uSimmics (anciennement QucsStudio) est un simulateur de circuits gratuit compatible avec la simulation de circuits analogiques et numériques. Cet article décrit en détail comment construire un circuit résistif de base et exécuter une analyse DC dans uSimmics.
L’analyse DC constitue le point de départ de la simulation de circuits. En obtenant les valeurs de tension et de courant à chaque nœud, il est possible de valider rapidement la cohérence d’un schéma.
Ce que vous apprendrez dans cet article
- Comment créer un circuit résistif dans uSimmics (anciennement QucsStudio)
- Comment exécuter une analyse DC (calcul du DC Bias)
- Comment lire les tensions et courants aux nœuds dans les résultats de simulation
- Opérations fondamentales : placement des composants, câblage et édition des propriétés
- Erreurs fréquentes chez les débutants et comment les résoudre
Qu’est-ce que l’analyse DC ?
L’analyse DC (analyse en courant continu) est une simulation qui calcule les valeurs de tension et de courant à chaque nœud du circuit lorsqu’une source de tension ou de courant continu est appliquée. Dans uSimmics (anciennement QucsStudio), cette opération s’effectue en un seul clic via la fonction Calculate DC Bias — aucun composant de simulation supplémentaire n’est nécessaire.
Procédure étape par étape
1. Sélection et placement des composants
Commencez par placer les composants suivants sur le schéma.
| Composant | Emplacement (menu) |
|---|---|
| Résistance (Resistor) | Lumped Components → Resistor |
| Source de tension DC (dc Voltage Source) | Sources → dc Voltage Source |
| Sonde de courant (Current Probe) | Devices → Current Probe |
Procédure de placement :
- Sélectionnez le composant souhaité dans le panneau des composants et déplacez le curseur sur la zone du schéma.
- Faites un clic droit pour faire pivoter le composant dans l’orientation désirée.
- Faites un clic gauche pour le placer à la position actuelle.
2. Construction du circuit
Une fois tous les composants placés, connectez-les à l’aide de fils.
- Ajoutez un symbole de masse (GND) et connectez-le au nœud approprié.
- Utilisez des fils pour relier les composants entre eux.
- Si un fil se plie dans une direction non souhaitée, faites un clic droit pour basculer le sens de pliage.
3. Édition des propriétés des composants
Définissez les valeurs de chaque composant.
- Double-cliquez sur un composant pour ouvrir sa boîte de dialogue de propriétés.
- Valeurs utilisées dans cet exemple :
- R1 = 100 Ω
- R2 = 300 Ω
- Source de tension = 1 V
Il est également possible de modifier les valeurs directement sur le schéma, mais l’utilisation de la boîte de dialogue est plus sûre.
4. Exécution de l’analyse DC
Une fois le schéma terminé, lancez la simulation DC Bias.
- Cliquez sur le bouton « Calculate DC Bias » situé en haut à droite de l’écran.
- Le calcul s’exécute automatiquement et les résultats s’affichent directement sur le schéma.
Remarque : L’analyse DC ne nécessite pas l’ajout d’un composant de simulation spécifique au schéma — elle s’exécute en un seul clic. C’est ce qui la distingue des analyses transitoire (Transient) et AC.
5. Consultation des résultats de simulation
À la fin de l’analyse DC Bias, les valeurs de tension à chaque nœud s’affichent directement sur le schéma.
- Tensions : Affichées automatiquement à chaque nœud (point de connexion des fils)
- Courants : Affichés au niveau de chaque sonde de courant placée dans le circuit
Exemple de résultats (R1 = 100 Ω, R2 = 300 Ω, alimentation = 1 V) :
| Nœud | Tension |
|---|---|
| Source de tension (borne +) | 1,00 V |
| Jonction R1–R2 | 0,75 V |
| GND | 0 V |
Conclusion
Dans uSimmics (anciennement QucsStudio), l’analyse DC se résume à finaliser le schéma puis à cliquer sur « Calculate DC Bias ». Les tensions aux nœuds et les courants de branche s’affichent instantanément, sans configuration complexe. Il est conseillé de commencer par un circuit résistif simple pour se familiariser avec le flux de travail, puis d’appliquer progressivement cette approche à des schémas plus élaborés.
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