Sd 1.0 1.96 2.0 2.58 3.0 3.29 Процент от включенной совокупности 68.0 95.0 95.5 99.0 99.7 99.9

Процент допуска применяется повсеместно ко всем компонентам.

Выполнять анализ, по методуМонте-Карло, необходимо следующим образом:

1. Сделайте обзор схемы, и остановитесь на выбранном узле.

2. Выберете анализ Монте-Карло.

3. Введите пункты замены в диалоговое окно.

4. Щелчок по клавише Simulate включает моделирование (нажмите ESC, чтобы остановить анализ).

При выполнении анализа по методу Монте-Карло составляется график соответствующих кривых напряжения последовательно. Число кривых равно номеру диалогового окна.

Команда Display Graphs – показать графики.

По этой команде открывается окно диаграмм (графиков) анализа - многоцелевой инструмент дисплея, который позволяет рассматривать, настраивать и сохранять графики и диаграммы. Дисплей при этом показывает диаграммы. На диаграмме (графике), данные отображены как одна или несколько проекций прямых по вертикальным и горизонтальным параметрам. В диаграмме текстовые данные отображены в строках и столбцах. Окно Analysis Graphs составлено из нескольких табулированных страниц.

5. Меню Window

Меню Window используется при оперативной работе с моделируемой схемой и содержит следующие команды:

Команда Arrange(Ctrl+W) – упорядочивание информации в рабочем окне путем перезаписи экрана, при этом исправляются искажения изображений компонентов и соединительных проводников;

КомандаCircuit – вывод схемы на передний план;

КомандаDescription(Ctrl+D) – вывод на передний план описания схемы, если оно имеется, или окно-ярлык для его подготовки (только на английском языке).

5. Меню Help

Меню Help (Помощь) построено стандартным дляWindowsспособом. Оно содержит краткие сведения по всем рассмотренным выше командам, библиотечным компонентам и измерительным приборам, а также сведения о самой программе, изложенные на английском языке. Для получения оперативной справки по любому компоненту его необходимо выделить на схеме щелчком левой клавиши мыши (он высветится красным цветом) и затем нажать клавишуF1.

Задание

1. Изучить временное представление и форму типовых сигналов. С этой целью из библиотеки элементов извлечь генератор синусоидального напряжения и универсальный генератор и подключить их к осциллографу (рис. 2). Определить параметры синусоидального сигнала и прямоугольных импульсов.

Рис. 2 Рис. 3

2. Изучить спектр гармонического сигнала и сигнала в виде прямоугольных импульсов, выявить отличие и особенности спектров. Для этого собрать схему, представленную на рис. 3. Воспользовавшись функцией AnalysisиFourier в меню пользователя программы,получить спектры исследуемых сигналов в контрольной точке 1. Пример спектра прямоугольного сигнала приведен на рис. 4.

Рис. 4

3. Изучить амплитудно-модулированный сигнал и его спектр при различных значениях частоты несущей, частоты модуляции, индексе модуляции и амплитуде сигнала. Для этого собрать схему, представленную на рис. 5. Получить спектры исследуемых сигналов и осциллограммы напряжений в контрольной точке.

Рис. 5 Рис. 6

4. Изучить частотно-модулированный сигнал при различных индексах модуляции. Для этого собрать схему, представленную на рис. 6. Установить частоту модуляции в 10 раз меньше частоты несущей. Пример спектра частотно-модулированного сигнала при коэффициенте модуляции равном 5 приведен на рис. 7.

Рис. 7

5. Изучить широтно-импульсный сигнал. Собрать схему (рис. 8) для изучения широтно-импульсного сигнала. Пример осциллограммы сигналов приведен на рис. 9. Установив параметры генераторов, зарисовать осциллограмму полученного сигнала.

Рис. 8

Рис. 9

6. Изучить частотное разделение каналов при передаче информации. Для этого собрать схему (рис. 10).

Рис. 10

Рассчитать значение емкостей обоих контуров из формулы резонансной частоты контура , настроенного на первый и второй генератор соответственно. Индуктивность контура принять равной 1,0 мГн. Включить собранную схему. Проверить передачу команд, как по отдельности, так и двух команд одновременно. В отчет внести схему, осциллограммы на двух контурах и определенные значения емкости для первого и второго контуров. Построить спектр выделяемого сигнала в двух контурах при передаче первой и второй команды.На рис. 11 приведен спектр сигнала на первом контуре при частоте передачи 10 кГц, а на рис. 12 – на втором контуре при частоте передачи 6 кГц.

