CircuiTikZ. czyli jak pokochać elektronikę jeszcze bardziej... Grzegorz Szulik L A T E X2010. Wydział Fizyki i Informatyki Stosowanej AGH

Transkrypt

1 CircuiTik Z czyli jak pokochać elektronikę jeszcze bardziej... Wydział Fizyki i Informatyki Stosowanej AGH L A T E X2010

2 Plan prezentacji 1 O pakiecie słów kilka

3 CircuiTik Z O pakiecie słów kilka Autorem pakietu jest Massimo A. Redaelli. Pakiet powstał jako alternatywa dla kilku innych pakietów umożliwiajacych wizualizację obwodów elektrycznych: circ circuit-macros makcirc pst-circ pakiet oparty o inny pakiet - TikZ służacy do tworzenia grafik wektorowych w formacie PGF (Portable Graphics Format) Więcej o pakiecie:

8 O pakiecie słów kilka Podstawowa składnia: \begin{center}\begin{circuitikz} \draw (0,0) to[ komp1 ] (2,0); \end{circuitikz} \end{center} \begin{center}\begin{circuitikz} \draw (0,0) node[ komp1 ] {}; \end{circuitikz} \end{center} gdzie komp1 jest nazwa komponentu, który chcemy wstawić (odpowiednio dwukońcówkowego lub o innej liczbie końcówek).

9 Dwa style O pakiecie słów kilka Pakiet umożliwia wybór pomiędzy symbolami amerykańskimi oraz europejskimi różnych elementów obwodu. Symbole amerykańskie uaktywnia opcja american, a europejskie - european. Symbole europejskie: opornik resistor lub R źródło napięcia voltage source, vsource lub V źródło pradu current source, isource lub I Symbole amerykańskie: +

10 amperomierz - ammeter A woltomierz - voltmeter V żarówka - lamp bateria - battery dioda - empty diode (Do) kondensator - capacitor (C) źródło zmiennego napięcia - vsourcesin (sv) źródło zmiennego pradu - isourcesin (si) masa - ground cewka - inductor (L) przełaczniki - cspst (ospst)

11 Tranzystory O pakiecie słów kilka Oczywiście nie może zabraknać tranzystorów: npn nmos pnp pmos Aby tranzystory MOS miały strzałki - trzeba wywołać komendę \ctikzset{tripoles/mos style/arrows}.

12 Bramki logiczne or port and port xor port nor port nand port xnor port No i inwerter (not port):

13 I inne O pakiecie słów kilka Wśród pozostałych elementów warto wymienić: wzmacniacz opreacyjny op amp transformator transformer + kawałek obwodu short końcówka zamknięta circ - obwód otwarty open końcówka otwarta ocirc -

14 Pakiet CircuiTik Z umożliwia zamieszczanie oznaczeń elementów wchodzacych w skład schematu, opisywanie pradów oraz spadków napięć. I tak na przykład kod: \begin{center}\begin{circuitikz}[european, scale=1.5] \draw (0,0) to[r=$r_1$, i=$i_1$, v=$v_1$] (2,0); \end{circuitikz}\end{center} da nam następujacy kawałek układu: R 1 v 1 i 1

15 Możemy także zmieniać położenie opisu elementu oraz znaczniki pradu i spadku napięcia na przykład na takie: \begin{center}\begin{circuitikz}[european, scale=1.5] \draw (0,0) to[r, l_=$r_1$, i<_=$i_1$, v^>=$v_1$] (2,0); \end{circuitikz}\end{center} v 1 i 1 R 1 Możemy także dowolnie kończyć elementy obwodu: \begin{circuitikz}[european, scale=1.5] \draw (0,0) to[r, l_=$r_1$, o-*] (2,0); \end{circuitikz}\end{center} R 1

16 Możemy także zapisywać na schemacie wartości elementów, pradów i napięć (trzeba jednakże jeszcze dołaczyć pakiet siunitx): \begin{center}\begin{circuitikz}[european, scale=1.5] \draw (0,0) to[r, l_=$\si{1}{\kilo\ohm}$, i=$\si{2}{\milli\ampere}$] (2,0); \end{circuitikz}\end{center} 1 kω 2 ma

17 Opisywanie tranzystora Można także opisać końcówki tranzystora: \begin{center} \begin{circuitikz}[scale=1.5] \draw (0,0) node[nmos] (mos) {T1} (mos.base) node[anchor=west] {B} (mos.gate) node[anchor=east] {G} (mos.drain) node[anchor=south] {D} (mos.source) node[anchor=north] {S}; \end{circuitikz} \end{center} G D B T1 S

18 Prosty zestaw bramek Najwyższy czas coś połaczyć razem. Pierwszy prosty przykład: \begin{center} \begin{circuitikz} \draw (0,2) node[and port] (and1) {} (0,0) node[and port] (and2) {} (2,1) node[xnor port] (xnor) {} (and1.out) - (xnor.in 1) (and2.out) - (xnor.in 2); \end{circuitikz} \end{center}

19 Dwa inwertery Przykład drugi: \begin{center} \begin{circuitikz} \draw (1,0) node[not port] (n1) {} (3,0) node[not port] (n2) {} (0,0) -- (n1.in) (n2.in) -- (n1.out) ++ (0,-1) node[ground] {} to[c] (n1.out) (n2.out) - (4,1) - (0,0); \end{circuitikz} \end{center}

20 Lustro pradowe O pakiecie słów kilka \begin{center} \begin{circuitikz} \draw (0,0) node[pnp] (p2) {2} (p2.b) node[pnp, xscale=-1, anchor=b] (p1) {} (p1) node {1} (p1.c) node[npn, anchor=c] (n1) {3} (p2.c) node[npn, xscale=-1, anchor=c] (n2) {} (n2) node {4} (p1.e) -- (p2.e) (n1.e) -- (n2.e) (p1.b) node[circ] {} - (p2.c) node[circ] {}; \end{circuitikz} \end{center}

21 Przykład ostatni \begin{center} \begin{circuitikz}[scale=1.2] \draw (0,0) node[ground] {} to[v=$e(t)$, *-*] (0,2) to[c=$\si{4}{\nano\farad}$] (2,2) to[r, l_=$\si{1/4}{\kilo\ohm}$, *-*] (2,0) (2,2) to[r=$\si{1}{\kilo\ohm}$] (4,2) to[c, l_=$\si{2}{\nano\farad}$, *-*] (4,0) (5,0) to[i, i_=$a(t)$, -*] (5,2) -- (4,2) (0,0) -- (5,0) (0,2) -- (0,3) to[l, l=$\si{2}{\milli\henry}$] (5,3) -- (5,2) {[anchor=south east] (0,2) node {1} (2,2) node {2} (4,2) node {3}}; \end{circuitikz} \end{center}

22 Przykład ostatni - tak to wyglada :D 2 mh 4 nf 1 kω e(t) + 1/4 kω 2 nf a(t)

23 Koniec O pakiecie słów kilka Dziękuję za uwagę! I niech moc będzie z Wami! Przygotowano na podstawie manuala autorstwa Massimo A. Redaelliego.