 |
Методические указания по работе с Electronics Workbench
|
|
|
|
Методические указания по работе с Electronics Workbench
1 Цель: ознакомление с программой Electronics Workbench фирмы Interactive Image Technologies Ltd, приобретение навыков моделирования электрических схем.
2 Содержание методических указаний:
1. КОМПЬЮТЕРНЫЙ МОНТАЖНЫЙ СТОЛ
1. 1Принцип компьютерного макетирования
1. 2Состав монтажного стола
1. 3Магазин компонентов
1. 4Панель приборов
1. 5Опорное меню
2. МОНТАЖ СХЕМЫ
2. 1Размещение и обозначение компонентов
2. 2Выполнение межсоединений
2. 3Подключение и настройка измерительных приборов
3. ВЫПОЛНЕНИЕ АНАЛИЗА
3. 1Общие рекомендации
3. 2Исследование цифровых схем
3. 3Документирование лабораторной работы
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение А. Полупроводниковые диоды и стабилитроны отечественного производства и их зарубежные аналоги.
Приложение Б. Операционные усилители отечественного производства
и их зарубежные аналоги
Приложение В. Цифровые микросхемы ТТЛ отечественного производства и их зарубежные аналоги
Приложение Г. Цифровые микросхемы КМОП отечественного производства и их зарубежные аналоги
Введение
Моделирующие программы широко используются в процессе проектирования радиоаппаратуры предприятиями, производящими современную электронную технику. Наибольшее распространение в мире получила программа PSpice фирмы MicroSim, ставшая де-факто стандартом профессиональной моделирующей программы для ПЭВМ. Эта программа, использующая адекватные математические модели компонентов электронных схем и совершенные вычислительные алгоритмы. Позволяет с высокой достоверностью оценить поведение схемы во временной и частотной областях с учетом технологического разброса параметров компонентов и влияния температуры окружающей среды. В ряде задач, например при проектировании больших интегральных схем, моделирующая программа становится единственным средством анализа работоспособности устройства ввиду очевидной невозможности подключения измерительного оборудования к внутренним структурам кристалла.
|
|
|
Однако мощные и многофункциональные программы такого уровня требуют от пользователя определенной квалификации уже при подготовке исходных данных для моделирования. Поэтому для учебных целей в качестве инструмента анализа электронных схем предлагается использовать программу Electronics Workbench фирмы Interactive Image Technologies Ltd., отличающуюся наглядностью и простотой использования даже новичками. Обладая меньшей точностью и функциональными возможностями по сравнению с PSpice, эта программа позволяет решать основные задачи, возникающие при проектировании схем, и получать результаты в виде показаний виртуальных измерительных приборов: мультиметра, осциллографа и т. д.
1. КОМПЬЮТЕРНЫЙ МОНТАЖНЫЙ СТОЛ
1. 1. Принцип компьютерного макетирования
Система Electronics Workbench представляет собой комплекс программ, функционирующих на ПЭВМ IBM PC под управлением WINDOWS и предназначена для проектирования аналоговых и цифровых электронных схем с визуализацией исходных данных и результатов проводимых анализов.
Процесс проектирования и анализа происходит во взаимодействии студента с диалоговым интерфейсом программы. Объекты выполняемой лабораторной работы имитируют свои реальные прототипы как по внешнему виду, так и по способу манипуляции их органами управления. Так, создаваемая с помощью встроенного графического редактора принципиальная схема собираемого из радиодеталей устройства, уже является достаточной информацией для ее моделирования. Номиналы и типы радиоэлементов (компонентов схемы) выбираются в процессе создания схемы и автоматически проставляются рядом с их условными графическими обозначениями (УГО). Для визуализации результатов анализа схемы на монтажном столе - рабочем поле экрана размещается нужные виртуальные (не существующие реально) измерительные приборы: осциллограф, вольтметр и т. д. Виртуальные приборы воспроизводят свои реальные прототипы.
|
|
|
В результате моделирование как таковое скрыто от пользователя программы, а процесс выполнения лабораторной работы сводится к привычной для лабораторной практики сборке испытуемого макета схемы, подключению и настройке приборов и, наконец, проведению измерений. Отличие состоит в том, что работа выполняется не на физических, а на виртуальных объектах на экране монитора ПЭВМ. Таким образом, экран представляет собой как бы поверхность монтажного стола с размещенными, а ней макетом и набором измерительных приборов, подключенных к макету.
1. 2. Состав монтажного стола
После запуска программы Electronics Workbench, на экране появляется изображение монтажного стола (рис. 1).
|
|
|
