Программа схемотехнич моделир Micro-Cap 8 М.А.Амелина 2007-600RM (Программа схемотехнического моделирования Micro-Cap 8), страница 5

На верхней панели (рис. 2.1) нажимаем на ярлычок с обозначением биполярного транзистора. Появляется его условное графическое обозначение. Помещаем его в нужное место и нажимаем левую клавишу мыши. Появляется окно задания параметров транзистора. В правой его части — список стандартных моделей, имеющихся в Мр сгоСар-8. Но если нужного транзистора в списке нет либо вы не знаете, какой именно транзистор хотите использовать, то можно выбрать обобщенную модель ЯСЕНЕВ)С (ч.

В дальнейшем ее можно будет заменить на любую другую. Добавляемым компонентам автоматически присваиваются позиционные обозначения (в порядке добавления). Наш транзистор получил условное графическое обозначение 01. го Программа схемотехннческо, о модели(зоаантот ЙяегоСая-8 достаточно задать его сопротивление (100=100 Ом, 2.3К=2,3 кОм).

Стоит обратить внимание, что целая часть отделяется от дробной точкой, а не запятой. Остальные необязательные параметры будут рассмотрены позже в соответствующем разделе книги. Если какого-то компонента нет на панели, то его нужно вызывать через пункт меню СОМРОМЕМТ. ,Я,-':яф Я:~Ц;ф:®.':~~фу4,,1ф,.'Й(зг;ф::р(,'.,й)ф: *, е,*,; ет»(збекоек"-1Й,!."«дскб-,кзц',.ы ' ~.. '4З *фе ':.М;-'';":,'.тК.,Л:-"(':э''4~Юг) Г-"*'~~)))1!"' Ъ-'Й" Г:,+.":!1-'''(к)Я'Ж(ЙУ1Й' ОТОБРАЖЕНИЕ ТЕКСТОВЫХ НАДПИСЕЙ ОТОБРАЖЕНИЕ ПОЗИЦИОННЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ / ОТОБРАЖЕНИЕ КООРДИНАТНОЙ СЕТКИ ОТОБРАЖЕНИЕ НОМЕРОВ УЗПОВ ОТОБРАЖЕНИЕ ТОЧЕК ВЫВОДОВ КОМПОНЕНТОВ Рис. 2.2. Включение-отклгечение отображения элементов графической схемы моделирования Компоненты схемы соединяются между собой проводниками. Проводники могут быть ортогональными или произвольными (диагональными).

Если проводник проходит через вывод компонента (красную точку), то он считается присоединенным к компоненту (рис. 2.3). НЕТ СОЕДИНЕНИЯ НЕТ СОЕДИНЕНИЯ нет саединеняя Рис. 2.3. Примеры соединения проводников и компонентов схемы Пересекающиеся проводники могут соединяться в точке пересечения (появится красная точка соединения), а могут не соединяться. Если провести один проводник, а потом его пересечь другим, электрического соединения не будет. Для органиэации соединения нужно довести проводник до точки пересечения с другим, щелкнуть левой клавишей мыши и только потом продолжить проводник дальше.

Если проводник все-таки проходит через точку вывода компонента, а соединяться с ним не должен, то необходимо использовать специальный элемент — Лцгпрег (перемычку) (см. рис. 2.3). Вызывается этот компонент, как и все, которые не вынесены на панель, через пункт меню СОМРОМЕМТ (Сотролел1>Ала1од Рг(т(1Ьез>Соллес1огз). При присоединении одного компонента к другому следует обращать внимание, что точки выводов компонентов должны совпадать. Иначе между ними не будет электрического соединения.

Проверить правильность соединения можно по номерам узлов. На всем протяжении проводника и на всех точках выводов компонентов номер узла должен стоять только в одном месте. Следует обратить внимание, что схема для моделирования обязательно должна содержать точку присоединения к «земле» (общему проводу), относительно которого будут рассчитываться и отображаться потенциалы узлов. ,2. Кроткой оэкпко»1»тельный экскурс 21 При редактировании схемы иногда возникает необходимость перемещения отдельных компонентов или участков схемы.

Для этого на верхней панели выбирается инструмент «редактирование компонента» (стрелочка). При редактировании нажатие левой клавишей мыши — выбор компонента, двойное нажатие — редактирование его параметров. Выбранный компонент можно перемещать, удерживая нажатой левую клавишу мыши, или вращать, нажимая правую клавишу при нажатой левой. Кроме того, при нажатой левой клавише мыши можно выделить блок с компонентами и соединениями, а потом переместить его в другое место (так же как и отдельно выделенный компонент).

