Решение поставлено задачи в среде MathСad
Рассчитать генерацию электрических колебаний генератора на туннельном диоде, если известна вольтамперная характеристика туннельного диода
При R=2 Ом, С=200 пФ, L=20 нГ, Е=0,4 В Задана вольт амперная характеристика:
U(В) |
-0.05 |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1.0 |
1.2 |
I(мА) |
-0.01 |
0.01 |
0.004 |
0.001 |
0.0009 |
0.003 |
0.01 |
При решении данной задачи будем использовать решающий блок
Give - odesolve, но для начало сгладим вольтамперную характеристику:
Заданная
вольтамперная характеристика
Получили зависимость i1(x) вольтамперная характеристика
Задана система дифференциальных уравнений.
Задано начальные условия.
Зависимость напряжения U и силы тока I от времени t
Заключение.
В ходе выполнения курсавой работы была создана компьютерная программа в среде MathCAD. Составлены и исследованы система дифференциальных уравнений описывающая генератор на туннельном диоде. В частности была составлена система уравнений описывающая генератор при воздействии различных параметров. Эта система была решена в среде MathCAD. Решение представлено графически, зависимость напряжения и силы тока от времени. Графическое решение показала что в генераторе зависимость напряжения и силы тока близка к синусоиде. Практически помощью данной программы можно моделировать основную цепь на любом приборе с N- или -образной ВАХ (например, индуктивный релаксатор на лавинном транзисторе, генераторы на N- и -диодах и транзисторах, их аналогах и т. д.). Достаточно лишь задать данные их ВАХ и соответствующие исходные данные.
В результате проделанной работы стало ясно, что система MathCAD позволяет решать сложные математические и инженерно-технические задачи. Сама система проста в использовании и содержит в себе встроенные функции, которые облегчают решения различного рода задач. Интерфейс продукта доступен в использовании для любого пользователя.
Использованная литература:
1. Гусев В. Г. Электроника и микропроцессорная техника / В. Г. Гусев, Ю. М. Гусев. – М.: Высш. шк., 2004. – 790 с
2. Г.Ч. Шушкевич, С. В. Шушкевич «Введение в MathCAD 2000» Гродно, 2001
3.Херхагер М. , Партоль Х. “MathCad 2000 полное руководство”.
4.Очков В.Ф. MathCAD PLUS 6.0. для студентов инженеров. ТОО фирма
«Компьютер Пресс», 1996г.
5.Гулд Х., Тобочник Я. Компьютерное моделирование в физике: в 2-х частях. Мир 1990.
6 .Кирьянов Д.В. Самоучитель MathCAD 11. СПб.: БХВ – Петербург, 2003
7. Макаров Е.Г. Инженерные расчеты в MathCAD Учебный курс. –СПб.: Питер 2005.
8. Очков В.Ф. MathCAD 7 Pro для студентов инженеров. –М.: « Компьютер Пресс», 1998г.
9. Булычев А. Л. Электронные приборы / А. Л. Булычев, П. М. Лямин, Е. С. Тулинов. – Минск: Выш. шк., 1999. – 416 с.
10. Каганов, В. И. Основы радиоэлектроники и связи / В. И. Каганов, В. К. Битюгов. – М.: Горячая Линия-Телеком, 2007. – 542 с.
11. Демирчян К.С., Нейман Л.Р., Коровкин Н.В. Чечурин В.Л, Теоретические основы электротехники. Т. 2: Учебник для вузов. 4-е изд,. 2006, 576 с.