Elektroniksimulation mit PSPICE: Analoge und digitale Schaltungen mit ausführlichen Simulationsanleitungen

Elektroniksimulation mit PSPICE: Analoge und digitale Schaltungen mit ausführlichen Simulationsanleitungen

 

 

 

von: Bernhard Beetz

Vieweg, 2008

ISBN: 9783834894502

Sprache: Deutsch

419 Seiten, Download: 6249 KB

 
Format:  PDF, auch als Online-Lesen

geeignet für: Apple iPad, Android Tablet PC's Online-Lesen PC, MAC, Laptop
Typ: A (einfacher Zugriff)

 

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Elektroniksimulation mit PSPICE: Analoge und digitale Schaltungen mit ausführlichen Simulationsanleitungen



1 Bevor Sie beginnen (S. 1-2)

Um den optimalen Nutzen von diesem Buch zu haben, sollten Sie sich ein wenig Zeit zum Lesen der folgenden Abschnitte nehmen.

1.1 Lernziele und Konzeption des Buches

Lernziele:

In Ihren Händen befindet sich ein Buch, das Ihnen die Anwendung des Schaltplaneingabeeditors CAPTURE und des Simulationsprogramms PSPICE für die Simulation von Schaltungen aus der Elektronik und Digitaltechnik erleichtern und verdeutlichen soll. Es kann als eine Ergänzung zu entsprechenden Vorlesungen oder Büchern betrachtet werden, in denen die theoretischen Grundlagen der Elektronik gelegt werden. Der Schwerpunkt dieses Buches liegt einerseits in der Behandlung von SPICE-Simulationen im Allgemeinen und andererseits im Einsatz von PSPICE als Werkzeug zum Verständnis analoger und digitaler Schaltungen. Die Aufgaben sind deshalb auch so ausgelegt, dass sie die typischen Sachverhalte und Zusammenhänge in der Elektronik und Digitaltechnik durch Simulation verdeutlichen. Fast nebenbei erlangen Sie dabei auch tiefere Kenntnisse über das Simulationsprogramm PSPICE. Der Umfang dieses Buches erlaubt es nicht, sämtliche Möglichkeiten von PSPICE aufzuzeigen. Dennoch werden Sie nach dem Durcharbeiten der Aufgaben in der Lage sein, die weiteren Feinheiten des Simulationsprogramms selbst zu erforschen.

Lernvoraussetzungen:

Es wird vorausgesetzt, dass der Leser Grundkenntnisse im Umgang mit den Betriebssystemen WINDOWS 95, 98, NT oder XP besitzt. Ebenso sollte er Grundkenntnisse in den Fächern Elektronik und Digitaltechnik, wie sie in entsprechenden Vorlesungen und Lehrbüchern vermittelt werden, mitbringen, damit die zahlreichen Beispielaufgaben auch inhaltlich verstanden und nicht nur blind simuliert werden. Leser, die bereits Erfahrungen mit PSPICE haben und dabei für die Schaltplaneingabe das Programm SCHEMATICS benutzt haben, werden sehr schnell vorankommen. Im Wesentlichen muss dann nur die Bedienung der Schaltplaneingabe mit CAPTURE erlernt werden. Der eigentliche Simulationskern PSPICE und die Darstellungssoftware PROBE ist dann ja bereits bekannt.

Zu Aufbau und Konzeption des Buches:

Dieses Buch setzt sich grob aus drei Teilen zusammen. Die Kapitel 2, 3 und 4 bilden den ersten Teil. Er soll einen ersten grundsätzlichen Überblick über PSPICE und den Schaltplaneditor CAPTURE bringen sowie die Funktion der Quellen und Analysearten erläutern. Dieser Teil ist bewusst knapp gehalten, um dem Leser einen schnellen Einstieg zu vermitteln. In der Lehre kann der Inhalt dieser Kapitel in 2 bis 4 Unterrichtsstunden vermittelt werden. Der Schwerpunkt dieses Buches liegt bei der praktischen Anwendung von PSPICE im zweiten Teil. Anhand von Aufgaben wird immer tiefer in die Simulation von elektronischen Schaltun gen eingedrungen. Dabei widmet sich Kapitel 5 speziell den Schaltungen der Analogelektronik und Kapitel 6 den digitalen Schaltkreisen. Jede Aufgabe besteht aus zwei Teilen, der Aufgabenstellung und dem Lösungsteil mit der Beschreibung des Vorgehens bei der Schaltplaneingabe und Simulation. Um Ihnen den Überblick zu erleichtern, wurde die Aufgabenstellung stets am äußeren Rand, in der Marginalspalte, mit einem großen A versehen und der Lösungsteil entsprechend mit einem L.

Es wurde auf die ausführliche Beschreibung der Schaltplaneingabe und Simulation im Lösungsteil große Aufmerksamkeit gelegt. Denn beim Einsatz dieser Aufgaben in den Vorlesungen und Übungen des Autors zeigt sich immer wieder, dass viele PSPICE-Anfänger gerade an unscheinbaren Kleinigkeiten scheitern, da die Fehlermeldungen in PSPICE oft nicht genügend Hinweise auf die Ursache mitteilen. Bei der Konzeption dieses Buches wurde davon ausgegangen, dass der Leser, die Aufgaben nicht unbedingt nacheinander durcharbeitet, sondern sich die ihn interessierenden Aufgaben heraussucht. Da sich andererseits viele Simulationen ähneln, musste folgerichtig eine gewisse Redundanz von Anfang an mit eingeplant werden. Um aber den Umfang dieses Werkes nicht zu groß werden zu lassen, wurden einfachere Sachverhalte nur in den ersten Aufgaben der Kapitel 5 bzw. 6 erläutert und später als bekannt vorausgesetzt.

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