59460-74607 (ЛР№8 - метода), страница 2

Выбрать место размещения элемента на рабочем поле, нажав левую клавишу мыши, установить элемент. Изменить место расположения элемента можно с помощью мыши.- в строке базы данных компонентов выбрать группу «Источники» (Sources) (см. рис. 10). В окне «Семейство» (Family) выбрать раздел «Power Sources» выбрать компонент «DC Power» (Источник постоянного напряжения).

Нажать кнопку «ОК». Курсор принимает при этом форму выбранного элемента. Выбрать место размещения элемента на рабочем поле, нажав левую клавишу мыши, установить элемент.Закрыть окно «Выбор компонента» (Selecta Component). Двойным кликом мыши на изображении элемента вызвать диалоговое окно «DC Power» для задания параметров источника. На странице «Парамет-7ры» (Value) в строке «Напряжение» (Voltage) установить нужное значение, например, начальное напряжение 0 В. Это напряжение нужно будет изменять при снятии ВАХ нелинейного элемента.- в строке базы данных компонентов выбрать группу «Диоды» (Place Diodes) (см.

рис. 10). В появившемся диалоговом окне «Выбор компонента» (Selecta Component)в окне «Семейство»(Family)активизировать строку «Диоды» (DIODES) из базы данных в окне «Компонент» (Component)выбрать тип диода в соответствии с номером варианта. Нажать кнопку «ОК». Поместить элемент насхему.- строке базы данных компонентов выбрать группу «Источники» (Place Sources) (см. рис.

10). В окне«Компонент» (Component) выбрать «GROUND» («Земля»). Нажать кнопку «ОК». Курсор принимаетпри этом форму выбранного элемента. Выбрать место размещения элемента на рабочем поле. Нажавлевую клавишу мыши, установить элемент. Закрыть окно «Выбор компонента». Соединить элемент«Земля» с отрицательной клеммой источника постоянного напряжения.- расположение элементов на схеме можно менять – переносить с места на место, поворачивать. Дляэтого используется строка основного меню «Редактор» (Edit).- разместить на рабочем поле измерительные приборы. Для этого в столбце измерительных прибороввыбрать «Мультиметр» (Multimetr), установить элемент на рабочем поле. Задать требуемый режим измерения постоянного напряжения или тока, вызвав диалоговое окно двойным кликом мыши.- соединить элементы проводниками.

Для этого подвести курсор мыши к требуемому выводу элемента,нажать левую кнопку мыши. Появившийся трассер довести до нужной точки схемы, нажимая левуюкнопку мыши. Трассировку можно редактировать с помощью мыши. При использовании осциллографаудобно один из проводников окрасить в контрастный цвет с помощью диалогового окна, вызываемогонажатием правой кнопки мыши на выделяемом сегменте проводника.Рис.

10. Базы данных элементов и группа измерительных приборов рабочего окна MultisimДля запуска и остановки режима моделирования можно использовать тумблер, расположенный вправом верхнем углу рабочего окна (рис. 11), или кнопки группы «Управление моделированием». Необходимо обратить внимание на то, что изменение параметров схемы можно делать только при остановленном режиме моделирования.Рис.11.Тумблер запуска и остановки режима моделирования «Simulation switch»3. Предварительная подготовка8Для схемы рис. 12 рассчитать напряжение на нелинейном элементе и ток, протекающий черезнего, используя метод эквивалентного генератора. Параметры ЭДС источников и номиналы резистороввыбрать в соответствии с номером варианта (см. Приложение 1).Рис.

12.Схема для проведения предварительного расчетаЗанести расчетные значения в Таблицу 1.Номиналы элементов:________;________;________;________;________.Таблица 14. Порядок выполнения работы4.1.Исследование вольт-амперной характеристики нелинейного элемента (полупроводникового диода).Схема для исследования вольт-амперной характеристики нелинейного элемента изображена нарис. 13, а.Включить компьютер и загрузить программу моделирования Multisim.Составить на рабочем поле окна Multisim схему, изображенную на рис.

13, б.ВНИМАНИЕ! Для получения корректных результатов измерений необходимо соблюдать полярностьподключения элементов и измерительных приборов.абРис. 13. Схема для исследования вольт-амперной характеристики нелинейного элемента:а – принципиальная схема; б – схема в среде MultisimТип нелинейного элемента (диода) выбрать в соответствии с номером варианта (Приложение 1).Измерительный прибор XMM1 перевести в режим измерения постоянного напряжения ( ), вызвав диалоговое окно двойным кликом левой кнопки мыши на изображении элемента на схеме. Диалоговое окно не закрывать. Измерительный прибор XMM2 перевести в режим измерения постоянного тока, вызвав диалоговое окно двойным кликом левой кнопки мыши на изображении элемента на схеме.9Диалоговое окно не закрывать. Установить начальное значение напряжения источника постоянного напряжения V1, равное нулю, вызвав диалоговое окно двойным кликом левой кнопки мыши на изображении элемента на схеме.

