Моделирования microcap

4.1. Формирование модели

Модель цепи формируется на экране в виде ее схемы, содержащей графические изображения элементов и соединительные линии (проводники). Элементы выбираются из меню Component, в котором содержатся простейшие аналоговые (Analog primitives) и цифровые (Digital primitives) компоненты, а также библиотеки моделей реальных электронных аналоговых (Analog library) и цифровых (Digital library) элементов.

Из библиотек манипулятором «мышь» выбираются (левой кнопкой мыши) и размещаются на экране (перемещаются при нажатой левой кнопке) изображения элементов цепи. В открывающемся окне задаются их параметры (Value). Параметры можно изменить в том же окне после установки маркера на изображении элемента и двойного щелчка левой кнопки мыши. Их размерность указывается с приставками, приведенными в таблице.

Английский символ	p	n	u	m	k	М
приставка	пико	нано	микро	милли	кило	мега

Повторным нажатием левой кнопки мыши устанавливается следующий такой же элемент. Эта последовательность прерывается щелчком правой кнопки или нажатием кнопки в верхней левой части панели инструментов.

Элементы соединяются линиями (проводниками), режим изображения которых включается кнопками или . Для проверки соединений в узловых точках нажмите кнопку , и на экране появятся точки узлов с их номерами.

После формирования схемы цепи необходимо задать точку нулевого потенциала с помощью символа «земля», который выбирается из меню Component / Analog primitives / Connectors / Ground.

4.2. Моделирование

С помощью меню Analysis программа осуществляем моделирование временных диаграмм сигналов (Transient Analysis), частотных характеристик (AC Analysis), постоянных токов и напряжений (DC Analysis).

В качестве примера рассмотрим модель цепи постоянного тока, показанную на рис. 4.1. В ней источник постоянного напряжения (Analog primitives\waveform sours\battery) с напряжением 10 В и два сопротивления .

Рис. 4.1

В режиме «Анализ, расчет по постоянному току» проводится моделирование напряжений в узлах 1 (10 В) и 2 (5 В), тока в цепи (5 мА) и мощностей, потребляемых от источника (50 мВт) и в сопротивлениях (по 25 мВт). Эти результаты можно получить расчетом по закону Ома.

В режиме «Анализ, передаточные характеристики по постоянному току» можно получить зависимость напряжения в узле 2 (на сопротивлении R2) и тока в цепи i(R2) от напряжения источника V1. Окно установки параметров режима показано на рис. 4.2.

Рис. 4.2

На рис.4.3 показаны результаты моделирования передаточных характеристик по постоянному току.

Рис. 4.3

Если в цепи на рис. 4.1 заменить источник постоянного напряжения на гармонический источник (Analog primitives\waveform sours\Sine sours, модель 1 MHZ), то получим модель, показанную на рис. 4.4.

Рис. 4.4

Задание на моделирование в режиме «Анализ, переходные процессы» показано на рис. 4.5.

Рис. 4.5

Временные диаграммы гармонических напряжений в узлах 1 (на источнике) и 2 (на сопротивлении R2 и емкости C1) и токов в сопротивлениях R1 и R2 и емкости С1 приведены на рис. 4.6.

Рис. 4.6

Программы схемотехнического моделирования позволяют исследовать разнообразные и достаточно сложные аналоговые и цифровые электронные устройства.