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PSPICE仿真流程

PSPICE仿真流程
PSPICE仿真流程

PSPICE仿真流程

(2013-03-18 23:32:19)

采用HSPICE 软件可以在直流到高于100MHz 的微波频率范围内对电路作

精确的仿真、分析和优化。

在实际应用中,HSPICE能提供关键性的电路模拟和设计方案,并且应用HSPICE进行电路模拟时,

其电路规模仅取决于用户计算机的实际存储器容量。

二、新建设计工程

在对应的界面下打开新建工程:

2)在出现的页面中要注意对应的选择

3)在进行对应的选择后进入仿真电路的设计:将生成的对应的库放置在CADENCE常用的目录

中,在仿真电路的工程中放置对应的库文件。

这个地方要注意放置的.olb库应该是PSPICE文件夹下面对应的文件,在该文件的上层中library中

的.olb中的文件是不能进行仿真的,因为这些元件只有.olb,而无网表.lib。4)放置对应的元件:

对于项目设计中用到的有源器件,需要按照上面的操作方式放置对应的器件,对于电容,

电阻电感等分离器件,可以在libraries中选中所有的库,然后在滤波器中键入对应的元件

就可以选中对应的器件,点击后进行放置。

对分离元件的修改直接在对应的元件上面进行修改:电阻的单位分别为:k m;

电容的单位分别为:P n u ;电感的单位分别为:n 及上面的单位只写量级不写单位。

5)放置对应的激励源:

在LIBRARIES中选中所有的库,然后键入S就可以选中以S开头的库。然后在对应的

库中选中需要的激励源。

激励源有两种一种是自己进行编辑、手工绘制的这个对应在库中选择:

另外一种是不需要自己进行编辑:

该参数的修改可以直接的在需要修改的数值上面就行修改,也可以选定电源然后点击右键后进行对应的修改。

6)放置地符号:

地符号就是在对应的source里面选择0的对应的标号。

7)直流电源的放置:

电源的选择里面应该注意到选择source 然后再选定VDC或者是其它的对应的参考。

8)放置探头:

点击对应的探头放置在感兴趣的位置处。

6 对仿真进行配置:

1)对放置的项目的名称进行设置,也就是设置仿真的名称。

2)对仿真进行配置:

对仿真的配置主要是对两个对应的选项进行操作,

Analysis中的对应操作:

这个里面主要对应analysis type 以及的操作,对应扫描频率,需要注意MEG 的频率单位。

在configuration Files里面要注意category 中应该选择library,在filename 中选择对应的IC的库文件,

选定后再选择add as global 按键,然后点击确认就可以了。

7 对电路进行仿真:

点击3 就可以对电路进行仿真,仿真完成后会自动的出现仿真结果的图示。

8 在波形图中的分析:

对于该目录中的内容可以进行不同的测量和分析。

常见问题:

1、网表错误

(1)检查元器件命名是否重名

(2)参数是否不合法

(3)通过PSPICE->CREAT NETLIST生成网表,根据错误提示,定位错误(4)信号线连接问题

(5)信号源

2、仿真不收敛

(1)检查电路是否连接错误

(2)激励是否合适

(3)修改仿真步长、及simulation setting->options中各精度参数

_ ABSTOL = μ (Default=1p)

_ VNTOL = 10μ (Default=1μ)

_ GMIN = (Default=1p)

_ RELTOL = (Default=

_ ITL4 = 500 (Default=10)

3、没有元件模板

下载的模型文件,要在simulation setting中添加。

4、floating pin

(1)缺少命名"0"的GND

(2)元件管脚浮空,根据情况接到固定电平

Hspice 简明手册

Hspice是一个模拟电路仿真软件,在给定电路结构和元器件参数的条件下,

它可以模拟和计算电路的各种性能。用Hspice分析一个电路,首先要做到以下三点:(1)给定电路的结构(也就是电路连接关系)和元器件参数(指定元器件的参数库);(2)确定分析电路特性所需的分析内容和分析类型(也就是加入激励源和设置分析类型);

(3)定义电路的输出信息和变量。

Hspice规定了一系列输入,输出语句,用这些语句对电路仿真的标题,电路连接方式,组成电路元器件的名称,参数,模型,以及分析类型,以及输出变量等进行描述。

一、 Hspice输入文件的语句和格式

Hspice输入文件包括电路标题语句,电路描述语句,分析类型描述语句,输出描述语句,

注释语句,结束语句等六部分构成,以下逐一介绍:

1 电路的标题语句:

电路的标题语句是输入文件的第一行,也成为标题行,必须设置。它是由任意字母和字符串组成的说明语句,它在Hspice的title框中显示。

2 电路描述语句

电路描述语句由定义电路拓扑结构和元器件参数的元器件描述语句,模型描述语句和电源语句等组成,其位置可以在标题语句和结束语句之间的任何地方。

(1)电路元器件

Hspice 要求电路元器件名称必须以规定的字母开头,其后可以是任意数字或字母。

除了名称之外,还应指定该元器件所接节点编号和元件值。

电阻,电容,电感等无源元件描述方式如下:

R1 1 2 10k (表示节点1 与2 间有电阻R1,阻值为10k 欧)

C1 1 2 1pf (表示节点1 与2 间有电容C1,电容值为1pf)

L1 1 2 1mh (表示节点1 与2 间有电感L1,电感值为1mh)

半导体器件包括二极管,双极性晶体管,结形场效应晶体管,MOS 场效应晶体管等,这些半导体器件的特性方程通常是非线性的,故也成为非线性有源元件。在电路CAD工具

进行电路仿真时,需要用等效的数学模型来描述这些器件。

(a)二极管描述语句如下:

DXXXX N+ N- MNAME

D 为元件名称,N+和N-分别为二极管的正负节点,MNAM

E 是模型名,后面为可选项:AREA 是面积因子,OFF时直流分析所加的初始条件,IC=VD 时瞬态分析的初始条件。(b)双极型晶体管

QXXXX NC NB NE MNAME

Q 为元件名称,NC NB NE 分别是集电极,基极,发射极和衬底的节点。缺省时,NS 结地。

后面可选项与二极管的意义相同。

(c)结型场效应晶体管

JXXXX ND NG NS MNAME

J为元件名称,ND NG NS为漏,栅,源的节点,MNAME 是模型名,后面为可选项与二极管的意义相同。

(d)MOS 场效应晶体管

MXXXX ND NG NS NB MNAME

M为元件名称,ND,NG,NS,NB 分别是漏,栅,源和衬底节点。MNAME 是模型名,L沟道

长,M为沟道宽。

(2)元器件模型

许多元器件都需用模型语句来定义其参数值。模型语句不同于元器件描述语句,它是以"."

开头的点语句,由关键字.MODEL,模型名称,模型类型和一组参数组成。电阻,电容,二极管,

MOS 管,双极管都可设置模型语句。这里我们仅介绍MOS 管的模型语句,

其他的可参考Hspice帮助手册。

MOS 场效应晶体管模型

MOS 场效应晶体管是集成电路中常用的器件,在Hspice 有20 余种模型,模型参数有40――60 个,大多是工艺参数。例如一种MOS 模型如下:

.MODEL NSS NMOS LEVEL=3 RSH=0 TOX=275E-10 LD=.1E-6 XJ=.14E-6

+ CJ= CJSW= UO=550 VTO= CGSO=

+ CGDO= NSUB=4E15 NFS=1E10

+ VMAX=12E4 PB=.7 MJ=.5 MJSW=.3 THETA=.06 KAPPA=.4 ETA=.14

.MODEL PSS PMOS LEVEL=3 RSH=0 TOX=275E-10 LD=.3E-6 XJ=.42E-6

+ CJ= CJSW= UO=180 VTO= CGSO=4E-10

+ CGDO=4E-10 TPG=-1 NSUB=7E15 NFS=1E10

+ VMAX=12E4 PB=.7 MJ=.5 MJSW=.3 ETA=.06 THETA=.03 KAPPA=.4

上面:.MODEL为模型定义关键字.

