Контрольная работа: Моделирование электрических цепей с нелинейными элементами

Введение

Цель работы: приобретение навыков графического ввода, редактирования и анализа принципиальных схем в среде Micro-CAP.

Выполнение работы

1. Моделирование схем с резистивным НЭ

Соберём схемус резистивным НЭ. (рис. 1)

Рис. 1

Выберем модель диода 1S2460. В режиме DC Analysis зададим параметры для первой варьируемой переменной: Method – Auto, Name – V1, Range – 2. В качестве независимой переменной укажем напряжение на аноде диода V(1), а в окне X Expression зададим переменную I(D1). Построим ВАХ. (график 1)

График 1

Зададим диапазон измерения температуры –40…+70 С⁰ и включив линейную шкалу изменения температуры, повторим моделирование в режиме DC . (график 2)

График 2

Заменим диод D1 в схеме на стабилитрон, подсоединив его катодом к плюсу источника (встречное включение). В открывшемся окне задания параметров моделирования диода установим, следующие значения: BV = 3 В, RS = 4 Ом. Построим ВАХ стабилитрона, задав пределы изменения напряжения источника V1 в пределах 0…4 В. Измерить напряжение стабилизации (пробоя). (график 3)

График 3

Соберём схему дифференцирующей RC-цепи. Установим следующие параметры генератора V1: амплитуда импульса – 10 В, начало переднего фронта – 0,1 мкс, длительность импульса T_И = 5R1C1, период повторения T = 2T_И . (рис. 2)

Рис. 2

В режиме Transient построим графики функций: V(1), V(R1), V(3). (график 4)

График 4

Поменяем полярность включения диода и повторим предыдущий пункт.

График 5

Соберём однопериодный выпрямитель переменного тока (рис. 3), подключив к электрической цепи генератор Sine Source . Выберем модель генератора – GENERAL и зададим следующие параметры для моделирования:

F = 1 кГц; A = 10 В; DC = 0; PH = 0; RS = 1 Ом; RP = 0; TAU = 0.

Рис. 3

Построим графики V(1), V(R1) и I(D1), задав максимальное время моделирования 10 мс. Измерим величину пульсаций выходного сигнала в конце переходного процесса. (график 6)

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--