PSpice Klausur 10 - public.fh

Grundlagen der Schaltungssimulation /
DV-Anwendungen I
Klausur SS 10
Aufgabe 1: Excel
29.06.10
10 Punkte
a) Die erste Zeile der Exceldatei beinhaltet Spaltenüberschriften. Spalte 1 = x,
Spalte 2 = u(x), Berechnen Sie für x von 0 bis 6,3 Schrittweite = 0,1 die Werte
der Spannung u ( x) = 318 V ⋅ sin( x) .
b) Die Spannung u(x) liegt an dem Widerstand Rv = 220 Ω. Berechnen Sie in
Spalte 3 den Strom durch Rv.
c) Berechnen Sie in Spalte 4 die Leistung an Rv.
d) Beurteilen Sie in Spalte 5 mit der „WENN – Funktion“ für jede Zeile, ob die
Leistung größer, kleiner oder gleich dem Mittelwert aller Leistungen ist.
e) Erstellen Sie ein Punkt (XY) Diagramm mit zwei Kurven (Spannung und Leistung).
X-Hauptgitternetz = 0,5, X-Hilfsgitternetz = 0,25
Y-Hauptgitternetz = 200; Y-Hilfsgitternetz =100.
Die Beschriftung der X-Achse soll nicht in der Diagrammfläche liegen.
f) Beschriften Sie einen Datenpunkt der maximalen Spannung u(x) mit „MAX“.
Speichern Sie das Excel-Arbeitsblatt unter: Aufgabe1.xls
Aufgabe 2: PSpice
10 Punkte
(Bk) = Bildschirmkopie
(En) = Ergebnis notieren
Speichern Sie Bildschirmkopien und
Ergebnisse der Aufgabe 2 in
Ergebnis.doc.
a) Stellen sie mit PSpice alle Spannungen und Ströme dar. (Bk)
b) Alle Widerstände sind für 100mW ausgelegt. Ermitteln Sie mit PSpice die
maximale Spannung für V1. (Bk) und (En).
c) Der Strom durch R1 und die Spannung über R1 sollen im Bereich von 0 bis
20V mit entsprechenden Druckern aufgezeichnet werden. (Die Druckerergebnisse in Ergebnis.doc sammeln).
Speichern Sie das Schematics unter: Aufgabe2.sch
Aufgabe 3: PSpice
10 Punkte
(Bk) = Bildschirmkopie
(En) = Ergebnis notieren
Speichern Sie Bildschirmkopien und
Ergebnisse der Aufgabe 3 in
Ergebnis.doc.
(------- Rückseite beachten ------)
-1-
Dipl.-Ing. Thomas Müller
29.06.10
Grundlagen der Schaltungssimulation /
DV-Anwendungen I
Klausur SS 10
a) Vervollständigen Sie die Schaltung und bestimmen Sie die Spannungen U1
und U2. (Bk)
b) Berechnen Sie aus den Werten von a) das Verhältnis U2 / U1. (En)
c) Die Widerständer R1, R2, R3 sollen so eingestellt werden, dass die Bedingung U2 / U1 = 1/10 erfüllt wird. Dabei gilt R1=R2={Rwert}; R3={50Ω - Rwert}
Speichern Sie das Schematics unter:
Aufgabe3.sch
Aufgabe 4: PSpice
(Aufgabe3.sch)
20 Punkte
(Bk) = Bildschirmkopie
(En) = Ergebnis notieren
Speichern Sie Bildschirmkopien und
Ergebnisse der Aufgabe 4 in
Ergebnis.doc.
a) Die Quelle V1 soll das abgebildete Signal liefern. Rx=680 Ω
b) Mit Probe sollen folgende Kurven dargestellt werden.
- Spannung an der Quelle, (Bk)
- Spannungen an den Messpunkten M1 und M2, (Bk)
- Strom durch V1, R1 und R2 in eine Bildschirmkopie mit 3 Plots, (Bk)
- Spannungen zwischen M1 und M2. (Bk)
c) Die Spannung gemessen zwischen M1 und M2 soll maximal 0.2 V betragen.
Finden Sie mit der Parameteranalyse für diese Bedingung einen Wert für Rx.
(Bk) und (En)
d) Stellen Sie mit der Performanceanalyse das Maximum der Spannung zwischen M1 und M2 mit Werten von 100 Ω bis 1 kΩ für Rx dar (sinnvolle
Schrittweite). Markieren Sie mit dem Cursor die unter c) geforderte Bedingung. (Bk)
Speichern Sie das Schematics unter: Aufgabe4.sch
Ich wünsche Ihnen viel Erfolg
und schöne Ferien.
-2-
Dipl.-Ing. Thomas Müller