NSS 为模型名,NMOS为模型类型,LEVEL=3 表示半经验短沟道模型,后面RSH=0

等等为工艺参数。

(3)电路的输入激励和源

Hspice中的激励源分为独立源和受控源两种,这里我们仅简单介绍独立源。独立源有独立电压源

和独立电流源两种,分别用V 和I 表示。他们又分为直流源,交流小信号源和瞬

态源,可以组合在一起使用。

(a)直流源

VXXXX N+ N- DC VALUE

IXXXX N+ N- DC VALUE

例如:VCC 1 0 DC 5v (表示节点1,0 间加电压5v)

(b)交流小信号源

VXXXX N+ N- AC >

IXXXX N+ N- AC >

其中,ACMAG 和ACPHASE 分别表示交流小信号源的幅度和相位。

例如:V1 1 0 AC 1v (表示节点1,0 间加交流电压幅值1v,相位0)

(c)瞬态源

瞬态源有几种,以下我们均只以电压源为例,电流源类似:

* 脉冲源(又叫周期源)

VXXXX N+ N- PULSE(V1 V2 TD TR TF PW PER)

V1 初始值,V2 脉动值,TD 延时,TR 上升时间,TF下降时间,PW脉冲宽度,PER 周期

例如:V1 5 0 PULSE(0 1 2NS 4Ns 4Ns 20NS 50NS)

* 正弦源

VXXXX N+ N- SIN(V0 VA FREQ TD THETA PHASE)

V0:偏置,VA:幅度,FREQ: 频率,TD :延迟,THETA: 阻尼因子,PHASE:相位

* 指数源

VXXXX N+ N- EXP(V1 V2 TD1 TAU1 TD2 TAU2)

V1初始值,V2中止值,TD1上升延时,TAU1上升时间常数,TD2下降延时,TAU2下降时间常数

例如:V1 3 0 EXP(0 2 2ns 30ns 60ns 40ns)

* 分段线性源

VXXXX N+ N- PWL(T1 V1 )

其中每对值(T1,V1)确定了时间t=T1是分段线性源的值V1。

例如:Vpwl 3 0 PWL(0 1,10ns )

(4) 子电路

* 子电路语句

.SUBCKT SUBNAM N1< N2 。。。>

子电路的定义由.SUBCKT 语句开始。SUBNAM是子电路名,N1< N2 。。。>是外部节点号* 终止语句

.ENDS (表示结束子电路定义)

* 子电路调用语句

XYYYY N1< N2 。。。> SUBNAM

在Spice中调用子电路的方法是设定以字母X 开头的伪元件名,其后是用来连接到子电路上

的节点号,在后面是子电路名。

例如:.SUBCKT OPAMP 1 2 3 4

具体运放电路描述

.ENDS

Xop 1 2 3 4 OPAMP (调用该运放子电路)

3 电路的分析类型描述语句

分析类型描述语句由定义电路分析类型的描述语句和一些控制语句组成,如直流分析(.OP),

瞬态分析(.TRAN)等分析语句,以及初始状态设置(.IC),选择项设置(.OPTIONS)等控制语句。

它的位置可在标题语句和结束语句之间的任何地方。

(1) .TRAN(瞬态分析语句)

一般形式: .TRAN TSTEP TSTOP >

TSETP 为时间增量,TSTOP 为终止时间,TSTART 为初始时间(若不设定,则隐含值为0)例如:.TRAN 1NS 10000NS 500NS (瞬态分析500—10000NS,步长为1NS)

(2).AC(交流分析语句)

在规定的频率范围内完成电路的交流小信号分析

.AC DEC ND FSTART FSTOP (数量级变化)

其中,DEC 为10 倍频,ND 为该范围内点的数目,FSTART初始频率,FSTOP 中止频率。例如: .AC DEC 10 1 10K (指从1 到10KHZ范围,每个数量级取10 点,交流小

信号分析)

(3).DC(直流扫描语句)

是在指定的范围内,某一个独立源或其他电路元器件参数步进变化时,计算电路滞留输出变量的相应变化曲线。

DC SRCNAN VSTART VSTOP VINCR <>

例如: .DC VIN (表示电压源VIN 的值从0。25V扫描到5V,每次增量

0。25V)

(4).OPTION(可选项语句)

ACCT(打印出计算和运行时间统计)

LIST(打印出输入数据总清单)

NODE(打印出结点表)

NOMOD(抑制模型参数的打印输出)

具体电路的分析类型描述语句可查阅Hspice在线帮助。

4 输出描述语句

(1)文本打印语句.PRINT

.PRINT TYPE ov1

TYPE 为指定的输出分析类型,如(DC);OV1 为输出变量名。

例如:.PRINT DC V(5)

(2) 文本绘图语句.PLOT

.PRINT TYPE ov1

5 注释语句

注释语句以"*"为首字符,位置是任意的,它为非执行语句。

6 结束语句

结束语句是输入文件的最后一行,用.END 描述,必须设置。

二 Hspice仿真示例

Hspice 可以执行各种模拟电路仿真,它的精度很高。通过点击桌面快捷方式

,启动Hspice界面如下:

Hspice模拟步骤如下:

(1)由电路图提取网表或手工编写网表,注意网表文件以.sp结尾。例如,上图中电路网表文件

为;标题为:*Eye Diagrams;输出报告文件:。

(2) 运行模拟,完成后检查输出报告文件后缀.lis文件察看模拟结果。

(3) 运行查看输出波形。

以下我们通过几个例子了解Hspice的网表文件格式,以及如何进行仿真。

1 简单RC网络电路

它的网表文件如下,文件名为

A SIMPLE AC RUN

.OPTIONS LIST NODE POST

.OP

.AC DEC 10 1K 1MEG

.PRINT AC V(1) V(2) I(R2) I(C1)

V1 1 0 10 AC 1

R1 1 2 1K

R2 2 0 1K

C1 2 0 .001U

.END

注释:第一行A SIMPLE AC RUN 为标题行;

第二行.OPTIONS LIST NODE POST 为可选项设置,LIST 打印出元件总结列表;NODE打印出元件节点表(element node table);POST 表示用何种格式储存模拟后的数据,以便与其它工具接口。

第三行.OP 计算直流工作点。

第四行.AC DEC 10 1K 1MEG (指从1 到10KHZ范围,每个数量级取10点,交流

小信号分析)

第五行.PRINT AC V(1) V(2) I(R2) I(C1) 打印交流分析类型的节点1,2 的

电压,以及R2,C1 的电流

第六行V1 1 0 10 AC 1 表示节点1 与0 间,加直流电压10v 和幅值为

1v 的交流电压。

第七至九行为电路描述语句。

第十行为结束语句。

我们首先通过点击打开编辑好的文件,此时显示界面如下:

点击仿真,仿真完成后界面如下:

点击查看Hspice输出结果文件,可以看到仿真后各种数据信息。

要查看输出的波形,点击,可以看到界面如下:

点击AC: A SIMPLE AC RUN,就可看到各种信号,如下所示:

双击要查看的信号波形,即可将该信号加入到波形框中,显示如下:

2 倒相器电路

它的网表文件如下,文件名为

Inverter Circuit

.OPTIONS LIST NODE POST

.TRAN 200P 20N

.PRINT TRAN V(IN) V(OUT)

M1 OUT IN VCC VCC PCH L=1U W=20U

M2 OUT IN 0 0 NCH L=1U W=20U

VCC VCC 0 5

VIN IN 0 0 PULSE .2 2N 1N 1N 5N 20N

CLOAD OUT 0 .75P

.MODEL PCH PMOS LEVEL=1

.MODEL NCH NMOS LEVEL=1

.END

注释:第三行.TRAN 200P 20N 表示瞬态分析步长为200ps,时间为20ns

第四行.PRINT TRAN V(IN) V(OUT)表示打印节点in,out 电压瞬态分析值

第五,六,九行为电路连接关系描述语句。

第七行VCC VCC 0 5表示在节点VCC,0之间加5v直流电压。

第八行VIN IN 0 0 PULSE .2 2N 1N 1N 5N 20N表示在节点IN,0之间

加一个脉冲源,低电平,高电平,延时2ns,上升沿1ns,下降沿1ns,脉

冲宽度5ns,周期20ns

第九,十行为模型语句,表示模型名PCH,管子类型为PMOS,使用的是一级模型。

对倒相器电路仿真的步骤类似于前面,这里仅列出输出波形供参考:

3 D 触发器电路

前面我们用Workview工具创建了一个D 触发器,并提取了它的电路网表,在这里我们为该网表文件加入激励源和分析语句,并使用Hspice 进行模拟仿真。修改后的网表文件如

下,文件名为:

* Project DFF

* Powerview Wirelist Created with Version * Inifile :

* Options : -h -d -n -m -x -c60 -le:\work\ * Levels :

.OPTIONS LIST NODE POST

.include "e:\model\"

