Аналіз особливостей моделювання электронних схем у програмному комплексі Simulink на прикладі транзисторного підсилювача

Means of simulation of electronic circuits in software package Simulink are considered in the article using the model of a transistor amplifier as an example, assembled as a common-emitter circuit. It is shown, that for making models of electronic components mathematical blocks are very important, a...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2016
Автор:	Melnyk, Igor V.
Формат:	Стаття
Мова:	Українська
Опубліковано:	The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" 2016
Теми:	Simulation of electronic circuits Simulation of Electronic Components Simulink
Онлайн доступ:	https://journal.iasa.kpi.ua/article/view/65653
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	System research and information technologies
Завантажити файл:

Репозитарії

System research and information technologies

_version_	1867334264140333056
author	Melnyk, Igor V.
author_facet	Melnyk, Igor V.
author_institution_txt_mv	[ { "author": "Igor V. Melnyk", "institution": "доцент кафедри електронних приладів і обладнань НТУУ \"КПІ\", Україна, Київ" } ]
author_sort	Melnyk, Igor V.
baseUrl_str	http://journal.iasa.kpi.ua/oai
collection	OJS
datestamp_date	2016-07-25T14:59:53Z
description	Means of simulation of electronic circuits in software package Simulink are considered in the article using the model of a transistor amplifier as an example, assembled as a common-emitter circuit. It is shown, that for making models of electronic components mathematical blocks are very important, and for simulation of electrical connections the blocks of electrical and electronic components are convenient to use. For simulation of complex electronic systems the block-hierarchical approach is very suitable. It is shown, that the means of simulation in software package Simulink are very effective for making the models of electronic circuits and that they can be the real alternative to CAD software for the modern electronic circuits simulation.
doi_str_mv	10.20535/SRIT.2308-8893.2016.1.05
first_indexed	2025-07-17T10:20:05Z
format	Article
fulltext	© І.В. Мельник, 2016 40 ISSN 1681–6048 System Research & Information Technologies, 2016, № 1 УДК 681.3(075) DOI: 10.20535/SRIT.2308-8893.2016.1.05 АНАЛІЗ ОСОБЛИВОСТЕЙ МОДЕЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРОННИХ СХЕМ У ПРОГРАМНОМУ КОМПЛЕКСІ SIMULINK НА ПРИКЛАДІ ТРАНЗИСТОРНОГО ПІДСИЛЮВАЧА І.В. МЕЛЬНИК Розглянуто засоби моделювання програмного комплексу Simulink на прикладі моделі транзисторного підсилювача, який зібрано за схемою із загальним емі- тером. Показано, що для створення моделей компонент електронних схем най- більш важливими є математичні блоки, а для моделювання електричних з’єднань зручно використовувати моделі електричних та електронних компо- нент. Для моделювання складних електронних схем доцільно використовувати блочно-ієрархічний підхід. Показано, що засоби моделювання програмного комплексу Simulink є дуже ефективними для побудови моделей електронних схем і можуть становити реальну альтернативу засобам моделювання сучасних схемотехнічних систем автоматизованого проектування. ВСТУП Натепер існує велика кількість спеціалізованих систем автоматизованого проектування (САПР), призначених для моделювання простих та складних електронних схем. Серед них особливо слід відзначити САПР OrCAD, яка дозволяє аналізувати перехідні процеси в цифрових та аналогових елект- ронних схемах на етапі їх проектування, а також їх часові, амплітудно- частотні та фазо-частотні характеристики. Схемотехнічні САПР можуть аналізувати чутливість схеми (реакцію на невеликі зміни вхідного сигналу та елементів схеми), спектри сигналів у будь-яких вузлах схеми та отриму- вати інформацію про інші важливі особливості роботи модельованої елект- ронної схеми [1]. Іншою важливою відмітною рисою схемотехнічних САПР є те, що вони мають величезні бібліотеки різноманітних електронних ком- понентів, що значно спрощує їх використання під час проектування реаль- них електронних схем. Проте варто відзначити, що використовувані засоби схемотехнічного проектування мають також низку істотних недоліків, серед яких насамперед необхідно відзначити такі: − складність математичного опису моделей електронних компонент, які формуються; − складність розвитку бібліотек (існуючі бібліотеки компонент не зав- жди влаштовують проектувальників); − відсутність системного підходу до опису моделей електронних ком- понент. У цілому зазвичай всі проекти схемотехнічних САПР мають описовий характер, а можливості використання в них ієрархічного підходу та сучас- них засобів модульного програмування є вкрай обмеженими. Усі моделі компонент через відсутність у схемотехнічних САПР математичних блоків Аналіз особливостей моделювання електронних схем у програмному комплексі Simulink … Системні дослідження та інформаційні технології, 2016, № 1 41 описуються декларативно з використанням засобів лінгвістичного програ- мування, а сучасні засоби візуального програмування застосовуються лише для формування моделей електронних схем із моделей компонент. Указані недоліки дещо ускладнюють опис складних електронних схем та систем з використанням засобів сучасних схемотехнічних САПР. ПОСТАНОВКА ЗАВДАННЯ Натепер існує велика зацікавленість у використанні для моделювання су- часних складних електронних схем програмних засобів, орієнтованих на системне моделювання, серед яких особливе місце посідає програмний ком- плекс Simulink [2–4]. Перевагою цього підходу є можливість опису логіки роботи складних схем та систем в ієрархічних проектах з використанням засобів модульного програмування через створення підсистем. Математичні моделі електронних компонент у Simulink можна легко створювати за допо- могою блоків математичних бібліотек; для цього використовуються сучасні засоби візуального програмування. Програмні комплекси, призначені для системного моделювання, мають спеціальні засоби, використовувані для експертної оцінки надійності та яко- сті проектованої електронної апаратури [2–4]. Важливою тут також є мож- ливість використання апарату нечіткої логіки та подвійного моделювання, що дозволяє аналізувати роботу електронних схем як реакцію на конкретні події з урахуванням імовірності їх появи. Це дозволяє у динамічному режи- мі змінювати логіку програмування сучасних електронних схем з огляду на специфіку та особливості їх функціонування. Проте можливості використання наявних засобів моделювання, про- грамного комплексу Simulink для аналізу та синтезу електронних схем доте- пер ще не вивчені досконало. Мета роботи — аналіз таких можливостей на прикладі побудови від- носно простої моделі транзисторного підсилювача. ОПИСАННЯ ЗАСОБІВ ПРОГРАМНОГО КОМПЛЕКСУ SIMULINK, ЯКІ ВИКОРИСТОВУЮТЬСЯ ДЛЯ МОДЕЛЮВАННЯ РОБОТИ ЕЛЕКТРОННИХ СХЕМ Головними блоками програмного комплексу Simulink, які можуть бути ви- користані для моделювання електронних схем та систем, є такі [2–4]: − блоки моделей сигналів; − блоки моделей реєструвальних пристроїв; − математичні блоки, які можуть бути використані для створення мо- делей нових компонентів; − блоки нелінійних систем та дискретних сигналів, які містять моделі таких електронних пристроїв, як комутатор, мультиплексор, квантувальний пристрій, обмежувач сигналу та інших досить складних функціональних пристроїв, за допомогою яких будуються сучасні електронні схеми та сис- теми; І.В. Мельник ISSN 1681–6048 System Research & Information Technologies, 2016, № 1 42 − блоки математичної логіки для аналізу особливостей роботи цифро- вих електронних схем; − блоки електронних таблиць для створення моделей електронних компонент за експериментальними або довідковими даними; − блоки для аналізу перехідних процесів у системах керування; − блоки електричних та електронних компонент. Засоби програмного комплексу Simulink, призначені для моделювання електронних схем та систем, постійно розширюються. Зокрема, у нових вер- сіях системи додано блоки аналізу сигналів та зображень, а також блоки для моделювання телекомунікаційних систем та систем надвисоких частот [2]. Із засобів проектування, які наявні у програмному комплексі Simulink, для опису електронних схем можна ефективно використовувати засоби створен- ня підсистем [2–4]. Важливим є також установлення зв’язків між моделями сигналів та мо- делями електронних компонентів. Річ у тім, що безпосередньо подати сиг- нал на електричну або електронну схему у програмному комплексі Simulink неможливо, проте можна подати сформований засобами системного моде- лювання сигнал на джерело напруги або на джерело струму, яке керується сигналом. Саме ці блоки дозволяють у Simulink зв’язувати моделі сигналів із моделями компонент електричних та електронних схем. Крім цього, у Simulink не існує окремих моделей опору, ємності та індуктивності, проте їх можна легко створити на основі існуючих моделей послідовного та пара- лельного RLC-контурів. Наприклад, для створення моделі опору за допомо- гою паралельного контуру достатньо задати необхідне значення опору, зна- чення ємності взяти нульовим, а значення індуктивності — рівним нескінченності. Така модель опору буде працювати як для постійної, так і для змінної напруги. Вікно програми Simulink для створення відповідної моделі показано на рис. 1 [2, 4]. Рис. 1. Приклад створення моделі опору у програмному комплексі Simulink Аналіз особливостей моделювання електронних схем у програмному комплексі Simulink … Системні дослідження та інформаційні технології, 2016, № 1 43 Аналогічно створюються моделі ємності та індуктивності. Наприклад, вікно для створення моделі ємності показано на рис. 2. Для створення моделей нових компонент на основі їх математичного опису можуть бути використані математичні блоки та засоби візуального програмування. Для опису складних схем зручно використовувати моделі підсистем. Далі розглянуто приклад побудови за допомогою засобів програм- ного комплексу Simulink моделі транзисторного підсилювача, який складено за схемою із загальним емітером [5]. ОПИСАННЯ СХЕМИ, ЯКА МОДЕЛЮЄТЬСЯ, ТА МАТЕМАТИЧНОЇ МОДЕЛІ БІПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА Принципову схему модельованого транзисторного підсилювача показано на рис. 3. Вхідний каскад підсилювача містить фільтрувальну ємність 1C та подільник напруги 21, RR для подавання зміщення на базу біполярного тран- зистора. Живлення підсилювача забезпечується через коло резисторів 43 , RR та ємність ,2C яка призначена для фільтрування змінної складової у колі живлення транзистора. Навантаження підсилювача на схемі, зображе- ній на рис. 3, показано у вигляді опору нR та ємності ,нC тобто передбача- ється, що навантаження має резистивно-ємнісний характер. Для формування моделі схеми, показаної на рис. 3, у програмному комплексі Simulink необхідно спочатку записати математичну модель для біполярного транзистора VT1. Ця модель має описувати залежність струму бази бI від напруги на базі беU та від напруги на колекторі кеU . Для схеми, яка моделюється, скористаємося відомою моделлю Еберса–Мола, яка у за- гальному вигляді записується через систему рівнянь [5, 6]: Рис. 2. Приклад створення моделі ємності у програмному комплексі Simulink І.В. Мельник ISSN 1681–6048 System Research & Information Technologies, 2016, № 1 44 ;1exp1exp к 0к0 е 0ее ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ −⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ ϕ ′α−⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ −⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ ϕ ′= T UI T UII I ;1exp1exp к 0к е 0е0к ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ −⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ ϕ ′−⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ −⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ ϕ ′α= T UI T UII N (1) ( ) ( ) ,1exp11exp1 к 0к0 е 0е0б ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ −⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ ϕ ′α−−⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ −⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ ϕ ′α−= T UI T UII IN де бI — струм бази; еI — струм емітера; кI — струм колектора; 0еI — зворотний струм емітерного переходу транзистора; 0кI — зворотний струм колекторного переходу транзистора; N0α — статичний коефіцієнт переда- вання струму для нормального ввімкнення транзистора; I0α — статичний коефіцієнт передавання струму для інверсного ввімкнення транзистора; TU — тепловий потенціал; 0еI ′ та 0кI ′ — теплові струми емітерного та ко- лекторного переходів, які обчислюються таким чином [5, 6]: ; -1 00 0е 0еб IN I I αα =′ . -1 00 0к 0кб IN I I αα =′ (2) Недоліком системи рівнянь (1) і (2) щодо її практичного використання є складність обчислення коефіцієнтів N0α та I0α . Виходячи зі співвідно- шень (1), (2), можна записати спрощений вираз для струму бази бI , який використано у цій роботі для побудови моделі біполярного транзистора у системі Simulink [5]: Uвх f Uжив R1 R2 R3 R4 С2 С1 Rн Сн VT1 Рис. 3. Схема транзисторного підсилювача із загальним емітером Аналіз особливостей моделювання електронних схем у програмному комплексі Simulink … Системні дослідження та інформаційні технології, 2016, № 1 45 ( ) ,1exp1exp1 кебе 0к ке12бе 0екеб ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ −⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ − +⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ −⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ + α−=−= TT U UUI U UhUIІІI (3) де α — коефіцієнт передавання струму емітера; 12h — коефіцієнт зворот- ного зв’язку. Рівняння (3) записано на підставі третього рівняння систе- ми (1). У тому випадку, коли параметри транзистора α та 12h , задані у форму- лі (3), невідомі, проте відомі його перехідні характеристики, можна подати ці характеристики у вигляді таблиці та використати блоки апроксимації електронних таблиць програмного комплексу Simulink, які дозволяють зна- ходити прості аналітичні вирази для табульованих значень функції [2, 3]. ПОБУДОВА МОДЕЛІ БІПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА У ПРОГРАМНОМУ КОМПЛЕКСІ SIMULINK Будемо будувати модель біполярного транзистора за допомогою блоків ма- тематичних функцій. У цьому випадку головними блоками, які будуть використовуватися, є блоки елементарних математичних операцій, а саме: суматор, помножувач та подільник. Блоки додавання і множення у програмному комплексі Simulink є універсальними та багатофункціональ- ними. Багатофункціональність цих блоків полягає у тому, що функцію відні- мання можна виконати за допомогою суматора, а функцію ділення — за до- помогою помножувача, якщо змінити призначення їх входів [2, 3]. Крім цих двох блоків, у моделі транзистора, яка формується, використано блок експо- ненціальної функції та блок підсилювача, який у цьому випадку виконує функцію множення сформованої функціональної залежності на задане чис- ло. Таке наочне подання математичних функцій у вигляді графічних зобра- жень окремих блоків та встановлених між ними зв’язків називається візуа- льним програмуванням [2, 3]. Розглянемо головні переваги такого подання математичних функцій у вигляді графічних схем. 1. Наочність та простота формування математичних моделей на відмі- ну від засобів лінгвістичного програмування. 2. Можливість використання блочно-системного та ієрархічного підхо- дів для встановлення зв’язків між окремими блоками алгоритму, що у бага- тьох випадках спрощує аналіз обчислювальних особливостей алгоритму та прискорює формування графічного подання його обчислювальної схеми за- собами програмного комплексу Simulink. 3. Програмний комплекс Simulink повністю інтегрований із системою науково-технічних розрахунків MatLab. Це дає можливість не обмежуватись спрощеними математичними моделями, а включати у проекти аналізу елек- тронних схем складні математичні розрахунки, зокрема ітераційні. У цьому випадку складні математичні алгоритми можуть бути реалізовані засобами лінгвістичного програмування системи MatLab [2, 3]. 