- •Введение
- •1. Моделирование электронных схем
- •1.1. Моделирование электронных схем с помощью
- •1.2. Примеры моделирования с использованием пакета
- •2. Усилители мощности
- •2.1. Краткие теоретические сведения
- •2.2. Пример расчета типового усилителя мощности
- •2.3. Пример моделирования усилителя мощности
- •3. Усилители постоянного тока
- •3.1. Краткие теоретические сведения
- •3.2. Пример расчета упт
- •3.3. Пример моделирования схемы упт
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ………………………………………………………..… |
5 |
|
1. Моделирование электронных схем ………………………..…. |
6 |
|
|
1.1. Моделирование электронных схем с помощью программы CurcuitMaker ……………………………….....… |
7 |
|
1.2. Примеры моделирования с использованием пакета CircuitMaker Student ……………………………….... |
10 |
2. |
Усилители мощности …………………………………….…. |
16 |
|
2.1. Краткие теоретические сведения ………………….…... |
16 |
|
2.2. Пример расчета типового усилителя мощности ….…... |
20 |
|
2.3. Пример моделирования усилителя мощности ……..... |
27 |
3. |
Усилители постоянного тока ……………………………..…. |
31 |
|
3.1. Краткие теоретические сведения …………………..…... |
31 |
|
3.2. Пример расчета УПТ …………………………………..... |
35 |
|
3.3. Пример моделирования схемы УПТ ………………….... |
42 |
4. |
Стабилизаторы ………………………………………….…… |
46 |
|
4.1. Краткие теоретические сведения …………………….... |
46 |
|
4.2. Пример расчета компенсационного стабилизатора последовательного типа …………………………………..… |
53 |
|
4.3. Пример моделирования схемы стабилизатора ……...............................................................… |
57 |
5. |
Генераторы синусоидальных колебаний ……………..……. |
59 |
|
5.1. Краткие теоретические сведения ………………..…….. |
59 |
|
5.2. Пример расчета генератора на ОУ с мостом Вина ….... |
63 |
|
5.3. Пример моделирования схемы генератора с мостом Вина ……………………………………………..… |
69 |
6. |
Активные фильтры ………………………………………….. |
71 |
|
6.1. Краткие теоретические сведения …………………..….. |
72 |
|
6.2. Реализация активных RC-фильтров ………………..….. |
75 |
|
6.3. Примеры моделирования активных RC-фильтров ….... |
79 |
7. |
Генераторы пилообразного напряжения ………………….... |
86 |
|
7.1. Краткие теоретические сведения …………………..….. |
86 |
|
7.2. Пример расчета автоколебательного генератора …..… |
91 |
|
7.3. Пример моделирования схемы генератора пилообразного напряжения ……………………………….... |
94 |
|
Список литературы ………………………………………..… |
97 |
|
Приложение 1. Cодержание курсовой работы …………..… |
100 |
|
Приложение 2. Требования к оформлению курсовой работы ……………………………………………………..…. |
102 |
Введение
Согласно учебному плану направления подготовки дипломированного специалиста 210400 "Телекоммуникации" по специальностям 210404 "Многоканальные телекоммуникационные системы", 210405 "Радиосвязь, радиовещание и телевидение" и 210402 "Средства связи с подвижными объектами" (очной и заочной форм обучения). Курсовая работа выполняется в 6-м семестре.
Цель курсовой работы − научить студентов практическому применению знаний, полученных при изучении теоретического курса, в разработке различных электронных устройств; способствовать приобретению навыков самостоятельного решения отдельных инженерных задач; получить опыт работы по моделированию проектируемых электронных схем.
Основные задачи курсового проектирования сводятся к следующему:
- закрепить и систематизировать знания, полученные при изучении данной дисциплины;
- научить студентов работать с учебной, научно-технической и справочной литературой, осуществлять поиск известных технических решений;
- привить навыки самостоятельного обоснования и рационального выбора, разработки и расчета электронных устройств, в том числе с применением моделирования проектируемых схем;
- привить навыки оформления текстовых и графических документов в соответствии с положениями ГОСТ, ЕСКД.
Темы курсовых работ формируются на основе рабочей программы курса и охватывают практически все разделы дисциплины "Основы схемотехники". В качестве разрабатываемых устройств предлагаются достаточно простые, но функционально законченные электронные узлы. Например, усилители различных типов, активные фильтры, генераторы синусоидальных колебаний, импульсные генераторы, стабилизаторы.
В учебном пособии систематизируется материал по предлагаемым к разработке электронным устройствам, даются основные схемы и расчетные соотношения, примеры построения, расчета и моделирования.
1. Моделирование электронных схем
Для моделирования схемы можно воспользоваться средствами автоматизации проектирования. Компьютерные программы Electronics Workbench, Micro-Cap имеют графический ввод принципиальной схемы устройства, то есть моделирование выполняется без формул на языке схем и графиков. Программы моделирования электронных устройств позволяют проводить анализ их характеристик в различных режимах и параметрическую оптимизацию, то есть выбирать оптимальные (по заданному критерию) параметры компонентов принципиальной схемы.
Параметрическая оптимизация не приведет к удовлет-ворительному результату, если оптимизируемая схема устройства принципиально не позволяет реализовать требуемые параметры. Поэтому от разработчика требуется знание возможностей различных схемотехнических вариантов, выбор варианта схемы и первоначальный расчет. Этот расчет производится либо вручную, либо на ЭВМ с помощью программ частного назначения (например, программы синтеза активных фильтров, расчета цепей термостабилизации и др.).
В программе Electronics Workbench результаты моделирования представляются в форме показаний на дисплеях виртуальных схемных электроизмерительных приборов или наблюдения временных зависимостей на экране виртуального осциллографа. В программе Micro-Cap подобная имитация приборов отсутствует, и результаты моделирования представляются в иной форме.
Программы позволяют рассчитывать переходные процессы, режимы по постоянному току, частотные характеристики. Чертеж принципиальной схемы вводится в программу с помощью графического редактора, причем библиотека компонентов содержит операционные усилители, полупроводниковые диоды, биполярные и униполярные транзисторы, трансформаторы и т.д..
Для курсового проектирования может быть применен пакет моделирования CurcuitMaker. Более простой, понятный в применении, позволяет решать задачи так же, как и программа Electronics Workbench.