Тошкент темир йўл муҳандислари институти “Темир йўллар электр таъминоти” куч электроника фанидан виртуал лаборатория

Vazifalar paneli ekranning yuqori qismida joylashgan. “«sichqoncha”” ko‘rsatkichi yozuv ustiga olib kelinib, uning chap tugmachasi bosilsa, EWB 5.12 fayllari ustida bajarilishi lozim bo‘lgan harakatlar mazmunini ochib beruvchi konteksli menyu jadvali namoyon bo‘ladi. Paneldagi asosiy amallar quyidagilardan iborat:
File – fayllar ustida amallar (yaratish, ochish, saqlash, import-eksport va shu kabilar)
EDit – fayllarini muharrirlash (nusxalash, chiqarib yuborish va shu kabilar)
Circuit – yig‘iluvchi zanjir elementlarini muharrirlash (burish, qaytarish, komponentlar parametrlarini berish va shu kabilar)
Analysis – yig‘ilgan zanjir ishini tahlil qilish.
WinDow – tasvirlash imkoniyat va uning tasnifi beriladi.
Help – axborot xabarlari va yordam fayllarini ochish.

1. 
   Elektron sxemalarning virtual modellarini yaratish, muharrirlash va modifikastiyalashning asosiy usullari bilan tanishish, buning uchun quyidagi amallar ketma-ketligini bajarish kerak:
   

a) asosiy ishchi zonaga quyidagi elementlar: rezistor, kondensator, induktiv g‘altak, ampermetr, voltmetr, kimyoviy tok manbayi, o‘zgaruvchan kuchlanish manbayi, zaminlagich, o‘tkazgichlarni ulash nuqtalari, signallar generatori, ostsilograflar, multimetrlar, bipolyartranzistor, diodlar chiqariladi. Elementlar “sichqoncha” ko‘rsatkichi bilan mos holda ochiluvchi elementlar panelidan chiqarib olinadi va “sichqoncha” chap tugmasiga bosilgan holda ishchi zonaga ko‘chirib o‘tkaziladi. Ko‘rsatkich to‘g‘rilanib, “sichqoncha”ning o‘ng tugmasi bosilgan holda elementlarni aylantirish (Rotate), qaytarish (Flip vertical, Flip horizontal), qirqish (Cut), nusxalash (Copy), qo‘yish (Paste) uning parametrlarini berish (Component Properties) mumkin.
b) rezistor, kondensator, g‘altak, tranzistor, diod parametrlarini “sichqoncha” chap tugmasiga ikki marta bosgan holda beriladi. Namoyon bo‘lgan jadvalda mos holda qarshilik, sig‘im yoki induktivliklarni kiritib, ularning ulushli va karrali birliklarini mashq qilish kerak. Tranzistor yoki diod parametrlarini berishda ularning tip (marka) larini ishlab chiqaruvchi firma nomini bosish orqali amalga oshiriladi yoki ideal model tanlanadi.
d) voltmetr va ampermetrning o‘lchash rejimlari o‘rnatiladi:
DS kuchlanish va tokning doimiy tashkil etuvchisini o‘lchash, AS kuchlanish va tokning o‘zgaruvchan tashkil etuvchisini o‘lchash. Asboblardan har biriga o‘ziga xos belgilash (Label ilovadan) berilishi mumkin, asboblarning ichki qarshiliklari va boshqa parametrlari berilishi ham mumkin. Multimetr parametrlari sozlanadi, buning uchun quyidagilar berilishi mumkin: o‘lchanuvchi parametr ko‘rinishi – A (tok), V (kuchlanish), Ω (qarshilik), DB (signallar nisbati Destibellarda), tok turi (o‘zgaruvchan yoki doimiy). Tugmacha Setting yordamida tajribali foydalanuvchilar o‘lchash asboblarining ichki qarshiliklarini ham berib, tabiiy imitastiyaga yaqin rejimga erishadilar.
e) funksional generator ish rejimini o‘rnatish, buning uchun quyidagilar berilishi mumkin: signal shakli (sinusoidal, uchburchak impulslar, to‘g‘ri burchakli impulslar); signal chastotasi; signal amplitudasi. To‘g‘ri burchakli impulslar uchun uning chuqurligi, doimiy tashkil etuvchi foizi va boshqa parametrlar berilishi mumkin.
f) virtual ikki nurli ostsillograf ishlashi va uni sozlash bilan tanishish, rejimlarini tanlash ossillograf mos tugmasiga “sichqoncha” chap tugmachasini ikki marta bosish orqali amalga oshiriladi. Asosiy tugmalarning qo‘llanilishi: ESPAND – ossillografdagi tasvir va uning ekrani o‘lchamini kattalashtirish; REDUCE – ossillograf o‘lchamini dastlabki holatiga qaytarish; GROUND – zaminlashni ulash qisqichi, undan foydalanmasdan ossillografni ishlatib bo‘lmaydi; Time base–vaqt masshtabini berish oynasi; Cannel A, Cannel V – mos holda A va V kanallar uchun vertikal shkala masshtabini berish oynasi; ekranda tasvirlarni ko‘rsatish usullari tugmachasi – Y/T (vertikal o‘qda signal kuchlanishi, gorizontal o‘qda vaqt), A/V (vertikal o‘q bo‘yicha A signal kuchlanishi, gorizontal bo‘yicha V signalniki), V/A – huddi shunday, faqat vertikal va gorizontal o‘qlar o‘zgartirilgan); X-position, Y -position – gorizontal va vertikal o‘qlar bo‘yicha nol kordinatalarni (kordinata boshini) tanlash; LEVEL – sinxronlash darajasini tanlash (tasvir qo‘zg‘almas bo‘lishi uchun); EDGE – tadqiq etiluvchi signal fazasini ±180° ga o‘zgartirish; AS(o‘zgaruvchan tok), DS (doimiy tok), O (o‘zgaruvchan va doimiy tok) – signalning tekshiriluvchi tashkil etuvchisi turini tanlash.
g) ustki yozuvlarni yaratish usullari bilan tanishish, buning uchun ikonkalar bazasidan matn varag‘i ochiladi. Ko‘rsatkich olib borilib, “sichqoncha”ning chap tugmasi ikki marta bosilsa, jadval ochiladi va unda yozish yoki shrift tanlash amalga oshiriladi. Yozuvni “sichqoncha” chap tugmasini bosgan holda asosiy ishchi zonaning ixtiyoriy joyiga siljitish mumkin, burish, o‘chirib yuborish va shu kabilar. amalga oshiriladi. Tanishuv mashqlarini o‘tkazib bo‘lgach barcha elementlar ajratilib, ularni ekran ishchi zonasidan o‘chirib yuboriladi.

