ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІНФОРМАЦІЙНО- КОМУНІКАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

Скачати 60.42 Kb.

Назва	ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІНФОРМАЦІЙНО- КОМУНІКАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ
Дата	14.04.2013
Розмір	60.42 Kb.
Тип	Документи

bibl.com.ua > Фізика > Документи

ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІНФОРМАЦІЙНО-

КОМУНІКАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

Кафедра радіоелектронних систем

Дослідження електричних кіл

постійного струму в програмі Multisim

Опис лабораторної роботи

Київ – 2009

1. Мета роботи

Навчитись досліджувати електричні кола постійного струму з метою вивчення процесів та встановлення параметрів, що характеризують ці процеси, використовуючи комп’ютерні технології що реалізуються з допомогою програми Multisim.

2. Обладнання, програмне та інформаційно-методичне забезпечення

2.1. ЕОМ типу IBM PC. Программа Multisim 8.0 та методичні матеріали для роботи з нею.

2.2. Інтерактивний електронний посібник Теорія електричних кіл.

3. Методичні вказівки для виконання лабораторної роботи

3.1. Для успішного виконання цієї роботи опрацюйте теоретичний матеріал розділу 2. Електричні кола постійного струму інтерактивного електронного посібника Теорія електричних кіл.

3.2. Знайомство з технологіями дослідження електричних кіл постійного струму слід починати з установки на Вашому комп’ютері програм, які використовуються при цих дослідженнях. Необхідні матеріали з цього приводу та інсталяційні CD можна отримати на кафедрі радіоелектронних систем. У кого такої можливості немає, слід виконувати роботи в комп’ютерній лабораторії кафедри. Деякі з цих програм не потребують інсталяції і запускаються по рекомендаціям в методичних матеріалах. Встановлюйте необхідні програми по методичним рекомендаціям для виконуваних робіт.

3.3. Ознайомтеся з методичними матеріалами по роботі з програмою Multisim викладеними в [1].

3.4. Далі познайомимося з такими операціями по дослідженню електричних кіл постійного струму:

- вимірювання напруг та струмів з використанням індикаторів;

- вимірювання напруг та струмів з використанням мультиметра;

- вимірювання потужностей з використанням ватметра;

- вимірювання вузлових потенціалів з допомогою аналізу DC Operating Point Analysis;

Дослідження будемо здійснювати, використовуючи схему електричного кола показану на Рис.1.

Рис.1.

Запустіть програму Multisim 8.0 і введіть цю схему. Номінали елементів схеми можна вибрати довільно.
2

3.4.1. Вимірювання напруг та струмів з використанням індикаторів.

З допомогою елемента Indikator спробуємо вимірювати струми та напруги в колі. Як вибрати індикаторні елементи показано на Рис.2. Про особливості роботи з елементами Indikator читайте в [1]. Для вимірювання напруги, наприклад, на резисторі R4 вибираємо індикатор VOLTMETER_V і підключаємо його паралельно резистору (Рис.3).

Рис.2.

Рис.3. Рис.4.

Запускаємо моделювання Simulate-Run (Моделювати-Виконати), або клавіша F5, або кнопкою Run/stop simulation і отримуємо результат вимірювання напруги на індикаторі (Рис.4). Зупинимо моделювання.

Відомо, що похибка вимірювання напруги вольтметром залежить від величини його внутрішнього опору. Змінимо внутрішній опір нашого вольтметра з 10 на 1 МОм (Рис.5) і знову виконаємо моделювання. Проаналізуйте отриманий результат (Рис.6). Аналіз включіть до звіту.

3

Рис.5. Рис.6.

Виконайте вимірювання напруг в інших точках схеми. Отримані результати опишіть в звіті.

Виконайте аналогічні дії для вимірювання струму джерела живлення з допомогою амперметра. (Рис.7). Отримані результати опишіть в звіті.

Рис.7.

Виконайте вимірювання струму в інших вітках схеми. Отримані результати опишіть в звіті.

3.4.2. Вимірювання напруг та струмів з використанням мультиметра.

Напруги та струми в дільницях кола можна вимірювати також з допомогою мультиметра. Щоб добавити його клікаєм кнопку Multimeter

Він стане прив’язаним до курсора мишки. Розмістимо мультиметр на схемі. Оскільки будемо вимірювати струм і напругу, то розмістимо ще один мультиметр і підключимо їх як показано на Рис.8. для вимірювання струму через резистор R1 та напруги на резисторі R3.

Рис.8.

4

Для розкриття функцій мультиметра робимо подвійний клік на ньому. Відкриється його вікно. Вибираємо режим вимірювання (постійний, напруга чи струм) Параметри вимірювання можна встановлювати з допомогою кнопки Set…

Налаштувавши обидва мультиметри (Рис.9) включаємо моделювання і отримуємо результат вимірювання.

Рис.9.

3.4.3. Вимірювання потужностей з використанням ватметра.

Для вимірювання потужності на резисторі R1 використаємо ватметр. Щоб добавити його клікаєм кнопку Wattmeter

Він стане прив’язаним до курсора мишки. Розмістимо ватметр на схемі. Оскільки будемо вимірювати потужність на резисторі R1, підключимо його як показано на Рис.10.

Рис.10

Розкриємо ватметр подвійним кліком і запустимо моделювання. Отриманий результат порівняємо з розрахованим математично.

3.4.4. Вимірювання вузлових потенціалів з допомогою аналізу DC Operating Point Analysis (Аналіз робочої точки).

Цей аналіз дає можливість визначити напруги у всіх вузлах схеми. Використаємо схему Рис.1. Для відображення на ній номерів вузлів вибираємо в меню Options-Shet Properties. Відкриється вікно Рис.11. Відкриваємо вкладку Circuit і вибираємо режим Show All. Далі клікеєм Apply і Ok.
5

Рис.11. Рис.12.

На схемі з’явиться нумерація вузлів. Далі задаємо Simulate-Analyses-DC Operating Point (Моделювати-Аналіз-Аналіз робочої точки). З’явиться вікно вибору вузлів (Рис.12), в якому необхідно добавити в праве поле номери вузлів, для яких ми хочемо розрахувати напруги. Виконуємо моделювання. Отримуємо результат в окремому вікні (Рис.13). Порівняйте ці результати з отриманими іншими методами.

Рис.13.

6

4. Завдання для виконання лабораторної роботи

4.1. Виконайте описані нижче завдання.

Завдання 1. Знайдіть напруги на вузлах та силу струму через резистор R3 в електричних колах, схеми яких зображено на Рис.1-1 та Рис.1-2 з допомогою елементів Indikator. Номінали елементів схем поміняйте довільно. Отримані результати порівняйте з розрахованими математично (вручну чи з допомогою MatCad).

Рис.1-1. Рис.1-2.

Завдання 2. Знайдіть напруги на вузлах та силу струму через резистор R3 в електричних колах, схеми яких зображено на Рис.1-1 та Рис.1-2 з допомогою мультиметрів. Результати порівняйте з Завданням 1.

Завдання 3. Знайдіть потужність на резисторі R3 напруги на вузлах та силу струму через резистор R3 в електричних колах, схеми яких зображено на Рис.1-1 та Рис.1-2 з допомогою ватметра. Результати порівняйте з отриманими іншими способами.

Завдання 4. Знайдіть напруги на вузлах в електричних колах, схеми яких зображено на Рис.1-1 та Рис.1-2 з допомогою DC Operating Point. Результати порівняйте з результатами Завдань 1,2 та розрахунковими.
4.2. Оформіть звіт. В звіті необхідно описати в зрозумілій і точній формі всі роботи, виконані Вами. Звіт виконуйте в електронному вигляді, використовуючи цей файл як початковий. Роздрукуйте у вигляді брошури та вставте в конспектний зошит.
5. Література

1. Хернітер Марк Е. Multisim 7. Современная система компьютерного моделирования и анализа схем электронных устройствю (Пер. с англ.) – М., Издательский дом ДМК-пресс, 2006.
Укладачі: Чаповський М.З., Власенко В.М.

7

Схожі:

ОСНОВИ ІНФОРМАЦІЙНОЇ БЕЗПЕКИ Міністерство транспорту та зв'язку України Державний університет інформаційно-комунікаційних технологій	: 004. 9 Дунаєвська Н. В. Використання інформаційно-комунікаційних... Постановка проблеми. Характерним для майбутнього суспільства є широке використання інформаційних і комунікаційних технологій (ІКТ),...
ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІНФОРМАЦІЙНО- КОМУНІКАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ Познайомитись, зрозуміти суть, навчитись використовувати та програмувати прості вимірювальні віртуальні прилади в комп’ютерному середовищі...	Міністерство освіти і науки України Державний університет інформаційно-комунікаційних... РЕЗ різного функціонального призначення, що експлуатуються в умовах впливу дестабілізуючих факторів навколишнього середовища
ФУНКЦІОНАЛЬНІ ОБОВ'ЯЗКИ ВЧИТЕЛЯ(ВИКЛАДАЧА) ІНФОРМАТИКИ Й ІНФОРМАЦІЙНО-КОМУНІКАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ Вчитель (викладач) і завідувач кабінету відповідають за організацію і проведення занять і робіт відповідно до вимог охорони праці...	Н. В. Скалій Роль інформаційно-комунікаційних технологій у навчально-виховному процесі школярів Х компетентностей учнів, визначених як орієнтири для виявлення результативності освіти України. Серед ключових компетентностей визначаються:...
ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІНФОРМАЦІЙНО-КОМУНІКАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ КП по проектуванню цифрового автомату спеціалізованого типу розглядається як важливий етап формування фахівця електрозв'язку. Проект...	«Використання інформаційно-комунікаційних технологій в освіті» Використання новітніх інформаційно-комунікаційних технологій в освіті
«Використання інформаційно-комунікаційних технологій в освіті» Використання новітніх інформаційно-комунікаційних технологій в освіті	Андрющенко Микола Петрович Організація техніко-конструкторської діяльності... ...

Додайте кнопку на своєму сайті:
Портал навчання