DỀ TÀI THIẾT KẾ HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG TINA v7

Thao tác paste Nút select, khi được chọn bạn có thể di chuyển các linh kiện, nối dây, hoặc sắp xếplại sơ đồ mạch theo ý muốn.. Nút này giúp bạn lấy bản sao của linh kiện bạn vừa thực hiệ

Lời Mở Đầu

Chúng tôi, cũng như các bạn, đều đã đang và sẽ học các chuyên ngành Điện tử - Viễn thông Như các bạn biết, việc có thể tiếp xúc, thực hành, kiểm tra kiến thức của mình trên thực tế là điều vô cùng khó khăn Bởi lẽ, các linh kiện có giá khá đắt, và không phải ai cũng có điều kiện để tiếp cận với chúng, không phải riêng sinh viên Việt Nam mà hầu như trên toàn thế giới cũng vậy Đáp ứng nhu cầu đó, một số nhà sản xuất phần mềm trên thế giới đã giới thiệu những mô hình Lab điện tử trên máy tính Phải kể đến tên của: PAD2007, Quartus II, v.v Hầu hết trong số đó đều rất chuyên nghiệp và đặc biệt hữu dụng trong ngành sản xuất và thiết kế mạch điện tử Tuy nhiên, đối với những sinh viên như chúng ta chỉ cần có thể mô phỏng các mạch điện tử tương tự, những mạch số, mạch RF, mô phỏng chip vi điều khiển, VHDL, thiết kế Layout …… vì chúng rất thiết thực cho việc học tập của chúng ta Đến đây, chúng tôi xin giới thiệu với các bạn phần mềm Tina v.7 – với những ưu điểm đã kể trên, Tina 7 sẽ dễ dàng giúp đỡ các bạn trong quá trình học tập và nghiên cứu chuyên ngành của mình Với mục đích mong muốn các bạn dễ dàng làm quen, thực hiện những thao tác cơ bản và nâng cao trong Tina 7, chúng tôi đã thực hiện quyển sách hướng dẫn này.

Hy vọng, quyển sách này sẽ giúp ích cho bạn trong quá trình học tập, tìm hiểu, nghiên cứu về chuyên ngành của mình Chúc các bạn thành công.

Trong quá trình thực hiện với thời gian gấp rút, do hiểu biết và cách trình bày còn hạn chế, rất mong nhận được sự đóng góp của các bạn ở địa chỉ sau:

E-mail: nhom6@04dt2.com - http://04dt2.com

Mục lục

Trang

Lời mở đầu 01

Mục lục 03

CHƯƠNG 1 : Giới thiệu 06

- 1.1 Giới thiệu 06

- 1.2 Cấu hình cài đặt 06

- 1.3 Bản quyền sử dụng 06

CHƯƠNG 2 : Hướng dẫn thao tác cơ bản 07

2.1 Giao diện làm việc .07

2.2 Thao tác chuột trên khung làm việc 10

2.2.1 Chuột trái 10

2.2.2 Chuột phải 11

2.3 Bảng đơn vị đo và ký hiệu 11

2.4 Cách gọi, xắp xếp và nối dây các linh kiện 12

2.4.1 Đưa linh kiện vào mạch 12

2.4.2 Nối dây linh kiện 13

2.5 Nguồn tương tự và nguồn số .13

2.5.2 Battery - Pin 1 chiều 14

2.5.3 Current Source - Nguồn dòng 1 chiều 14

2.5.4 Voltage Generator – Nguồn tạo tín hiệu điện áp 15

2.5.5 Current Generator – Nguồn tạo tín hiệu dòng điện 17

2.5.6 VCCS – Nguồn dòng điều khiển bằng áp I(U) 17

2.5.7 VCVS – Nguồn áp điều khiển bằng áp U(U) 18

2.5.8 CCVS – Nguồn điện áp điều khiển bằng dòng điện U(I) 18

2.5.9 CCCS – Nguồn dòng điện điều khiển bằng dòng điện I(I) 19

2.5.10 Pulse Source – Nguồn xung .19

2.5.11 Clock – Nguồn xung đồng hồ .21

2.5.12 Pulse 2 22

2.5.13 Clock 2 22

2.5.14 Digital Voltage Source .22

2.5.15 Digital High Source – Nguồn số mức cao .23

2.5.16 Digital Low Source – Nguồn số mức thấp .23

2.5.17 Data Generator 4 bit 24

2.5.18 Data Generator 8 bit .26

2.6 Giới thiệu các loại máy ảo 27

2.6.1 Máy tạo hàm (FUNCTION GENERATOR) .27

2.6.2 Máy đo vạn năng (Multimeter) 28

2.6.3.Máy XY Recorder .28

2.6.4 Máy hiện thị sóng (OSCILLOSCOPE) 29

2.6.5 Máy phân tích tín hiệu (SIGNAL ANALYZER) 30

2.6.6 Máy phân tích phổ (SPECTRUM ANALYZER) 30

2.6.7 Máy phân tích cao tần (NETWORK ANALYZER) 31

2.6.8 Máy phân tích Logic (LOGIC ANALYZER) 31

2.6.9 Máy tạo tín hiệu số (DIGITAL GENERATOR) 32

CHƯƠNG 3: Mô phỏng tương tự 33

Phân tích mạch RLC 33

3.1 Calculate nodal voltage 33

3.2 Table of AC result 33

3.3 Transfer characteristic 34

3.4 Phasor 39

3.5 Transient Analysis 39

Phân tích Fourier 42

3.6.Trình bày cách vẽ 42

3.7 Phân tích Fourier 42

3.7.1 Chuỗi Fourier 42

3.7.2 Phổ Fourier 44

CHƯƠNG 4: Mô phỏng số 46

4.1 Các máy dùng cho việc đo số 46

4.2 Các linh kiện về số chứa trong các thẻ 46

4.3 Cách mô phỏng số 46

4.4 Hiển thị dạng sóng (tại các vị trí đã chọn) 46

4.4.1: Analysis/ Digital step-by-step (phân tích từng bước) 46

4.4.2: Analysis/Digital Timing Analysis 47

4.5 Thiết kế mạch số 47

4.5.1 Thiết kế mạch số dựa vào phương trình 47

4.5.2 Thiết kế mạch số dựa vào bảng trạng thái 49

4.6 OP-AMP 50

4.6.1 Cách tạo và phân tích một mạch op-amp 50

4.6.2 Op_amp DC transfer 54

4.6.3 Tính toán các đặc trưng của DC Transfer 55

4.6.4 Phân tích mạch SMPS (cấp nguồn ở chế độ chuyển mạch) 56

4.6.4.1 Dùng Steady State Solver (Giải pháp trạng thái đều) 56

CHƯƠNG 5: Phân tích một mạch số dùng ngôn ngữ VHDL 68

5.1 Sơ lược về VHDL 68

5.2 Mô phỏng ngôn ngữVHDL 68

5.3 Các mạch VHDL 72

5.4 Tạo một macro VHDL từ một file VHD 74

5.5 Đặt một macro trong khung soạn thảo 76

5.6 Kiểm tra macro VHDL 78

5.7 Thay đổi bố cục chân của macro VHDL 78

CHƯƠNG 6: Mô phỏng vi điều khiển với TINA 80

CHƯƠNG 7: Các ứng dụng mở rộng của TINA7 86

7.1 Tạo marco 86

7.1.1 Tạo macro từ sơ đồ nguyên lý 86

7.1.2 Tạo macro từ các mạch con ở spice 92

7.2 Tự tạo footprint 94

7.3 Thuật sĩ IC trong bộ soạn thảo fooprint 98

CHƯƠNG 8: Thiết kế PCB với TINA 100

8.1 Thiết lập các thông số cho mạch in 100

8.2 Giao diện sử dụng Tina Design Suite 104

8.3 Vẽ mạch in 106

8.4 Mô phỏng 3D và đổ đồng board mạch 109

8.4.1 Mô phỏng 3D 109

8.4.2 Đổ đồng board mạch 112

8.4.3 Tạo linh kiện mới 114

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU

1.1 Giới thiệu.

Tina 7 là sản phẩm của công ty Design Soft Được thành lập năm 1992, với trụ sởchính đặt tại Hungary Các sản phẩm của công ty bao gồm các lĩnh vực thiết kế và dạy họcđiện tử, vật lý, kiến trúc, truyền thông đa phương tiện, thiết kế đồ họa 3D Trong đó Tinađược coi là sản phẩm nổi tiếng nhất và cũng được hỗ trợ nhiều nhất với các sản phẩm đikèm như TinaLabII Các sản phẩm của Design soft hiện nay được phân phối tại hơn 40nước trên thế giới, cùng với nhiều phiên bản ngôn ngữ khác nhau: English, German,French, Portuguese, Spanish, Italian, Simplified and Traditional Chinese, Korean, Arabic,Czech, Greek, Finnish, Polish, Norwegian, Dutch, và Hungarian Trụ sở chính được đặt tạiHungary, và 2 văn phòng chính USA và Trung Quốc