* Definition for project INVERTER

.SUBCKT INVERTER IN OUT

M2 OUT IN 0 0 NSS L= W=

M1 VDD IN OUT VDD PSS L= W=

* CROSS-REFERENCE 1

* GND = 0

.ENDS

* Definition for project TRANSFER

.SUBCKT TRANSFER IN OUT CLKF CLK

M1 OUT CLKF IN VDD PSS L= W=

M2 IN CLK OUT 0 NSS L= W=

* CROSS-REFERENCE 1

* GND = 0

.ENDS

X1I1 N1N19 N1N21 INVERTER

X1I2 N1N21 N1N16 CLK N1N10 TRANSFER

X1I3 N1N16 N1N19 INVERTER

X1I4 CLK N1N10 INVERTER

X1I5 Q N1N29 INVERTER

X1I6 QF Q INVERTER

X1I7 N1N29 QF N1N10 CLK TRANSFER

X1I8 D N1N16 N1N10 CLK TRANSFER

X1I9 N1N19 QF CLK N1N10 TRANSFER

* DICTIONARY 1

* GND = 0

.GLOBAL VDD

vin D 0 PULSE .2 2N 1N 1N 20N 50N

vdd VDD 0 3v

Vclk clk 0 0 PULSE .2 2N 1N 1N 5N 20N

.tran 1ns 200n

.END

注释:以上黑体字为对Workview生成网表的修改。

(1).OPTIONS LIST NODE POST 为可选项设置

(2).include "e:\model\"表示加入0。35um工艺库文件,注意一定要指定工艺

库文件,否则Hspice无法仿真。另外,库路径一定要指定正确,否则会找不到库文件。(3)vin D 0 PULSE .2 2N 1N 1N 20N 50N

vdd VDD 0 3v

Vclk clk 0 0 PULSE .2 2N 1N 1N 5N 20N

上述为加入的输入激励和电压源语句。

(4).tran 1ns 200n

指定瞬态分析200ns,分析步长1ns

将修改好的文件存盘,注意后缀以.sp结尾。然后打开该文件,运行Hspice仿真,

则输出波形如下图所示:

交流扫描:

1.关于元器件符号库:

A.一种是商品化的元器件符号库,库中的绝大部分符号是不同的半导体器件和集成电路器件。

其中一种是以元器件的类型为库文件名。一类是包含公司的名称。

B.常用的非商品化元件符号库

(1)ANALOG库:模拟电路中的各种无源元件。

(2)BREAKOUT库:在PSPICE进行统计模拟分析的时候,要求电路中的某些元件参数按照一定的规律变化。

(3)SOURCE库:主要包括各种电压源和电流源符号

(4)SOURCSTM库:里面主要包括可以进行配置的电源符号。

(5)SPECIAL库:在进行电路的特性分析法以及在电路分析中进行某些特殊处理时将采用这些符号。

1.电路图的设计:

这个部分和普通的设计没有太大的区别,不过要注意选取的库的位置:

D:\ProgramFiles\Cadence\allegro\tools\pspice\library

A 、生成对应的模型库:

使用SPICE对常用的模拟集成器件仿真,模型库需要两种文件:.lib .olb。前者可通过SPICE软件原有

的模型库或直接从网上下载,后者可利用model edtitor加载.lib生成.olb。一个是描述网表的文件,

一个是原理图输入时需要的原理图封装。

(1)常用的模型主要有对应的.CIR 或者是.lib .fam 常用的类型,主要的要求是只要对应的文件包含网表信息就可以了;

(2)将找到的模型直接进行打开,然后另存为.lib的类型。

(3)将.lib文件转换为

选择上面确认按钮后就生成对应的.OLB文件,【应特别的注意上述生成的和文件对应的文件名应该相同】

生成.olb后,要在原理图库进行相应的添加,即可调用,绘制原理图。原理图封装的引脚标号的代表意义,可参看.lib文件。

B. 输入激励信号波形的设置:

Pspice中进行DC,AC和TRAN分析时,分别采用不同类型的输入波形,而对应的波形是通过交互式变焦方式

确定的信号源的符号均存放在SOURCSTM符号库中。

(2)激励信号波形编辑模块STMED

在对应的库文件中选中对应的元件,放置后点击右键,

在设置了对应的信号源的名称后,点击确认后可以进入信号编辑

设置好了信号的波形后,然后可以通过先选中对应的波形,也就是在下方点击对应名称的信号后,选中:

可以进行波形的一个调整,当然也可以在选定信号的前提下,进行其他的操作。

1.电路图仿真:

电路图的仿真主要需要完成下面的三个图标的一个配置就可以了。

在一个图中的设置:

第一个是添加设置的名称,inherit From中进行添加的实际上是以前的项目工程中已经设置的一些规则,

所以在进行设计的时候,下面的选择NONE就可以了。

第二步就是设置对应edit simulation Profile中进行设计的一个设置,这个里面涉及到2个方面的设置。

一个是对库的设置,一个是对仿真的工作的一个设置。在对库的设置中,在进行设计的时候要注意到两个问题,一个是下面library对应的路径,因为涉及到我们在工程中选择

的一些分离元件的使用问题,所以这个地方的地址一定要包含:

D:\ProgramFiles\Cadence\allegro\tools\pspice\library

中黑色的部分。

第二个对应的部分就是对应configured中的设置,这个里面主要是进行所用到的一个元件的设计。

另外的一个部分就是对应的电路模拟分析类型和参数的设置,主要包括基本的分析类型,基本类

型中的电路特性分析,设置分析参数。

直流工作点分析:

对于直流工作点的分析,只有在有非线性电路里面才会有效。直流分析是非线性电路的分析基础,

在进行其它类型的分析中,直流仿真会首先执行,只是在这种情况下,输出文件不会有那么详细。

灵敏度分析:

灵敏度分析实质上是分析指定节点电压对电路中电阻,独立电压源,独立电流源,电压控制开关,

电流控制开关,二极管,三极管等元件参数的灵敏度。在仿真的时候只需要OUTPUT中添加对应的输出点。

直流传输特性分析:

直流分析时是在电路工作点处对电路元件进行线性化处理,然后计算出线性化电路的小信号增益,输入电阻,输出电阻等参数。

注意对应于节点信号的填写标准:V(节点名称),

直流扫描分析:

直流特性扫描分析的作用是,当电路中某一个参数在一定的范围内变化时,对自变量的每一次取值,

计算电路的直流偏执特性,在分析过程中将电容开路,电感短路各个信号源取其直流电平值,在进行

直流特性扫描时,还可以指定一个参变量并确定其变化范围。

因变量由对应的表笔MARKER标记来决定。

交流小信号频率特性分析:

计算电路的交流小信号频率响应特性,在进行交流分析时候并不需要指定交流信号源名,分析时电路图

中所有属性为AC的交流信号源的频率均同时按照,设定的规律变化并计算这些交流信号源共同作用下,

电路交流响应特性的变化。在交流小信号分析中,输出变量有MARKER 标记来进行选择。

噪声分析:

1.选定一个节点作为输出节点,将每个电阻和半导体器件噪声源在

该节点处产生的噪声电压均方根值叠加。

2.选定一个独立电压源或独立电流源,将(1)中的噪声等效到选定

的节点。

3.间隔表示对应的每隔5个节点输出电路每一个噪声源在输出节点

处产生的噪声分量大小。

温度分析:

如果要分析其它温度下电路特性的变化只需要在电路中选择temperature (sweep).

参数扫描:

DC分析是一种关于电路直流偏执状况的基本电路特性分析,而参数扫描分析时使电路中的

某一个参数发生变化,然后对每一个变化值重复进行分析,因而不能将一个参数指定为参数扫

描分析中的变化参数,同时又指定为DC分析中的自变量或参变量。

1.需要将待扫描的量用标号来表示,同时要注意,将元件固定值改

为某一个变量的要求为{marker},

2.同时要注意{}必须要进行保留。

(2) 在special 中选中PARAMETER,双击该标记在其属性中添加一个新的属性,该属性的名称就是(1)

中的变量marker. 并设定该marker的初始值。

蒙特卡洛分析:

蒙特卡洛分析主要

瞬态分析:

瞬态分析的目的就是在给定输入激励信号的作用下,计算电路输出端的瞬态响应。在进行瞬态分析时,

首先计算t=0时电路的初始状态,然后从t=0到某一给定时间范围内选取的一定时间步长,计算输出端

在不同时刻的输出电平。

终止时间:run to time

起始输出时间设置:start saving data

分析时间步长设置:maximum step size

初始状态设置:skipbp则瞬态分析时将跳过初始偏置点的计算。控制输出文件内容的参数设置:

2 Scale Suffix

Scale值Capture的表述备注

10 15 f/F或E-15

10 12 p/P或E-12

10 9 n/N或E-9

10 6 u/U或E-6由于没有μ,故使用u或U

10 3 m/M或E-3注意∶M不表示百万

10+3 k/K或E3

10+6 MEG或E6由于m已被10-3使用,故使用MEG

10+9 g/G或E9

10+12 t/T或E12

基于pspice的电路仿真实验设计

目录 第一章pspice简介 (4) 1.1 PSPICE的起源与发展 (4) 1.2 PSPICE仿真软件的优越性 (6) 1.3 PSPICE的组成 (7) 第二章pspice中的电路元器件介绍 (9) 2.1. 电阻、电容和电感 (11) 2.2 有源器件 (11) 2.3 信号源及电源 (11) 第三章pspice的仿真 (12) 3.1 pspice的仿真功能 (12) 3.2 pspice软件的仿真步骤 (15) 3.3 pspice仿真使用中应主义的问题 (15) 第四章实验设计 (16) 4.1 实验一:二极管整流电路仿真 (16) 4.2 实验二:555定时器组成的单稳态触发器 (18) 第五章结束语及感想 (21) 参考文献 (22)

摘要: 在众多的仿真软件中,PSpice软件以其强大的仿真设计应用功能,在电子电路的仿真和设计中得到了较广泛的使用。PSpice及其相关库包的应用对提高学生的仿真设计能力,更新设计理念有较大的好处。本论文首先简要介绍了PSpice软件的基本功能和特点以及软件的基本操作方法,然后从电路分析的具体实验给出了的PSpice具体操作步骤,接着进行了电子电路应用系统的设计与仿真,并通过精确的仿真结果进一步体现了仿真PSpice软件的优越性,同时也反映了仿真实验在当今电路设计中的重要意义。 第一章 Pspice简介 1.1 Pspice简介 Pspice是由Spice发展而来的用于微机系列的通用电路分析软件。 Spice(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)是由美国加州大学伯克利分校开发的电路仿真程序。随后,版本不断更新,功能不断完善。目前广泛使用的Pspice(P:Popular)软件是美国Microsim公司于1996年开发的基于Windows环境的仿真程序。它主要用于电子电路的仿真,以图形方式输入,自动进行电路检查,生成网表,模拟和计算电路的功能,不仅可以对模拟电子线路进行不同输入状态的时间响应、频率响应、噪声和其他性能的分析优化,以使设计电路达到最优的性能指标,还可以分析数字电子线路和模数混合电路,被公认是通用电路模拟程序中最优秀的软件,具有广阔的应用前景。 1.2 PSPICE的起源与发展 用于模拟电路仿真的SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)软件于1972年由美国加州大学伯克利分校的计算机辅助设计小组利用FORTR AN语言开发而成,主要用于大规模集成电路的计算机辅助设计。SPICE的正式版SPICE 2G在1975年正式推出,但是该程序的运行环境至少为小型机。1985年,加州大学伯克利分校用C语言对SPICE 软件进行了改写,并由MICROSIM公司推出。1988年SPICE被定为美国国家工业标准。与此同时,各种以SPICE为核心的商用模拟电路仿真软件,在SPICE的基础上做了大量实用化工作,从而使SPICE成为最为流行的电子电路仿真软件。

Pspice简明教程

Pspice 教程 Pspice 教程课程内容: 补充说明(1 网表输出)(2 如何下载和使用新元件模型) 1.直流分析 2.交流分析 3.参数分析 4.瞬态分析 5.蒙特卡洛分析 6.温度分析 7.噪声分析 8.傅利叶分析 9.静态直流工作点分析 附录A: 关于Simulation Setting 的简介 附录B:关于测量函数的简介 附录C:关于信号源的简介 使用软件的说明:CADENCE仿真可以在Capture或者HDL界面下, 1Capture 的优点是界面简洁,容易学习,使用广泛。 HDL 的界面比较复杂,而且各种规则约束较多, 2 他们在使用的原理图库不同,Capture的原理图以*.olb的形式存放在 TOOL-capture -library中,而HDL的原理图、封装形式、以及物理信息都集成在share-library下的各自元件中; 3两者的仿真模型库相同,都在TOOL-pspice中。所以从仿真效果来看,两者没有区别。 4 HDL的好处是当完成原理图仿真后,可以直接输出网表,到APD版图中,供自动布局用。

一.直流分析 直流分析:PSpice 可对大信号非线性电子电路进行直流分析。它是针对电路中各直流偏压值因某一参数(电源、元件参数等等)改变所作的分析,直流分析也是交流分析时确定小信号线性模型参数和瞬态分析确定初始值所需的分析。模拟计算后,可以利用Probe 功能绘出Vo-Vi 曲线,或任意输出变量相对任一元件参数的传输特性曲线。首先我们开启DesignCapture / Capture CIS. 打开如下图所示的界面( Fig.1) 。 ( Fig 1) 我们来建立一个新的工程 ( Fig.2) ( Fig.2) 我们来选取一个新建的工程文件! 我们可以看到以下的提示窗口。(Fig.3)

PSpice 92电子电路设计与仿真

电子线路实验报告

Pspice 9.2 电子电路设计与仿真 实验报告 学号:080105011128 专业:光信 班级:081班 姓名:李萍

一、启动PSpice 9.2—Capture CLS Lite Edition 在主页下创建一个工程项目lp 二、画电路图 1.打开库浏览器选择菜单Place/Part—Add Liabray, 提取:三极管Q2N2222、电阻R、电容C、电源VDC、模拟地0/Source、信号源VSIN。 2.移动元件、器件。鼠标选中该元、器件并单击,然后压住鼠标左键拖到合适位置,放开鼠标即可。 3.翻转某一元、器件符号。 4.画电路线 选择菜单中Place/wire,此时将鼠标箭头变成一支笔。 5.为了突出输出端,需要键入标注V o字符,选择菜单Place/Net Alias—Vo OK! 6.将建立的文件(wfh.sch)存盘。 三、修改元件、器件的标号和参数

1、用鼠标箭头双击该元件符号(R或C),此时出现修改框,即可进入标号和参数的设置 2、VSIN信号电源的设置:①鼠标选中VSIN信号电源的FREQ用鼠标箭头单击(符号变为红色),然后双击,键入FREQ=1KHz、同样方法即键入VoEF=0V、VAMPL=30mv。②鼠标选中VSIN 信号电源并单击(符号变为红色)然后用鼠标箭头双击该元件符号,此时出现修改框,即可进入参数的设置,AC=30mv,鼠标选中Apply并单击,退出 3、三极管参数设置:鼠标选中三极管并单击(符号变为红色)然后,选择菜单中的Edit/Pspice Model。打开模型编辑框Edit/Pspice Model 修改Bf为50,保存,即设置Q2N2222-X的放大系数为50。 4、说明:输入信号源和输出信号源的习惯标法。 Vs、Vi、Vo(鼠标选中Place/Net Alias) 单级共射放大电路 四、设置分析功能 1、静态

PSpice 8.0仿真教程

PSpice仿真电路的应用技巧 应网友之约将Pspice8.0的一些基本使用方法提供给大家,我们共同探讨;希望对大家有所帮助,由于本人水平有限还望谅解,只当抛砖引玉吧,不妥之处请予以指出。 一、先了解Pspice8.0的使用基本程序项 1、Schematics: 绘制、修改电路原理图生成*。CIR文件,或打开已有的*。CIR文件;调用电路分析程序进行分析,并可调用图形后处理程序(Probe)查看分析结果。

2、Pspice A/D: 打开已有的文本文件(*。CIR)进行文本规定的分析,分析结果存入*。DAT 文件中。Schematicscs程序项的菜单中有运行Psoice程序的命令。 3、Parts: 元件编辑程序,新建或修改元件的特性,模型。 4、Probe: 图象后处理,可观察分析结果的图形。Schematicscs程序项的菜单中有运行Prode程序的命令 5、Stmed(Stimlus Editor) 用于建立独立信号激励源和修改已建立的激励源波形。 6、Optimizer: Psoice优化设置程序 7、Texte dit: 文本编辑器。

