Чтение онлайн

Такая предварительная установка программы PROBE избавит вас от выполнения рутинной работы и сэкономит немало времени.

Шаг 18 Используйте предварительную установку PROBE при создании диаграммы исследуемой вами последовательной цепи, состоящей из резистора, катушки и конденсатора, с измененным значением сопротивления R1=100 Ом. Для этого:

• выберите на вкладке Probe Startup опцию Restore Last Probe Session (Восстановить последний сеанс работы PROBE);

• замените в схеме последовательной цепи резистор R1=1 кОм на R1=100 Ом;

• запустите процесс моделирования.

В результате вы должны получить схему, показанную на рис. 6.14.

Рис. 6.14. Электрическая цепь с полным напряжением и напряжением на всех компонентах; R1=100 Ом

Во многих случаях исследование электрической цепи проводят, когда она находится в стационарном состоянии, то есть после завершения переходного процесса. Прочитав этот раздел, вы научитесь чертить диаграммы изменения напряжений в уменьшенном временном интервале между 0.4 и 0.6 мкс. Таким образом, на диаграмме будут представлены примерно два последних смоделированных периода.

Шаг 19 Для того чтобы переформатировать ось координат X, откройте в PROBE меню Plot и выберите в нем опцию X Axis Settings (рис. 6.15).

Рис. 6.15. Окно X Axis Settings

Шаг 20 Укажите в окне X Axis Settings, какой фрагмент диаграммы вас интересует, задав начальную и конечную координаты для масштабирования оси X, а затем закройте это окно с помощью кнопки OK. На рис. 6.16 показано, как при заданном временном интервале от 0.4 до 0.6 мкс программа PROBE отобразила соответствующий фрагмент диаграммы, изображенной на рис. 6.14.

Рис. 6.16. Фрагмент диаграммы, изображенной на рис. 6.14; временной интервал от 0.4 до 0.6 мкс

С одним из методов создания в PROBE увеличенных фрагментов диаграмм вы уже познакомились: с помощью окон X Axis Settings и Y Axis Settings вы можете увеличить любой интересующий вас фрагмент до размеров всей рабочей поверхности экрана. Помимо этого, в PROBE есть также специальные опции для увеличения, уменьшения и выделения фрагментов, которые в большинстве случаев позволяют гораздо быстрее добиться желаемого результата. С подобными опциями вы знакомы еще по редактору SCHEMATICS. И теперь вы наверняка уже догадались, что речь идет об опциях, находящихся в меню View и, соответственно, о четырех кнопках с изображенными на них увеличительными стеклами.

Для того чтобы увеличить какой-либо фрагмент вашей диаграммы, действуйте следующим образом.

Шаг 21 Активизируйте в меню View опцию Area или щелкните по третей слева кнопке с увеличительным стеклом и символом фрагмента. После этого курсор превратится в крест.

Шаг 22 Подведите курсор-крест к левому верхнему углу увеличиваемого фрагмента вашей диаграммы [28] и не отпускайте клавишу мыши.

Шаг 23 Удерживая клавишу мыши, переместите курсор в правый нижний угол выделяемого фрагмента.

Шаг 24 Отпустите клавишу мыши. Интересующий вас фрагмент диаграммы будет теперь изображен во весь форматный лист экрана PROBE.

В любой момент вы можете вернуться к исходному изображению, выбрав команду View→Fit либо щелкнув по соответствующей этой команде кнопке, действие которой вам известно еще по редактору SCHEMATICS.

Шаг 25 Потренируйтесь увеличивать фрагменты диаграммы с помощью опций View→Area и View→Fit. Заодно поэкспериментируйте и с опциями увеличения и уменьшения View→In и View→Out, а также с соответствующими этим командам кнопками.

Задание 6.1. Проведите анализ переходных процессов для изображенной на рис. 6.17 схемы параллельного соединения, состоящего из резистора, катушки и конденсатора, при частоте f=6 кГц. Здесь катушка индуктивности с ее активным и реактивным сопротивлением заменена последовательным соединением резистора и индуктивности. По завершении переходного процесса выведите на экран диаграммы полного напряжения и токов на каждом компоненте для одного периода повторения импульсов, представив каждую величину в отдельной системе координат. На всех диаграммах должен быть изображен один и тот же временной интервал.

Рис. 6.17. Эквивалентная схема реальной параллельной цепи

Задание 6.2. Проведите анализ AC Sweep для схемы частотного фильтра из задания 5.3 и выведите на экран PROBE диаграммы частотных характеристик выходного напряжения для амплитуды и положения по фазе. Представьте обе диаграммы в отдельных системах координат, сохранив при этом их соотнесенность по частоте. Выберите для каждой диаграммы логарифмический масштаб оси частоты, а для диаграммы частотной характеристики амплитуды и оси координат напряжения задайте логарифмический масштаб.

Задание 6.3.* Представьте на трех расположенных одна над другой диаграммах временные характеристики мощности для всех трех компонентов схемы электрической цепи, состоящей из последовательного соединения резистора, катушки и конденсатора (см. рис. 6.1).

Наверняка в ходе этого учебного курса вам уже не раз хотелось точно определить пару значений для какой-либо одной точки на диаграмме, созданной в PROBE. До сих пор в таких случаях вам приходилось выяснять координаты точки на диаграмме с помощью линейки, измеряя их прямо на экране, или довольствоваться приблизительными вычислениями «на глазок». PROBE предлагает вам воспользоваться двумя курсорами, которые вы можете устанавливать в интересующих вас местах диаграммы, после чего в индикаторном окне будут появляться их точные координаты.

Обращению с курсором PROBE вы научитесь на примере уже хорошо вам знакомой схемы последовательной цепи, содержащей резистор и конденсатор, сохраненной вами под именем RC_TRANS.sch. 

Шаг 26 Откройте в редакторе SCHEMATICS схему RC_TRANS.sch (рис. 6.18).

Рис. 6.18. Схема последовательной цепи; R=100 Ом и С=2 мкФ 

Шаг 27 Проведите анализ переходного процесса схемы RC_TRANS.sch с синусоидальным переменным напряжением с амплитудой VAMPL=1 В и частотой f=2 кГц. Укажите время моделирования 2 мс, чтобы можно было рассмотреть два периода входного напряжения. Задайте PSPICE рассчитать как минимум 1000 значений, то есть в поле Step Ceiling (Ширина шага) введите 1u (1 мкс).

Шаг 28 По завершении моделирования выведите на экран PROBE диаграмму напряжений Uполн(t) и Uc(t) — см. рис. 6.19.

Рис. 6.19. Результаты анализа переходного процесса последовательной цепи

Теперь, чтобы определить отдельные пары значений, вы можете воспользоваться курсором PROBE применительно к любой из двух диаграмм, изображенных на рис. 6.19.

Шаг 29  Активизируйте курсор PROBE, щелкнув по кнопке с изображением стилизованной диаграммы