シミュレーターって何？
自作回路を作って実験する場合。最初は本に出ている回路や、それを元に自分なりにアレンジした回路でスタートします。
これらの回路は、確実に動作するとは限りません。むしろ動作しないことが多いのですが、原因が回路図印刷ミス、製作ミス、
設計そのものが悪いのか、判断がつきません。各種測定器を使ってチェックが必要ですが、最初は測定器もありませんのでかなり
の経験や労力を必要とします。
シミュレーターを使えば、パソコン画面上で回路図を作って、動作の解析ができます。シンクロ、マルチメーターも画面上
の物を使って確認できます。
カットアンドトライは画面上の回路を変更したり、定数を変えればＯＫで、沢山の部品をストックしておく必要もありません。
OPAMPなどの回路や、トランジスター回路で低周波領域のシミュレーションでしたら、得意の分野でしょう。
シミュレーターで出来ないこと
高周波回路のシミュレーションの場合、部品の特性や、実装の浮遊容量が影響してくる周波数になると、そのまま部品を配置
しただけではシミュレーションの結果は実際の特性と全く違った物になります。高周波特性に対応したシミュレーターが必要に
なりますが工夫すれば、傾向をみることは出来ます。
たとえば、配線長に相当するインダクタンスや、分布容量相当のキャパシタンスを回路に追加することで特性変化が判ります。
どんなシミュレーターがあるの？
アナログシュミレーター一覧
私が最初に使ったのは、CircuitViewerという評価版ソフトです。最近のバージョンでは評価版は時間制限がかかってい
るようですが、古いバージョンは印刷、回路の保存が出来ないだけでもっぱらこれを使っています。
特徴
とにかく簡単。理想トランジスター、OPAMP、抵抗、コンデンサ。ダイオード、インダクタ、ツェナ−しかありませんが、回路図
作成はとっても簡単に出来ます。
出来た回路図の測定ポイントに、シンクロのプローブをつけて見たり、周波数解析など解析機能は充実しています。
簡単な分、使いずらい点もあります。たとえばOPAMPなどは理想状態として使っていますから、2倍のゲインを持ったAMPの周
波数特性をみると1GHzまでフラットだったり、シンクロの時間軸によっては実際の波形と違ったりします。
設計のアイディアをちょっと確認してみたい、受動部品の回路構成の計算などにつかっています。もう少しパーツの種類があれば
いいのですが、とにかく簡単なので入門用としてぴったりです。
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もうひとつは、CircuitMaker、Student版、こちらも無料ですが回路規模に制限がかかっている他、温度特性や雑音解析
部品のパラメーター編集などが出来ないようになっています。 特徴 これは簡単ながら、本格的なシュミレーターです。詳しい使用方法やソフトは左写真のブルーバックスで得ることができます。 回路図の作成はちょっと時間かかるけど、保存が出来るし、パーツの種類が多いのでなんでも出来てしまいそう。 例えば、簡単なラジオだったら、回路図を書いて、信号を入力すればスピーカーから音が出てくるんじゃないかな。 又デジタル、アナログ混在回路もシュミレーション出来るし、品種はすくないけど真空管ライブラリーもあります。 方はブルーバックスからすぐ覚えられます。 デバイスが沢山あるのですが、国内のパーツではないのが残念ですが、その後国内パーツ相当品のリストが追加された第2版が 出版されています。
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こちらも無償で使えるシミュレータ。無償版では素子数の制限がありますが、パラメーター編集ができたり、叉部品メーカの提供する
パラメーターを利用できるので業務でも使っていましたが、使い方をマスターするだけで3冊もそろえなければならず、ちょっと割高です。 私の製作環境、製作テーマでは、CircuitMakerが一番使いやすく、最も使用しているシミュレータです。 シミュレーターを使うことで、フィルター設計や回路のアィディアの実現などの自作力が大幅にアップしますのでお奨めです。
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