1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
ĐỒ ÁN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
CHO ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
Đề tài: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM PROTEUS ĐỂ MÔ PHỎNG VÀ
KHẢO SÁT MẠCH RLC
Người hướng dẫn: ThS. DƯƠNG ĐÌNH TÚ
Sinh viên thực hiện: TRẦN QUANG KHÁNH
MSSV: 0951083123
Lớp: 48K ĐTVT
Vinh, 02/2011
Mục Lục
- Lời nói đầu
- Phần I. Giới thiệu đề tài
1.1. Mục đích đề tài
1.2. Cách tiếp cận đề tài
- Phần II. Cơ Sở Lý Thuyết
2.1. Các thành phần mạch khảo sát
2.2. Quá trình diễn ra trong mạch
2.3. Phần mềm Proteus.
2.3.1. Phần mềm ISIS Proteus và hướng dẫn sử dụng chi tiết.
2.3.2. sử dụng các công cụ đo đạc, hiện thị dạng sóng cơ bản.
2.3.2.a. Dao động ký – Oscilloscope (OSCI)
2.3.2.b Các biểu đồ dạng sóng
2.3.6.c Các Ampere kế và Volt kế (AM và VM)
- PHẦN III. Ứng dụng Protues trong khảo sát mạch: Khảo sát dao động mạch RLC.
3.1. Giới thiệu về thành phần mạch điện.
3.1.1. Điện trở.
3.1.2. Tụ điện.
3.1.3. Cuộn cảm.
Professional để mô phỏng mạch điện, ARES 7 Professional để vẽ mạch in,
thiết kế mạch. Các thư viện linh kiện của Proteus có thể coi là khá mạnh, và
có thể mô phỏng hầu hết các linh kiện các thiết bị trên phòng thí nghiệm
hiện nay.
3
CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI
1.1 Mục đích của đề tài:
Sử dụng phần mềm Protues để mô phỏng mạch RLC sử dụng dòng một
chiều.
1.2 Cách tiếp cận đề tài:
Trong lĩnh vực khoa học công nghệ ngày càng phát triển không ngừng
ngành tin học nói chung đã có mặt hầu như trong tất cả các ngành nghề từ
đơn giản đến phức tạp . Công nghệ tin học đã giúp ích không nhỏ vào công
việc giảng dạy và mang lại nhiều kết quả không nhỏ.
Hiện nay việc sinh viên không hiểu biết rõ, cách sử dụng các thiết bị thí
nghiệm đắt tiền trong phòng thí nghiệm đã khiến nhiều thiết bị hư hỏng do
không biết cách sử dụng hoắc thao tác sai dẫn đến đoạn mạch gây hư hỏng.
Nhưng CNTT đã tạo ra nhiều phần mềm mô phỏng được hoạt động gần như
là y hệt các thiết bị trong phòng thí nghiệm. Và Proteus là một phần mềm có
khả năng Mô phỏng khá mạnh trong số các phầm mềm mô phỏng hiện nay.
Nên việc ứng dụng Proteus vào mô phỏng là điều rất cần thiết cho sinh viên
ĐTVT.
CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
4
2.1. Các thành phần mạch khảo sát mạch RLC.
+ Tụ điện
+ Cuộn cảm
+ Điện trở
+ Nguồn DC, nối đất
gian thực
Bật/Tắt chế độ tự nối dây trong sơ đồ
nguyên lý
Tìm kiếm linh kiện
Chỉnh sửa thuộc tính chung
Các công cụ quản lý trang làm việc
Xuất danh sách linh kiện
Kiểm tra lỗi mạch điện (ERC)
Liên thông ARES để vẽ mạch in
- Thanh công cụ
Component -Thêm linh kiện vào bản vẽ
Junction - Thêm điểm nối giao nhau của đường
dây
Wire Label - Gán tên cho đường dây
Text Script - Thêm Text vào bản vẽ
8
Bus - Vẽ đường Bus
Sub Circuit – Mạch phụ
Instant Edit Mode – Chỉnh sửa nhanh thuộc tính
linh kiện
Inter Sheet Terminal – Nối đầu cực
Device Pin – Vẽ chân linh kiện
Simulation Graph – Vẽ đồ thị mô phỏng
Tape Recoder – Băng ghi
Generator - Các máy phát tín hiệu
Voltage Probe – Đầu dò điện áp
Current Probe – Đầu dò dòng điện
Virtual Instrument – Các thiết bị ảo
Các công cụ vẽ 2D
9
- Tín hiệu tương tự (Anolog)
- Tín hiệu số (Digital)
- Tín hiệu tương tự - số (Mixed)
- Tín hiệu tần số (Frequency)
- Tín hiệu truyền dẫn (Transfer)
- Tín hiệu nhiễu (Noise)
- Tín hiệu méo (Distortion)
- Tín hiệu phổ (Fourier)
- Tín hiệu âm tần (Audio)
- Tín hiệu tương hỗ (InterActive)
- Tín hiệu thích nghi (Conformance)
- Tín hiệu quét DC (DC sweep)
- Tín hiệu quét AC (AC sweep)
16
Chọn
Simulation Graph
Tiếp sau đó ta chọn loại biểu đồ, kéo rê chuột trái vẽ một khing biểu đồ
với kích thước phù hợp trong vùng làm việc.
Ví dụ ta vẽ một biểu đồ phân tích tín hiệu tương tự như sau:
Nhấp chuột vào thanh tiêu đề cảu biểu đồ, bảng thiết lập thông số hiện
ra:
17
Do mặc định các biểu đồ của ISIS có màu đen nên có thể gây khó khăn
khi hiển thị và in ấn. Chúng ta có thể thay đổi màu sắc của biểu đồ bằng
cách chọn Option → Graph Colours trên thanh Menu. Từ đây ta có thể thay
đổi toàn bộ màu sắc biểu đồ theo ý muốn.
18
Ta quan tâm đến phần điều khiển biểu đồ gồm có các công cụ sau:
Qua trái phải cảu biểu đồ
Co, dãn trục thời gian
Điện trở là gì ? Ta hiểu một cách đơn giản - Điện trở là sự cản trở
dòng điện của một vật dẫn điện, nếu một vật dẫn điện tốt thì điện trở nhỏ,
vật dẫn điện kém thì điện trở lớn, vật cách điện thì điện trở là vô cùng
lớn.
Điện trở thường
Điện trở của dây dẫn :
Điện trở của dây dẫn phụ thộc vào chất liệu, độ dài và tiết diện của dây.
được tính theo công thức sau:
1. R = ρ.L / S
Trong đó ρ là điện trở xuất phụ thuộc vào chất liệu
L là chiều dài dây dẫn
S là tiết diện dây dẫn
R là điện trở đơn vị là Ohm
3.1.2. Tụ điện.
Định nghĩa : Tụ điện là linh kiện điện tử thụ động được sử dụng rất
rộng rãi trong các mạch điện tử, chúng được sử dụng trong các mạch lọc
nguồn, lọc nhiễu, mạch truyền tín hiệu xoay chiều, mạch tạo dao động
Cấu tạo của tụ điện :Cấu tạo của tụ điện gồm hai bản cực đặt song
song, ở giữa có một lớp cách điện gọi là điện môi.
Người ta thường dùng giấy, gốm , mica, giấy tẩm hoá chất làm chất điện
môi và tụ điện cũng được phân loại theo tên gọi của các chất điện môi
này như Tụ giấy, Tụ gốm, Tụ hoá.
Cấu tạo tụ gốm Cấu tạo tụ hóa
24
3.1.3. Cuộn Cảm.
a. Khái niệm
Cuộn cảm là một linh kiện điện tử thụ động, thường dùng trong mạch
điện có dòng điện biến đổi theo thời gian (như các mạch điện xoay
chiều).
Cuộn cảm có tác dụng lưu trữ năng lượng ở dạng từ năng (năng lượng