2. 
   Sxemasi 3-rasmda ko‘rsatilgan o‘zgarmas tok virtual zanjirini yig‘ing. Ta’minlash manbayi, rezistorlar va o‘lchov asboblari (ular doimiy tokni o‘lchash rejimida ishlashi kerak) parametrlarini qo‘yib chiqiladi. Rezistorlar qarshiliklari qiymatlari: =10 om, =25 om, =15 om, =20 om.
   

3-rasm

Virtual uzgich ulanadi va o‘lchash asboblari ko‘rsatkichlari stabil bo‘lganda o‘lchangan kuchlanish va toklar 1i-jadvalga yoziladi.

1i-jadval

, A	, A	, A	, V	, V	, V	, V	, V

Elektr zanjirni tahlil qilish quyidagi ketma-ketlikda amalga oshiriladi. Vazifalar panelida “sichqoncha”ning chap tugmasini circuit ustiga bosamiz, ochilgan tabloda Schematik options ga bosamiz. Paydo bo‘lgan menyu jadvlidan Show/Hide varag‘ini tanlaymiz va Show labels (belgini ko‘rsatish) oynasida, show model (elementlar tipini ko‘rsatish), show values (qiymatlarni ko‘rsatish), show nodes (tugunlar raqamini ko‘rsatish) oynalariga belgilashni qo‘yamiz, undan keyin jadvalni yopamiz. Zanjir sxemasida paydo bo‘lgan tugunlar raqamlarini (kichik to‘rtburchakdagi) laboratoriya daftariga yozib olinadi. Elektr zanjir shaxobchalaridagi toklar tahlil asboblaridagi DC Operating Point (o‘zgarmas tok zanjirini tugun potensiallar usuli bilan hisoblash). Bu usul bilan amalga oshiriladi. Bu usul masalalar panelidan Analysis tugmasi orqali ochiladi. Tugun potensiallar qiymatlari 2i-jadvalga kiritiladi.

2i-jadval

Shaxobchalardagi tok qiymatlari zanjirning bir qismi uchun Om qonuniga ko‘ra topiladi. Masalan, 1 va 2 tugunlar orasidagi tok formulaga binoan topiladi. Shuningdek, boshqa shaxobchalar toki ham aniqlanadi. Ampermetrlar orqali o‘lchangan va hisoblash bo‘yicha aniqlangan shaxobchalar toklari bir xil qiymatli ekanligiga ishonch hosil qilish lozim.
4-rasmga ko‘ra virtual o‘zgaruvchan tok zanjir sxemasini yig‘ing, taxminlash manbayi, rezistorlar, kondensator, g‘altak va o‘lchov asboblari (ular o‘zgaruvchan tokni o‘lchash rejimida ishlashi kerak) parametrlari qo‘yiladi. Rezistor qarshiliklari qiymatlari:
=1kOm, =10kOm, g‘altak induktivligi L=15mGn, kondensator sig‘imi S=90 mkF.

3. 
   Virtual uzgich ulanadi, virtual asboblar ko‘rsatkichlari 3i-jadvalga yoziladi.
   

3i-jadval

,V	,V	,V	,A	,A	,A	,A

Elektr zanjirni chastota bo‘yicha tahlil etish uchun Analysis masalalar paneli punktidan AC Frequency bo‘limiga kiriladi. Paydo bo‘lgan tahlil parametrlari jadvalida quyidagi rejimlar tanlanadi: boshlang‘ich chastota (FSTART)- 1 Hzt, eng yuqori chastota (FSTOP) – 100 mHz, gorizontal shkala (Sweep type) –o‘nlik (decade), vertikal shkala (Vertical scale) – logorifmik (Log), “tahlil uchun tugunlar” (Nodes for analysis) oynasiga tugunni 2 qo‘shamiz.

4-rasm

Bu tugun RLC elementlardan iborat tebranish konturidagi kuchlanishni tahlil etishga mos keladi. Simulate tugmasini bosib tahlil etish ishga tushirilgach, ekranda ikkita xarakteristika paydo bo‘ladi: bog‘lanishni ko‘rsatuvchi chastotali va bog‘lanishni tasvirlovchi fazali xarakteristikalar. Bunda f–chastota, –ta’minlash manbayi kuchlanishi va tugun 2 ( )-kuchlanishlari orasidagi faza farqi.

Xarakteristikalar daftarga chizib olinadi. Chastotali xarakteristikadagi kuchlanishning ortishi LCR₂ tebranish konturidagi chastota =46,4 Hz bo‘lganda toklar rezonansi yuzaga kelishini va bunda tok rezonansi bo‘lganda faza taxminan ga o‘zgarishini bildiradi.