【最終回】ショートカットキーで部品を追加してみよう

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いままで部品の追加は、マウスで行ってきましたが、部品をいちいちマウスで追加するのは面倒です。そこで、CircuitSimulatorAppletには、部品を追加するショートカットキーが用意されています。今回は、ショートカットキーの設定や正確なシミュレートをするのに重要な「Time Step Size」という設定項目について解説していきます。

ショートカットキーを使うには？
コピー、貼り付け、カット……のショートカットキー
Time Step Size
- Time Step Sizeとは？
- Time Step Sizeの値を変更するとき
おわりに
う－ん、よく分からん！
参考文献
- CircuitSimulatorApplet 全電子部品対訳表
- Subcircuit公式マニュアル

ショートカットキーを使うには？

CircuitSimulatorAppletでは、部品を追加する時にショートカットキーを使うことが出来ます。

特別な設定をする必要はありません。最初から、下の表のようなショートカットキーが設定されています。

部品名	ショートカットキー
Resistor(抵抗)	r
Inductor(コイル)	L(大文字)
Capacitor(無極性コンデンサ)	c
Capacitor(極性コンデンサ)	C(大文字)
Voltage Source(1-terminal)(1端子電源)	V(大文字)
Voltage Source(2-terminal)(2端子電源)	v
Logic Input(論理入力)	i
Logic Output(論理出力)	o
Wire(導線)	w

開くまでの画像

画面上のメニューにあるOptionsからShortcuts…を開くと、現在設定されているすべてのショートカットキーが表示されます。

ショートカット一覧

テキストボックスの内容を書きかえて、OKボタンを押せば、ショートカットキーの設定を変更することも出来ます。

コピー、貼り付け、カット……のショートカットキー

コピーや貼り付けといった、部品の編集にも、ショートカットキーは設定されています。下の表にショートカットの一覧を示します。

操作	ショートカットキー
コピー	Ctrl+C
貼り付け	Ctrl+V
複製	Ctrl+D
Undo	Ctrl+Z
Redo	Ctrl+Y

Windows系のソフトでよく使われるショートカットと同じ構成になっています。

Time Step Size

Time Step Sizeとは？

Time Step Sizeとは、シミュレーションを行う時間間隔のことです。

実際の回路における、電圧や電流の波形は途切れることなくつながっています。(アナログ信号とも言われます。)
ですが、シミュレータは、途切れることなくつながっている信号を扱うことが出来ません。(デジタル信号とも言われます。)

ここで、「どれくらいの間隔で点を取るか」を決める値が、Time Step Sizeです。Time Step Sizeは、Options-Other optionsのTime step size[s]から設定出来ます。単位は秒で、第3回で紹介したSI接頭辞を使うことが出来ます。

設定するまでのメニュー画面

Time step sizeが表示されている画面

Time Step Sizeの値を変更するとき

ふだん、この機能が使われることはありません。しかし、高周波のシミュレーションを行うときには、重要になってきます。

実際の波形と歪んでしまった波形

上の図を見てください。実際の波形は正弦波となっていますが、Time step sizeが大きすぎるために、三角波としてシミュレータ上で表示されてしまっています。高周波のシミュレーションを行う場合は、Time step sizeの値に注意を払う必要があります。

一般に、周波数f[Hz]の波形をシミュレータ上で表示させる場合、Time step size T[s]は、

式の画像

を満たすように決めれば問題ありません。Kは一周期に取る点の個数です。20～30程度で構いません。この式を使うと、f=10[kHz]、K=20のとき、適切なTime step sizeは、5[μS]以下と求まります。

Column:Time step size自動調節機能

ここまでTime step sizeについて解説してきましたが、実際のところ高周波の場合でも、Time step sizeの値を自分で変更する必要はほぼありません。
Circuit Simulator Appletには、電源の周波数を変えたときに、Time step sizeを自動で調整する機能があるためです。
周波数を変えたときに表示される「Adjust timestep to allow for higher frequency?」というメッセージにOKすると、Time step sizeの値が変更されます。