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DC 解析

ドキュメント内 電気回路シミュレータQucs説明書 (ページ 41-46)

第 3 章 Qucs の使用方法 17

3.6 シミュレーション

3.6.2 DC 解析

DCバイアスでは電圧値の表示のみで電流値は表示されない.電流値や任意の部分にお ける値を解析する手法としてDC解析がある.DC解析はDCバイアスの計算と異なり,

結果を表示したい部分に名前を付けておく必要がある.電源などのソース部品には自動的 に名前がつくが,ここでは抵抗の両端の電圧について調べてみる(既にDCバイアスで求 めているが,ここではDC解析で求める).

マウスでワイヤをクリックすると,図3.24に示すようにワイヤが太く強調描画される.

ワイヤをマウスでダブルクリックすると,図3.25に示すようなノード追加ウインドウが 表示される.名前(ここではVr1)を入力し,[OK]ボタンをクリックすると図3.26に示 すようにワイヤに入力した名前のラベルが接続される.また,この操作はツールバーの NAMEと書かれたボタン(メニューの[挿入]-[ワイヤラベル])を選択すると,図3.27に 示すようにマウスカーソルの移動にあわせて点線で描かれたラベルが表示される.任意 のワイヤ上でクリックすると,図3.25のノード追加ウィンドウが表示される.ここでは Vr2と入力し,[OK]ボタンをクリックし,図3.28のようにする.

図 3.24: ワイヤの選択

図 3.25: ノード追加ウィンドウ

図 3.26: ワイヤラベルVr1の登録

図 3.27: ワイヤラベルモード

図 3.28: ワイヤラベルVr2の登録

これでシミュレーションの準備が整ったため,次に実際にシミュレーションを実行する.

ツールバーの歯車状のボタン(メニューの[シミュレーション]-[シミュレート])を選択す る.画面上にウィンドウ表示される.シミュレーションに成功すると,ウィンドウは直ぐ に消え,自動的にキャンパスが回路図(“sample.sch”)から“sample.dpl”と表記されたタ ブが表示され,さらに左側は[図表部品]が表示される.

ここでは,抵抗値の電流を計算しただけなので[図表部品]から右上の[表]を選択する.

マウスをキャンパス上に移動すると,図3.29に示すように,抵抗などの部品と同様にマ ウスカーソルの移動にあわせて点線で描かれた四角が表示される.キャンパス上で左ク リックすると,図3.30に示すグラフプロパティー編集のウィンドウが表示される.

図 3.29: 表の配置モード

図 3.30: グラフプロパティー編集ウィンドウ

グラフプロパティー編集では表中に表示するラベルを選択するものであり,リスト内に おいて名前の左側の文字列V1,Vr1,Vr2が回路図上のラベル,ピリオドから右の文字列 I,Vが物理量を示している.すなわちIは直流電流,Vは直流電圧である.表示したい部 品をクリックして,右側のグラフ欄に登録させる.ここではすべてを登録し(図3.31),

[OK]ボタンをクリックする.

図 3.31: グラフプロパティー編集ウィンドウ

DC解析の結果として,キャンパスに図3.32に示すように,表中に名前と値が表示され る.電源電流V1.I1は,電源に流れ込む方向を正にとるため,今回のように電源から抵抗 に流れ出す場合は符号が負になる.1VのDC電源に100Ωの抵抗(50Ωの抵抗を直列に 接続)を接続した結果,流れる電流が0.01Aと計算されるため,シミュレーションが正し く行われたことがわかる.また抵抗R1の電源側であるVr1の電圧は1V,抵抗R1の抵抗 R2側であるVr2の電圧は0.5Vは,図3.22(a)のDCバイアスのシミュレーション結果と 同じになっていることがわかる.

図 3.32: ワイヤラベルV r1の登録

1Qucsにおける電圧,電流の名前の付け方は次の通りである.端子名に対して,.Vをつけると直流電 圧,.vをつけると交流電圧,.Iをつけると直流電流,.iをつけると交流電流を表す.つまり,大文字は直流,

小文字は交流を意味する.詳細は付録D.1に示す.

ドキュメント内 電気回路シミュレータQucs説明書 (ページ 41-46)

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