Được thiết kế với nhiều mục đích: sử dụng trong sản xuất công nghiệp, giảng dạy tạicác trường đại học, sử dụng hỗ trợ cho các kỹ sư điện tử và giúp đỡ sinh viên trong việchọc tập và nghiên cứu Chính vì vậy, Tina được đánh giá là hoàn hảo trong quá trình sửdụng

Năm 2006, phần mềm Tina 7 được tổ chức Worlddidac Award 2006 đánh giá làphần mềm tốt nhất trong việc: phân tích, thiết kế và thử nghiệm thời gian thực với tất cảcác mạch tương tự, cao tần (RF), truyền thông, quang điện tử, mạch số, VHDL, vi điềukhiển, mạch tích hợp và thiết kế PCB Hiển thị kết quả phân tích trên biểu đồ rõ ràng vớicác máy đo ảo hoặc các mode phân tích Bạn có thể tạo sơ đồ mạch in chỉ với 1 clickchuột Tina sẽ giúp bạn biến PC của mình thành một phòng thí nghiệm điện tử với chi phíthấp nhất

1.2 Cấu hình & cái đặt.

Tina 7 được thiết kế gọn nhẹ và chạy ổn định trên hầu hết các máy tính cấu hình từthấp đến cao và các hệ điều hành khác nhau

- CPU Pentium II trở lên hoặc tương đương

CHƯƠNG 2: HƯỚNG DẪN THAO TÁC CƠ BẢN

2.1 Giao diện làm việc.

Khởi động chương trình từ biểu tượng trên desktop

Giao diện Tina sẽ xuất hiện như sau:

Hình 2.1 – Giao diện Tina 7.

Trong đó:

1: Menu bar: Trình đơn hiển thị danh sách các lệnh của chương trình.

2: Con trỏ chuột: Phụ thuộc vào các chế độ hoạt động mà con trỏ có các hình dạng sau:

Hình hiển thị khi đưa linh kiện vào cửa sổ chính

Hình khi thực hiện nối dây

3: The Schematic window: cửa sổ làm việc chính của chương trình Chúng ta thực hiện

chỉnh sửa, nối dây, vẽ mạch nguyên lý trực tiếp trong cửa sổ này Bạn có thể kéo các thanhtrượt để mở rộng vùng làm việc

4 The Tools bar: thanh công cụ Bao gồm các thao tác với linh kiện và sơ đồ nguyên lý.

Các nút trên tools bar đều có lệnh tương ứng trong menu bar Chi tiết về thanh ông cụ sẽđược đề cập sau

5 & 6: The component bar: thanh linh kiện Bạn có thể tìm thấy các linh kiện điện tử ở

thanh này Các linh kiện được chia thành các nhóm: basic, switches, meters trong các thẻ(6) bên dưới

7 Open files tab: Thẻ mở các tập tin Bạn có thể mở nhiều sơ đồ nguyên lý và làm việc

với chúng cùng một lúc Việc chuyển đổi giữa các thẻ rất dễ dàng và thuận tiện

8 The help line: Dòng trợ giúp Có chức năng cung cấp những thông tin, giải thích ngắn

gọn hoặc các phim tắt khi bạn di chuyển con trỏ qua các nút lệnh

9 Tina task bar: Thanh tác vụ của tina Có chức năng cung cấp nút tắt cho các dụng cụ

đo khác nhau hay các máy ảo trong chương trình Khi các máy ảo được kích hoạt (trongphần T&M) thì sẽ xuất hiện 1 cửa sổ mới cho mỗi loại Bạn chọn nút LOCK (khóa) để đặtcửa sổ chính của chương trình luôn nằm dưới các cửa sổ của máy ảo khác Điều này rấtthuận lợi cho việc quan sát mô phỏng Bạn có thể làm ngược lại bằng cách chọnUNLOCK

Chi tiết thanh công cụ (Tools bar)

Mở tập tin sơ đồ nguyên lý có lưu trong máy tính (phần đuôi mở rộng *.TSC hoặc

*.SCH), mở một Marco (*.TSM)

Lưu sơ đồ nguyên lý đang thực hiện

Đóng sơ đồ nguyên lý đang thực hiện

Sao chép các linh kiện hoặc các chữ được chọn (Thao các copy)

Dán các linh kiện hoặc các chữ đã sao chép (Thao tác paste)

Nút select, khi được chọn bạn có thể di chuyển các linh kiện, nối dây, hoặc sắp xếplại sơ đồ mạch theo ý muốn

Nút này giúp bạn lấy bản sao của linh kiện bạn vừa thực hiện, với đầy đủ các thông

số

Hiển thị lưới ở vùng làm việc (on/off).

Phóng to sơ đồ nguyên lý Khi giữ phím Ctrl + click là thu nhỏ

Thay đổi tỷ lệ của sơ đồ nguyên lý từ 10% - 200%

Chọn chế độ mô phỏng DC

Chế độ AC

Chế độ mô phỏng tức thời lặp lại liên tục

Chế độ mô phỏng tức thời không lặp lại Bạn có thể điều chỉnh thời gian mô phỏngtrong phần Analysis Transient

Chế độ số

Chế độ VHDL

Nếu được chọn con chuột sẽ có hình dạng và tính năng chư 1 que đo Khi đang ởchế độ mô phỏng, các bạn sẽ đo được giá trị điện áp và dòng điện qua linh kiệncũng như chiều chạy của dòng điện

Hiển thị tình trạng lỗi của linh kiện

Chuyển đổi sơ đồ từ 2 chiều thành 3 chiều hoặc ngược lại (F6) Tính năng này chophép chúng ta quan sát trực quan hơn sơ đồ mạch

Hình 2.2 – Chuyển đổi sơ đồ 2D  3DD

Chuyển sơ đồ nguyên lý trực tiếp sang mạch in.

Hộp thoại tìm kiếm linh kiện

Danh sách các linh kiện

2.2 Thao tác chuột trên khung làm việc.

 Multiple selection: lựa chọn nhiều linh kiện cùng một lúc, bằng cách nhắp giữ chuột

và bao các linh kiện bạn cần chọn, lưu ý cách này không có tác dụng với dây nối vàthường không hiệu quả Bạn có thể làm cách hiêu quả hơn như sau: giữ phím Ctrl

và click lên từng linh kiện cần chọn, kể cả với dây nối

 Moving objects: sau khi đã lựa chọn linh kiện bạn click, giữ và kéo linh kiện đến vịtrí khác

 Parameter Modification: chỉnh sửa thông số của linh kiện, bạn nhắp đôi vào linhkiện, bảng thông số sẽ hiện ra

 Cancle Mode: hủy bỏ chế độ hiện hành, có thể là chế độ nối dây để quay lại chế độselection.

 Last Component: gọi thêm 1 linh kiện giống linh kiện mới gọi gần nhất

 Auto Repeat: tự động lặp lại linh kiện Khi bạn cần gọi 1 lúc nhiều linh kiện, haychọn dòng nay, khi đó bạn sẽ có thể gọi nhiều linh kiện giống nhau chỉ bằng vài cáiclick chuột, mặc định chế độ này không được chọn

 Wire: chuyển sang chế độ nối dây, ở chế độ này, con trỏ chuột sẽ chuyển sang hìnhdạng cây bút

 Delete: xóa bỏ linh kiện đang được chọn

 Rotate Left: quay linh kiện sang trái 1 góc 900

 Rotate Right: quay linh kiện sang phải 1 góc 900

 Mirror: lấy đối xứng linh kiện

 Properties… : hiển thị bảng thông số của linh kiện để bạn có thể điều chỉnh

 Edit Symbol…: hiển thị cửa sổ sửa đổi để bạn có thể điều chỉnh lại hình dạng củalinh kiện

2.3 Bảng đơn vị đo và ký hiệu.

Khi thay đổi giá trị của 1 linh kiện các bạn có thể sử dụng các ký hiệu đơn vị cơ bản:

Ví dụ: Bạn nhập giá trị điện trở 1M (ohm) như sau:

2.4 Cách gọi, xắp xếp và nối dây các linh kiện.

2.4.1 Đ ưa linh kiện vào mạch

Linh kiện được lấy từ thanh linh kiện

Các bạn lựa chọn linh kiện mình cần bằng cách nhắm chuột và đưa vào khung làmviệc Các linh kiện có thể được sắp xếp và xoay chiều trái, phải, đối xứng

Khi muốn kết thúc nối dây, các bạn click chuột trái 1 lần nữa, điểm kết thúc có thể làchân của 1 linh kiện, 1 dây dẫn khác, hoặc không cần thiết Việc nối dây rất dễ dàng vàthuận tiện, đây cũng là 1 ưu điểm của Tina so với các chương trình khác.

