Файл: Курсовой проект "Исследование параметров радиотехнических цепей с использованием современных прикладных программных пакетов".docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.05.2024

Просмотров: 34

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Задание на проект

Введение

Глава 1. Исследование электрических параметров простейшей

резистивной цепи.

1.1. Теоретический расчёт схемы

1.2. Моделирование процесса работы схемы в программном пакете Multisim

1.3. Сравнительный анализ результатов теоретических расчётов и компьютерного моделирования

1.4. Вывод по главе 1

Глава 2. Исследование параметров напряжения в схемах с дискретными полупроводниковыми элементами в программном пакете Multisim.

2.1. Исследование параметров напряжений в схеме

2.2. Вывод по главе 2

Глава 3. Исследование схемы с усилительным элементом. Снятие амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик.

3.1. Исследование параметров напряжения в схеме с помощью осциллографа

3.2. Снятие амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик с помощью плоттера Боде.

3.3 Снятие амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик с помощью встроенного анализатора

3.4. Вывод по главе 3

Глава 4. Анализ работы электрических RC-цепей в программном пакете Multisim.

4.1. Исследование параметров напряжений на входе и выходе цепи

4.2. Вывод по главе 4

Глава 5. Описание Stylus

5.1. Начало работы с программой

5.2. Словарь Stylus

5.3 Подключение и открытие словарей

5.4 Аналоги системы STYLUS

6. Заключение

7. Список используемых программ

8. Список альтернативных источников

10. Список используемой литературы



Рисунок 3.5. Измерение фазового сдвига на частоте 100 Гц

На графике мы видим, что на частоте 100 Гц фазовый сдвиг действительно равен 180 .

Определим фазовый сдвиг при увеличении частоты источника напряжения. В нашем случае 2,094 МГц. Выставляем измеритель на заданную частоту и смотрим, чему равен фазовый сдвиг (рисунок 3.6).



Рисунок 3.6. Значение фазового сдвига при повышенной частоте источника напряжения

Получаем, что на частоте 2,083 МГц наблюдается фазовый сдвиг, отличающийся от 180 при 2.487 МГц и фазовый сдвиг равен равный 136 .

3.3 Снятие амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик с помощью встроенного анализатора


Проведем исследование амплитудно-частотных (АЧХ) и фаза-частотных (ФЧХ) характеристик с помощью встроенного анализатора.

Установим один измеритель на частоту 100 Гц, а второй – на частоту 2,049 МГц. Определим показания АЧХ и ФЧХ. (рис. 3.7).

Рисунок 3.7. АЧХ и ФЧХ, полученные с помощью ACAnalysis

Увеличим частоту источника переменного напряжения до 2,094 МГц. Получаем, что амплитуда выходного напряжения уменьшилась и теперь фазовый сдвиг неравен 180°. Осциллограмма исследуемых напряжений с увеличением частоты источника представлена на рис. 3.8.



Рисунок 3.8. Осциллограмма исследуемых напряжений с увеличением частоты источника

Результаты моделирования:









Тогда коэффициент усилителя будет равен:


3.4. Вывод по главе 3


При исследовании осциллограмм входного и выходного сигнала было подтверждено, что коэффициент усиления усилителя – это отношение номиналов выходного и входного резисторов. Данное отношение, в свою очередь, оказалось равно отношению амплитуд выходного и входного сигналов.

Также было проведено исследование АЧХ (амплитудно-частотных характеристик) и ФЧХ (фазо-частотных характеристик) с помощью плоттера Боде и встроенного анализатора. Все значения, снятые с плоттера Боде и ACAnalysis, оказались равны. Наиболее точные результаты показал плоттер Боде.

Глава 4. Анализ работы электрических RC-цепей в программном пакете Multisim.




4.1. Исследование параметров напряжений на входе и выходе цепи



Для исследования радиотехнической цепи с индуктивностью (RL-цепь) была собрана схема, были подключены измерительные приборы – 2 двухканальных осциллографа и генератор сигналов (рис. 4.1).



Рисунок 4.1. Схема исследования RL-цепи

С генератора была подана последовательность прямоугольных видеоимпульсов амплитудой 10 В и частотой 5 кГц.

С помощью двухканальных осциллографов были измерены параметры входного и выходного напряжения на индуктивности (рис. 4.2).

Канал А на обоих осциллограммах соответствует входному напряжению на схеме.

Канал В на левой осциллограмме показывает напряжение на индуктивности, на правой – на резисторе.

Рисунок 4.2. Исследование переходного процесса при начальных характеристиках

На представленных выше осциллограммах видно, что на ёмкости, равной 20 мкГн, переходный процесс составляет 59 мкс.

Изменим значение ёмкости до 10 мкГн и проведем аналогичное измерение переходного процесса. Осциллограмма исследования переходного процесса представлен на рис. 4.3.

Для данного случая была уменьшена частота генерации сигналов (до 10 кГц), чтобы на осциллограммах было видно завершение переходного процесса в цепи.



Рисунок 4.3. Исследование переходного процесса на 10 мкГн

На индуктивности 10 мкГн, переходный процесс составляет 29 мкс. Уменьшим значение индуктивности до 1.1 мкГн и повторим исследование. Осциллограммы представлены на рис. 4.4.

Рисунок 4.4. Исследование переходного процесса на 25 мкГн

Для заданной индуктивности я увеличил частоту генерации до 5 кГц для наблюдения завершения переходного процесса.

На индуктивности, равной 25 мкГн, переходный процесс составляет 74 мкс.

Увеличим значение индукции до 49мкГн, проведем аналогичные вычисления. График изменения переходного процесса представлен на рис. 4.5.

Рисунок 4.5. Исследование переходного процесса на 49

На индуктивности 49 мкГн переходный процесс составляет 146 мкс.


В данном случае была уменьшена частоту генерации до 1.5 кГц.

С помощью встроенного анализатора (TransientAnalysis) проведем анализ временных характеристик для любого из заданных значений, определив время переходного процесса (рис. 4.6).



Рисунок 4.6. Анализ временных характеристик на 5 мкФ

Таблица 4.1

Исследуемые параметры

Значения индуктивности









∆T

59 µs

29 µs

74 µs

146 ns



Рисунок 4.7. График зависимости переходного процесса от индуктивности




4.2. Вывод по главе 4


В процессе моделирования для снятия параметров напряжений были задействованы два двухканальных осциллографа, а для анализа временных характеристик был подобран встроенный анализатор (Transient Analysis). Оба метода отлично подходят для наблюдения переходного процесса в цепи. Каждый из этих способов имеет свои особенности для его исследования. С помощью двухканального осциллографа можно исследовать процессы в нескольких участках цепи, измерять амплитуду и форму сигнала. Встроенный анализатор способен определить переходный процесс, не прибегая к изменению масштаба.

Время переходного процесса в цепи имеет прямую зависимость от индуктивности. Чем меньше значение, тем меньше время переходного процесса. Амплитуда напряжений от индуктивности не зависит. График зависимости переходного процесса от индуктивности представлен на рис. 4.7. Результаты измерений занесены в таблице 4.1.

Глава 5. Описание Stylus


Рассмотрим версию 2.01 Stylus.
Система STYLUS FOR WINDOWS (версии 2.51) принадлежит к семейству программ переводчиков, разрабатываемых фирмой ПРОМТ и обеспечивающих перевод с основных европейских языков. Данная система работает в среде WINDOWS. Необходимо отметить

следующие возможности системы:

  • STYLUS обеспечивает связный перевод текстов, учитывающий морфологические, синтаксические и семантические связи членов предложения. Такой перевод возможен благодаря принципиально новым идеям, примененным в построении лингвистической базы данных и организации процесса перевода.

  • STYLUS- система, ориентированная на дружелюбное обшение с пользователем за счет использования разнообразных возможностей операционной системы WINDOWS.

  • STYLUS — это обучаемая система. В ней предусмотрена возможность подключения специализированных предметных словарей, поставляемых фирмой ПРОМТ, и создание собственных словарей пользователя. Для получения высококачественного перевода особенно важно, что эти словари могут содержать не только слова, но и словосочетания.

  • STYLUS может использоваться как для перевода уже существующих документов, подготовленных при помощи разнообразных редакторов текстов, так и для работы в режиме диалога.

  • STYLUS может использоваться в качестве переводчика при работе с другими приложениями: редактором текстов, электронной таблицей и т.д. В некоторые приложения могут быть встроены специальные меню и панели управления для перевода документов.

  • STYLUS позволяет переводить подряд несколько документов: после окончания перевода очередного документа автоматически начинается перевод следующего из очереди.

  • STYLUS может оставлять указанные Вами слова (например, иностранные термины) без перевода или при переводе с русского языка на английский представлять русские слова латинскими буквами (например, имена собственные).

  • STYLUS в ходе перевода составляет список нераспознанных слов. Из этого списка слова могут вводиться непосредственно в словарь пользователя.

  • STYLUS предлагает обширный набор сервисных функций: