Методические указания к компьютерному моделированию №1 задания Модуля 7

Материалы для студента

по изучению дисциплины

Электротехника и электроника - 2

Модуль 7

Устройства аналоговой техники

Тольятти 2011

Содержание

МОДУЛЬ 7. Устройства аналоговой электроники. 3

§ 7.1. График выполнения задания Модуля 7. 3

§ 7.2. Теоретические вопросы Модуля 7. 3

§ 7.3. Задание модуля 7. 4

§ 7.4. Варианты данных к заданию Модуля 7. 5

§ 7.5. Методические указания к компьютерному моделированию №1 задания Модуля 7. 8

§ 7.6. Методические указания к компьютерному моделированию №2 задания Модуля 7. 9

§ 7.7. Краткая теория и примеры.. 11

§ 7.8. Вопросы для самопроверки. 32

§ 7.9. Примеры тестов. 33

§ 7.10 Задачи. 36

ЛИТЕРАТУРА.. 37

МОДУЛЬ 7. Устройства аналоговой электроники

График выполнения задания Модуля 7

§ 7.2. Теоретические вопросы Модуля 7

1. Определение нелинейной электрической цепи. [1], [2].
2. Нелинейные электрические цепи постоянного тока. [1], [2].
3. Вольт-амперные характеристики нелинейных сопротивлений. [1], [2].
4. Статическое и дифференциальное сопротивление. [1], [2].
5. Графический метод анализа нелинейных электрических цепей при последовательном, параллельном и смешанном соединении элементов. [1], [2].
6. Анализ последовательной электрической цепи, содержащей нелинейный и линейный резисторы, графическим методом нагрузочной характеристики. [1], [2].
7. Электронные приборы. Характеристики, параметры, назначение.
8. Полупроводниковые устройства: выпрямители, стабилизаторы, усилители, генераторы.
9. Источники вторичного питания.

Задание модуля 7

Цель задания: изучение физических процессов в нелинейных элементах, знакомство с электронными устройствами.

Исходные данные: каждому студенту преподаватель выдает вариант задания, номер которого обозначается числом из трех цифр. На установочном практическом занятии согласовать пакет задач для самостоятельного решения.

Первая цифра варианта указывает – номер строки в таблице 7.1, в которой приводятся заданные параметры нелинейной электрической цепи и параметры, которые необходимо определить.

Вторая цифра соответствует номеру столбца в таблице 7.2, где указаны значения электрических величин.

Третья цифра соответствует типу полупроводникового диода и схеме выпрямителя:

1 – RGL34A (рис. 7.2); однополупериодный;

2 – LD106 (рис.7.3); двухполупериодный мостовой.

Содержание и порядок выполнения задания:

Получить вариант задания на обзорной лекции. На установочном практическом занятии согласовать пакет задач для самостоятельного решения.

1. По двум заданным параметрам нелинейной электрической цепи, методом пересечения характеристик, построить нагрузочную прямую, определить координаты рабочей точки и неизвестные величины согласно варианту.
2. Методом компьютерного моделирования проверить правильность графического расчета нелинейной электрической цепи постоянного тока.

Примечание: см. Методические указания к компьютерному моделированию №1.

1. Изобразить электрическую принципиальную схему полупроводникового выпрямителя (со сглаживающим фильтром) согласно варианту.
2. Определить коэффициент пульсации К_по выпрямителя без фильтра.
3. По заданным величинам сопротивления R_н нагрузки и коэффициента пульсации рассчитать величину емкости сглаживающего фильтра С и коэффициент сглаживания К_с.

Методом компьютерного моделирования исследовать работу выпрямителя со сглаживающим фильтром.

Примечание: см. Методические указания к компьютерному моделированию №2.

1. Изобразить схемы включения биполярного транзистора.

Варианты данных к заданию Модуля 7

Рис.7.1. Схема к компьютерному моделированию 1

Таблица 7.1

Таблица 7.2

Рис. 7.2. ВАХ полупроводникового диода RGL34A

Рис. 7.3. ВАХ полупроводникового диода LD106

Методические указания к компьютерному моделированию №1 задания Модуля 7

Цель компьютерного моделирования:Изучение элементной базы электроники и методов расчета электронных цепей при действии постоянного тока. Проверка расчета заданной нелинейной цепи графическим методом.

Содержание компьютерного эксперимента:

Моделирование является проверкой произведенных расчетов нелинейных электрических цепей графическим методом. Исследуемая схема содержит источник постоянной ЭДС или тока, линейный элемент – резистор и нелинейный – полупроводниковый диод и набор измерительных приборов. Следует помнить, что вольтметр включают параллельно исследуемому объекту, а амперметр – последовательно. Выбор типа источника определяется из условия схемы: источник постоянной ЭДС – для схемы с последовательным соединением, а источник постоянного тока – для схемы с параллельным соединением элементов. Схема соединения элементов указана в задании на расчет и изображена на рис.7.1

Выполнение компьютерного моделирования:

1. Необходимо вынести элементы электрической цепи из библиотек:

• библиотека Sources – источник ЭДС или тока ;
• библиотека Basic – резистор , сопротивление которого необходимо задать;
• библиотека Diodes – реальный диод , тип которого выбирается из плей-листа(LD106 или RGL34A);
• библиотека Indicators – измерительные приборы: вольтметры , амперметры .

1. Собрать виртуальную электрическую схему с нелинейным элементом согласно заданию, с подключенными измерительными приборами.
2. Выставить величину источника постоянного ЭДС или тока, известную из задания на расчёт или полученную в результате расчета графическим методом.
3. Вынести компонент «заземление» из библиотеки Sources и заземлить любую точку схемы.
4. Активизировать схему с помощью ключа в верхнем правом углу. Зафиксировать схему в программе Multisim, с полученными данными.
5. Сравнить результаты моделирования с данными расчёта п. 3 задания модуля.

Поиск по сайту: