Загрузка...

Окно программы Electronic Workbench 4.0


По своей структуре окно программы Electronic Workbench 4.0 подобно рабочему месту инженера-электроника. Основную часть окна занимает рабочая зона, на которой собирается и испытывается электронная схема — своего рода «рабочий стол». Слева от рабочей зоны находится «ящик с радиодеталями». В верхней части окна располагается меню, изображения контрольно-измерительных приборов и выключатель, приводящий в действие электронную схему.
2.2. Контрольно-измерительные приборы
В распоряжении пользователя программы имеются следующие контрольно-измерительные приборы: мультиметр, генератор, осциллограф, анализатор АЧХ. Кроме того, в «ящике с радиодеталями» имеются вольтметр и амперметр.
2.3. Радиодетали
В «ящике с радиодеталями» имеется широкий выбор элементов радиоэлектронной техники, в частности: полевые и биполярные транзисторы, диоды, постоянные и переменные резисторы, постоянные и переменные конденсаторы, источники постоянного и переменного тока и напряжения, вольтметры, амперметры, лампы накаливания, генераторы прямоугольных импульсов, соединительные разъемы, идеальные управляемые источники тока и напряжения, мостовые выпрямители, предохранители, заземление, катушки индуктивности, светодиоды, аналоговые перемножители, операционные усилители, потенциометры, электромагнитные реле, динисторы, тринисторы, выключатели, трансформаторы, стабилитроны, микросхемы. Ниже приведены краткие описания ряда радиоэлементов, программная реализация которых имеет специфические особенности.

— Заземление (ground) — общая точка схемы. Любые две точки схемы к котрым подключено заземление, считаются соединенными между собой. В случае применения программного осциллографа или трансформатора , использование заземления является обязательным.

— Батарея (battery) — идеальный источник напряжения от микровольт до киловольт. Собственным сопротивлением батареи, а также нестабильностью напряжения батареи, вызываемой ее разрядом, программа пренебрегает.

— Источник постоянного тока (DC voltage source) — идеальный источник тока, т.е. источник тока с бесконечным внутренним сопротивлением.
— Источник переменного напряжения (AC voltage source) — идеальный, т.е. имеющий нулевое внутреннее сопротивление, источник постоянного напряжения синусоидальной формы. Коэффициент гармоник равен нулю. Возможна установка напряжения, чатоты и начальной фазы напряжения.

— Источник переменного тока (AC current source) — идеальный, т.е. имеющий бесконечное внутреннее сопротивление источник тока синусоидальной формы. Амплитуда, частота и начальная фаза тока устанавливается пользователем. Коэффициент гармоник тока равен нулю.

— Резистор (resistor) — идеальный резистор, т.е. резистор, у которого отсутствуют собственные шумы, сосбтвенные емкость и индуктивость. Сопротивление идеального резистора не зависит от температуры и в точности равняется установленному пользователем значению.

— Конденсатор (capacitor) — идеальный конденсатор, т.е. конденсатор, не имеющий собственной индуктивности и сопротивления потерь. Емкость идеального конденсатора не зависит от температуры и в точности соответствует емкости заданной пользователем.
— Катушка индуктивности (inductor) — идеальная катушка индуктивности, т.е. катушка, не имеющая собственного активного сопротивления и собственной емкости. Индуктивность идеальной катушки индуктивности не зависит от температуры и в точности соотвкетствует индуктивности, заданной пользователем.

— Трансформатор (transformer) — идеализированный, т.е. идеально линейный и не имеющий собственных емкостей, трансформатор. Пользователем задаются коэффициент трансформации, индуктивности рассеяния и взаимоиндукции, активные сопротивления обмоток. Программа моделирует трансформатор только в том случае, если обе его обмотки (первичная и вторичная) заземлены.

— Предохранитель (fuse) — элемент, защищающий цепь от протекания по ней тока, превышающую заданную пользователем максимальную величину. Если ток переменный, под максимальной велиВ случае протекания через лампу переменного тока, под Vmax понимается максимальное пиковое (а не действующее) значение напряжения. чиной тока понимается его пиковое (а не действующее) значение. Если в цепи, в которую включен предохранитель, ток достигает установленной пользователем величины, предохранитель размыкает цепь и ток ней становится равным нулю.

— Зуммер (buzzer) — индикационный элемент, позволяющий задействовать громкоговоритель компьютера. Звук устанавливаемой пользователем частоты раздается при достижении напряжением на зажимах зуммера установленного пользователем значения.

— Лампа накаливания (bulb) — индикационный элемент, меняющий свой цвет (“загорающийся”) при достижении напряжением на нем значения от 0,5 Vmax до Vmax, где Vmax — установленное пользователем значение мксимального напряжения.
— Переключатель (switch) — переключатель на два положения. Изменение положения переключателя происходит при нажатии клавиши “пробел” на клавиатуре, либо любой другой задаваемой пользователем клавиши.

— Управляемый напряжением ключ (voltage-controlled switch) — программное устройство, замыкающее свои контакты, если напряжение, поступающее на его вход, больше или равняется Von, и размыкающее контакты, если напряжение на его входе становится меньше или равно Voff. Напряжения Von и Voff устанавливаются пользователем.
2.4. Сборка схемы

Сборка электрической схемы начинается с перенесения в рабочую зону всех необходимых деталей и приборов. Для выбора требуемой детали необходимо в меню Window указать ее тип:
Passive — пассивные компоненты,
Active — активные компоненты,
Field Effect Transistors — полевые транзисторы,
Control — коммутационные изделия и управляемые источники тока и напряжения,
Indicators — индикаторы.

Тип детали может быть выбран и при помощи соответствующих кнопок управления, расположенных над рабочей зоной. После того, как тип радиодетали выбран, слева от рабочей зоны появляются графические изображения деталей выбранного типа. Из них выбираются требуемые и переносятся мышью в рабочую зону. Аналогичным образом в рабочую зону переносятся изображения необходимых контролно-измерительных приборов, расположенные в верхней части рабочего окна.

После того, как необходимые детали и приборы окажутся в рабочей зоне, необходимо соединить их в соответствии со схемой. Для этого подведите указатель к выводу одной из соединяемых деталей и нажмите левую кнопку мыши. Затем, не отпуская кнопки, подведите указатель к выводу другой детали. Отпустите кнопку. На экране появится изображение провода. Аналогичным образом подключаются к схеме измерительные приборы.

Если провода на получившейся схеме имеют много изгибов, есть несколько способов сделать их прямее. Если изображение радиодеталей расположены неровно, выберите одно из них мышью, и, пользуясь стрелками клавиатуры, сдвиньте так, чтобы провода стали ровными. Если провод пересекает изображение радиодетали, сдвиньте изображение. Иногда справиться с неудобным проводом можно, если вести его от другой точки. В некоторых случаях удобно повернуть элемент на 90 градусов. Для этого следует выбрать команду Rotate из меню Circuit, которая разворачивает выбранный компонент на 90 градусов по часовой стрелке. Эта же команда разворачивает на 180 градусов изображения операционных усилителей и меняет расположение выводов амперметров и вольтметров с горизонтального на вертикальное.

Чтобы изменить цвет провода, необходимо выбрать его одинарным щелчком мыши, а затем использовать команду Wire Color из меню Circuit. Либо выбрать провод двойным щелчком мыши, после чего из появившегося меню выбрать цвет провода.

Для отсоединения провода от вывода радиоэлемента, необходимо подвести указатель к выводу данного радиоэлемента, нажать кнопку мыши, и, не отпуская ее, отвести провод на некоторое расстояние в сторону. После отпускания кнопки провод исчезнет.

Загрузка...