8、PCB: 上面8项是Psoice的基本程序,他们之间是相互关联的,最主要的是Schematicscs项,使用绘图程序项Schematicscs绘制好电路原理图,设置好相关模拟运行参数就可以对所画电路原理图进行模拟仿真了。 二、绘制电路原理图 绘制电路原理图是运行Pspice程序的第一项作业,使用绘图工具能很方便的进行原理图的绘制。 1、打开Schematicscs项 Schematicscs项是pspice应用程序的主窗口,可调用其它5个基本程序项。 下面是Schematicscs窗口的界面,主要工具用途已标明在案图上。

Pspice仿真

PSPICE实验报告 完成实验共7个 第四章二个,第三章二个,第五章一个, 第六章一个,第二章一个 (部分图片由于修改了扫描速率,导致绿线变为了灰色线)姓名:张熙童 班级:智能二班 学号:201208070225

第四章基本共射极放大电路 实验背景 BJT的重要特性之一是具有电流控制(即电流放大)作用,利用这一特性可以组成各种放大电路,单管放大电路是复杂放大电路的基本单元。这里以基本共射极放大电路为例,显然放大电路中可能会交、直流共存。分析放大电路的工作情况的基本方法有图解分析法和小信号模型分析法。这里用到了图解分析法,这种方法特别适用于分析信号幅度较大而工作频率不太高的情况,它直观、形象,有助于理解正确选择电路参数、合理设置静态工作点的重要性。 实验目标 1.静态工作点的计算 2.通过仿真实验理解基本共射极放大电路的基本原理. SPE4.9.1 题目简述: 共射极放大电路分别为下图a与图b所示。设两图中BJT均为NPN型硅管,型号 为Q2N3904,Bf=50(Bf为共射极放大系数)。图中的C e 是R e 的旁路电容。试用 Pspice程序分析: 分别求两路电路的Q点; 作温度特性分析,观察当温度在-30度~ +70度范围变化时,比较两电路BJT的集电极电流I c 的相对变化量; 是否可将图a与图b放在同一个窗口执行仿真并进行比较? 共射极放大电路有两种,两图的BJT均为PNP管,型号为2N3904,放大系数为50。 BJT参数: 书图4.4.1共射极放大电路如图基极分压射极偏置电路:

书图4.3.7共射极放大电路如图固定偏置电路: 数据记录: 图4.4.1 静态工作点:

PSPICE仿真

目录 介绍: (2) 新建PSpice仿真 (3) 新建项目 (3) 放置元器件并连接 (3) 生成网表 (5) 指定分析和仿真类型 (5) Simulation Profile设置: (6) 开始仿真 (7) 参量扫描 (9) Pspice模型相关 (11) PSpice模型选择 (11) 查看PSpice模型 (11) PSpice模型的建立 (12)

介绍: PSpice是一种强大的通用模拟混合模式电路仿真器,可以用于验证电路设计并且预知电路行为,这对于集成电路特别重要。 PSpice可以进行各种类型的电路分析。最重要的有: ●非线性直流分析:计算直流传递曲线。 ●非线性瞬态和傅里叶分析:在打信号时计算作为时间函数的电压和电流;傅里叶分 析给出频谱。 ●线性交流分析:计算作为频率函数的输出,并产生波特图。 ●噪声分析 ●参量分析 ●蒙特卡洛分析 PSpice有标准元件的模拟和数字电路库(例如:NAND,NOR,触发器,多选器,FPGA,PLDs和许多数字元件) 分析都可以在不同温度下进行。默认温度为300K 电路可以包含下面的元件: ●Independent and dependent voltage and current sources 独立和非独立的电压、电流 源 ●Resistors 电阻 ●Capacitors 电容 ●Inductors 电感 ●Mutual inductors 互感器 ●Transmission lines 传输线 ●Operational amplifiers 运算放大器 ●Switches 开关 ●Diodes 二极管 ●Bipolar transistors 双极型晶体管 ●MOS transistors 金属氧化物场效应晶体管 ●JFET 结型场效应晶体管 ●MESFET 金属半导体场效应晶体管 ●Digital gates 数字门 ●其他元件(见用户手册)。

PSpice电路仿真报告

PSpice 电路仿真报告 ——11351003 陈纪凯 一、 实验目的 1. 学会Pspice 电路仿真软件的基本使用 2. 掌握直流电路分析、瞬态电路分析等仿真分析方法 二、 实验准备 1. 阅读PSpice 软件的使用说明 2. 掌握节点法和网孔法来分析直流电路中各元件的电流和电压 3. 掌握用函数式表示一阶、二队电路中某些元件的电流和电压 三、 实验原理 用PSpice 仿真电路中各元件属性并与计算理论值比较,得出结论。 四、 实验内容 A. P113 3.38 1. 该测试电路如图a-1所示。输入该电路图,设置好元件属性和合适的分析方法,按 Analysis/Simulate 仿真该电路。 图a -1 图a-2 2. 仿真结果如图a-2所示。 3. 比较图a-2中仿真出来的数据与理论计算出来的数据。 计算值为: 1.731i A =,153.076V V =,262.885V V = 仿真值为: 1.731i A =,153.08V V =,262.89V V = 经比较,发现计算值与仿真值只是精确度不一样,精确值相等。 B. P116 3.57 1. 该测试电路图如图b-1如示。设置好元件属性及仿真方法。

图b- 1图b- 2 2.仿真出来的电路中各支路电流值如图b-2所示。 3.比较仿真值与理论计算值。 计算值:用网孔分析法得到线性方程组如下: 用matlab解上述方程得 i=1.5835A, i=1.0938A, i=1.2426A, i=-0.8787A 即 1234 i=1.584A, i=1.094A, i=1.243A, i=-0.87872A 从图b-2可以读出仿真值: 1234把计算值当作真实值,把仿真值当作测量值,计算相对误差如下表

PSpice仿真实验报告

实验七:使用PSpice软件对混频电路仿真 一.实验目的 1. 掌握PSpice软件的基本操作(包括设计绘制电路、仿真调测、时域频域分析)。 2.掌握如何使用PSpice仿真软件研究分析三极管混频器和乘法器混频器工作原理。 3.通过实验中波形和频谱,研究三极管混频与乘法器混频的区别。 二.实验仪器 1.计算机2.PSpice8.0软件 三.实验内容 1.在PSpice原理图编辑环境下分别完成三极管混频和乘法器混频的电路绘制; 2.对以上两种电路分别进行仿真,显示时域波形图(参与混频的两个频率为1kHz和10kHz); 3.对以上两种电路的输出波形分别进行FFT(频域分析),指出二者的频谱差别。四.实验步骤 1.实验准备 在计算机上安装PSpice8.0软件包(安装过程中如有提示,选默认即可)。 2.原理图的绘制方法 安装成功后,选择Windows程序->DesignLab Eval 8->Schematics即可打开原理图编辑界面。然后按如下操作: (1)选择与布放元器件:菜单 -> Draw -> Get New Part…选择所需电路元器件 -> Place&Close (2)连接元器件:把所需元器件布放完毕后,可点击菜单栏下方的快捷图标按钮“”将各元器件按照下图提示连接起来。 图1 三极管混频原理图

图1提示:图中Vcc与VBB选择元件库中的“VDC”元件,分别双击它们,按照图中标记设定好直流电压(DC)参数。V1与V2选择元件库中的“VSIN”元件。双击这些元件可以改变这些电压的参数,将V1和V2的振幅(VAMPL)参数都设置为0.01V,频率(FREQ)参数按上图标记设定好。“地”选择库中的“AGND”元件。 图2 乘法器混频原理图 图2提示:图中的乘法器直接使用库中的“MULT”元件。V1与V2选择元件库中的“VSIN”元件。振幅都设为0.01V,频率分别为1kHz和10kHz。 3.时域仿真及频域分析 ⑴实验步骤 ①在电脑D:\盘上创建pspice目录。将电路图按上面提示画好,并将各参数按上述提示要求设好,点击File -> Save把文件保存在D:\pspice目录下。 ②选择菜单–> analysis -> Setup 将Transient选项左侧选上对钩(其他项均不选),如下图所示

基于PSpice软件的二极管电路仿真

基于PSpice软件的二极管电路仿真 一、实验目的 1.掌握PSPICE软件中工程的建立方法。 2.掌握PSPICE软件中电路图的输入和编辑方法。 3.简单学习PSPICE软件中DC扫描的设置、仿真和波形查看方法。 二、实验工具 1.PC机 2.OrCAD 16.5软件 三、实验要求 1.熟悉PSPICE软件的安装及操作界面。 2.学会使用PSPICE软件对二极管进行简单的DC扫描仿真。 四、实验步骤 1.打开PSPICE软件,界面如下图1.1所示。 图1.1 软件界面 2.新建一个Diode工程,如下图1.2所示. 图1.2 新建工程

