Пакет моделювання Electronics Workbench

ВСТУП

При розробці сучасного електротехнічного або радіоелектронного устаткування неможливо обійтися без комп'ютерних методів розробки, зважаючи на складність і об'ємність виконуваних робіт. Ця робота вимагає високої точності і глибокого аналізу.

Еlectronics Workbench (EWB) може застосовуватися як на підприємствах, електричних ланцюгів, що займаються розробкою, так і у вищих учбових закладах, що займаються вивченням і розробкою радіоелектронних пристроїв.

Еlectronics Workbench може застосовуватися як заміна дорогого устаткування. Він простий в обігу і не вимагає глибоких знань в комп'ютерній техніці. Інтерфейс Еlectronics Workbench можна освоїти буквально за декілька годин роботи.

Еlectronics Workbench може працювати з великим числом комп'ютерної периферії, а також імітувати її роботу.

В процесі впровадження програми EWB виникає ряд проблем, пов'язаних з тим, що, по-перше, наявні бібліотеки складені на базі електронних компонентів імпортного виробництва; по-друге, обмежена номенклатура цифрових інтегральних схем; по-третє, наявна можливість створення нових бібліотек компонентів розповсюджується тільки на позначення і не дозволяє вводити доповнення схемотехніки і видозміни в існуючі компоненти. Це створює значні незручності при використанні програми в лабораторних практикумах по цифровій електроніці і схемотехніці ЕОМ.

При вивченні курсу загальних технічних дисциплін в не інженерних Вузах, як правило, використовуються традиційні методи проведення лабораторних робіт із застосуванням різних апаратні технічні засобів: прилади (вольтметри, осцилографи і тому подібне) електричних вимірювань, спеціальні лабораторні стенди. Для інтенсифікації і підвищення якості учбового процесу за рахунок скорочення часу на підготовчі операції, що часто займають основну масу часу, і може застосовуватися Workbench. Аналіз можливостей використання комп'ютерних програм для досягнення даної мети привів до виводу про можливість використання інженерних систем проектування і аналізу електронних схем, що набули останнім часом широкого поширення. Такі системи володіють стандартним, інтуїтивно зрозумілим інтерфейсом, вимагають мінімум часу для їх освоєння. Крім того, у відмінності від спеціально розроблених учбових програм, такі програми володіють більшими можливостями, привчають студентів до самостійної роботи і дозволяють їм не тільки отримати уявлення про сучасні засоби розробки електронних пристроїв, але і розвинути свій творчий потенціал.

Основними критеріями при виборі систем моделювання були мінімальний час освоєння і максимальна простота і наочність. Цим критеріям найбільшою мірою відповідають програмні засоби з використанням, так званих, віртуальних приладів, що мають зовнішній вигляд і органи управління, що повністю імітують свій прототип. Одним з таких засобів є програма фірми Interactive Image Technologies Ltd. Програма дозволяє аналізувати весь спектр електричних схем аналогових, цифрових і змішаних аналого-цифрових, що вивчаються. Причому, на відміну від програм, використовуючих SPICE моделі радіоелементів, наприклад, Design Center фірми MicroSim і що вимагають грунтовнішої підготовки, для освоєння Electronics Workbench потрібний лише одне, два ввідні заняття. Процедура роботи з пакетом зводиться до наступних дій:

• формується електрична схема аналізованого пристрою за допомогою вбудованого редактора, для цього потрібні компоненти перетягуються з панелі компонентів в робочу область і з'єднуються один з одним за допомогою провідників, встановлюються значення параметрів компонентів;

• до схеми підключаються необхідні тестові інструменти: функціональний генератор, вольтметр, амперметр, осцилограф, логічний аналізатор, пробник і др.;

• робота схеми активується натисненням на віртуальний вимикач живлення;

• результати аналізу, наприклад, осцилограми періодичного процесу або амплітудно-частотна характеристика пристрою можуть бути збережені для подальшого документування (оформлення лабораторної роботи).