Казань - 2009

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ТАРАСОВА Н. А., ЕРАШОВА Ю.Н.

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ В ПРОГРАММНОЙ СРЕДЕ

ELECTRONICS WORKBENCH

Компьютерный лабораторный практикум по курсу

ТЕОТЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ

Казань - 2009

Моделирование электрических цепей в программной среде Electronics Workbench

Практикум предназначен для экспериментального сопровождения изучения дисциплины “ ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ВИРТУАЛЬНЫХ СИСТЕМ КОНТРОЛЯ И ИЗМЕРЕНИЯ ”. Он позволяет дополнить работу в реальной лаборатории или полностью заменить ее компьютерным моделированием при дистанционной форме обучения.

”Практикум включает две лабораторные работы по разделу “Цепи постоянного тока”и три лабораторные работы по разделу “Цепи переменного тока”. Для простейших цепей постоянного тока исследуются случаи последовательного, параллельного и смешанного соединения резистивных элементов. В случае экспериментирования со сложными цепями проверяется практическая реализация законов Кирхгофа.

Для простейших цепей переменного тока проводится анализ амплитудно-фазовых соотношений между напряжениями в отдельных элементах и токами. В цепи с последовательным соединением активного, индуктивного и емкостного элементов исследуются различные режимы работы, в том числе явление резонанса напряжений. В цепи с параллельным соединением активного, индуктивного и емкостного элементов исследуется явление резонанса токов.

. В качестве инструмента исследования рекомендуется использовать систему моделирования Electronics Workbench (EWB).

ВВЕДЕНИЕ

Курс “ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ ” является учебной дисциплиной с широким спектром приложений электромагнитных явлений, требует полного сочетания теории и лабораторной практики в этой области. Настоящее пособие предназначено для экспериментального сопровождения изучения дисциплины, что позволяет дополнить натуральное экспериментирование или полностью заменить его компьютерным без потери информативности.

В качестве инструмента исследования рекомендуется использовать программу Electronics Workbench (EWB). Рассматривается версия 5.0 для операционной системы Windows 95/98/Me/NT/2000/XP.

Программа предназначена для схематического моделирования аналоговых и цифровых устройств, содержит обширную библиотеку моделей электрических и электронных элементов с возможностью просмотра и редактирования их характеристик. Программа EWB позволяет достаточно быстро составлять различные электрические схемы, проводить их анализ при помощи контрольно-измерительных приборов, внешний вид которых приближен к их промышленным аналогам.