Интересные возможности предоставляет опция «резиновые» соединения. Если включить эту опцию, то при перемещении компонента за ним будут тянуться проводники с сохранением электрического соединения (рис. 2.4). гэ«бв~ +п,,Щ,),«(1521 )~ю ~" Гбп. 5» '~~ ~. ба~ +,'::: С) (п)гзп15зб а 71 ~п СЗ т СЗ б «2 вз Яб 1К 25 1ак 1' 1 »5 1аК Рис. 2.4. Результаты перемещения компонента с включенной и отключенной опцией «резиновые» соединения Анализ режимов работы транзисторного каскада Итак, схема для моделирования построена (рис.

2.5). Сигнал на каскад подается с источника синусоидального напряжения с частотой 100 кГц, амплитудой 40 мВ и внутренним сопротивлением 10 Ом. Соответственно в окне задания параметров Р=100К, А=0.04, ИВ=10. Остальные значения — нулевые. Для демонстрации возможностей М1сгоСар-8 при отладке схем параметры каскада с общим эмиттером преднамеренно не рассчитаны точно, а просто взяты, исходя из грубых прикидочных соотношений. Для анализа переходных процессоа выбираем команду Апа1ув1в> >Тгалв)ел1. Появляется окно задания параметров моделирования.

В нем надо задать время расчета 1000 — 100 мкс (в М1сгоСар «0» обозначает «микро»), максимальный шаг анализа (если 0 — то выбирается автоматически, но увеличивается погрешность расчетов и кривые могут стать ломаными). Установленный флаг Орега(1пд Ро)пг означает, что перед расчетом переходных процессов будет проведен расчет режима работы каскада по постоянному току. В частности, напряжения на конденсаторах примут установившиеся значения. 22 программа схемотеявичвскогомодеяссровакия мгсгосар-8 :.ьии из~~д$% Ющ 4':-: Г'::инин:й1няииМФикяи' --': и "~~' — 1- 1 РАВ1 Ч2 "сан ~ ° '. св он нс '~*:кСсс:) сваг)'х с; ) Хм ~Лм~~.ни,") .и )амм'/ ъ ) )ения ) ньнй~'В .) ' '" ' * . ~т) я ьгн~ ~нмвЛйрр синь сии\Ой ысий Е~ЗЗВ: сс)а ни~о .

'. НС~ю . ни~а ски Г Рис. 2.5. Схема для моделирования и параметры источника сигнала Кроме того, надо задать параметры выводов графиков — номер графика, что выводится по осям Х и 1г, и масштаб. Для примера на первом графике по оси Х вЂ” время, по оси 1г — напряжение в узле 6 (на выходе). Напряжение в узле задается указанием Ч(6), масштаб по оси Х выбирается автоматически, по оси У-диапазон от-4 В до 4 В (рис. 2.6). Рис. 2.6. Параметры анализа переходных процессов и полученные результаты .2 Критики оэнакомителиныи экскурс 23 Если нужно вывести напряжение между узлами 1 и 3, то задается Ч(1,3); если ток между узлами, то )(1,3).

Необходимо отметить, что ток можно вывести, если между узлами включена единственная ветвь. Можно также выводить мощность, токи и напряжения полупроводниковых приборов и т. и. (более подробно — в соответствующем разделе описания). Для задания многих параметров можно щелкнуть правой клавишей мыши в поле раздела УЕхргеввшп и выбрать раздел открывающегося меню. Такие же заготовки есть и для полей Х-гсапде и у-Наяде. В качестве примера приведены графики входного и выходного напряжения, а также напряжение на коллекторе транзистора (см. рис.

2.6). Усилитель работает с большими искажениями, поскольку у каскада неправильно установлен режим по постоянному току. В режиме покоя напряжение на коллекторе транзистора должно приблизительно равняться половине напряжения питания. Для проверки исследуемого каскада нужно включить отображение узловых потенциалов в стационарном режиме (рис. 2.7, а). А включение соседней пиктограммки позволяет посмотреть токи через компоненты в режиме покоя (рис. 2.7, б).

Тпэ~,й-'Р''1 М1~"" ЪТю-%'' зи'Ф в ':Т''~ ~, й-" а б Рис. 2.7. Отображение узловых потенциалов и токов ветвей Напряжение на коллекторе транзистора составляет 6,5 В. Его нужно еще больше приоткрыть, увеличив ток покоя. Это можно сделать, меняя сопротивление й1, заново запуская анализ и просматривая полученные узловые потенциалы. Но М!сгоСар-8 предоставляет для этой цели более удобное средство — режим Оупагп)с ОС (радел меню Апа)уз)з). Во время этого анализа значения параметров компонентов можно менять, передвигая движки (как в переменном резисторе), и сразу видеть изменения токов и узловых потенциалов. Перед началом расчета появляется окно, в котором задается температура и минимальный шаг движков в процентах.