Лабораторная работа №1 Знакомство с программой Electronics Workbench (ewb)

Лабораторная работа № 1
Знакомство с программой Electronics Workbench (EWB)


Цель: Целью данной лабораторной работы является ознакомление с правилами и методами работы в Electronics Workbench и освоение правил и методов проведения различного рода анализов. А также освоение и понимание результатов проведенного анализа, и формирование выводов по работе анализируемой схемы.


Теоретическая часть
Рабочее окно программы версий 5.0 показано на рис. 1.

Рис. 1. Окно программы EWB 5.0


Горизонтальное меню
File - организация работы с файлами. С помощью этого раздела меню пользователь осуществляет работу с файлами (открытие, создание, распечатку файлов и прочее).
Edit - редактирование и работа с текущем документом.
Circuit - раздел, позволяющий вращать, менять свойства, приближать и отдалять элементы схемы.
Analysis - раздел служит для проведения различного рода анализов схем.
Window - раздел предназначен для настройки экранных настроек при работе с документами.
Help - раздел служит для доступа к справочной системе Electronics Workbench.

Библиотека компонентов

1. Sources — источники сигналов (рис. 2). Раздел дополнен несколькими управляемыми источниками. Заметим, что под источниками сигналов подразумеваются не только источники питания, но и управляемые источники.

Рис. 2. Меню раздела Sources


2. Basic — раздел, в котором собраны все пассивные компоненты, а также коммутационные устройства (рис. 3).

Рис. 3. Меню раздела Basic
7. Mixed ICs — микросхемы смешанного типа (рис. 4). В него входят 8-разрядный АЦП, два типа ЦАП (с внешними опорными источниками тока или напряжения), мультивибратор и интегральный таймер.



Рис. 4. Меню раздела Mixed ICs
8. Digital ICs — цифровые микросхемы (рис. 5). Раздел полностью аналогичен рассмотренной выше группе IC с несколько расширенным количеством ИМС.

Рис. 5. Меню раздела Digital ICs

В группе собраны модели цифровых ИМС серий SN74 и CD4000 (отечественные ИМС серий 155 и 176 соответственно). Для конкретных ИМС вместо символов хх ставятся соответствующие номера, например, SN7407 — 6 буферных элементов с открытым коллектором, CD4081 — 4 элемента 2И и т.д.

9. Logic Gates — логические цифровые микросхемы (рис. 6).



Рис. 6. Меню раздела Logic Gates

Логические элементы И, И-НЕ (количество входов).

Логические элементы ИЛИ, ИЛИ-НЕ (количество входов).
Логические элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ (количество входов).
Логические элементы НЕ, буфер и тристабильный буфер — элемент с тремя состояниями.


10. DIGITAL — цифровые микросхемы (рис. 7).

Рис. 7. Меню раздела Digital
Полусумматор (тип).
Полный сумматор (тип).
RS-триггер (тип).
JK-триггеры с прямым или инверсным тактовым входом и входами предустановки (тип).
D-триггеры без предустановки и со входами предустановки (тип).

11. Indicators — индикаторные устройства (рис. 8).

Рис. 8. Меню раздела Indicators

Все виды анализа осуществляются с помощью элементов панели инструментов "Instruments" (рис.9).

Рис. 9. Панель инструментов
Приборы


Multimeter. Используйте этот прибор для измерения переменного или постоянного напряжения или тока, или сопротивления или потери децибел между двумя точками в схеме. Multimeter автоматически выставляет диапозоны, поэтому Вам не нужно самим указывать диапазон измерений. Внутрение сопротивление и ток предустановлены к значениям приближенным к идеальным. Эти значения могут быть изменены при помощи нажатия на кнопку "Settings".
Oscilloscope. Двухканальный осциллограф отображает амплитуду и колебания электронных сигналов. Данный прибор способен отображать интенсивность одного или двух сигналов во времени или же сравнивать одну временную диаграмму с другой.
Bode plotter. Графопостроитель Боде рисует график частоты ответов схемы и он полезен для анализирования схем фильтрации. Данный прибор используется для измерения увеличения напряжения сигнала или сдвига фазы. Когда графопостроитель Боде подключен к схеме, выполняется спектральный анализ.
Logic Analyzer. Анализатор логики отображает уровни до 16 цифровых сигналов. Он используется для быстрого сбора данных о логическом состоянии и расширенного временного анализа чтобы помочь спроектировать большие системы и заботиться о разрешении возможных проблем.


Задание :

1. 
   Собрать схемы, приведенные на рис. 12.
   
2. 
   Провести различного рода анализы с каждой из схем, (особое внимание необходимо уделить пониманию функций и умению настроить различные опции).
   
3. 
   Сформировать отчет, в который включить графики для каждого из анализов.
   

Рис. 12. Примеры схем