4. Простота формування моделей однотипних компонент, наприклад діодів або транзисторів, через зміну параметрів їх математичної моделі. І.В. Мельник ISSN 1681–6048 System Research & Information Technologies, 2016, № 1 46 Як випливає із сформульованих положень засоби візуального програ- мування програмного комплексу Simulink, призначені для формування ма- тематичних моделей, є дещо обмеженими. Тому для виконання більш склад- них обчислень часто доводиться використовувати більш розвинені засоби лінгвістичного програмування системи MatLab (у цьому випадку зв’язок між програмними комплексами Simulink та MatLab формується за допомо- гою відповідних блоків програмування [2, 3]). Проте в останніх версіях Simulink розробники ввели додаткові можливості для опису з використан- ням засобів візуального програмування розгалужених та циклічних обчис- лювальних процесів, що значно розширило інструментальні засоби Simulink, призначені для створення нових ускладнених математичних моде- лей методами візуального програмування. Тут особливо цікавими є засоби подійного моделювання StateFlow, які дозволяють описувати стани складної системи з використанням діаграм станів, теоретичним підґрунтям для яких є методи теорії ймовірностей та ланцюги Маркова [2, 3]. Узагальнену математичну модель біполярного транзистора, яка побу- дована за допомогою графічних засобів програмного комплексу Simulink, показано на рис. 4, а параметричну модель транзистора, побудовану на ос- нові цієї узагальненої моделі з використанням математичних блоків програ- много комплексу Simulink, — на рис. 5. Відмітною рисою побудованої моделі біполярного транзистора є те, що її реалізовано у вигляді підсистеми, і її параметри легко змінити через діало- гове вікно [2; 3]. Крім цього, модель електронних компонентів, яка реалізо- вана у вигляді підсистеми, має входи та виходи (рис. 5), що значно спрощує побудову на її основі моделей електронних схем. Реальні параметри моделі, заданої співвідношенням (3), для використовуваного транзистора можна взяти із довідкової літератури. Для наведеного прикладу всі числові значен- ня взято для транзистора КТ 361 А [7]. Рис. 4. Узагальнена математична модель біполярного транзистора Uбэ Uкэ + – ÷ × eu UT + – 1 × UT + + + + h12 ÷ × eu UT + – 1 × UT Iвых eu eu Аналіз особливостей моделювання електронних схем у програмному комплексі Simulink … Системні дослідження та інформаційні технології, 2016, № 1 47 ПОБУДОВА МОДЕЛІ СХЕМИ ТРАНЗИСТОРНОГО ПІДСИЛЮВАЧА Модель біполярного транзистора (рис. 5) може бути використано для побу- дови моделі схеми транзисторного підсилювача (рис. 3). Іншими елемен- тарними моделями, які необхідно ви- користати для побудови моделі схеми підсилювача, є моделі джерел постій- ної та змінної напруг, а також моделі блоків компонент електричних схем [2–4]. Описуючи схему підсилювача (рис. 3), варто мати на увазі, що на базу транзистора для встановлення його робочого режиму подається постійна напруга, яка обчислюється із співвід- ношення [5]: 21 1жив бе RR RUU + = . Вихідний каскад підсилювача можна подати у вигляді спрощеної екві- валентної схеми (рис. 6) [4]. Транзисторний підсилювач, схему якого показано на рис. 3, у програм- ному комплексі Simulink можна подати у вигляді графічної моделі (рис. 7). Рис. 5. Математична модель біполярного транзистора із заданими параметрами, яку побудовано з використання засобів візуального програмування програмного комплексу Simulink Iтр Сн R3 + R4 Rн V Рис. 6. Електрична модель вихідного каскаду транзисторного підсилювача І.В. Мельник ISSN 1681–6048 System Research & Information Technologies, 2016, № 1 48 Розглянемо головні особливості побудови моделі, зображеної на рис. 7. 1. Напруга зміщення на базі та напруга живлення схеми задаються чис- ловими константами у сигнальній моделі, а вхідний сигнал описується си- нусоїдальною залежністю [2, 3]. 2. Модель транзистора, яку зображено на рис. 5, у цьому проекті, вико- нано у вигляді підсистеми. Це дозволяє зробити модель цього приладу до- сить універсальною, і її модель можна використовувати у різних проектах для різних типів транзисторів, змінюючи лише її параметри. Параметри мо- делі транзистора змінюються досить просто — через діалогове вікно корис- тувача [2, 3]. 3. Модель вихідного каскаду підсилювача виконано у вигляді екві- валентної схеми, показаної на рис. 6. 4. Для переходу від інформаційно-сигнальних моделей до моделей елек- тричних компонент як перехідну ланку використано модель джерела стру- му, що керується сигналом [2]. 5. Для спостереження сигналів у різних вузлах схеми та аналізу резуль- татів моделювання використано блок вольтметра та блок осцилографа [2, 3]. АНАЛІЗ РЕЗУЛЬТАТІВ МОДЕЛЮВАННЯ Результати моделювання транзисторного підсилювача подано на рис 8. Зро- зуміло, що в обраному діапазоні робочої напруги немає спотворень сигналу, і в разі амплітуди вхідного сигналу 0,01В напруга на виході підсилювача перевищує 2В. Зсув фази сигналу на виході зумовлено впливом ємності нС та особливостями роботи підсилювача [5]. Розрахунки виконано для таких параметрів схеми: ,В10жив =U ;Ом1001 =R ;Ом9,12 =R ;Ом4003 =R ;Ом6004 =R ;мкФ1н =С .кОм10н =R Із прикладу, який розглянуто у роботі, зрозуміло, що моделі електро- нних схем, побудованих у програмному комплексі Simulink, мають низку Рис. 7. Моделі транзисторного підсилювача, який побудовано за схемою із загаль- ним емітером, створена у програмному комплексі Simulink Аналіз особливостей моделювання електронних схем у програмному комплексі Simulink … Системні дослідження та інформаційні технології, 2016, № 1 49 переваг порівняно із моделями, побудованими з використанням засобів схе- мотехнічних САПР. Головною з цих переваг є можливість ефективної побу- дови та використання у робочих проектах математичних моделей компонент електронних схем. У тих випадках, коли засоби математичних бібліотек Simulink є недостатніми, можна використовувати більш розширені матема- тичні бібліотеки програмного комплексу MatLab [2, 3]. Іншою важливою перевагою засобів моделювання програмного ком- плексу Simulink є можливість побудови ієрархічних моделей з використан- ням підсистем. Ця функція пакета Simulink значною мірою розширює мож- ливості для моделювання складних систем, особливо з урахуванням того, що внутрішні параметри моделей електронних компонент можна змінювати з використанням графічного інтерфейсу користувача. Крім цього, можна користуватися готовими моделями електричних компонент бібліотеки SimPowerSystems [2–3]. У цьому разі для узгодження інформаційних моделей та моделей електричних сигналів використовуються моделі джерела напруги, керованого сигналом, та джерела струму, керова- ного сигналом [3, 4]. Моделі, які побудовано з використанням засобів візуа- льного програмування програмного комплексу Simulink, є досить простими та зрозумілими для будь-якого інженера-проектувальника. У них вдало по- єднано використання розвиненого математичного апарату, системний підхід і засоби моделювання електричних та електронних схем. Особливо ефекти- вним є використання засобів моделювання програмного комплексу Simulink у разі проектування сучасних складних багатофункціональних електронних схем. Під час створення таких моделей необхідно об’єднувати описання a б Рис. 8. Часові залежності для вхідного (а) та вихідного (б) сигналів для модельованого транзисторного підсилювача І.В. Мельник ISSN 1681–6048 System Research & Information Technologies, 2016, № 1 50 законів функціонування електронних схем та логічних алгоритмів, яким під- порядковується їх робота у складі системи. Зокрема, саме такий підхід до мо- делювання є дуже ефективним для описання роботи електронних пристроїв, побудованих на базі мікропроцесорів та мікроконтролерів. ВИСНОВКИ Розглянуті у цій роботі на прикладі моделювання транзисторного підсилю- вача засоби проектування електронних схем програмного комплексу Simulink є досить простими та універсальними. Основними їх перевагами є розвинені математичні бібліотеки, можливість використання блочно- ієрархічного системного підходу, а також наявність великої бібліотеки ком- понент електричних та електронних схем. Для побудови складних матема- тичних моделей електронних компонент можна користуватися математич- ними бібліотеками та засобами програмування системи науково-технічних розрахунків MatLab, яка разом із Simulink є єдиним програмним комплек- сом. Засоби моделювання програмного комплексу Simulink досить прості та зрозумілі для інженерів-проектувальників, оскільки їх побудовано за тех- нологією та методами візуального програмування. Для моделювання роботи цифрових схем у Simulink існують окремі бібліотеки. Особливо ефективним є використання програмного комплексу Simulink для проектування склад- них сучасних електронних схем із програмованою логікою, зокрема мікро- процесорних та мікроконтролерних систем. ЛІТЕРАТУРА 1. Разевиг В.Д. Система проектирования OrCAD 9.2 / В.Д. Разевиг — М.: Солон – Пресс, 2003. — 528 с. 2. Дьяконов В.П. Simulink 5/6/7: Самоучитель / В.П. Дьяконов. — М.: ДМК – Пресс, 2008. — 784 с. 3. Дьяконов В.П. MatLab 6/6.1/6.5 Simulink 4/5. Основы применения / В.П. Дьяконов. — М.: Солон – Пресс, 2002. — 768 с. 4. Дьяконов В.П. MatLab и Simulink в электроэнергетике: справ. / В.П. Дьяконов, А.А. Пеньков. — М.: Горячая линия, Телеком. — 2009. — 816 с. 5. Тицше У. Полупроводниковая схемотехніка / У. Тицше, К. Шенк. — М.: Мир, 1982. — 736 c. 6. Автоматизация проектироания БИС: практ. пособие. — В 6 кн. Книга 5. Фи- зико-топологическое моделирование структур элементов БИС / В.Я. Кремлёв под ред. Г.Г. Казеннова. — М.: Высш. шк., 1990. — 144 с. 7. Транзисторы для аппаратуры широкого применения: справ. / К.М. Брежнева, Е.И. Гантман, Т.И. Давыдова, Г.Г. Коровин; под ред. Б.Л. Перельмана. — М.: Радио и связь, 1981. — 656 с. Надійшла 25.11.2014
id	journaliasakpiua-article-65653
institution	System research and information technologies
keywords_txt_mv	keywords
language	Ukrainian
last_indexed	2025-07-17T10:20:05Z
publishDate	2016
publisher	The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"
record_format	ojs
resource_txt_mv	journaliasakpiua/10/6a810661405f74bcc036121abfc26f10.pdf
spelling	journaliasakpiua-article-656532016-07-25T14:59:53Z Analyzing the particularities of electronic circuits simulation in the software package Simulink using a transistor amplifier as an example Анализ особенностей моделирования электронных схем в программном комплексе Simulink на примере транзисторного усилителя Аналіз особливостей моделювання электронних схем у програмному комплексі Simulink на прикладі транзисторного підсилювача Melnyk, Igor V. Simulation of electronic circuits Simulation of Electronic Components Simulink Simulation of electronic circuits Simulation of Electronic Components Simulink Means of simulation of electronic circuits in software package Simulink are considered in the article using the model of a transistor amplifier as an example, assembled as a common-emitter circuit. It is shown, that for making models of electronic components mathematical blocks are very important, and for simulation of electrical connections the blocks of electrical and electronic components are convenient to use. For simulation of complex electronic systems the block-hierarchical approach is very suitable. It is shown, that the means of simulation in software package Simulink are very effective for making the models of electronic circuits and that they can be the real alternative to CAD software for the modern electronic circuits simulation. Рассмотрены средства моделирования электронных схем программного комплекса Simulink на примере модели транзисторного усилителя, собранного по схеме с общим эмиттером. Показано, что