آموزش نرم‌افزار AWR – ایجاد شماتیک مدار

محیط شماتیک AWR جایی است که شما می‌توانید با استفاده از المان‌های مداری مختلف، مدار دلخواه را رسم کنید. این المان‌ها شامل قطعات الکترونیکی مانند سلف، خازن، ترانزیستور و… به علاوه قطعات مایکرواستریپی و استریپ لاینی مانند انواع خطوط، خم‌ها، اتصالات مختلف و… هستند. در ادامه نحوه ایجاد یک شماتیک و استفاده از این المان‌ها را بررسی می‌کنیم.

ایجاد شماتیک AWR

برای افزودن شماتیک به یک پروژه می‌توانید از منوی Project > Add New Schematic اقدام کنید. راه دیگر، راست کلیک روی Circuit Schematic‌ در بخش Project Browser و انتخاب Add New Schematic است. پنجره کوچکی باز می‌شود که باید در آن نام شماتیک را تعیین کرد. بعد از تایید نام، یک شماتیک با همان نام در زیر مجموعه Circuit Schematics اضافه می‌شود.

پنجره ایجاد شماتیک هم در بخش اصلی نرم‌افزار، باز می‌شود. در این محیط می‌توان با اضافه کردن المان‌های مختلف، مدار موردنظر را طراحی کرد. سپس با قرار دادن پورت‌ها در جای مناسب، مدار را برای تحلیل آماده کرد.

افزودن المان‌ها

در تب Elements Browser در کنار تب Project Manager، تمام المان‌های مداری و بلوک‌های سیستمی قابل استفاده در نرم‌افزار AWR در دسترس هستند. برای استفاده از المان‌های مداری در شماتیک، مجموعه Circuit Elements را باز کنید. با کلیک روی هر زیرمجموعه، المان‌های موجود در آن در بخش پایینی نمایش داده می‌شوند. مثلا بخش Lumped Elements‌شامل قطعات فشرده، Microstrip شامل المانهای مایکرواستریپی و… است.

برای قراردادن یک المان روی صفحه شماتیک، آن را با ماوس بگیرید و روی صفحه بکشید.

راهنما و تنظیمات المان‌ها

در صفحه شماتیک، روی هر المان کلیک راست کنید و در منوی باز شده گزینه Help را انتخاب کنید. در پنجره باز شده می‌توانید اطلاعات کاملی از مشخصات المان، نحوه کارکرد، پارامترهای آن و حتی نحوه استفاده از آن را ببینید.

برای دسترسی به تنظیمات هر المان، روی آن دابل کلیک کنید. پنجره properties باز می‌شود و تمام المان‌های قابل تنظیم نمایش داده می‌شود. در اینجا می‌توانید مقادیر را به دلخواه تغییر دهید. علاوه بر این، در کنار هر المان در صفحه شماتیک، پارامترهای مهم آن نشان داده می‌شود. با دبل کلیک روی ر مقدار می‌توانید آن را در همان صفحه شماتیک تغییر دهید.

انواع المان‌های مایکرواستریپ

در شماتیک AWR علاوه بر المان‌های نرمال مایکرواستریپی، دو نوع المان دیگر مشاهده می‌کنید. در انتهای بعضی از المان‌ها علامت $ وجود دارد. علامت $ به این معنی است که این المان، مشخصات فیزیکی مانند پهنای خط را از المان‌های مجاور می‌گیرد و نیازی به تعریف آن مقدار ندارد. به‌عنوان مثال، دو خط مایکرواستریپ (MLIN) را می‌توان با یک MBENDA$ به هم متصل کرد. در این صورت نیازی به تعیین پهنای خم مایکرواستریپ نخواهیم داشت. به‌طور خودکار پهنای خم، برابر با پهنای خط مایکرواستریپ درنظر گرفته می‌شود.

نام بعضی از المان‌های مایکرواستریپ هم به حرف X ختم می‌شود. از این المان‌ها برای شبیه‌سازی AXIEM که یک نوع شبیه‌سازی شماتیک پیشرفته است، استفاده می‌شود.

جاگذاری و اتصال المان‌های شماتیک

بعد از کشیدن یک المان روی صفحه شماتیک AWR و قبل از ثابت شدن آن، می‌توانید با کلیک راست آن را ۹۰ درجه بچرخانید. در نهایت با یک کلیک چپ، المان روی صفحه قرار می‌گیرد.

از کلیدهای Ctrl+C و Ctrl+V و Ctrl+X به ترتیب برای کپی، پیست و کات کردن المان‌ها استفاده کنید. کلیدهای ترکیبی Ctrl+Z و Ctrl+U هم مانند محیط ویندوز برای Undo و Redo‌استفاده می‌شوند.

برای اتصال المان‌ها به یکدیگر و تکمیل مدار، باید آن‌ها را سیم‌کشی کنید. با نزدیک‌کردن ماوس به سرهای ضربدر دار المان‌ها، علامت ماوس به شکل سیم در می‌اید. آن‌جا کلیک کنید و یک کلیک دیگر هم در جایی که می‌خواهید اتصال برقرار شود، انجام دهید.

تمرین

یک ترانزیستور BIP از زیرمجموعه Linear Elements روی صفحه شماتیک قرار دهید. برای پایه‌های Collector و Emitter هم یک مقاومت قرار دهید.

مقاومت Emitter را به زمین وصل کنید. مقاومت Collector را به یک منبع تغذیه DC_V که در زیرمجموعه Sources است، متصل کنید. یک منبع DC_V هم برای پایه Base در نظر بگیرید. حالا اتصالات را برقرار کنید. باید مداری مشابه شکل زیر داشته باشید.

منبع: آر-اف پلاس