Средства моделирования. Моделирование аналоговых схем. Моделирование цифровых схем, страница 2

Рис. 1 Подключение виртуального прибора «Осциллограф»

В качестве органов управления отклонения луча в виртуальном осциллографе используются поля «Х position» и «Y position».

Для удобства пользования индикатором применяется «расширенный» режим. В него можно перейти нажатием на кнопку «Expand» (возврат назад – кнопка «Reduce»).

Второй способ получить временную диаграмму сигнала – использовать один из режимов анализа. Он так и называется «Transient» и извлекается из меню «Analysis». Появляется окно диалога, которое настраивается в соответствии с  рис. 2. После настройки нажимается кнопка «Simulate» и появляется окно результата анализа. Обратите внимание, что это окно содержит результаты всех видов анализа, в том числе с помощью осциллографа. Открыть окно можно в любой момент работы, даже без предварительного моделирования, кнопкой «Display Graphs» на главной панели инструментов.

Моделирование производится численным решением системы ДУ, поэтому шаг моделирования (шаг расчета временной диаграммы по оси времени) задается автоматически. На индикаторе происходит кусочно-линейная интерполяция сигнала, которая не учитывает графического качества. Для повышения качества индикации шаг устанавливается в поле «Maximum time step».

Выноска 3: Начало
индикации временной диаграммы
Выноска 3: Принять параметры, но не моделироватьВыноска 3: Узлы, в которых анализируется сигналВыноска 3: Максимальный шаг
моделирования
Выноска 3: Шаг моделирования по временной оси устанавливается автоматическиВыноска 3: Конец
индикации и моделирования
Выноска 3: Предварительный расчет схемы по постоянному току

Рис. 2 Окно параметров режима моделирования «Transient»

Для осциллографа шаг моделирования устанавливается отдельно, через меню Analysis/Analysis Options/Instruments.

1.1.2  AC Frequency

Второй часто используемый режим моделирования называется «AC Frequency» – частотный анализ электрической цепи. Он может в частности применяться для построения АЧХ и ФЧХ. Обязательно на входе цепи должен быть установлен источник переменного напряжения. По его положению определяется вход анализируемой цепи и действующее значение сигнала. Для получения АЧХ действующее значение следует установить равным 1 и не учитывать индицируемую размерность по оси Y. Моделирование осуществляется через меню Analysis/AC Frequency. Окно настройки параметров (Рис. 3) аналогично соответствующему окну режима «Transient», но, естественно, имеет особые настройки параметров режима.

Выноска 3: Масштаб
по амплитуде
Выноска 3: Масштаб
по частоте
Выноска 3: Число точек
частотной
диаграммы
Выноска 3: Конечная частотаВыноска 3: Начальная частота

Рис. 3 Окно параметров режима моделирования «AC Frequency»

1.1.3  Fourier

Близкий к «AC Frequency» режим называется «Fourier»– спектральный анализ сигналов. Существенное отличие данного режима состоит в том, что осуществляется анализ сигнала, а не схемы. Если на вход электрической цепи подать широкополосное воздействие (например, достаточно короткий импульс), то на выходе получим импульсную характеристику. Ее преобразование Фурье есть комплексный коэффициент передачи, модуль которого равен АЧХ, а фаза – ФЧХ. Отсюда вытекает родственность двух указанных режимов.