Исследование электрических параметров простейшей резистивной цепи и параметров напряжения в схемах с усилительным элементом в программном пакете Multisim. Описание функциональных возможностей современных пакетов прикладных программ в радиоэлектронике.
При низкой оригинальности работы "Проблемно-ориентированные пакеты прикладных программ в радиотехнике", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Федеральное бюджетное образовательное учреждение Высшего профессионального образования Волжская государственная академия водного транспорта Проблемно-ориентированные пакеты прикладных программ в радиотехникеПровести исследование электрических параметров простейшей резистивной цепи. Провести исследование параметров напряжения в схемах с дискретными полупроводниковыми элементами в программном пакете Multisim. Провести исследование параметров напряжения в схемах с усилительным элементом в программном пакете Multisim. Провести анализ работы электрических RLC-цепей в программном пакете Multisim.Для исследования электрических цепей в цифровых пакетах программ необходимо правильно понимать принципы работы всех элементов этих цепей. Элементы электрической цепи можно разделить на элементы, генерирующие энергию (источники питания, активные элементы), элементы, преобразующие электромагнитную энергию в другие формы энергии (резистивные элементы). Резистивными называются электрические цепи, в схему замещения которых входят только элементы активного сопротивления и источники. Чаще всего это цепи, составленные из резисторов. Поэтому в специальной литературе такие цепи часто называют цепями "без памяти".Для исследования электрических параметров простейшей резистивной электрической цепи в цифровом пакете Multisim была смоделирована схема, представленная на рисунке 1. Теоретический расчет параметров этой цепи проводится в соответствии с законами Ома и Кирхгоффа.Сила тока на каждом элементе цепи определена моделированием в Multisim с помощью амперметров. Результаты моделирования приведены на рисунке 2 и рисунке 3 и занесены в таблицу 2. Напряжение на каждом элементе цепи определено моделированием в Multisim с помощью вольтметров. Результаты моделирования приведены на рисунке 4 и рисунке 5 и занесены в таблицу 2. Сила тока на каждом участке схемы, величина и полярность напряжения на каждом элементе определены с помощью с помощью динамических пробников.Падение напряжения на резисторах R1, R3 и R5 рассчитывалось как разность показаний динамических пробников, подключенных к выводам этих резисторов. Сравнительный анализ полученных результатов производится путем нахождения относительной погрешности измерений, проведенных в программном пакете Multisim, и теоретических расчетов параметров электрической цепи. Сравнение результатов, показанных использованными при моделировании измерительными приборами, говорит о том, что максимальная относительная погрешность их измерений не превышает 0,001%.Сравнительный анализ результатов компьютерного моделирования и теоретического расчета показывает, что максимальная погрешность при этом не превышает 3%.Для исследования параметров напряжений в схеме с дискретным полупроводниковым элементом в программном пакете Multisim была собрана схема, представленная на рисунке 8, в соответствии с вариантом задания и заданными величинами сопротивлений. С источника переменного напряжения на схему подан гармонический сигнал напряжением 50 Вольт и частотой 100 Герц. Подключение виртуального двухканального осциллографа к схеме и осциллограмма исследуемых напряжений представлены на рисунке 9. Подключение осциллографа и осциллограмма напряжений на исследуемых участках представлены на рисунке 10. Подключение виртуального четырехканального осциллографа к схеме и осциллограмма исследуемых напряжений представлены на рисунке 11.Сравнительный анализ результатов измерений параметров напряжений с помощью четырех различных осциллографов показывает, что все они подходят для исследования электронный цепей, а также позволяют решать множество других задач благодаря большому разнообразию функций и множеству возможностей, не уступающих возможностям реальных осциллографов, и в некоторых случаях их превосходящих.Исследование полученных осциллограмм показывает, что наибольшее падение напряжения в данной схеме приходится на элемент Z1, то есть резистор, не шунтированный стабилитроном.Для исследования схемы с инвертирующим усилителем в программном пакете Multisim была собрана схема, представленная на рисунке 13. Осциллограммы входного и выходного напряжений при заданной частоте сняты с помощью виртуального двухканального осциллографа. Схема подключения осциллографа и полученные осциллограммы приведены на рисунке 14.Плоттер Боде предназначен для получения амплитудно-частотных и фазово-частотных характеристик исследуемой схемы. Исследование амплитудо-частотных характеристик данного инвертирующего усилителя с помощью плоттера Боде приведено на рисунке 16.Фазо-частотные и амплитудно-частотные характеристики данного усилителя были сняты также с помощью встроенного анализатора в программном пакете Multisim.При исследовании осциллограмм входного и выходного сигнала было подтверждено, что коэффициент усиления усилителя равен отношению номиналов выходного и входного резисторов, это отношение оказалось равно отношению амплитуд выходного и входного сигналов.Для исследования RC-цепи в Multisim была собрана схема.
План
Содержание
Задание на проект
Введение
Глава 1. Исследование электрических параметров простейшей резистивной цепи