工程名为Diode,在Create a New Project Using中选择Analog or Mixed A/D项,该项表示模拟或数字混合仿真,其余三项不能用于模拟仿真。 然后,点击OK进行下一步。 3.下一步会弹出图1.3的对话框,新建一个为空的工程。 图1.3 空的工程 4.点击OK,即进入电路图编辑的界面,如图1.4所示。 图1.4 电路图编辑界面 在界面中,包含了绘图窗口、信息查看窗口和项目管理视图,项目管理视图如图1.5所示。 图1.5 项目管理视图

在该界面中,我们可以进行各种电路图的编辑。 5.在编辑电路图之前,我们需要添加器件库。在Capture中鼠标点击绘图窗口,点击绘图窗口的图标,即会弹出加载器件库的对话框,如图1.6所示。 图1.6 器件加载 在器件加载对话框中,我们选中所有器件库,即可添加各种元器件。 6.进行简单的电路图绘制及编辑,绘制、编辑后的电路图如下图1.7所示。 图1.7 电路图 电路图中,电源V1电压为0V,电阻R1阻值为10欧姆,D1为一个二极管。器件的使用情况如下表1.1所示。

模电PSPICE仿真实验报告

实验一晶体三极管共射放大电路 实验目的 1、 学习共射放大电路的参数选取方法。 2、 学习放大电路静态工作点的测量与调整,了解静态工作点对放大电路性能的影响。 3、 学习放大电路的电压放大倍数和最大不失真输出电压的分析方法 4、 学习放大电路数输入、输出电阻的测试方法以及频率特性的分析方法。 、实验内容 确定并调整放大电路的静态工作点。 为了稳定静态工作点,必须满足的两个条件 条件一: 条件二: I 1>>I BQ V>>V BE I I =(5~10)I B V B =3~5V R E 由 V B V BE V B 再选定 I EQ I CQ 计算出Re R b2 I I ,由 V B V B I I (5~10)I B Q 计算出 m - Vcc V B R b1 再由 V CC V B (5~10)I BQ 计算出 Ri

Time 从输出波形可以看出没有出现失真,故静态工作点设置的合适。 改变电路参数: V1 12Vdc Rc 此时得到波形为: 400mV 200mV 0V -200mV 450us 500us 75k 3k 4.372V R2 50k Q1 Q2N2222 Re 2.2k C2 T 一 6.984V 10uF 彳Ce 100uF

2.0 V -4.0V 0s 50us 100us 口V(C2:2) V(C1:1) 150us 200us 250us 300us 350us 400us 450us 500us Time 此时出现饱和失真。 当RL开路时(设RL=1MEG Q)时: V1 输出波形为:

4.0V -4.0V 出现饱和失真 二、实验心得 这个实验我做了很长时间,主要是耗在静态工作点的调试上面。按照估计算出的Rb1、Rb2、Re的值带入电路进行分析时,电路出现失真,根据其失真的情况需要不停的调 节Rb1、Rb2和Re的值是电路输出不失真。 实验二差分放大电路 -、实验目的 1、学习差分放大电路的设计方法 2、学习差分放大电路静态工作的测试和调整方法 3、学习差分放大电路差模和共模性能指标的测试方法 二、实验内容 1. 测量差分放大电路的静态工作点,并调整到合适的数值。

PSPICE仿真流程

PSPICE仿真流程 (2013-03-18 23:32:19) 采用HSPICE 软件可以在直流到高于100MHz 的微波频率范围内对电路作精确的仿真、分析和优化。 在实际应用中,HSPICE能提供关键性的电路模拟和设计方案,并且应用HSPICE进行电路模拟时, 其电路规模仅取决于用户计算机的实际存储器容量。 二、新建设计工程 在对应的界面下打开新建工程: 2)在出现的页面中要注意对应的选择 3)在进行对应的选择后进入仿真电路的设计:将生成的对应的库放置在CADENCE常用的目录

中,在仿真电路的工程中放置对应的库文件。 这个地方要注意放置的.olb库应该是PSPICE文件夹下面对应的文件,在该文件的上层中library 中 的.olb中的文件是不能进行仿真的,因为这些元件只有.olb,而无网表.lib。 4)放置对应的元件: 对于项目设计中用到的有源器件,需要按照上面的操作方式放置对应的器件,对于电容, 电阻电感等分离器件,可以在libraries中选中所有的库,然后在滤波器中键入对应的元件 就可以选中对应的器件,点击后进行放置。 对分离元件的修改直接在对应的元件上面进行修改:电阻的单位分别为:k m; 电容的单位分别为:P n u ;电感的单位分别为:n 及上面的单位只写量级不写单位。 5)放置对应的激励源: 在LIBRARIES中选中所有的库,然后键入S就可以选中以S开头的库。然后在对应的 库中选中需要的激励源。 激励源有两种一种是自己进行编辑、手工绘制的这个对应在库中选择: 另外一种是不需要自己进行编辑:

该参数的修改可以直接的在需要修改的数值上面就行修改,也可以选定电源然后点击右键后进行对应的修改。 6)放置地符号: 地符号就是在对应的source里面选择0的对应的标号。 7)直流电源的放置: 电源的选择里面应该注意到选择source 然后再选定VDC或者是其它的对应的参考。 8)放置探头: 点击对应的探头放置在感兴趣的位置处。

OrCAD-PSpice电路仿真综合实验

课程名称:电路实验实验名称:PSpice 仿真综合实验实验学时:3学时 仪器设备:计算机、模块化电路实验装 置 实验平台:PSpice 仿真软件、硬件实验系统 课程目标:学习运用PSpice 仿真软件求解直流电路。掌握直流工作点及直流扫描分析方法,学习用Capture软件绘制电路图、进行直流工作点及直流扫描分析的设置和观察仿真输出结果。 一、实验任务 1.检测与作业 (1)查看自己家里的总电源是空气开关还是刀闸开关,其规格参数的额定电流是(63A )。(2)视频2中电路实验室的总电源正常供电,如果实验台的直流电压源没电,可能产生故障的原因有 哪些? 直流电压源发生接地短路,直流电压源内部发生故障开路,总电源到实验台之间的线路断路。 (3)绘制仿真电路图时,有关输入电路图名称说明正确的是:A A. 电路图名称可由英文字符串或数字组成,不能存在汉字。 B. 电路图名称可由英文字符串或数字组成,可以存在汉字。 C. 电路图名称可由英文字符串或数字或汉字组成。 (4)绘制仿真电路图时,必须要有一个电位为零的接地符号,否则被认为出错。接地符号为:B A. B. (5)填空题:PSpice在绘制电路图时可以放置波形显示标示符Marker(又称探针),以便在分析之 后直接确定要显示的信号曲线,以下波形显示标示符的功能是: A. : 显示电压/电平波形曲线。 B. : 显示电位差波形曲线。 C. : 显示电流波形曲线。 (6)下图所示受控源的符号中,1、2两接线端为控制端,应按照参考方向 1 2 接入电路,3、4两接线端为输出端,控制系数为 2 。 1 23 4 (7)下图所示电压探针测量的是节点n1和n2之间电压。

OrCAD_PSpice简明教程(免费下载.xiaoy)

xiaoylly PSPICE简明教程 宾西法尼亚大学电气与系统工程系 University of Pennsylvania Department of Electrical and Systems Engineering 编译:陈拓 2009年8月4日 原文作者: Jan Van der Spiegel, ?2006 jan_at_https://www.sodocs.net/doc/9a4565328.html, Updated March 19, 2006 目录 1. 介绍 2. 带OrCAD Capture的Pspice用法 2.1 第一步:在Capture 中创建电路 2.2 第二步:指定分析和仿真类型 偏置或直流分析(BIAS or DC analysis) 直流扫描仿真(DC Sweep simulation) 2.3 第三步:显示仿真结果 2.4 其他分析类型: 2.4.1瞬态分析(Transient Analysis) 2.4.2 交流扫描分析(AC Sweep Analysis) 3. 附加的使用Pspice电路的例子 3.1变压器电路 3.2 使用理想运算放大器的滤波器交流扫描(滤波器电路) 3.3 使用实际运算放大器的滤波器交流扫描(滤波器电路) 3.4 整流电路(峰值检波器)和参量扫描的使用 3.4.1 峰值检波器仿真(Peak Detector simulation) 3.4.2 参量扫描(Parametric Sweep) 3.5 AM 调制信号 3.6 中心抽头变压器 4. 添加和创建库:模型和元件符号文件 4.1 使用和添加厂商库 4.2 从一个已经存在的Pspice模型文件创建Pspice符号 4.3 创建你自己的Pspice模型文件和符号元件 参考书目

