Реферат: Просмотр и обработка результатов моделирования в программном пакете MicroCAP-7

Y_Range(Y_expr,Boolean_expr,N,X_low,X_high) — определяет диапазон изменения переменной Y_expr 2-х точек графика в которых абсцисса принимает заданные значения X_low, X_high. Сначала она находит точки графика которые имеют абсциссы X_Low и X_High. Затем исследуются все точки внутри диапазона X_Low…X_High и ищутся с наибольшим и наименьшим значением переменной Y_expr (В эти точки и помещаются курсоры в режиме CursorMode). Разность между найденными ординатами и возвращается как значение функции Y_range. Функция может использоваться для измерения пульсаций АЧХ фильтра. Slope(Y_expr,Boolean_expr,N,X_value) — Вычисляет производную функции Y_expr в окрестности точки с абсциссой X_value. Курсоры помещаются в точку с абсциссой X_value и ближайшую к ней точку (отстоящую на шаг расчета). Затем разность ординат указанных точек делится на разность абсцисс и полученная величина возвращается как значение функции Slope.

PhaseMargin(Y_expr) — вычисляет запас по фазе графика частотной характеристики Y_expr. При этом заранее должны быть построены графики dB(Y_expr) и PHASE(Y_expr). Данная функция доступна только из AC анализа.


6. Вывод графиков характеристик в режиме Probe

Характерная особенность программы MicroCap, отличающая ее от других программ типа PSpice — построение графиков не после окончания всех расчетов, а в процессе моделирования. Такая особенность пакета позволяет прервать моделирование при обнаружении явно ошибочных результатов. Однако такой метод имеет и недостаток, связанный с необходимостью до начала моделирования перечислять имена переменных, выводимых на график, и их масштабы. Для построения графиков других переменных необходимо повторить моделирование. Поэтому в программе МС7 предусмотрен специальный режим Probe для создания файла данных, в который заносятся потенциалы всех узлов схемы, что позволяет после завершения моделирования построить график любой переменной. Просмотр графиков в режиме Probe производится в следующем порядке.

В меню команды Analysis выбирается один из видов анализа и заполняются все графы окна Analysis Limits, обращая особое внимание на задание пределов изменения независимой переменной (времени, частоты и т. п.). Далее в меню команды Analysis выбирается режим Probe с тем же видом анализа: Probe Transient, Probe AC, Probe DC. В этом режиме экран делится на две части. Справа размещается окно с изображением схемы, а слева окно построения графиков характеристик. При этом содержание строки команд изменяется. В меню команды Probe выбирается строка New run для выполнения моделирования, все результаты которого (узловые потенциалы аналоговых узлов и токи ветвей с индуктивностями, логические состояния цифровых узлов) заносятся в дисковый файл, что позволяет вывести на экран график любой характеристики. При этом если в режиме статистического анализа Monte Carlo указано количество реализаций n>1, то все равно будет доступна только первая реализация при номинальных значениях параметров. Далее курсором на схеме указывается узел схемы, вывод компонента или сам компонент (указывать промежуточные точки цепей нельзя) — в левой части экрана немедленно вычерчивается его характеристика. Тип переменных, откладываемых по осям графиков, предварительно выбирается в пунктах меню Vertical, Horizontal. Если при этом в окне не видна нужная часть схемы, то окно схемы можно открыть полностью. После выбора нужного узла окно схемы минимизируется и вновь появляется окно графиков с нанесенной новой характеристикой. Перед работой в режиме Probe рекомендуется пометить номера узлов схемы, выбрав щелчком на пиктограмме режим Node numbers, чтобы легко идентифицировать графики результатов.

Описание всех команд режима Probe приведено в табл. 2.

Таблица 2. Описание команд режима Probe

Команда Назначение
Меню Probe
New Run (F2) Выполнение нового моделирования.
Delete Plots... Удаление графиков переменных, имена которых указываются дополнительно
Delete All (Ctrl+F9) Удаление графиков всех переменных
Separate Analog and Digital Размещение графиков аналоговых и цифровых переменных в разных окнах
One Trace Построение только одного графика
Many Traces Построение нескольких графиков
Save All Сохранение всех переменных. Используется при построении графиков заряда, магнитного потока, емкости, индуктивности, магнитной индукции и напряженности магнитного поля и др. (бледный шрифт в левой колонке)
Save V and l Only Сохранение значений отсчетов времени, логических состояний цифровых узлов, напряжений и токов
Plot Group (1...9) Фиксирование группы графиков для выбора следующего графика при нанесении надписей
Exit Probe (F3) Завершение режима Probe и возвращение в окно схем
Меню Vertical и Horizontal
Анализ переходных процессов — Transient Analysis
Voltage Построение узлового потенциала или логического состояния выбранного узла или напряжения на 2-полюсном компоненте при указании курсором на этот компонент. Если курсор размещен между двух выводов многополюсного компонента, выводится график разности напряжений
Current Ток двухполюсного компонента или ток, втекающий в вывод 3- или 4-полюсного активного компонента
Energy Энергия указанного компонента
Power Мощность указанного компонента
Resistance Сопротивление указанного резистора
Charge Заряд указанного конденсатора или внутренняя емкость между выводами полупроводникового прибора
Capacitance Емкость, ассоциированная с зарядом указанного компонента
Flux Магнитный поток через индуктивность
Inductance Индуктивность, ассоциированная с магнитным потоком
В Field Магнитная индукция
H Field Напряженность магнитного поля
Time Текущее время
Linear Линейная шкала
Log Логарифмическая шкала
Анализ частотных характеристик — AC Analysis
Voltage Комплексная амплитуда потенциала узла при указании курсором узла или напряжения на 2-полюсном компоненте при указании курсором на этот компонент. Если курсор размещен между двух выводов многополюсного компонента, рассчитывается комплексная амплитуда разности напряжений
Current Комплексная амплитуда тока двухполюсного компонента или тока, втекающего в вывод 3- или 4-полюсного активного компонента
Inoise Корень квадратный из спектральной плотности шума, приведенного ко входу схемы, указанному в строке Noise Input окна Analysis Limits (независимо от точки расположения курсора)
Onoise Корень квадратный из спектральной плотности выходного шума, указанного в строке Noise Output окна Analysis Limits (независимо от точки расположения курсора)
Frequency Отсчеты частоты в заданных пределах
Magnitude (dB) Построение модуля выбранной переменной
Phase Построение фазы выбранной переменной
Group Delay Построение группового времени запаздывания выбранной переменной
Real Part Построение действительной части выбранной переменной
Imag Part Построение мнимой части выбранной переменной
Linear Линейная шкала
Log Логарифмическая шкала
Анализ передаточных функций — DC Analysis
Voltage Потенциал или логическое состояние выбранного узла. Напряжение на 2-полюсном компоненте при указании курсором на этот компонент. Если курсор размещен между двух выводов многополюсного компонента, выводится график разности напряжений
Current Логическое состояние выбранного цифрового узла. Ток двухполюсного компонента или ток, втекающий в вывод 3- или 4-полюсного активного компонента
Linear Линейная шкала
Log Логарифмическая шкала

Пример использования режима анализа PROBETRANSIENT см. в схемном файле AD16 из каталога PROBE.

Из недостатков режима Probe отметим недоступность многих команд электронной обработки графиков Scope и невозможность изображения логических состояний шин в цифровых устройствах.


Заключение

Перечисленные достоинства делают пакет программ MicroCAP-7 весьма привлекательным для моделирования электронных устройств средней степени сложности. Удобство в работе, нетребовательность к ресурсам компьютера и способность анализировать электронные устройства с достаточно большим количеством компонентов позволяют успешно использовать этот пакет в учебном процессе. В данной работе рассмотрены лишь основные сведения, необходимые для начала работы с пакетом и анализа большинства электронных схем, изучаемых в специальных дисциплинах и используемых при курсовом и дипломном проектировании. В случае необходимости дополнительные (и более подробные) сведения могут быть получены из встроенной подсказки системы (вызывается клавишей <F1> или через меню HELP/Contens).


Список литературы

1. Разевиг В.Д. Система схемотехнического моделирования Micro-Cap V. – Москва, "Солон", 1997. – 273 с. 621.3 Р17 /1997 – 1 аб, 3 чз

2. Разевиг В.Д. Система сквозного проектирования электронных устройств Design Lab 8.0. – Москва, "Солон", 1999. 004 Р-17 /2003 – 1 аб/ 2000 – 11 аб

3. Карлащук В.И. Электронная лаборатория на IBM PC. Программа Electronics Workbench и ее применение.— Москва: Солон-Р, 2001. – 726 с. 004 K23/ 10 аб, 5 чз.

4. Micro-Cap 7.0 Electronic Circuit Analysis Program Reference Manual Copyright 1982-2001 by Spectrum Software 1021 South Wolfe Road Sunnyvale, CA 94086

К-во Просмотров: 174
Бесплатно скачать Реферат: Просмотр и обработка результатов моделирования в программном пакете MicroCAP-7