Курсовая работа: Визуальное моделирование электронных схем
Рис. 3 - Подключение библиотек символов а) и текстовых библиотек б)
Эти библиотеки подключаются к программе Schematic при её загрузке. Для редактирования списка этих библиотек щелчком выбирается кнопка LibrarySetting и открывается меню, показанное на рисунке 3а. Имя файла библиотеки указывается после щелчка по кнопке Browse в стандартном стиле Windows. После имени файла нажимается одна из кнопок Add* или AddLocal. В первом случае библиотека будет доступна для всех проектов, во втором – только для текущего проекта.
Подключение текстовых библиотек компонентов с расширением.lib выполняется по команде Analysis/LibraryandincludeFiles –открывается меню, приведённое на рисунке 3б. Дальнейший порядок действия аналогичен подключению библиотек символов.
1.2 Создание принципиальных схем
1.2.1 Размещение компонентов на схеме
Создание принципиальной схемы начинается с размещения компонентов. Нажатие на пиктограмму вызывает появление окна выбора имени компонента (рис. 4).
Рис. 4 - Окно выбора имени компонента
Если в строке PartName указан символ * (по умолчанию), то в окне выводится алфавитный список компонентов, содержащийся во всех подключённых библиотеках. Можно также в строке PartName набрать имя компонента или его начальные символы. Нужный компонент указывается щелчком курсора, после чего его изображение выводится в центральном окне. После выбора компонента и нажатия кнопки Place или Place & Close его символ размещается на схеме, причём изображение перемещается вместе с курсором. При одновременном нажатии клавиш CTRI+R (Rotate) компонент поворачивается на 90о , CTRL+F (Flip) – зеркально отражается. Щелчок левой кнопки мыши фиксирует компонент, после чего на схеме можно разместить ещё одну копию. Щелчок правой кнопки мыши прекращает ввод данного компонента. Заметим, что выбранный компонент окрашен другим цветом, обычно красным, и перемещается по схеме после фиксации и удержания на нём курсора.
1.2.2 Размещение электрических цепей
После щелчка по пиктограмме курсор приобретает форму карандаша. Начало цепи, точка излома, точка соединения с другой цепью или выводом компонента фиксируется щелчком левой кнопки мыши. Щелчок правой кнопки прекращает рисование цепи. При этом последний сегмент цепи окрашен в красный цвет, то есть данная цепь выбрана для редактирования.
Электрические соединения проводников обозначаются жирной точкой. Если провести два проводника, не останавливаясь в точке их пересечения, то электрическое соединение не образуется. Точка соединения проставляется только для Т-образных пересечений. Поэтому для обеспечения электрического контакта пересекающихся проводников рисование второго проводника нужно закончить в точке пересечения с первым (нажатием левой кнопки). В результате возникнет точка электрического соединения, после чего можно продолжить рисование второго проводника от этой точки.
На схеме обязательно должен быть узел «земли», всегда имеющий имя 0, – к нему присоединяется символ AGND (аналоговая земля) из библиотеки port.slb.
Внесённые в схему изменения записываются в текущий каталог в файл схемы с расширением.sch (обычным для Windows способом). Если схема создана вновь, дополнительно запрашивается имя схемы (сохранить как).
1.2.3 Редактирование параметров компонентов
Все компоненты характеризуются списком атрибутов (параметров), который открывается двойным щелчком по любой точке, находящейся внутри изображения символа компонента. На рисунке 5 в качестве примера приведены списки атрибутов биполярного транзистора и конденсатора.
Рис. 5 - Диалоговое окно редактирования атрибута транзистора а) конденсатора б)
Символ «*» слева от имени атрибута означает, что этот атрибут нельзя редактировать в режиме рисования схем (только в режиме редактирования символа). Чтобы сделать этот атрибут доступным для редактирования в режиме рисования схемы, необходимо войти в режим редактирования символа (пиктограмма ), выполнить команды Part/Attributes и установить флаг в окне Changeableschematics.
Если параметры компонента отражены на схеме (например, сопротивление резистора, ёмкость конденсатора, напряжение источника питания), их удобно редактировать индивидуально, дважды щёлкнув по нему курсором мыши. В результате открывается окно редактирования, пример которого приведён на рисунке 6.
Рис. 6 - Панель редактирования ёмкости конденсатора
2. Подготовка к моделированию
После создания схемы моделируемого устройства должны быть введены символы источников сигнала и источники питающего напряжения.
Источники сигналов представлены в системе моделирования достаточно широко [16, 17]. Уделим внимание только наиболее важным и часто используемым.
Источник питания имеет имя VDC и содержит в качестве изменяемого атрибута напряжение DC =xxV.
Источник постоянного тока имеет имя IDC и содержит в качестве изменяемого атрибута ток DC=xxA.
Источник напряжения для АС анализа имеет имя VAC и содержит в качестве редактируемых атрибутов напряжение постоянного тока DC=xxV, напряжение переменного тока ACMAG=xxV и фазу ACPHASE=xx (в градусах).
Источник тока с именем IAC имеет изменяемые атрибуты, аналогичные по смыслу с атрибутами источника напряжения VAC, но, естественно, единицей измерения тока является [А].