для составления моделей компонент электронных схем наиболее важными являются математические блоки, а для моделирования электрических соединений удобно использовать блоки электрических и электронных компонент. При моделировании сложных электронных систем целесообразно использовать блочно-иерархический подход. Показано, что средства моделирования программного комплекса Simulink очень эффективны для построения моделей электронных схем и могут составлять альтернативу средствам моделирования современных схемотехнических систем автоматического проектирования. Розглянуто засоби моделювання програмного комплексу Simulink на прикладі моделі транзисторного підсилювача, який зібрано за схемою із загальним емітером. Показано, що для створення моделей компонент електронних схем найбільш важливими є математичні блоки, а для моделювання електричних з’єднань зручно використовувати моделі електричних та електронних компонент. Для моделювання складних електронних схем доцільно використовувати блочно-ієрархічний підхід. Показано, що засоби моделювання програмного комплексу Simulink є дуже ефективними для побудови моделей електронних схем і можуть становити реальну альтернативу засобам моделювання сучасних схемотехнічних систем автоматизованого проектування. The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" 2016-03-18 Article Article application/pdf https://journal.iasa.kpi.ua/article/view/65653 10.20535/SRIT.2308-8893.2016.1.05 System research and information technologies; No. 1 (2016); 40-50 Системные исследования и информационные технологии; № 1 (2016); 40-50 Системні дослідження та інформаційні технології; № 1 (2016); 40-50 2308-8893 1681-6048 uk https://journal.iasa.kpi.ua/article/view/65653/60824 Copyright (c) 2021 System research and information technologies
spellingShingle	Simulation of electronic circuits Simulation of Electronic Components Simulink Melnyk, Igor V. Аналіз особливостей моделювання электронних схем у програмному комплексі Simulink на прикладі транзисторного підсилювача
title	Аналіз особливостей моделювання электронних схем у програмному комплексі Simulink на прикладі транзисторного підсилювача
title_alt	Analyzing the particularities of electronic circuits simulation in the software package Simulink using a transistor amplifier as an example Анализ особенностей моделирования электронных схем в программном комплексе Simulink на примере транзисторного усилителя
title_full	Аналіз особливостей моделювання электронних схем у програмному комплексі Simulink на прикладі транзисторного підсилювача
title_fullStr	Аналіз особливостей моделювання электронних схем у програмному комплексі Simulink на прикладі транзисторного підсилювача
title_full_unstemmed	Аналіз особливостей моделювання электронних схем у програмному комплексі Simulink на прикладі транзисторного підсилювача
title_short	Аналіз особливостей моделювання электронних схем у програмному комплексі Simulink на прикладі транзисторного підсилювача
title_sort	аналіз особливостей моделювання электронних схем у програмному комплексі simulink на прикладі транзисторного підсилювача
topic	Simulation of electronic circuits Simulation of Electronic Components Simulink
topic_facet	Simulation of electronic circuits Simulation of Electronic Components Simulink Simulation of electronic circuits Simulation of Electronic Components Simulink
url	https://journal.iasa.kpi.ua/article/view/65653
work_keys_str_mv	AT melnykigorv analyzingtheparticularitiesofelectroniccircuitssimulationinthesoftwarepackagesimulinkusingatransistoramplifierasanexample AT melnykigorv analizosobennostejmodelirovaniâélektronnyhshemvprogrammnomkompleksesimulinknaprimeretranzistornogousilitelâ AT melnykigorv analízosoblivostejmodelûvannâélektronnihshemuprogramnomukompleksísimulinknaprikladítranzistornogopídsilûvača

Аналіз особливостей моделювання электронних схем у програмному комплексі Simulink на прикладі транзисторного підсилювача

Репозитарії

Схожі ресурси