Frisk_2
.pdf
Рис. 35
Откройте меню Analysis, выберите команду Transient… и введите параметры для построения графиков (рис. 36).
Рис. 36
Запустите построение, нажав кнопку Run.
На экране появиться графики зависимости напряжения на выходе операционного усилителя V(2) и импульсного источника u(t)=V(V1).
Скопируйте полученные кривые в отчет.
5 Обработка результатов машинного эксперимента
Сравнить кривые напряжений с аналогичными кривыми, полученными теоретически. Сделать выводы.
200
6 Вопросы для самопроверки
•Какие цепи являются дифференцирующими.
•Нарисуйте схему пассивной дифференцирующей RC-цепи.
•Нарисуйте схему активной дифференцирующей АRC-цепи.
•Как определить диапазон частот, в котором цепь является практически дифференцирующей?
7 Содержание отчета
Отчет оформляется в формате MS Word. Шрифт Times New Roman 14, 1,5 интервала. Для защиты лабораторной работы отчет должен содержать следующий материал: ти-
тульный лист; цель работы; результаты машинного эксперимента; графики исследуемых зависимостей; выводы. К отчету должны быть приложены в напечатанном виде вопросы для самопроверки и ответы на них.
8Литература
1.Белецкий А.Ф. Теория линейных электрических. — М: Радио и связь, 1986. — 544 с.
2.Попов В.П. Основы теории цепей. — М.: Высш. шк., 1985. –496 с.
3.Добротворский И.Н. ТЭЦ. Лабораторный практикум. –М.: Радио и связь, 1990. —
216с.
4.Разевиг В.Д. Система схемотехнического моделирования Micro-Cap V. — М: СОЛОН, 1997. — 280 с.
5.Фриск В.В. Основы теории цепей. — М.: РадиоСофт, 2002. — 288 с.
201
Лабораторная работа № 27
Моделирование на ЭВМ интегрирующих цепей
1 Цель работы
С помощью машинного эксперимента получить форму напряжения на выходе интегрирующей цепи при различных формах напряжения на входе.
2 Задание для самостоятельной подготовки
Изучить основные положения теории по интегрирующих цепей стр. 263-266 [1], стр. 410411 [2], стр. 407-409 [3], стр. 45-46, 207-209 [4], стр. 50-52 [6]; выполнить предварительный рас-
чет; письменно ответить на вопросы для самопроверки. Познакомится с возможностями схемотехнического моделирования [5].
3 Предварительный расчет
3.1 Нарисовать кривые напряжения на выходе интегрирующей цепи, показанной на рис. 1, если входное напряжение имеет синусоидальную форму, прямоугольную и треугольную форму соответственно.
Рис. 1
3.2Показать, что при R >> XC цепь изображенная на рис. 2 является интегрирующей.
3.3Рассчитать частоту входного сигнала f, реактивное сопротивление конденсатора Xc (рис. 2), если период входного напряжения Т=500 мкс, С=250 нФ.
3.4Рассчитать значение сопротивления R в цепи рис. 2, начиная с которого данная цепь является интегрирующей.
Рис. 2
3.5 Рассчитайте комплексную передаточную функцию H для активной цепи показанной на рис. 3.
202
Рис. 3
4 Порядок выполнения работы
4.1 Запуск программы схемотехнического моделирования Micro-Cap
Включить ЭВМ и запустить программу Micro-Cap
C:\MC9DEMO\mc9demo.exe или
ПУСК\Все программы\Micro-Cap Evaluation 9\Micro-Cap Evaluation 9.
В появившемся окне Micro-Cap Evaluation Version (рис. 4) собрать исследуемую схему
(рис. 2).
Рис. 4
4.2 Сборка схемы пассивной интегрирующей цепи
Соберем схему пассивной интегрирующей RC-цепи (рис. 2).
203
4.2.1 Ввод источника синусоидального напряжения
Ввести источник синусоидального напряжения V1.
Откройте меню Component\Analog Primitives\Waveform Sources и выберите синусои-
дальный источник Sine Source (рис. 5).
Рис. 5
Курсор примет форму графического изображения батареи. Поместите его на рабочее окно, так как показано на рис. 6.
Рис. 6
204
Зафиксируйте это положение, щелкнув левой клавишей мыши. Появиться окно Sine Source. Введите 1V в окне Value, в окне F рабочую частоту источника 2 кГц (2e3), в окне A амплитуду 1 (рис. 7).
Рис. 7
Убедитесь, что источник правильно работает. Щелкните мышкой на кнопке Plot. Появиться окно Plot с зависимостью напряжения источника от времени (рис. 8).
205
Рис. 8
Закройте это окно, щелкнув на кнопке Закрыть (рис. 8). Нажмите кнопку ОК (рис. 7).
4.2.2 Ввод земли
Откройте меню Component\Analog Primitives\Connectors и выберите землю Ground
(рис. 9).
206
Рис. 9
Установите землю снизу от источника V1 (рис. 10).
Рис. 10
4.2.3 Ввод резистора
Ввести резистор R1.
Откроите меню Component\Analog Primitives\Passive Components и выберите команду резистор Resistor (рис. 11).
207
Рис. 11
Курсор примет форму резистора (прямоугольник с выводами). Поместите его на рабочее окно возле источника и щелкните левой кнопкой мыши. Появиться окно Resistor. В окне Value введите значение сопротивления R1=5120 Ом (5120), нажмите кнопку OK (рис. 12).
Рис. 12
В окне редактора появиться следующее изображение (рис. 13).
Рис. 13
208
4.2.4 Ввод конденсатора
Ввести конденсатор С1.
Откроите меню Component\Analog Primitives\Passive Components и выберите команду конденсатор Capacitor (рис. 14).
Рис. 14
Курсор примет форму конденсатора (две параллельные линии с выводами). Поместите его на рабочее окно возле источника и щелкните левой кнопкой мыши. Появиться окно Capacitor.
В окне Value введите величину емкости С1=250 нФ = 250 10-9 = 250e-9, где латинская
«e» обозначает «10» (рис.15).
Рис. 15
209