Закрыть диалоговое окно. Запустить процесс моделирования. Показания приборов занести в Таблицу 2.При снятии показаний приборов обратить внимание на размерности величин. Например, при измерении тока на табло амперметра размерности могут иметь вид: pA – пикаамперы; nA – наноамперы;uA – микроамперы; mA – миллиамперы.Таблица 2Тип НЭ (диода):,B0,A0Остановить процесс моделирования. Увеличить напряжение источникаV1 на 0.1 В. Запуститьпроцесс моделирования. Заполнить Таблицу 2, изменяя напряжение источника в диапазоне от 0 В до 1.2В.Заменить НЭ D1 на D2 в соответствии с номером варианта. Провести аналогичные измерения напряжения Uнэ и тока . Данные занести в Таблицу 3.Таблица 3Тип НЭ (диода):,B0,A0По результатам измерений построить на одном графике вольт-амперные характеристики нелинейных элементов D1, D2 и линейного резистора R1.

Построить еще один комплект графиков ВАХ. Дляпостроения графиков использовать заготовки Приложения 2 рис. 18 и рис 19.4.2. Исследование последовательного соединения нелинейных элементов.Схема для исследования последовательного соединения нелинейных элементов изображена нарис. 14, а.Составить на рабочем поле окна Multisim схему, изображенную на рис. 14, б, соблюдая полярностьподключения измерительных приборов.абРис. 14. Схема для исследования последовательного соединения нелинейных элементов:а – принципиальная схема; б – схема в среде Multisim10Установить напряжение источника V1 0.5 В. Запустить процесс моделирования. Записать показания приборов в Таблицу 4. Остановить процесс моделирования.Номиналы элементов:D1 ________; D2 ________; R1 ________;V1 ________;Таблица 4измеренныерасчетныеUD1, BUD2, B,AПровести расчет напряжений на нелинейных элементах и тока графическим методом (по ВАХ).Для этого сложить графики ВАХ НЭ (D1 и D2) в соответствии с последовательным включением этихэлементов.

Сложить полученную ВАХ с ВАХ линейного резистора (построения проводить на рис. 18Приложения 2). Отложить на оси U значение напряжения источника V1 (UV1 = 0.5 В). По графику суммарной ВАХ определить ток, протекающий в цепи. По графикам ВАХ НЭ определить напряжения наНЭ. Результаты расчетов занести в Таблицу 4.Проанализировать результаты, сделать выводы.4.3.

Исследование параллельного соединения нелинейных элементов.Схема для исследования параллельного соединения нелинейных элементов изображена на рис.15 а.Составить на рабочем поле окна Multisim схему, изображенную на рис. 15 б, соблюдая полярностьподключения измерительных приборов.абРис. 15. Схема для исследования параллельного соединения нелинейных элементов:а – принципиальная схема; б – схема в среде MultisimИзмерительные приборы перевести в режимы: XMM1 – в режим измерения постоянного напряжения; XMM2, XMM3, XMM4 – в режим измерения постоянного тока.Установить напряжение источника V1 0.3 В.

Запустить процесс моделирования. Записать показания приборов в Таблицу 5. Остановить процесс моделирования.Номиналы элементов: D1 ________; D2 ________; R1 ________;V1 ________;Таблица 5измеренныеUD, B,Арасчетные11,АI, АПровести расчет напряжения и токов в цепи графическим методом (по ВАХ). Для этого сложитьграфики ВАХ НЭ (D1 и D2) в соответствии с параллельным включением этих элементов.

Сложить полученную ВАХ с ВАХ линейного резистора в соответствии с последовательным включением этих элементов (построения проводить на рис. 19 Приложения 2). Отложить на оси U значение напряжения источника V1 (UV1 = 0.3 В). По графику суммарной ВАХ определить ток , протекающий в цепи. По графикам ВАХ НЭ определить напряжение на НЭ и токи, протекающие через нелинейные элементы. Результаты расчетов занести в Таблицу 5.Проанализировать результаты, сделать выводы.4.3. Исследование нелинейной цепи методом эквивалентного генератораПостроить ВАХ нелинейного элемента D1, на этом же графике отметить точки по оси напряжения Uхх и по оси тока Iкз, значения которых были определены в процессе предварительного расчета. Построить нагрузочную прямую, соединив эти точки.