- •(Электронный конспект лекций)
- •4 ) Меню Analysis(анализ схемы) состоит из команд показанных на рис 5.
- •Analysis Options.
- •Vertical type – осчёт по вертикальной шкале.
- •Transient – анализ переходных процессов.
- •Fourier…- анализ спектра сигнала.
- •Noise – анализ шумовых характеристик.
- •Distortion - искажения.
- •Parameter sweep – вариация параметра.
- •Sensitivity Analysis - Анализ чувствительности.
- •Worst case - Расчёт наихудшего случая.
- •Monte Carlo – статический анализ схемы по методу Монте Карло.
- •Analysis Graphs- графики.
- •Элементная база.
- •Управляемые источники.
Monte Carlo – статический анализ схемы по методу Монте Карло.
Данный метод заключается в анализе характеристик схемы при заданном наборе испытаний со случайными параметрами на соответствующей вкладке рис 35. устанавливают:
Number of runs- число пусков.
Tolerance-допустимый разброс параметров в %.
Seed- начальное значение генератора псевдослучайных чисел от 0 до 32767.
Данный параметр используется для того чтобы в каждом сеансе работать с различными последовательностями псевдослучайных чисел, задавая различные начальные значения.
Distibuting type – тип случайного распределения.
Рис 35. Uniform – равномерное распре-
деление.
Gaussian – нормальное распределение Гаусса.
Analysis Graphs- графики.
В данном пункте устанавливаются только параметры графиков. Внешний вид окна можно увидеть на рис 34. Параметры графиков устанавливаются с помощью панели .
- здесь устанавливаются масштабы по осям координат(миним. и макс. значения)
- включить выключить сетку.
- показать номер графика и его цвет.
- включить измерительные курсоры графика(показаны на рис 36).
- уменьшение размера графиков. Для увеличения необходимо с нажатой левой кнопкой выделить область на графике и потом отпустить кнопку.
Рис 36.
Элементная база.
- главная панель элементов программы Electronics Workbench.
- (basic) основная панель элементов. Содержит следующие элементы (рис 37.)
Рис 37.
- точка меж-соединений.
- резистор.
, где
R- номинал резистора, TC1 – линейный температурный коэффициент сопротивлений,
TC2 – квадратичный коэффициент лин. сопротивлений, To-температура 27 градусов Цельсия, Т – текущая температура. Свойства элемента резистора показаны на рис 38.
R esistance(R) – выбор номинала резистора.
Вторая и третья ячейка задание температурных коэффициентов.
Рис 38.
- конденсатор. Задавать только величину ёмкости[F].
- катушка индуктивности (Индуктивность). Задаётся только величина индуктивности[F].
-переменный резистор (потенциометр). Имеет следующие свойства рис 39.
Key – позволяет закрепить за каждым резистором клавишу.
Resistance(R) – номинальное значение сопротивления.
Setting – установка движка в процентах (по умолчанию 50%).
Increment – шаг изменения сопротивления, при нажатии клавиши R движок смещается в сторону уменьшения сопротивления, при нажатии SHIFT+R в сторону увеличения.
Рис 39.
- переменный конденсатор (переменная ёмкость). Имеет аналогичные потенциометру настройки, только по умолчанию закрепляется клавиша C, и вместо Resistance(R) устанавливается Capacitance(C).
- переменная катушка (индуктивность). Имеет аналогичные потенциометру настройки. По умолчанию закрепляется клавиша L. Второй параметр Inductance(L).
- трансформатор.
U1 U2
В свойствах трансформатора задаётся пять параметров, показано на рис 40.
К оэффициент трансформации N=U1/U2.
Leakage inductance(LE) – индуктивность рассеивания.
Magnetizing inductance (LM) – индуктивность первичной обмотки.
Primary winding resistance(RP) – сопротивление первичной обмотки.
Secondary winding resistance (RS) – сопротивление вторичной обмотки.
В руководстве на программу рекомендуется выводы 2 и 5 заземлять.
Рис 40.
- катушка без сердечника, - магнитный сердечник. Эти элементы как правило используются совместно для моделирования линейных и нелинейных эффектов в сердечниках трансформаторов.
- блок из восьми одинаковых резисторов. Используется когда в схеме несколько резисторов одинаковых номиналов.
- реле, имеет следующие параметры рис 41.
C oil inductance (LC) – индуктивность обмотки.
Turn-on current – ток срабатывания.
Holding current – ток удержания.
Coil resistance (RC) – сопротивление обмотки.
Рис 41.
- переключатель(swich), клавиша переключения во время работы схемы space(пробел).
- переключатель с задержкой переключения, требует указания двух параметров:
- время от начала моделирования до момента переключения.
- время удержания в переключённом состоянии.
- переключатель управляемый напряжением. Можно устанавливать следующие настройки рис 42.
T urn-on voltage (VON) - напряжения включения,
Turn-off voltage (VOFF) – напряжение выключателя.
On-state resistance (RON)– сопротивление переключателя во включенном состоянии.
Off-state resistance(ROFF)-сопротивление переключателя в выключенном состоянии.
Рис 42.
- переключатель управляемый током.
- (Diodes) панель диодов, содержит следующие элементы рис 43.
Рис 43.
- выпрямительный диод. Окно свойства содержит пять вкладок, которые в свою очередь позволяют выбрать библиотеку, тип диода из библиотеки и отредактировать параметры из библиотеки рис 44.
Edit – редактирование параметров.
Редактировать параметры можно для отечественных диодов. Но имеет смысл изменять только следующие:
Reverse breakdown voltage (BV)- обратное напряже-ние пробоя.
Current at reverse break-down voltage (IBV) –
Рис 44. обратный ток пробоя.
Activation Energy (EG)- ширина запрещённой зоны (для кремниевых 0,11 Э/В и 0,67 Э/В для германиевых).
- Zener Diode – диод Зенера (стабилитрон).
Помимо параметров диода, дополняются ещё два параметра:
Zener test voltage at IZT (VZT) – напряжение стабилизации при номинальном токе стабилизации.
Zener test current (IZT) - номинальный ток стабилизации.
- LED – светодиод, дополнительный параметр к диодам: Turn-on current (ION) – ток зажигания.
- двухполупериодный выпрямительный мост.
- тринистор (управляемый диод).
- симметричный тиристор (симистор).
- симметричный тринистор.
- транзисторы.
М одели транзисторов в программе Electronics Workbench содержат 40 параметров. В отечественных справочниках можно найти только H-параметры или Y-параметры, которые являются вторичными к этим 40. Это:
IS – обратный ток коллекторного перехода.
BF –> h21Э (по току).
VA- >Uкmax (напряжение early).
Ширина запрещённой зоны.
- источники.
- земля (корпус, общий провод).
- battery- источник постоянного напряжения.
- источник постоянного тока.
В свойствах этих элементов можно устанавливать следующие параметры (пример на источнике тока рис 45.):
Use in AC Frequency Analysis – использовать источник при анализе АЧХ.
Distortion Options – анализ нелинейных Рис 45.
искажений.
- источник переменного напряжения.
- источник переменного тока.