МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
МОДЕЛЮВАННЯ ГАРМОНІЧНИХ СИГНАЛІВ
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ
до виконання лабораторної роботи
для студентів базового напрямку: “Безпека інформаційних і комунікаційних технологій ”,“Системи технічного захисту інформації ”, “Управління інформаційною безпекою ”.
Затверджено
на засіданні кафедри
(Безпека інформаційних
технологій(
Протокол № від 2011 р.
Львів – 2011
Моделювання гармонічних сигналів: Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи для студентів базового напрямку: “Безпека інформаційних і комунікаційних технологій ”,“Системи технічного захисту інформації ”, “Управління інформаційною безпекою ” Укл.: В.М.Максимович, І.С.Собчук , Ю.М.Костів ( Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2011. ( 9 с.
Укладачі Максимович В.М., д.т.н., проф..,
Собчук І.С., к.ф.-м.н., доц.,
Костів Ю.М., асист.
Відповідальний за випуск Мороз Л.В., доцент
Рецензенти: Дудикевич В.Б., д.т. н., проф.
МЕТА РОБОТИ
Ознайомитися з основними параметрами і характеристиками гармонічних сигналів.
ТЕОРЕТИЧНИЙ ВСТУП
Електричним сигналом S(t) називають зміну електричного заряду, струму або напруги в часі.
Гармонічні сигнали це сигнали що змінюються в часі по закону sin або cos:
або
де циклічна частота.
Система схемотехнічного моделювання дозволяє використовувати джерело синусоїдальної напруги (Sine source)
Параметри моделі джерела синусоїдальної напруги показані в табл.1, а його форма на рис.1.
Таблица 1. Параметри моделі джерела гармонічного сигналу
Позначення
Параметр
Розмір-ність
F
Частота
Гц
А
Амплітуда
В
DC
Постійна складова
В
РН
Початкова фаза
радіан
RS
Внутрішній опір
Ом
RP
Період повторения затухаючого сигналу
с
TAU
Постійна часу зміни амплітуди сигналу по експоненціальному закону
с
Рис. 1. Синусоїдальний сигнал .
ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ
Синтезувати схему рис.2.а), за допомогою системи схемотехнічного моделювання Micro-Cap8(MC8). Використати джерело напруги V1(Sine source ), яке дає можливість генерувати різні гармонічні сигнали.
За допомогою системи моделювання перехідних процесів(рис.5 ) отримати різні синусоїдальні сигнали(1MHZ, GENERAL, 3PHASEA, 3PHASEB, 3PHASEC, 60 HZ)(рис.4), використовуючи параметри, які пропонуються по замочуванню.
Зафіксувати та подати у звіт сигнали: 1MHZ, GENERAL і 3PHASEA, 3PHASEB, 3PHASEC, 60 HZ (визначити фазу у градусах).
На основі синусоїдальних сигналів подати сигнали, які описуються такими функціями , , (див.табл. 2). Графіки подати у звіт.
Синтезувати схему рис.2. б) яка реалізовує сигнал, який описується рядом-
де .
Отриманий у пункті 5 сигнал подати у звіт, а також дослідити вплив кількості членів ряду на f(t).
а) б)
Рис.2. а) джерело гармонійного сигналу , б) синусоїдальної джерела .
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ
Інструменти Компоненты/Analog Primitives дозволяють вибрати джерела живлення рис.3. Після вибору джерела енергії, наприклад ,
відривається інформаційне вікно у якому задаються параметри джерела рис.4.
Система моделювання дає можливість вибрати сигналів, які пропонуються виробником програмного забезпечення, а саме 1MHZ, GENERAL, 3PHASEA, 3PHASEB, 3PHASEC, 60 HZ, також є можливість користувачу створювати свої моделі джерел живлення. Наприклад MODEL 1(назва моделі) задає сигнал, який описується функцією , де А=1В-амплітуда сигналу, F=50Гц – частота сигналу, фаза = 90 див. рис.4.
Для виконання пункту 4 необхідно скористатися формулами зведення табл. 2. Оскілки Micro-Cap8 дає можливість моделювати функцію sin t то для представлення функцій , , використає формули зведення, наприкла...
