Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Диагностика радиоэлектронных систем. Лабораторный практикум
.pdf
6. Содержание отчета
В отчет в обязательном порядке в приведенной ниже последовательности включаются следующие элементы:
Титульный лист (название вуза; название, номер лабораторной
работы; ФИО выполнивших лабораторную работу студентов, город
выполнения, год выполнения).
Цель работы.
1. Листинг программы для разных вариантов.
2. Итоговая таблица, содержащая полученные величины.
Заключение (вывод по лабораторной работе. Основывается на
выполненных в лабораторной работе заданиях, расчетах, таблицах,
построенных в ней графиках, полученных знаниях).
51
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
КОМАНДЫ wx MAXIMA
При написании программы для проведения расчетов необходимо
использовать переменные. Следует отметить, что при внесении обозначений переменных, функций и констант важен регистр букв, так x
и X – это две отличные друг от друга переменные.
Назначение значения переменной производится с помощью символа : (двоеточие), например x: 7;.
При необходимости удалить значение конкретной переменной
(очистить ее значение в ячейке) применяется метод kill:
kill(x) – убрать значение переменной x;
kill(all) – убрать значения всех введенных ранее в программу пе-
ременных в ячейках выше.
Рис. П1.1. Пример программы введения и удаления переменных
Примеры вычисления арифметических команд
Расчет арифметических команд в wx Maxima ничем не отличается
от обычных для подобных систем компьютерной алгебры, при подсчете берутся математические знаки: +, –, *, /.
Пример:
Рис. П1.2. Пример программы арифметических команд
52
Возведение в степень производится одним из трех способов:
^ , ^^ , **.
Взятие корня степени n берут как степень ^^(1/n).
Напомним еще одну встроенную в Maxima полезную операцию –
нахождение факториала числа. Эта операция обозначается восклицательным знаком.
Например, 6!=1× 2× 3× 4× 5× 6=120.
Для увеличения приоритета операции, как и в математике, при записи команд для Maxima используют круглые () скобки.
Дифференцирование
Функция diff(); производит расчет производных первого, второго
и более высоких порядков. При использовании функции нескольких
различных переменных можно взять частную производную по одной
из них.
Синтаксис: diff(функция, переменная, порядок производной);
Пример:
Рис. П1.3. Пример программы дифференцирования
Интегрирование
Для нахождения неопределенного интеграла в качестве аргу-
ментов указывается функция и переменная интегрирования.
Обозначение: integrate(функция, переменная);
Пример:
Рис. П1.4. Пример программы интегрирования
53
Встроенные математические функции Maxima
Функции
Обозначение
Тригонометрические
sin(x)(синус),
cos(x) (косинус),
tan(x) (тангенс),
cot(x) (котангенс)
Обратные тригонометрические
asin(x)(арксинус),
acos(x) (арккосинус),
atan(x) (арктангенс),
acot(x) (арккотангенс)
Секанс, косеканс
sec(x)=1/cos(x) (секанс),
csc(x)=1/sin(x) (косеканс)
Гиперболические
sinh(x) (гиперболический синус),
cosh(x) (гиперболический
косинус),
tanh(x) (гиперболический
тангенс),
coth(x) (гиперболический
котангенс),
sech(x) (гиперболический секанс),
cosh(x) (гиперболический
косеканс)
Натуральный логарифм,
квадратный корень,
модуль, остаток от деления
log(x)
sqrt(x)
abs(x)
mod()
Минимум из списка
min(x1…,xn)
Максимум из списка
max(x1…,xn)
Знак аргумента
=pos(x>0)
=neg(x<0)
sign(x);=zero(x=0)
=pnz(не определен)
Таблица П1.1
Встроенные функции
Примеры их использования:
(%i6) x:0;sin(x),numer;
(x) 0
(%o6) 0.0
54
Рис. П1.5. Пример программы расчета встроенных функций
Интегрирование сложных функций на конечном интервале
Производится с помощью функции quad_qag , реализующей простой глобально адаптивный интегратор, использующий стратегию
Aind (Piessens, 1973). Программист может выбрать одну из шести пар
квадратурных формул Гаусса – Кронрода для проведения интегрирования. Правила подходят для сильно изменяющихся подынтегральных
функций.
Взятие функции производится следующим методом:
quad_qag (f(x), x, a, b, key, [epsrel, epsabs, limit])
quad_qag (f, x, a, b, key, [epsrel, epsabs, limit])
где
f(x) – функция под интегрированием;
x – аргумент функции, над которой производится интегрирование;
a – первый предел интегрирования;
b – второй предел интегрирования;
epsrel – желаемая относительная погрешность аппроксимации. Значе-
ние по умолчанию – 1d-8;
55
epsabs – желаемая абсолютная погрешность аппроксимации. Значение
по умолчанию равно 0;
Limit – размер внутреннего рабочего массива. Предел – это макси-
мальное количество используемых подынтервалов. Значение по умолчанию – 200.
Чтобы взять первую итерацию интеграла, необходимо добавить
функцию first. Пример:
Рис. П1.6. Пример программы интегрирования сложных функций
Графики
За вывод двумерных графиков в программе wx Maxima отвечает
функция wxplot2d.