Рис. 11

Рис. 12

Пример осциллограммы суммарного сигнала изображен на рис. 13.

Рис. 13

7. Собрать схему усилителя (рис. 14). Зарисовать временные диаграммы и АЧХ.

Рис.14

8. Собрать схему автогенератора на инверторах (рис.15) и определить его параметры.

Рис. 15

9. Исследовать вольтамперные характеристики (ВАХ) диодов и стабилитронов. Для этого собрать схему исследования ВАХ, приведенную на

рис. 16, добиться ее работоспособности с помощью установления необходимых режимов генератора и используемых в схеме измерительных приборов.

Рис. 16

Зарисовать ВАХ p-nперехода (рис. 17). По полученным данным определить:

• напряжение открывания перехода (при токе 100 мкА);

• напряжение восстанавливаемого пробоя ( при токе 1 мА);

• крутизну ВАХ при токе 1-5 мА;

• внутреннее сопротивление перехода на обратной ветви

в диапазоне токов 1-5 мА.

Рис. 17

10. Провести моделирование транзисторного ключа при пассивной нагрузке (рис. 18) и снять временные диаграммы перехода база-эмиттер и коллектор-эмиттер.

Рис. 18

11. Провести моделирование работы однополупериодной и двухполупериодной схем выпрямления. Собрать однополупериодную схему выпрямления (рис. 19). Определить амплитудное и действующее значение напряжения. Зарисовать временные диаграммы.

Исследовать влияние на форму сигнала фильтрующего (сглаживающего) конденсатора. Определить оптимальную емкость конденсатора по заданному коэффициенту пульсации.

Рис. 19

Собрать двухполупериодную мостовую схему выпрямления (рис. 20) и зарисовать временные диаграммы. Исследовать влияние на форму сигнала фильтрующего конденсатора.

Рис. 20

12. Провести моделирование работы операционного усилителя. Для этого собрать схему (рис. 21) и определить коэффициент усиления и граничную частоту усиления.

Рис. 21

13. Провести моделирование формирователя импульсов (рис. 22). Зарисовать временные диаграммы и определить параметры импульсов.

Рис. 22

14. Провести моделирование генератора импульсов (рис. 23). Зарисовать временные диаграммы и определить параметры импульсов.

Рис. 23

15. Провести моделирование цифрового генератора синусоидального сигнала (рис. 24). Зарисовать временные диаграммы и определить параметры импульсов.

Рис. 24

Содержание отчета

1. Название работы и ее цель.

2. Схемы электрические принципиальные исследуемых моделей.

3. Временные диаграммы, АЧХ, спектры и параметры схем, полученные во время проведения лабораторной работы.

4. Выводы.

Контрольные вопросы

1. Как выглядит графическое изображение логических элементов (И, ИЛИ, НЕ, исключающее ИЛИ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ)?

2. Привести булевы выражения для логических элементов (ЛЭ).

3. Привести временные диаграммы работы ЛЭ?

4. Какие схемы позволяет моделировать программа ElectronicsWorkbench?

5. Какие приборы можно использовать при моделировании?

6. Какие компоненты можно использовать при моделировании?

7. Как осуществить остановку процесса моделирования?

8. Как сохранить схему (или ее часть) в буфере обмена?

9. Как задать параметры моделирования?

10. Как осуществить расчет частотных характеристик?

11. Как провести спектральный анализ?

Литература

1. Карлащук В.И. Электронная лаборатория на IВМ РС. Программа Еectronics Workbench и ее применение. - М.: Солон-Р, 1999.- 506 с.

2. Панфилов Д.И., Иванов В.С., Чепурин И.Н. Электротехника и электроника в экспериментах и упражнениях: Практикум на Еectronics Workbench: В 2 т./ Под общей ред. Д.И. Панфилова- Т.2: Электроника. – М.: ДОДЭКА, 2000.-288 с.

5. Перечень контрольных работ: