PSpice Klausur 09_10

6.01.10
Grundlagen der Schaltungssimulation /
DV-Anwendungen I
Klausur WS 09/10
Aufgabe 1: Excel
(Aufgabe1.xls)
13 Punkte
Auf Ihrem Laufwerk unter U: \ DVA1 \ A1 \ Messdaten.txt befinden sich Messwerte.
Die Datei im amerikanischen Zahlenformat beinhaltet 108 Spannungsmessungen an
einem Widerstand Rv=220 Ω.
a) Erstellen Sie eine Exceldatei mit Spaltenüberschriften und benutzen Sie die
Spalte 1 für die Nummer des Messwertes.
1) Nr.
2) Spannung [V]
3) Strom [A]
4) Leistung [W]
5) Beurteilung
b) Importieren Sie die Datei Messdaten.txt in die Spalte 2 Ihrer Exceldatei!
c) Berechnen Sie in Spalte 3 für alle 108 Messwerte den Strom, der durch den
Widerstand Rv=220 Ω fließt.
d) Berechnen Sie in Spalte 4 für alle 108 Messwerte die Leistung an Rv.
e) Beurteilen Sie in der 5. Spalte mit der „WENN – Funktion“ für jede Zeile, ob die
Leistung größer, kleiner oder gleich dem Mittelwert aller 108 Leistungen ist.
f) Erstellen Sie ein XY-Punktdiagramm (X-Wert=Spalte 1; Y-Wert=Spalte 2).
g) Y-Hauptintervalle bei –1 0 1 2 3; Y-Hilfsintervalle bei –0.5 0.5 1.5 2.5
Die Beschriftung der X-Achse darf nicht in der Diagrammfläche liegen.
h) Beschriften Sie den Datenpunkt des maximalen Y-Wertes mit „MAX“.
Speichern Sie das Excel-Arbeitsblatt unter U: \ DVA1 \ A1 \ Aufgabe1.xls
Aufgabe 2: PSpice
(Aufgabe2.sch)
17 Punkte
(Bk) = Bildschirmkopie
(En) = Ergebnis notieren
Sammeln Sie Bildschirmkopien und
Ergebnisse der Aufgabe 2 in der Datei
U: \ DVA1 \ Ergebnis.doc.
a) Stellen Sie alle Spannungen und
Ströme dieser Schaltung dar. (Bk)
b) Berechnen Sie aus den Werten von
a) den Gesamtwiderstand. (En)
c) Notieren Sie die Spannung über R2.
(En)
d) Alle Widerstände sind für 0.25 W dimensioniert. Welche maximale Spannung
V1max darf die Quelle V1 annehmen? (En)
e) Welche Leistung gibt die Quelle bei dieser Spannung V1max ab? (En)
f) Der Strom durch V1 soll im Bereich von 0 V bis 30 V in 0.1 V Schritten mit einem Drucker aufgezeichnet werden. (Tabelle kopieren)
g) Speichern Sie das Schematics unter U: \ DVA1 \ A2 \ Aufgabe2a.sch.
h) Ändern Sie alle Widerstände auf 1 kΩ, speichern Sie das Schematics unter
U: \ DVA1 \ A2 \ Aufgabe2b.sch und wiederholen Sie c) und d). (En)
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Dipl.-Ing. Thomas Müller
6.01.10
Grundlagen der Schaltungssimulation /
DV-Anwendungen I
Klausur WS 09/10
Aufgabe 3: PSpice
(Aufgabe3.sch)
20 Punkte
(Bk) = Bildschirmkopie
(En) = Ergebnis notieren
Sammeln Sie Bildschirmkopien und
Ergebnisse der Aufgabe3 in der Datei
U: \ DVA1 \ Ergebnis.doc.
a) Vervollständigen Sie das Schematics. Die Quelle V1 soll das abgebildete Signal liefern.
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 0.5 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 e) geforderte Bedingung. (Bk)
e) Speichern Sie das Schematics unter U: \ DVA1 \ A3 \ Aufgabe3.sch.
Ich wünsche Ihnen viel Erfolg
und schöne Ferien.
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Dipl.-Ing. Thomas Müller