Вы вошли на сайт, как Гость
Регистрация

Работа с функциями анализа

Введение в Multisim
(Работа с функциями анализа)

В этом упражнении пользователи продолжат изучение полосового фильтра с помощью функций анализа. На основе функций анализа переменного тока, переходных процессов, Фурье и Монте Карло пользователи научатся работать с настройками функций и плоттера.

  
1) Загрузите схему 40kFilter3.ms9. На заметку, что на выходе фильтра добавлено нагрузочное сопротивление
   (Rload). Это необходимо для проведения анализа потребляемой мощности.
2) Запустите эмуляцию, чтобы получить графики Боде и временной зависимости. Откройте панель инстру-
   ментов двойным щелчком по иконкам графика Боде (Bode plotter) и Осциллографа (Oscilloscope). Запусти-
   те эмуляцию, нажав на кнопку с молнией или кнопку F5. Остановите эмуляцию после отображения графи-
   ка Боде. Закройте панели инструментов кнопкой Закрыть (Close) на каждой из них. На заметку: также мож-
   но открывать и закрывать панели инструментов двойным щелчком по соответствующей иконке.
3) Откройте настройки функции анализа переменного тока: Эмуляция/Анализ/Анализ переменного тока
   (Simulate/Analyses/AC Analysis). 
      a) На закладке Результаты (Output) удалите все переменные из колонки "Выбранные переменные" (Selected
         variables) таблицы анализа в правой части диалогового окна. Для этого выберите все переменные в колон-
         ке и нажмите Удалить (Remove).
      b) Выберите выходную переменную $ и нажмите Добавить (Add).
      c) Точка тестирования (test point) перейдет в правую часть, под "Выбранные для анализа переменные".
4) Проверьте выходные параметры и эмуляцию.
5) Нажмите Эмулировать (Simulate). 
   Откроется плоттер с несколькими закладками. Последние три будут: осциллограф, плоттер Боде, анализ
   переменного тока. Сравните графики плоттера Боде и анализа переменного тока.
6) Следующие шаги позволят вам настроить свойства графика функции анализа переменного тока. Это об-
   щие методы настройки любого графика.
7) Левым щелчком на графике Амплитуда (Magnitude) (верхний график) сделайте его активным.
   Активный график выделен небольшой стрелкой в левой части окна.
       a) Кликните правой кнопкой на левой оси, чтобы открыть свойства графика (Graph Properties).
          I) Выберите закладку Левая ось (Left Axis).
          II) Введите следующие параметры на этой закладке:
          III)В разделе Масштаб (Scale) выберите децибелы (Decibels).
          IV) В диалоге Метки (Label) наберите Gain (dB) (или Усиление, дБ).
          V) В разделе Ось (Axis) выберите Включена (Enabled) и Толщина линии  (Pen Size) 1.
          VI) В разделе Диапазон (Range) установите нижний предел  50, а верхний 10.
  
           VII) В разделе Сетка (Divisions) установите: Всего линий (Total Ticks) 4, Вспомогательных линий
           (Minor Ticks) 2, Точность (Precision) 3.
           VIII)Нажмите кнопку Применить (Apply).
      b) Перейдите на закладку Нижняя ось (Bottom Axis).
           I) Выберите Логарифмический масштаб (Logarithmic Scale). Установите Диапазон частот
           (Frequency Range) от 1000 до 1000000.
           II) Нажмите Применить (Apply) и ОК.
8) Задайте параметры нижнего (фазового) графика, показанные на рисунке ниже. На закладке Нижняя ось
установите диапазон от 1000 до 1000000.
 
После этого сравните графики Боде и Анализа переменного тока, наложив амплитудные зависимости.
9) Выберите амплитудный график Боде щелчком мыши.
      a) Выберите Наложить зависимости (Overlay Traces) из меню Инструменты (Tools).
      b) Выберите Graph_1 Анализа переменного тока (AC Analysis), этот график должен быть вторым снизу.
Откроется новая страница плоттера с двумя наложенными зависимостями.
Можно увеличить масштаб, чтобы проанализировать область, в которой есть оба графика. Прижмите левую
кнопку мыши и выделите интересующую область вблизи максимума зависимости.
 
На заметку, что результаты несколько отличаются. Это объясняется разной частотой оцифровки двух методов.
Частоту оцифровки можно изменить при настройке функции анализа.
10) Изучите возможность проведения точных измерений с помощью плоттера.
      a) Откройте закладку график Боде (Bode Plot) в плоттере.
      b) Включите курсоры с помощью пункта Показать/Скрыть курсоры (Show/Hide Cursors) меню Вид
      (View).
      c) Выберите один курсор и вызовите его контекстное меню.
      d) Выберите Перейти к следующему максимуму (Go to next Y_MAX), чтобы найти пик.
      e) Выберите пункт Установить значение Y (Set Y_Value) и введите значение на 3 меньше максимума.
         Так вы перейдете в точку  3 дБ.
      f) Посмотрите результирующее значение в числовом окне.
11) Выполните анализ переходных процессов (Transient Analysis): Эмуляция/Анализ/Анализ переходных про-
    цессов (Simulate/Analyses/Transient Analysis). 
      a) Установите параметры анализа, как показано ниже. На заметку: диалоговое окно можно увеличить,
         нажав кнопку Больше (More).
 
      b) Откройте закладку Результаты (Output).
      c) Выберите узлы $input и $output в качестве Выбранных переменных для анализа (Selected Variables for
         Analysis).
      d) Нажмите кнопку Эмулировать. Сравните графики с Осциллографом.
         Теперь мы настроим анализ Фурье. 
12) Откройте панель инструментов генератора сигналов и задайте прямоугольные импульсы (square wave).
      a) Откройте Эмуляция/Анализ/Фурье Анализ (Simulate/Analyses/Fourier Analysis).
      b) Нажмите обе кнопки Оценить (Estimate), чтобы автоматически подобрать параметры оцифровки и
         анализа переходных процессов.
      c) Откройте закладку результатов.
      d) В качестве Выбранных для анализа переменных выберите узлы $input и $output.
      e) Нажмите Эмулировать (Simulate).

Файлы проекта можно скачать здесь:

Оригинальный источник материала: www.ni.com