"Electronics Workbench" – алгоритм инструмента моделирования электронных схем

книга

Введение

Эта работа посвящена изучению программы-симуляра электронных схем "Electronics Workbench", которая используется при проведении лабораторных работ по различным предметам кафедры, и надо отметить, намного упрощает их проведение.

Проведение лабораторных работ всегда представляет собой некоторую проблему в смысле наличия соответствующего оборудования для их выполнения. При этом нужное оборудование необходимо постоянно обновлять, производить его ремонт в случае поломки и, кроме того, от студента, выполняющего на нем лабораторную работу требуется умение работать с конкретным типом оборудования. Последнее имеет полезность лишь в том случае если оборудование новое и работе с ним необходимо научиться, а в остальных случаях это только затрудняет проведение лабораторных занятий - отнимает много времени на обучение учащихся пользованию этим оборудованием, причем самым различным.

Сегодня, когда компьютеры применяются уже всюду, актуально говорить о проведении виртуальных лабораторных работ, которые лишены недостатков описанных выше и, кроме того, у основной массы студентов компьютеры имеются дома, и они могут, помимо аудиторных занятий, выполнять эту же работу у себя дома в качестве самостоятельной работы.

Проведение лабораторных работ с помощью программ-симмуляторов позволяет студенту быстрее освоить теоретический материал. Из большого разнообразия программ-симуляторов имеющихся на сегодняшний день очень трудно выбрать какую-то одну - у всех есть свои преимущества и недостатки.

В других программах, несмотря на то, что качество моделирования радиотехнических цепей в них может быть и лучшее, чем в "Electronics Workbench", их интерфейс и сама методика моделирования схем сложней.

К таким программам относятся программы-симуляторы "Microcap", "Aplac" и другие. Но в любой из них, даже в программе "Multisim", которая является развитием программы "Electronics Workbench" моделировать электронные схемы гораздо сложнее, не говоря уже о такой мощной и многофункциональной программе как "Matlab", также используемой для проведения виртуальных лабораторных работ на кафедре.

Программа "Electronics Workbench" используется для проведения лабораторных работ в курсах "Радиотехнические цепи и сигналы", "Прием сигналов и радиоприемные устройства", "Формирование сигналов и радиопередающие устройства", "Электроника и схемотехника", "Цифровые устройства и микропроцессоры" и в некоторых других предметах.

Овладение работой с программой дает читателю возможность самостоятельно заниматься моделированием электронных схем и проверить полученные теоретические знания на практике. Программа также может помочь при проектировании какого-либо устройства, при выполнении курсовой или дипломной работы, при проверке рассчитанной схемы на работоспособность.

Сразу хочется отметить, что не следует полностью доверять результатам симуляции схемы - некоторые цепи, в особенности с нестандартным применением входящих в нее элементов (например, генератор синусоидальных колебаний на тиристоре) программа неправильно анализирует, но в большинстве случаев она дает достаточно верный результат, естественно при правильно установленных параметрах компонентов и настройках анализа.

Программа "Electronics Workbench" осваивается очень быстро и достаточно несколько раз с ней поработать, чтобы научится создавать в ней электронные схемы и проводить различные исследования.

Цель этой книги помочь студентам в освоении этой программы, дать представление о ее возможностях, достоинствах и недостатках. При написании книги мы стремились пояснить методику работы с программой так, чтобы на ее изучение ушло минимум времени. Моделирование схем поясняется на примерах, которые упрощают изучение программы и дают некоторую практику студенту, перед тем как он будет создавать свои схемы.

С целью показать возможности программы по анализу электронных схем, а также разъяснить применение приборов для анализа работы схемы и т.д., в конце книги приведено довольно большое количество схем для сборки их в программе "Electronics Workbench".

Применение программы "Electronics Workbench" не исключает проведение лабораторных работ на реальном оборудовании, так как в некоторых случаях работа с приборами и получение навыков работы с ними играет первостепенную роль (например, в предмете "Радиоизмерения").

В этом случае программа может служить вспомогательным средством, служащим для демонстрационных целей (наглядное пояснение сущности лабораторной работы выполняемой на реальном оборудовании).

Делись добром ;)