Лабораторная работа №1
Тема: Анализ принципиальной электрической схемы по постоянному и переменному току средствами OrCAD Family Release 9.2 Lite Edition.
Порядок выполнения работы:
1) Запустить OrCAD Capture.
Создать новый проект (File –> New –> Project…). Ввести имя проекта в поле Name и директорию, в которой проект будет храниться (названия не должны содержать русские символы!). Выбрать Analog and Mixed A/D, затем нажать OK.
В открывшемся окне выбрать Create a blank project (создание чистого проекта).
2) Анализ схемы по постоянному току.
Для анализа выбрана классическая схема транзистора, включенного по схеме Б, то есть в ключевом режиме. В этом случае при изменении разности потенциалов между базой и эмиттером транзистора, он должен открыться лишь при каком-то определенном значении.
Выбрать 3 разных n-p-n транзистора для исследования. В нашем случае это транзисторы 40237, Q2N4294 и DH3724CN, находящиеся в библиотеке bipolar.olb.
Добавить транзисторы на схему. Для этого кликнуть на значок 
(Place part), находящийся на панели инструментов справа. В открывшемся окне выбрать Add Library…, выбрать библиотеку bipolar.olb (находится в папке …/OrcadLite/Capture/Library/PSpice), нажать Открыть, выбрать элемент 40237, нажать ОК, разместить элемент на рабочем листе. Повторить те же действия для элементов Q2N4294 и DH3724CN. Аналогично добавить на схему 6 элементов R из библиотеки analog.olb и 4 элемента VDC из библиотеки sourсe.olb (находится в папке …/OrcadLite/Capture/Library/PSpice). С панели инструментов справа взять элемент Земля, кликнув на значок 
, выбрать библиотеку source.olb, в ней выбрать элемент 0. Расположить элементы на схеме так, как показано на рис.1 и соединить их между собой, используя инструмент 
, который находится на панели инструментов справа.
Изменить названия и параметры элементов. Для изменения названия нужно дважды кликнуть мышью на название элемента, в открывшемся окне ввести новое название. Аналогично изменяются и параметры элемента. Установить параметры и названия элементов так, как указано на рис. 2.
Установить щупы для измерения напряжения в нужных точках. Для этого выбрать инструмент 
, который находится на панели инструментов сверху и поставить щупы на коллекторах всех трех транзисторов, как на рис. 3.
Создать новый профайл моделирования. Для этого кликнуть на значок 
, который находится на панели инструментов сверху. Ввести имя файла (латинскими буквами или цифрами!) и нажать Create. Появится окно Simulating settings. В нем выставляем параметры моделирования, как показано на рис. 4.
Выполнить моделирование, кликнув значок 
, находящийся на панели инструментов сверху.
В открывшемся окне моделирования кликнуть на значок 
(Add Trace) и выбрать V(
:c), V(
:c) и V(
:c) (кликнуть на них), то есть мы будем просматривать напряжения на коллекторах транзисторов. Выбранные параметры отображаются в строке Trace Expression. Нажать ОК. Получим график как на рис. 5.
Таким образом видно, что все транзисторы имеют разные уровни включения (порог срабатывания) и разные падения напряжения коллектор-эмиттер в открытом режиме.
3) Анализ по переменному току.
Собрать схему фильтра Баттерворта низких частот второго порядка (рис. 6). Аналогично первой части использовать 3 различных фильтра и подать на них общий сигнал.
Источник питания взять из библиотеки source.olb, элемент VAC. Конденсаторы, катушки индуктивности и резисторы взять из библиотеки analog.olb. Установить названия и параметры элементов согласно рис. 6. Щупы напряжения установить согласно рис. 6.
Создать новый профайл моделирования. В окне Simulating settings установить параметры моделирования согласно рис. 7.
Промоделировать. В окне Add Trace выбрать V(L021:1), V(L022:1) и V(L023:1). В результате получим график, как на рис. 8.
4) Сделать выводы о согласовании результатов моделирования по постоянному и переменному току в среде OrCAD с данными, полученными опытным путем.