Cách2: Chọn nút nối dây từ thanh công cụ (phím tắt: Space) Và bạn thực hiện việc nốidây từ bất kỳ đâu bạn muốn

Khi muốn hủy bỏ việc nối dây, các bạn nhấn Esc hoặc click chuột phải  Cancelmode

Nếu các bạn muốn độ nhạy của dây nối theo đúng sự di chuyển của chuột thì nhấnCtrl trong khi vẽ

Đoạn dây nối sẽ đi theo đường ngang hoặc thẳng đứng Nếu dây dẫn chéo nhau sẽkhông có điểm tròn ở giữa, các bạn dùng nút để tạo/hủy điểm nối

Hình 2.4a: Dây dẫn chéo nhau Hình 2.4b: Dây dẫn nối liền

2.5 Nguồn tương tự và nguồn số.

Thẻ Sources trên thanh linh kiện hiển thị các loại nguồn tương tự và nguồn số màTina hỗ trợ, chúng ta sẽ xét qua từ loại:

2.5.1 Voltage Source – Nguồn điện áp 1 chiều

Hình dáng và bảng thông số của nguồn 1 chiều như sau :

 Label: là tên của linh kiện hiển thị trên sơ đồ nguyên lý.

 Footprint name : là tên linh kiện khi ta chuyển sang mạch in

 Parameters: Thông số của linh kiện

 Voltage[V]: Giá trị của nguồn 1 chiều, mặc định đơn vị đo là vôn, bạn có thể thêmcác đơn vị khác như: m (mili vôn), k (kilo vôn)… Đánh dấu tick vào ô vuông bêncạnh để cho phép hiển thị ngoài sơ đồ nguyên lý

 Internal resistance[Ohm]: điện trở trong của nguồn

 IO state: xác định nguồn có phải là tín hiệu vào hay không

2.5.2 Battery - Pin 1 chiều:

Các thông số đều giống nguồn điện áp 1 chiều

Nguồn tạo ra dòng điện không đổi, với điện trở nội rất lớn: 1M  Infinitive (vôcùng)

2.5.4 Voltage Generator – Nguồn tạo tín hiệu điện áp:

Linh kiện này cho phép chúng ta tạo được nguồn tín hiệu bất kỳ

Bảng thông số như sau:

Các thông số của nguồn tín hiệu gần giống với nguồn điện áp 1 chiều, lưu ý có thêm 1dòng Signal nhỏ

DC Level[V]: mức điện áp 1 chiều, khi các bạn chỉ muốn tạo tín hiệu thì để giá trị 0

Signal: dạng tín hiệu muốn tạo Khi bấm vào nút bên cạnh ta sẽ thấy:

Bạn dễ dàng nhận ra: các dạng tín hiệu được liệt kê bên trên, và đồ thị 1 chu kỳ phíadưới, từ trái qua phải:

 Pulse: Tín hiệu xung

 Unit Step: Tín hiệu bước nhảy

 Sinusodial: tín hiệu sin Xem hình,

Amplitude: Biên độ [V]

Frequency : Tần số [Hz]

Phase : độ lệch pha, tính bằng độ [deg]

Các thông số này có thể chỉnh sửa được

 Cosinusodial; tín hiệu cos Tương tự tín hiệu Sin

 Square : tín hiệu xung vuông

 Triangle: tín hiệu xung tam giác

 General: tín hiệu hình thang

 User Defined: dạng tín hiệu do bạn tự định nghĩa, quan sát hình dưới:

2.5.5 Current Generator – Nguồn tạo tín hiệu dòng điện.

Các thông số giống như nguồn tạo tín hiệu điện áp, chỉ khác tín hiệu tạo là dòng điện

2.5.6 VCCS – Nguồn dòng điều khiển bằng áp I(U).

(Voltage Controlled Current Source)

Bảng thông số:

Transconductance: độ hỗ dẫn, ký hiệu S

Dòng điện tạo ra bằng điện áp điều khiển đưa vào nhân với độ hỗ dẫn

Io = Vi x S

2.5.7 VCVS – Nguồn áp điều khiển bằng áp U(U).

(Voltage Controlled Voltage Source)

Bảng thông số:

Điện áp tạo ra bằng tích dòng điện điều khiển đưa vào với điện trở chuyển đổi (ohm).

2.5.9 CCCS – Nguồn dòng điện điều khiển bằng dòng điện I(I).

(Current Controlled Curren Source)

Bảng thông số:

Dòng tạo ra bằng dòng điều khiển đưa vào nhân với độ khuếch đại dòng

2.5.10 Pulse Source – Nguồn xung

Nguồn xung thường được sử dụng trong mô phỏng số Chúng ta có thể thay đổi chiềurộng của xung hoặc chọn kiểu xung tuần hoàn hay không tuần hoàn

Bảng thông số:

 Rise time: Thời gian tạo sườn lên (hoặc xuống), lưu ý thời gian tạo sườn chỉ có tácdụng đối với mạch analog hoặc mạch hỗn hợp, trong mạch digital thì coi thời giantạo sườn bằng 0.

 Pattern: chọn kiểu xung mong muốn Nhắp vào nút bên cạnh ta thấy:

- Default: low - đây là mức tín hiệu ở thời điểm t=0, mặc định mức thấp (tức0V)

- Moment #1: Khoảng thời gian tồn tại của xung.

- Level #1: mức của xung #1, có 4 lựa chọn như trong hình

- Bạn có thể thêm vào nhiều kiểu xung Khi bạn hoàn thành việc thêm kiểuxung, có thể tick vào ô Repeat để tạo tín hiệu lặp lại những kiểu xung đónhiều lần

- Remove Last: xóa xung mới thêm vào

- Clear: xóa tất cả những xung đã thêm vào

- Load: mở file những xung đã lưu

- Save As: lưu những xung đã thêm vào để sử dụng lần sau

2.5.11 Clock – Nguồn xung đồng hồ.

Nguồn tạo tín hiệu xung đồng hồ tuần hoàn Có 2 mức tín hiệu là 0 và 1, trong mạchtương tự là 5V và 0V Nguồn xung đồng hồ này có 2 cực khác với nguồn xung đồng hồ thứ

2 trong Tina

Bảng thông số:

- Start time & stop time: thời gian bắt đầu và kết thúc của tín hiệu.

- Frequency: tần số của xung

- Duty cycle: tỷ số giữa thời gian đầu T1 với chu kỳ của xung, T=T1+T2 = 1/f

- Odd state: mức tín hiệu trong thời gian đầu của xung: T1 (điện áp)

- Even state: mức tín hiệu trong thời gian sau của xung: T2

- Start state & Stop state: trạng thái ban đầu và kết thúc của xung

- Rise time: thời gian tạo sườn (chỉ có tác dụng trong mạch tương tự & hỗnhợp)

- Output voltage: Xác định điện thế cực đại ở chân ra.

- Ground: ô này để trống ngầm hiểu cực đất của nguồn nối với điểm điện thế0V Ngược lại, nguồn sẽ có jumper xác định nối cực đất với 1 điểm điện thếcủa 1 nguồn khác

2.5.15 Digital High Source – Nguồn số mức cao.

Xác định tín hiệu số vào mức cao

2.5.16 Digital Low Source – Nguồn số mức thấp.

Xác định tín hiệu số vào mức thấp

2.5.17 Data Generator 4 bit.

Nguồn tạo tín hiệu số độ rộng 4bit (nibble) – 4 chân ra

- Output Voltage: mức điện áp cao nhất của tín hiệu

- Ground: tương tự của nguồn Digital Voltage Source, mặc định để trống

- Pattern: kiểu tín hiệu, click nút bên cạnh sẽ thấy:

Tổng cộng có 256 địa chỉ từ 0000  00FF Như vậy sẽ tạo được 256 dạng tín hiệu ra trên

4 chân của nguồn

- Address / Value: bạn có thể điều chỉnh mức ra tín hiệu trên các chân khi môphỏng

- Mode: xác định chế độ hiện thị ô value ở nhị phân (bin) hoặc thập lục phân(hex)

- Affected address (low): xác định địa chỉ bắt đầu để điền tự động (fill)

- Affected address (high): xác định địa chỉ kết thúc để điền tự động (fill).Sau khi xác định ta sẽ gọi các địa chỉ đó là vùng

Khi nhấn Fill sẽ thấy:

 Initial Value: giá trị khởi tạo ban đầu cho địa chỉ đầu của vùng.

 Fill with 0: điền đầy số 0

 Fill with 1: điền đầy số 1

 Shift 1 left: dịch tất cả bit 1 sang trái một bit Lưu ý, giá trị Initial value sẽ là giá trịcủa địa chỉ đầu tiên của vùng, sau đó sẽ thực hiện dịch từ các giá trị của địa chỉ tiếptheo Vd: Initial value = 0011

0000 : 0011

0001 : 0110

…………

 Shift 1 right: dịch bit 1 sang phải 1 bit

 Shift 0 left: dịch bit 0 sang trái 1 bit

 Shift 0 right: dịch bit 0 sang phải 1 bit

 Count up: đếm lên Giá trị của địa chỉ đầu của vùng là giá trị Initial value sau đó cácgiá trị của địa chỉ tiếp theo sẽ được cộng thêm 1 (bin)

 Count down: đếm xuống Giá trị địa chỉ tiếp theo bằng giá trị địa chỉ trước đó trừ đi 1(bin)

- Step time: thời gian chuyển đổi giữa các địa chỉ khi mô phỏng

- Start address: địa chỉ đầu của tín hiệu Điều chỉnh nếu không phải là 0000

- Stop address: địa chỉ kết thúc của tín hiệu Điều chỉnh nếu không phải là 00FF

- Repeat pattern: lặp lại chu kỳ phát

2.5.18 Data Generator 8 bit

Nguồn phát cho chế độ mô phỏng số mà đầu ra có thể thay đổi là mức cao hay thấpcho 8 ngõ ra của thiết bị Các thông số giống hệt Data Generator 4 bit

Máy ảo thường được gọi là máy đo ảo, với nhiều tính năng độc đáo sẽ giúp bạn cóngay 1 phòng thí nghiệm điện tử với đầy đủ dụng cụ đo hiện đại ngay trên máy tính củamình.

Các máy ảo được truy cập từ Menu T&M  … (như hình)

Chúng ta sẽ xét lần lượt

2.6.1 Máy tạo hàm (FUNCTION GENERATOR).

Function Generator: là máy tạo hàm, có nhiều chức năng khác nhau:

- Là 1 nguồn tham chiếu: có thể tạo tín hiệu hình sin với tần số, biên độ, độlệch điện áp và pha đặc biệt

- Là 1 máy tạo hàm: tạo những dạng sóng với tần số, biên độ, độ lệch và phađặc biệt

- Là 1 máy quét: quét tần số loga và tuyến tính

2.6.2 Máy đo vạn năng (Multimeter)

Chức năng: Dùng để đo điện áp, dòng điện DC, AC, điện trở hoặc tần số trên các linhkiện trong mạch, ngoài ra, máy còn có thể xác định hướng dòng điện 1 chiều.

2.6.3.Máy XY Recorder.

Chức năng: dùng để hiển thị quan hệ giữa this hiệu vào và ra, thể hiện độ trễ của cáclinh kiện điện tử

Ta có thể dễ dàng quan sát độ trễ của tín hiệu ra so với tín hiệu vào.

2.6.4 Máy hiện thị sóng (OSCILLOSCOPE)

Oscilloscope: Dùng để hiển thị dạng sóng trên màn hình

2.6.5 Máy phân tích tín hiệu (SIGNAL ANALYZER)

Chức năng: Vẽ đặc tuyến biên tần, pha tần, đồ thị bode, biểu đồ Nyquist của tín hiệu,phân tích sự phụ thuộc tần số của mạch

2.6.6 Máy phân tích phổ (SPECTRUM ANALYZER)

Chức năng: sử dụng để phân tích phổ của tín hiệu

2.6.7 Máy phân tích cao tần (NETWORK ANALYZER)

Network analyzer: sử dụng phân tích các mạch cao tần

2.6.8 Máy phân tích Logic (LOGIC ANALYZER)

Chức năng: phân tích các mạch số

2.6.9 Máy tạo tín hiệu số (DIGITAL GENERATOR)

Chức năng: tạo các mẫu kiểm tra cho việc mô phỏng mạch số

CHƯƠNG 3: MÔ PHỎNG TƯƠNG TỰ

Phân tích mạch RLC

3.1 Calculate nodal voltage:

Chọn từ menu Analysis/AC analysis/calculate nodal voltages

Con trỏ sẽ chuyển thành đầu dò bạn có thể kết nối tới một vài nút.Trong cửa sổ riêng nút điện áp sẽ được hiển thị Nếu bạn kích chuột vào linh kiện trên sơ đồ với đầu dò sẽ hiển thịchi tiêt các thông tin về dòng điện , điện áp.chú ý rằng bạn có được điện áp nut một chiều thông qua viêc phân tích chế độ DC

3.2 Table of AC result:

Từ menu Analysis/AC analysis/table of AC result:

Lệnh này tính điện áp và dòng điện của các linh kiện.Số nút xuất hiện trên biểu đồ và 1bảng được thể hiện trong hộp thoại:

3.3 Transfer characteristic:

Bây giờ chọn từ menu Analysis/AC transfer characteristic 1 hộp thoại xuất hiên:

Mặc định biên độ và pha sẽ được tính.Trong mục Diagram đánh dấu chọn

Amplitude&Phase.Chọn tần số bắt đầu là 10k và tần số kết thúc là 1MHz rồi nhấn OK.Số

điểm chọn để vẽ đồ thị mặc định là 20 điểm nhưng để vẽ chính xác hơn bạn có thể chọn nhiều điểm.Sau khi thực hiện việc tính toán xong đặc tuyến của các đồ thi sẽ xuất hiện trong cửa sổ minh hoạ:

Nhóm 6 – 04ĐT2 – Thiết kế & Thực hiện 34

Bạn cũng có thể dùng máy phân tích tín hiệu(signal analyzer) để thể hiện các dạng đồ thi trên.Và ta cũng được kết quả như trên

Bạn có thể tìm công thức hàm truyền đạt bằng cách chọn Analysis/AC transfer hoặc

Semi symbolic AC transfer.Công thức sẽ xuất hiên trên cửa sổ Equation Editor window

và bạn có thể đặt nó trên biểu đồ minh hoạ

Để tính hàm truyền đạt bạn phải chọn ngõ vào và ít nhất một ngõ ra.Có nhiều cách để gán linh kiện đóng vai trò ngõ vào:

*Sử dụng trạng thái I/O để gán chúng như ngõ vào

*Bạn cũng có thể sử dụng lệnh Insert/Input để gán ngõ vào Đầu tiên chọn Insert/Input và biểu tượng con trỏ I+xuất hiện kích vào linh kiện được chọn và giữ chuột trong khi bạn kéo ngõ vào đến nut khác.Lệnh Insert/Input khó hơn cách được trình bày ở trên

Để gán ngõ ra sử dụng một vài thiết bị gần đúng từ công cụ “toolbar meters(voltge

pin,voltage meter,ampere meter…)” hoặc sử dụng lệnh Insert/Input

Sau khi gán ít nhất một ngõ ra bạn có thể sử dụng lệnh sau dể tính hàm truyền đạt:

Analysis/symbolic analysis/AC transfer(semi symbolic AC transfer).

Công thức sẽ xuất hiện trong cửa sổ Equation editor

Sử dụng phương tiện graphic của Tina bạn có thể thêm nhiều thông tin hữu ích đối với biểu đồ của bạn.Ví dụ như chúng ta có thể thêm những dấu ,một sự chú thích đặc biệt Để thêm những dấu lên biểu đồ di chuyển con trỏ trên biểu đồ,tìm vị trí khi con trỏ thay đổi thành dấu “+”và kích chuột vào biểu đồ tại vị trí này.Khi biểu đồ được chọn nó sẽ chuyển sang màu đỏ.Bây giờ bạn cũng có thể kích đôi chuột lên nó hoặc nhấn chuột phải và chọn

Properties trong trình đơn tại chỗ.Một hộp thoại sẽ xuất hiện và bạn có thể thiết lập các

thông sốcủa biểu đồ: màu , độ rộng đường,dấu và kích OK

3.4 Phasor:

Từ menu chọn Analysis/AC analysis/phasor

Chức năng này cho phép hiển thị đồ thị pha của dòng điện hoặc điện áp ngõ ra trong trường hợp này là điện áp

Bạn có thể kích đôi chuột lên vector hoặc nhấn chuột phải chọn Properties để thay đổi

một số thông số sau:màu , độ rộng, kiểu

3.5 Transient Analysis:

Bây giờ thực hiện lệnh Transient analysis.Bạn chắc chắn rằng con trỏ có hình mũi tên chọn,sau đó kích đôi lên nguồn điện áp và thay đổi dạng sóng mặc định là unit step.Sau khi

chọn ANALYSIS/TRANSIENT ANALYSIS,1hộp thoại xuất hiện:

Chọn End display : 30 sau đó nhấn OK một cửa sổ xuất hiện:

Kích lên biểu tượng copy trong cửa sổ Equation Editor,sau đó tắt cửa sổ hiện hành về cửa

sổ shematic chọn biểu tượng Paste.Khung của công thức sẽ xuất hiện , di chuyển khung đến vị trí mong muốn và nhấn chuột trái để đặt công thức.Bạn có thể thay đổi vị trí đặt công thức bằng cách kéo chuột đến vị trí mong muốn và nhấn chuột trái