Пример:
Рис. П1.7. Пример расчета графиков
56
Приложение 2
КОМПЬЮТЕРНАЯ СРЕДА MULTISIM
Структура окна и система меню
Рабочее окно программы версии 13.0 показаны на рис. П2.1.
Рис. П2.1. Рабочее окно
Окно программы NI MULTISIM (см. рис. П2.1) содержит поле ме-
ню, линейку контрольно-измерительных приборов и линейку библиотек компонентов, одна из которых в развернутом виде показана в левой
части окна. В рабочем поле программы располагается моделируемая
схема с подключенными к ней иконками контрольно-измерительных
приборов. При необходимости каждый из приборов может быть развернут для установки режимов его работы и наблюдения результатов.
Линейки прокрутки используются только для перемещения схемы.
В правой части окна программы располагается меню инструментов.
Рассмотрим команды меню программы NI MULTISIM в порядке
их следования на рис. П2.1.
1.1. МЕНЮ FILE
Меню File предназначено для загрузки и записи файлов, получения твердой копии выбранных для печати составных частей схемы, а
также для импорта/экспорта файлов в форматах других систем моделирования и программ разработки печатных плат. На рис. П2.2 показан вид меню File:
57
Рис. П2.2. Меню File
1. Четыре команды этого меню: New (Ctrl+N), Open… (Ctrl+0),
Save (Ctrl+S), Save As… – типичные для Windows команды работы с
файлами и поэтому пояснений не требуют. Для этих команд имеются
кнопки (иконки) со стандартным изображением в инструментарии
(Toolbar) – Standart, который отображается чуть ниже меню File.
Схемные файлы программы NI MULTISIM имеют расширение .ms13.
Save All – команда для сохранения всех схем, отображенных в окне
программы. Export template – команда экспорта схемы, сохраненной
другом расширении. Open samples – команда открытия стандартных
примитивных образцов схем, встроенных в NI MULTISIM.
2. Close, Close all – закрытие текущей схемы (всех схем).
3. Print… (Ctrl+P) – выбор данных для вывода на принтер.
4. Print Preview… – команда предварительного просмотра изо-
бражения схемы, посланного на принтер.
58
5. Print options – команда, содержащая в себе опции, с помощью
которых пользователь может предварительно настроить форму, в которой ему нужно вывести на печать полученную схему (опция Print
Sheet Setup). Опция Print Instruments позволяет выбрать инструменты программы NI MULTISIM (к примеру, Oscilloscope), изображение
на которых будет выведено на печать.
6. Snippets – команда меню, содержащая в себе подкоманды: Save
Selection As Snippets – команда, позволяющая сохранить выбранные
фрагменты схемы как изображения в расширении .png, Save Activate
Design As Snippets – команда, позволяющая сохранить всю схему как
изображение в формате .png, Open snippet file – команда, позволяющая открыть сохраненный рисунок схемы в расширении .png.
7. Projects and Packing – команда меню с подкомандами: New
project – создать новый проект, Open project – команда, позволяю-
щая открыть новый проект, Save project, Close project – команды,
позволяющие сохранить и закрыть текущий проект. Команды Pack
project, Unpack project, Upgrade project позволяют запаковать, распаковать, усовершенствовать проект соответственно. Version control
– команда, отображающая информацию о текущей версии проекта.
Проектом в NI MULTISIM может считаться готовая схема на электронной плате, которую можно послать в печать на станок, осуществляющий печать плат.
8. Recent design – команда переключения между задействованны-
ми в данный момент в программе NI MULTISIM схемами.
9. Recent Projects – команда переключения между задействован-
ными в данный момент в программе NI MULTISIM проектами.
10. File Information – команда, отображающая информацию о те-
кущей открытой схеме.
11. Exit (ALT + F4) – выход из программы.
1.2. МЕНЮ EDIT
На рис. П2.3 показано меню Edit:
Меню Edit позволяет выполнять команды редактирования
схем и копирования экрана.
1. Cut (Ctrl+X) – стирание (вырезание) выделенной части схемы с
сохранением ее в буфере обмена (Сlipboard). Выделение одного компонента производится щелчком мыши на изображении (значке) компонента. Для выделения части схемы или нескольких компонентов
необходимо поставить курсор мыши в левый угол воображаемого
59
прямоугольника, охватывающего выделяемую часть, нажать левую
кнопку мыши и, не отпуская ее, протянуть курсор по диагонали этого
прямоугольника, контуры которого появляются уже в начале движения мыши, и затем отпустить кнопку.
Рис. П2.3. Меню Edit
2. Copy (Ctrl+C) – копирование выделенной части схемы в буфер
обмена.
3. Paste (Ctrl+V) – вставка содержимого буфера обмена на рабочее
поле программы. В EWB нет возможности помещать импортируемое
изображение схемы или ее фрагмента в точно указанное место, поэтому непосредственно после вставки, когда изображение еще является
отмеченным (выделено красным) и может оказаться наложенным на
создаваемую схему, его можно переместить в нужное место клавишами курсора или ухватившись мышью за один из отмеченных компонентов. Таким же образом перемещаются и предварительно выделенные фрагменты уже имеющейся на рабочем поле схемы. Paste Special
60
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]