2.2 Получение значений и построение графиков с помощью программы micro‑cap
2.2.1 Исследование колебательного процесса в rcl‑цепи с источником постоянного наряжения
Исследуемая цепь изображена на рисунке 6. Она состоит из: источника постоянной ЭДС (V1) с ЭДС 1 В; резистора R1 сопротивлением 1500 Ом; конденсатора C1 ёмкостью 18 нФ; катушки индуктивности с индуктивностью 25 мГн; ключа K и заземления.
Рисунок 6. Схема исследуемой цепи, в которой наблюдается колебательный процесс.
Необходимо построить зависимости тока, напряжения на катушке, напряжения на конденсаторе, напряжения источника от времени.
Для построения графиков зависимостей вышеуказанных величин от времени используется инструмент «Transient Analysis» со следующими параметрами:
Maximum Run Time «1e-3» (используется при построении всех зависимостей);
Maximum Time Step «0.1e-5» (используется при построении всех зависимостей);
Number of Points «501» (используется при построении всех зависимостей);
P «1» (используется при построении всех зависимостей, кроме зависимости тока от времени: тогда P «2»);
X Expression «t» (используется при построении всех зависимостей);
X Range «1e-3,0» (используется при построении всех зависимостей);
Y Expression «V(C1)» (зависимость напряжения на конденсаторе от времени);
Y Range «1.5,-0.75,0.75» (зависимость напряжения на конденсаторе от времени);
Y Expression «V(V1)» (зависимость напряжения источника от времени);
Y Range «1.5,-0.75,0.75» (зависимость напряжения источника от времени);
Y Expression «V(L1)» (зависимость напряжения на катушке от времени);
Y Range «1.5,-0.75,0.75» (зависимость напряжения на катушке от времени);
Y Expression «I(R1)» (зависимость тока от времени);
Y Range «75u,-450u,75u» (зависимость тока от времени).
Графики зависимостей вышеописанных величин представлены ниже (рисунок 7).
Рисунок 7. Графики временных зависимостей различных величин на элементах RCL‑цепи при колебательном процессе.
2.2.2 Исследование апериоического процесса в rcl‑цепи с источником постоянного наряжения
Исследуемая цепь изображена на рисунке 8. Она состоит из: источника постоянной ЭДС (V1) с ЭДС 1 В; резистора R1 сопротивлением 3300 Ом; конденсатора C1 ёмкостью 18 нФ; катушки индуктивности с индуктивностью 25 мГн; ключа K и заземления.
Рисунок 8. Схема исследуемой цепи, в которой наблюдается апериодический процесс.
Необходимо построить зависимости тока, напряжения на катушке, напряжения на конденсаторе, напряжения источника от времени.
Для построения графиков зависимостей вышеуказанных величин от времени используется инструмент «Transient Analysis» со следующими параметрами:
Maximum Run Time «1e-3» (используется при построении всех зависимостей);
Maximum Time Step «0.1e-5» (используется при построении всех зависимостей);
Number of Points «501» (используется при построении всех зависимостей);
P «1» (используется при построении всех зависимостей, кроме зависимости тока от времени: тогда P «2»);
X Expression «t» (используется при построении всех зависимостей);
X Range «1e-3,0» (используется при построении всех зависимостей);
Y Expression «V(C1)» (зависимость напряжения на конденсаторе от времени);
Y Range «1.5,-0.75,0.75» (зависимость напряжения на конденсаторе от времени);
Y Expression «V(V1)» (зависимость напряжения источника от времени);
Y Range «1.5,-0.75,0.75» (зависимость напряжения источника от времени);
Y Expression «V(L1)» (зависимость напряжения на катушке от времени);
Y Range «1.5,-0.75,0.75» (зависимость напряжения на катушке от времени);
Y Expression «I(R1)» (зависимость тока от времени);
Y Range «300u,-75u,75u» (зависимость тока от времени).
Графики зависимостей вышеописанных величин представлены ниже (рисунок 9).
Рисунок 9. Графики временных зависимостей различных величин на элементах RCL‑цепи при апериодическом процессе.