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MultiSIM 14
Aula01: Gerador de Funções - Fonte de Tensão AC
Essa aula mostrará as formas de se obter tensões alternadas
Para mostrar como usar instrumentos em corrente alternada vamos partir de um exemplo de um circuito RC alimentado por uma tensão senoidal. Para obter uma tensão (corrente) alternada (AC) existem duas alternativas:
O Gerador de Funções (GF). Um gerador de funções gera diversas formas de onda, principalmente senoidal, triangular e quadrada. A Figura 1 mostra ícone, o símbolo do gerador de funções na caixa de instrumentos e o mesmo aberto
( a ) ( b ) ( c )
Figura 1 - ( a ) ícone na caixa de instrumentos ( b ) Símbolo na área de trabalho ( c ) Gerador de funções aberto
Como indicado na Figura 1c são possíveis os seguintes ajustes:
Gerador de Funções - Freqüência
Os parametros principais que podem ser modificados na frequencia são o valor e a faixa. Na Figura 2a em Valor voce insere um numero e na faixa voce insere prefixos, coomo kHz, MHz,...etc, no caso 1 kHz
( a ) ( b )
Figura 2 - ( a ) Mudando valor e faixa ( b ) Dois sinais de freqüências diferentes (vermelho 1 kHz e azul 4 kHz)
Gerador de Funções - Ciclo de Trabalho (DC)
Esse parametro Duty Cicle (Ciclo de Trabalho) só é definido para onda quadrada e triangular. Para a onda quadrada é definido como sendo:
onde TH é o tempo no nível alto e T é o período da onda.
( a ) ( b ) ( c )
Figura 3 - ( a ) onda quadrada com CT=80% ( b ) CT=50% e (c) CT=20%
Para a onda triangular o Ciclo de Trabalho (D.C) é definido como sendo:
onde T+ é o tempo que a onda fica com inclinação positiva e T é o período.
( a ) ( b ) ( c )
Figura 4 - ( a ) onda triangular com CT=80% ( b ) CT=50% e (c) CT=20%
Gerador de Funções - Amplitude
Assim como com a frequencia, a amplitude podem ser modificados o valor e a faixa.
( a ) ( b ) ( c )
Figura 5 - ( a ) Valor de pico onda senoidal ( b ) onda quadrada ( c ) onda triangular
Gerador de Funções - Offset
Se a uma tensão alternada for adicionado uma tensão CC, ela passa a ter um offset (deslocamento), o qual pode ser positivo ou negativo. A Figura 6 mostra as três situações possíveis: sinal sem offset (0V), com offset positivo (4V) e com offset negativo (-2 V)
( a ) ( b ) ( c )
Figura 6 - ( a ) onda senoidal sem offset ( b ) com 4 V de offset ( c ) com -2 V de offset
Gerador de Funções - Ajustar Tempos de Subida/Descida (Set Rise-Fall Time)
O tempo de subida é definido somente para onda quadrada e o seu valor default depende da freqüência da onda quadrada. Por exemplo se a freqüência da onda quadrada é 1 kHz então os limites são 1ps e 0,5ms e o valor default é 100 ps. A seguir na Figura 7 uma onda quadrada de freqüência 1 kHz (T=1ms) e tempos de subida e descida de 0,1ms.
( a ) ( b )
Figura 7 - ( a ) Janela de ajuste do tempo de subida (Rise time)e tempo de e descida (fall time) ( b ) Onda quadrada de f=1KHz com tempo de subida/descida igual a 0,1ms
Gerador de Funções - A Saída de sinal
Atenção!! A amplitude especificada em Amplitude, é para o sinal obtido entre os terminais + e common ou entre “–” e common. Para o sinal obtido entre “+” e “–“ a amplitude será o dobro da especificada na caixa Amplitude.
A Fonte de tensão alternada senoidal
A outra alternativa para se obter uma tensão alternada senoidal é usar a AC Power (Fonte de Tensão Alternada Senoidal) que se encontra na caixa de componentes Source. A outra alternativa é AC Voltage que se encontra em Signal_Voltage Sources A . A diferença é que a primeira fornece valor eficaz e a segunda valor de pico. Qualque seja, a configuração é semelhante.
Figura 8 mostra o seu símbolo. Dando duplo clique no seu símbolo será aberta a caixa de configuração da tensão AC_Voltage.
Figura 8 mostra o seu símbolo. Dando duplo clique no seu símbolo será aberta a caixa de configuração da tensão AC_Voltage.
( a ) ( b )
Figura 8 - (a) Símbolo da Fonte de Tensão Alternada (b) Caixa de configuração
Nessa Figura 8 os principais ajustes são:
- Voltage (RMS): valor eficaz da tensão.
- Voltage Offset: valor da tensão CC adicionada à tensão alternada.
- Frequencia (F): freqüência da onda senoidal
- Fase inicial (phase): ângulo de fase inicial da tensão em graus.
Gerador de Funções Agilent
Clique aqui para conhecer, de forma resumida, o Gerador de Funções Agilent. Esse instrumento é igual ao real.
Figura 9 - Gerador de funções Agilent