рамке Name или Value , соот-

11

ветственно. При вводе значения параметров допускается использование масштабных коэффициентов:

Масштабный коэффициент может содержать и другие дополнительные символы, которые программа игнорирует. То есть величина емкости в 5 пФ может быть введена: 5 PF или 5 Р или 5Е-12. Дробные значения, например сопротивления 4,3 кОм, задаются как 4.3к.

В ниспадающем меню (рис. 1.4) так же можно: FREQ - вводить информацию о законе изменения сопро-

тивления при изменении частоты (FREQ, используется при анализе только в частотной области).

MODEL — ввести дополнительное нестандартное обозначение компонента (например, RMODEL),

COST - коэффициент, отражающий стоимость резистора из общей стоимости узла (схемы, устройства).

POWER — указать, какая часть мощности (например, 0,7) рассеивается на компоненте, от общей мощности, потребляемой узлом, в соответствие с документом на разработку устройства (техническим заданием),

SHAPEGROUP - указывать массив условно графических обозначений (УГО), к которому принадлежит компонент (обычно принимается по умолчанию) и PACKADE — тип корпуса, из ранее введенного списка корпусов (типоразмеров).

Последние из указанных параметров обычно используются в программе PCAD при разработке топологии печатной платы и оценке стоимости устройства (если это предполагается в задании). Подтверждением окончания ввода любого компонента является нажатие кнопки ОК. Если какие-либо сведения вве-

12

дены неверно, то нажатие кнопки Cancel, отменяет всю введенную информацию о компоненте.

Другие активированные кнопки подменю позволяют:

— изменять размеры, цвет и шрифт комментариев, при описании атрибутов компонента (обычно применяется по умолчанию),

— добавлять к перечню характеристик компонента (PART, RESISTANCE и др.) дополнительные характеристики по желанию пользователя,

удалять любую из приведенных характеристик (активируется при размещении курсора не какую-либо строку характеристик в окне компонента),

— отображать в диалоговом режиме способ получения заданного значения, например, величины сопротивления резистора (принимается по умолчанию).

— выводить на экран монитора УГО компонента,

— переход в файл помощи (комментарии к описанию компонентов и их характеристик в подменю .

— переход в главное меню файла помощи,

— отображать в открывающемся диалоговом окне возможность получения выбранной величины, например, величины сопротивления резистора, как эталонного. Строка

реализует возможность вывода на экран дисплея значений токов Current, мощностей Power и температуры Condition, при которых они получены. При этом можно корректировать цвета надписей Color, выводимых на экран. Выбор других режимов, нажатием левой кнопкой мыши в соответствующем окне, позволит помечать точками концы компонента, присваивать им

названия или номера .

Активизация (по умолчанию) режима — обеспечивает возможность включения в процесс моделирования вы-

13

бранного компонента, — выделяет цветом резистор при его вводе и удалении.

Ввод транзисторов

Транзистор типа NPN, выбирается пиктограммой на второй строчке главного меню, устанавливается в схему, как описывалось ранее, и затем, на ниспадающем меню NPN:NPN Transistor (рис.1.5), выбираются:

PART - позиционное обозначение компонента (Q1), VALUE — характеристика, определяющая его активный

режим (может пропускаться),

MODEL - используемый транзистор - K159NT1.

Рис.1.5

Если параметры транзистора были ранее введены в библиотеку, то программа обращается к файлу Source: Global library located at C:\Program Files\Spectrum Software\MC9DEMO\library\SMALLLIB и они высвечиваются в ок-

нах параметров транзистора.

При отсутствии в списке, предлагаемом в активированном окне справа, транзистора K159NT1, параметры модели транзи-

14

ware\MC9DEMO\library\SMALL.LIB, вместо параметров, пред-

ставленных в окнах, предварительно нажав кнопку New

(рис.12.4): .MODEL K159NT1 NPN(Is=1.32f Xtl=3 Eg=l.ll Vaf=67.4 Bf=406.4 Ne=1.352 Ise=1.32f Ikf=19.03m Xtb=1.5 Var=48 Br=.7633 Nc=2 Isc=840f Ikr=120u Rb=72 Rc=5.4 Cjc=1.65p Vjc=.7 Mjc=.33 Fc=.5 Cje=6.15p Vje=.7 Mje=.33 Tr=155.2n Tf=146.9p Itf=48m Xtf=2), остальные параметры мо-

дели транзистора принимаются по умолчанию.

Указанные параметры в представленном виде можно ввести, выбрав в окне схем (рис.1.3) закладку X Models X.

Ввод параметров источника гармонического сигнала

Для ввода источника гармонического сигнала необходимо, находясь в окне схем (рис.1.6) последовательно активизи-

ровать меню Component → Analog Primitives → Waveform Sources → Sine Source.

Рис.1.6

15

обозначение PART V3 и тип модели MODEL DG (модель источника опорного напряжения). Параметры модели F, A, DC и т.д. вводятся в соответствие с рис.1.6.

Список компонентов заносится в текстовыйфайл после активизации строки MODEL, нажатия кнопки New, присвоения модели генератора синусоидальных сигналов на выпадающем

меню и заполнения окошек, определяющих параметры генератора. Параметры генератора задают, указывая в окне:

А — величину амплитуды сигнала (в вольтах, используется только при анализе во временной области),

DC — значение постоянной составляющей (в вольтах), РН

— значение начальной фазы сигнала (в градусах),

F — значение частоты генератора гармонических сигналов (в герцах, используется только при анализе во временной области),

RS — величину внутреннего сопротивления источника сигналов (в Омах), RP — период повторения моделируемого процесса (если процесс затухающий, при указанной величине постоянной времени TAU, сек),

TAU - постоянная времени затухания переходного процесса. В последующем, при работе с этим файлом и повторном

обращении к меню Component на закладке Analog Primitives

появляется укороченный список компонентов, применявшихся ранее.

Ввод параметров источника ЭДС, задаваемого функцией

Для ввода параметров источника входного сигнала (E1), применяемого в последующем, необходимо воспользоваться командой Component, последовательно выполнив Component→Analog Primitives→Function Sources→ NFV (рис.12.7),

выбираем в качестве источника воздействия функционально описываемый источник ЭДС — Е1.

16

DERIVATIVE=Default (по умолчанию - выбирается программой) указывается метод формирования выходного сигнала источника (возможны варианты для профессиональной версии МС11: алгебраический, численный).

Остальные позиции при задании параметров зависимого источника сигнала аналогичны, описанным ранее (рис.1.6).

Ввод батареи источника питания Питание схемы преоб-

разователя частоты осуществляется от двух источников ЭДС VI и V2. Величина напряжения источников питания принимается равной 12В. Подключение источника питания (батареи) в схе-

му после выбора его пиктограммы в строке главного меню и задания параметров (рис.1.8) должно проводиться с учетом места подключения и типа проводимости транзистора.

Рис.1.8

Ввод соединительных линий

Соединительные линии между элементами схемы про-

черчивают, используя кнопку Wire Mode (изображение линии) на ввода ортогональных проводников панели инструментов (рис.1.3).

Завершается ввод принципиальной схемы подключением к общей шине “электрической земле“ условно-

18