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

Федеральное агентство морского и речного транспорта

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

“Волжский государственный университет водного транспорта”

Кафедра электроники

Курсовой проект

“Исследование параметров радиотехнических цепей с использованием современных прикладных программных пакетов”

Вариант 10

Выполнил: студент группы Р-211 -----------

Проверил: доцент, к.т.н. Лебедева Светлана Владимировна

Нижний Новгород

2021

Оглавлени

---

Задание на проект 3

Введение 4

Глава 1. Исследование электрических параметров простейшей 6

1.1. Теоретический расчёт схемы 6

1.2. Моделирование процесса работы схемы в программном пакете Multisim 9

1.3. Сравнительный анализ результатов теоретических расчётов и компьютерного моделирования 11

1.4. Вывод по главе 1 12

Глава 2. Исследование параметров напряжения в схемах с дискретными полупроводниковыми элементами в программном пакете Multisim. 13

2.1. Исследование параметров напряжений в схеме 13

2.2. Вывод по главе 2 20

Глава 3. Исследование схемы с усилительным элементом. Снятие амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик. 21

3.1. Исследование параметров напряжения в схеме с помощью осциллографа 21

3.2. Снятие амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик с помощью плоттера Боде. 22

3.3 Снятие амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик с помощью встроенного анализатора 25

3.4. Вывод по главе 3 26

Глава 4. Анализ работы электрических RC-цепей в программном пакете Multisim. 27

4.1. Исследование параметров напряжений на входе и выходе цепи 27

4.2. Вывод по главе 4 31

Глава 5. Описание Stylus 32

5.1. Начало работы с программой 33

5.2. Словарь Stylus 35

5.3 Подключение и открытие словарей 37

5.4 Аналоги системы STYLUS 37

6. Заключение 38

7. Список используемых программ 39

8. Список альтернативных источников 39

10. Список используемой литературы 39

---

Задание на проект

Задание 1. Провести исследование электрических параметров простейшей резистивной цепи.

Задание 2. Провести исследование параметров напряжения в схемах с дискретными полупроводниковыми элементами в программном пакете Multisim.

Задание 3. Провести исследование параметров напряжения в схемах с усилительным элементом в программном пакете Multisim.

Задание 4. Провести анализ работы электрических RC-цепи в программном пакете Multisim.

Задание 5. Описать функциональные возможности современных пакетов прикладных программ в радиоэлектронике.

Задание 6. Заключение. В заключении привести обзор результатов по всей работе, перечислив приобретенные знания и умения. общие выводы по характеристикам исследованных цепей.

Введение

Пакеты прикладных программ применяются при проектировании радиоэлектронной аппаратуры, в программно-вычислительных комплексах, при разработке технических проектов, включающих техническую и конструкторскую документацию с пояснительными записками и сводными таблицами, при ведении электронных документов и эксплуатации существующего радиооборудования.

Грамотное использование программ математических расчетов, разработки схем радиотехнических устройств, разводки печатных плат и подготовки технической документации приводит к ускорению разработок, повышению надежности, экономичности и технологичности принимаемых решений.

Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями компонентов: реальными (real) и виртуальными (virtual). У реальных компонентов, в отличие от виртуальных, есть определенное, неизменяемое значение и свое соответствие на печатной плате. Виртуальные компоненты нужны только для эмуляции, пользователь может назначить им произвольные параметры.

---

В Multisim есть и другая классификация компонентов: аналоговые, цифровые, смешанные, анимированные, интерактивные (компоненты управляются с помощью клавиш, указанных под каждым элементом), цифровые с мультивыбором, электромеханические и радиочастотные.

Элементы электрической цепи можно разделить на следующие элементы:

• 
  генерирующие энергию (источники питания, активные элементы);
  
• 
  элементы, преобразующие электромагнитную энергию в другие формы энергии (резистивные элементы).
  

Полупроводниковые приборы подразделяются по своей структуре на дискретные и интегральные. К дискретным полупроводниковым приборам относятся диоды, транзисторы, фотоэлементы, а также полупроводниковые приборы, управляемые внешними факторами, — фоторезисторы, фотодиоды, фототранзисторы, терморезисторы, которые используются в качестве датчиков физических параметров. К интегральным приборам относятся интегральные микросхемы и микропроцессоры.

Выпрямительные диоды представляют собой полупроводниковые приборы, состоящие из двух слоев полупроводникового материала с электропроводностью типа n и p. Такие диоды предназначены для преобразования переменного тока в постоянный.
В курсовом проекте также рассматривается усилитель. Он представляет собой устройство, предназначенное для усиления мощности входного сигнала. Усиление происходит с помощью активных элементов за счет потребления энергии от источника питания. Активными элементами в усилителях чаще всего являются транзисторы; такие усилители принято называть полупроводниковыми, или транзисторными. В любом усилителе входной сигнал управляет передачей энергии источника питания в нагрузку.

Усилитель характеризуется коэффициентом усиления, который численно равен отношению номинала резистора обратной связи к номиналу входного резистора.

При рассмотрении RC - цепи, прежде всего, стоит дать определение, — это электрическая цепь, состоящая из конденсатора и резистора. Исследуя данную цепь

---

, мы столкнемся с понятием переходного процесса. Под ним понимается процесс перехода цепи из одного установившегося состояния в другое. Переходные процессы возникают при любых изменениях режима электрической цепи:

• 
  при подключении и отключении цепи;
  
• 
  при изменении нагрузки;
  
• 
  при возникновении аварийных режимов (короткое замыкание, обрыв провода и т.д.).
  

Переходные процессы обычно быстро протекают: длительность их составляет десятые, сотые, а иногда и миллиардные доли секунды. Сравнительно редко длительность переходных процессов достигает секунд и десятков секунд.

Переходные режимы в электрических цепях с конденсатором всегда связаны со способностью конденсатора накапливать и отдавать электрический заряд.

---