回转器电路设计(完整版,包括pspice仿真电路以及实验大数据)

南京航空航天大学电路实验报告 回转器电路设计 姓名:李根根 学号:031220720

目录 一、实验目 的………………………………………………………………………………………. 2 二、实验仪 器………………………………………………………………………………………. 2 三、实验原 理………………………………………………………………………………………. 2 四、实验要 求………………………………………………………………………………………. 3 五、用pspice软件进行电路仿真并分析……………………………………………..…. 5 六、实验内 容……………………………………………………………………………………… 9 七、实验心 得………………………………………………………………………….….….….. 11 八、附件(Uc – f 图) (12)

一、实验目的 1.加深对回转器特性的认识,并对其实际应用有所了解。 2.研究如何用运算放大器构成回转器,并学习回转器的测试方法。 二、实验仪器 1.双踪示波器 2.函数信号发生器 3.直流稳压电源 4.数字万用表 5.电阻箱 6.电容箱 7.面包板 8.装有pspice软件的PC一台 三、实验原理 1.回转器是理想回转器的简称。它是一种新型、线性非互易的双端口元件,其电路符号如图所示。其特性表现为它能够将一端口上的电压(或者电流)“回转”成另一端口上的电流(或者电压)。端口变量之间的关系为 I1 = gu2 u1 = -ri2 I2 = gu1 u2 = ri1 式子中,r,g称为回转系数,r称为回转电阻,g称为回转电导。

Pspice仿真报告(串并联振荡电路分析)

第三次高频电子线路小班课Pspice电路仿真实验报告 此处为校徽 研究题目:串并联振荡电路分析 班级:电子信息工程1402班 组别:第六组 组员: ***:主讲人 ***:仿真运行 ***:PPT制作 ***:文档整理

一、仿真实验题目: 6.将第4题中R1的电阻值改为4KΩ,试观察振荡电路输出波形,此时将电阻R2改为具有负温度系数的热敏电阻,(设此电阻值仍为10K Ω,随温度呈线性变化关系,在电阻模型参数中取Tc1=-0.13),设电路工作在28度,再次分析电路,记录输出波形,并分析原因。 图PSP-1-(1) 热敏电阻值的计算: R2=R ES=R*r*[1+Tc1*(T-T0)+Tc2*(T-T0)*2]=10*1*[1-0.13*(28-27) ]=8.7KΩ 环路增益:T(w0)=(R1+R2) / 3R1 二.仿真电路原理图:

图PSP-2-(1)三.参数 图PSP-3-(1)输入文件 图PSP-3-(2)

图PSP-3-(3) 四代码: **** 11/03/16 23:11:30 ******* PSpice 10.5.0 (Jan 2005) ******* ID# 0 ******** ** Profile: "SCHEMATIC1-DCSweep" [ F:\pspice jinshzuhen-pspicefiles\schematic1\dcsweep.sim ] **** CIRCUIT DESCRIPTION ****************************************************************************** ** Creating circuit file "DCSweep.cir" ** WARNING: THIS AUTOMATICALLY GENERATED FILE MAY BE OVERWRITTEN BY SUBSEQUENT

Pspice教程

Pspice教程(基础篇) Pspice教程课程内容: 在这个教程中,我们没有提到关于网络表中的Pspice的网络表文件输出,有关内容将会在后面提到!而且我想对大家提个建议:就是我们不要只看波形好不好,而是要学会分析,分析不是分析的波形,而是学会分析数据,找出自己设计中出现的问题!有时候大家可能会看到,其实电路并没有错,只是有时候我们的仿真设置出了问题,需要修改。有时候是电路的参数设计的不合理,也可能导致一些莫明的错误! 我觉得大家做一个分析后自己看看OutFile文件!点

一.直流分析 直流分析:PSpice可对大信号非线性电子电路进行直流分析。它是针对电路中 各直流偏压值因某一参数(电源、元件参数等等)改变所作的分析,直流分析也是交流分析时确定小信号线性模型参数和瞬态分析确定初始值所需的分析。模拟计算后,可以利用Probe功能绘出V o- Vi曲线,或任意输出变量相对任一元件参数的传输特性曲线。 首先我们开启Capture / Capture CIS.打开如下图所示的界面( Fig.1)。 ( Fig 1) 我们来建立一个新的一程,如下方法打开! ( Fig.2) ( Fig.2)

我们来选取一个新建的工程文件! 我们可以看到以下的提示窗口。(Fig.3) (Fig.3) 我们可以给这个工程取个名字,因为我们要做Pspice仿真,所以我们要勾选第一个选项,在标签栏中选中!其它的选项是什么意思呢? Analog or Mixed A/D 数模混合仿真 PC Board Wizard 系统级原理图设计 Programmable Logic Wizard CPLD或FPGA设计 Schematic 原理图设计 接下来我们看到了Pspice工程窗口,即我们的原理图窗口属性的选择。(Fig.4) (Fig.4)

OrCAD PSpice简明教程

PSPICE简明教程 宾西法尼亚大学电气与系统工程系 University of Pennsylvania Department of Electrical and Systems Engineering 编译:陈拓 2009年8月4日 原文作者: Jan Van der Spiegel, ?2006 jan_at_https://www.sodocs.net/doc/9a4565328.html, Updated March 19, 2006 目录 1. 介绍 2. 带OrCAD Capture的Pspice用法 2.1 第一步:在Capture 中创建电路 2.2 第二步:指定分析和仿真类型 偏置或直流分析(BIAS or DC analysis) 直流扫描仿真(DC Sweep simulation) 2.3 第三步:显示仿真结果 2.4 其他分析类型: 2.4.1瞬态分析(Transient Analysis) 2.4.2 交流扫描分析(AC Sweep Analysis) 3. 附加的使用Pspice电路的例子 3.1变压器电路 3.2 使用理想运算放大器的滤波器交流扫描(滤波器电路) 3.3 使用实际运算放大器的滤波器交流扫描(滤波器电路) 3.4 整流电路(峰值检波器)和参量扫描的使用 3.4.1 峰值检波器仿真(Peak Detector simulation) 3.4.2 参量扫描(Parametric Sweep) 3.5 AM 调制信号 3.6 中心抽头变压器 4. 添加和创建库:模型和元件符号文件 4.1 使用和添加厂商库 4.2 从一个已经存在的Pspice模型文件创建Pspice符号 4.3 创建你自己的Pspice模型文件和符号元件 参考书目

PSpice仿真(二)实验报告

实验报告 课程名称:电路与模拟电子技术实验 指导老师: 张冶沁 成绩: 实验名称: PSpice 的使用练习2 实验类型: EDA 同组学生姓名: 一、实验目的和要求: 1.熟悉ORCAD-PSPICE 软件的使用方法。 2.加深对共射放大电路放大特性的理解。 3.学习共射放大电路的设计方法。 4.学习共射放大电路的仿真分析方法。 二、实验原理图: 图1 三极管共射放大电路 三、实验须知: 1. 静态工作点分析是指: 答:求解静态工作点Q,在输入信号为零时,晶体管和场效应管各电极间的电流和电压就是Q 点。可用估算法和图解法求解 2. 直流扫描分析是指: 答:按照预定范围设置直流电压源变化值,观察电路的直流特性 3. 交流扫描分析是指: 答:按照预定范围设置交流电压源变化值,观察电路的交流特性 4. 时域(瞬态)分析是指: 答:控制系统在一定的输入下,根据输出量的时域表达式,分析系统的稳定性、瞬态和稳态性能 5.参数扫描分析是指: 答:在基本电路特性分析中,每个元器件的参数都取确定值,而在参数扫描分析中,将考虑由于参数变化引起的电路特性变化情况 6.温度扫描分析是指: 专业: 姓名: 学号: 日期: 地点:

答:在电路参数固定的情况下,测试温度是对电路性能的影响大小 7.写出PSpice仿真中调用元器件的模型库位置: 答:在安装目录下的\tools\capture\library\pspice中,软件内使用place part可以调用 8.PSpice仿真电路图中节点号为0(即接地)的参考节点的作用:为计算其他节点的电 位值提供了计算标准。参考节点通常取何种元器件:电源负极。 解决电路负载开路引起的悬浮节点的方法是:在开路节点和参考节点之间连接一个大阻值电阻。 9.电路图中设置节点别名的好处是: 答:通过节点别名描述电路中各个元器件之间的连接关系,生成电连接网表文件;电路中不同位置的节点,只要节点名相同就表示在电学上是相连的;PSpice在模拟结束后,采用节点名表示电路特性分析的结果。 10.放置电源端子符号的好处是: 答:放置端子的作用是把外部的输入信号通过端子引入到电路中,把电路上的输出信号通过端子引到外部的负载上。 四、实验步骤: 1.静态工作点分析设置:

PSpice仿真(二)实验报告

. 实验报告 课程名称:电路与模拟电子技术实验指导老师:冶沁成绩: 实验名称: PSpice的使用练习2 实验类型: EDA 同组学生: 一、实验目的和要求: 1.熟悉ORCAD-PSPICE软件的使用方法。 2.加深对共射放大电路放大特性的理解。 3.学习共射放大电路的设计方法。 4.学习共射放大电路的仿真分析方法。 二、实验原理图: 图1 三极管共射放大电路 三、实验须知: 1.静态工作点分析是指: 答:求解静态工作点Q,在输入信号为零时,晶体管和场效应管各电极间的电流和电压就是Q点。可用估算法和图解法求解 2.直流扫描分析是指: 答:按照预定围设置直流电压源变化值,观察电路的直流特性 3.交流扫描分析是指: 答:按照预定围设置交流电压源变化值,观察电路的交流特性 4.时域(瞬态)分析是指: 答:控制系统在一定的输入下,根据输出量的时域表达式,分析系统的稳定性、瞬态和稳态性能 专业: 姓名: 学号: 日期: 地点:

5.参数扫描分析是指: 答:在基本电路特性分析中,每个元器件的参数都取确定值,而在参数扫描分析中,将考虑由于参数变化引起的电路特性变化情况 6.温度扫描分析是指: 答:在电路参数固定的情况下,测试温度是对电路性能的影响大小 7.写出PSpice仿真中调用元器件的模型库位置: 答:在安装目录下的\tools\capture\library\pspice中,软件使用place part可以调用 8.PSpice仿真电路图中节点号为0(即接地)的参考节点的作用:为计算其他节点的电位值提供了计算标准。参考节点通常取何种元器件:电源负极。 解决电路负载开路引起的悬浮节点的方法是:在开路节点和参考节点之间连接一个大阻值电阻。 9.电路图中设置节点别名的好处是: 答:通过节点别名描述电路中各个元器件之间的连接关系,生成电连接网表文件;电路中不同位置的节点,只要节点名相同就表示在电学上是相连的;PSpice在模拟结束后,采用节点名表示电路特性分析的结果。 10.放置电源端子符号的好处是: 答:放置端子的作用是把外部的输入信号通过端子引入到电路中,把电路上的输出信号通过端子引到外部的负载上。 四、实验步骤: 1.静态工作点分析设置:

模电PSPICE仿真实验报告

实验一 晶体三极管共射放大电路 一、 实验目的 1、 学习共射放大电路的参数选取方法。 2、 学习放大电路静态工作点的测量与调整,了解静态工作点对放大电路性能的影响。 3、 学习放大电路的电压放大倍数和最大不失真输出电压的分析方法 4、 学习放大电路数输入、输出电阻的测试方法以及频率特性的分析方法。 一、实验内容 确定并调整放大电路的静态工作点。 为了稳定静态工作点,必须满足的两个条件: 条件一:I 1>>I BQ I 1=(5~10)I B 条件二:V B >>V BE V B =3~5V 由 B BE B E EQ CQ V V V R I I -= =计算出Re 再选定I 1,由 21 (5~10)B B b BQ V V R I I = = 计算出R b2 再由 11 (5~10)B CC B b BQ Vc c V V V R I I --= = 计算出R b1 FREQ = 3.5k VAMPL = 4m VOFF = 0 设置的参数如图所示,输出波形为:

Time 0s 50us 100us 150us 200us 250us 300us 350us 400us 450us 500us V(C2:2) V(C1:1) -400mV -200mV 0V 200mV 从输出波形可以看出没有出现失真,故静态工作点设置的合适。 改变电路参数: FREQ = 3.5k VAMPL = 40m VOFF = 0 此时得到波形为:

Time 0s 50us 100us 150us 200us 250us 300us 350us 400us 450us 500us V(C2:2) V(C1:1) -4.0V -2.0V 0V 此时出现饱和失真。 当RL 开路时(设RL=1MEG Ω)时: FREQ = 3.5k VAMPL = 40m VOFF = 0 输出波形为:

PSpice AD基本仿真

PSpice A/D数模混合仿真 孙海峰Cadence的PSpice A/D可以对电路进行各种数模混合仿真,以验证电路的各个性能指标是否符合设计要求。PSpice A/D主要功能是将Capture CIS产生的电路或文本文件(*.cir)进行处理和仿真,同时附属波形观察程序Probe对仿真结果进行观察和分析。 PSpice A/D数模仿真技术主要包括以下几类仿真: 1、直流扫描分析(DC Sweep):电路的某一个参数在一定范围内变化时,电路直流输出特性的分析和计算。 2、交流扫描分析(AC Sweep):计算电路的交流小信号线性频率响应特性,包括幅频特性和相频特性,以及输入输出阻抗。 3、噪声分析(Noise):在设定频率上,计算电路指定输出端的等效输出噪声和指定输入端的等效输入噪声电平。 4、直流偏置点分析(Bias Point):当电路中电感短路,电容断路时,电路静态工作点的计算。进行交流小信号和瞬态分析之前,系统会自动计算直流偏置点,以确定瞬态分析的初始条件和交流小信号条件下的非线性器件的线性化模型参数。 5、时域/瞬态分析(Transient):在给定激励下,电路输出的瞬态时域响应的计算,其初始状态可由用户自定义,也可是直流偏置点。 6、蒙特卡洛分析(Monte-Carlo):根据实际情况确定元件参数分布规律,然后多次重复进行指定电路特性的分析,每次分析时的元件参数都采用随机抽样方式,完成多次分析后进行统计分析,就可以得到电路特性的分散变化规律。 7、最坏情况分析(Worst):电路中元件处于极限情况时,电路输入输出特性分析,是蒙特卡洛的极限情况。

8、参数扫描分析(Parametric Sweep )电路中指定元件参数暗规律变化时,电路特性的分析计算。 9、温度分析(Temperature ):在指定温度条件下,分析电路特性。 10灵敏度分析(Sensitivity ):计算电路中元件参数变化对电路性能的影响。 以上就是PSpice A/D 所能进行的电路数模混合仿真的内容,下面就介绍具体如何使用PSpice A/D 来对电路进行数模仿真。 运用PSpice 仿真的基本流程如下图: 一、绘制仿真原理图 调用软件自带的仿真模型库(Tools/Capture/Library/PSpice )中的元件,这里的元件模型都是具有电气特征的,可以直接进行PSpice A/D 仿真。原理图绘制方法和Capture 中一样,不再赘述,绘制以下RC 单通道放大器原理图如下: 绘制仿真原理图 仿真 观察分析仿真结果 调整电路 调整仿真参数 设置仿真参数

PSpice的使用——半导体器件特性仿真实验报告

实验报告 课程名称:___模拟电子技术实验____________指导老师:__蔡忠法___ _成绩:__________________ 实验名称: PSpice 的使用练习——半导体器件特性仿真 实验类型:_EDA___同组学生姓名:__________ 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 实验目的 1. 了解PSpice 软件常用菜单和命令的使用。 2. 掌握PSpice 中电路图的输入和编辑方法。 3. 学习PSpice 分析设置、仿真、波形查看的方法。 4. 学习半导体器件特性的仿真分析方法。 一. 实验器材 PSpice 软件 二. 实验内容 1. 二极管伏安特性测试电路如图1所示。输入该电路图,设置合适的分析方法及参数,用PSpice 软件仿真分析二极管的伏安特性。 图1 二极管特性测试电路 2. 在直流分析中设置对温度的内嵌分析,仿真分析二极管在不同温度下的伏安特性。 3. 将图1所示电路中的电源VS 用VSIN 元件代替,并设置合适的元件参数,仿真反系二极管两端的输出波形。 4. 三极管特性测试电路如图2所示,用PSpice 程序仿真分析三极管的输出特性,并估算其电流放大倍数。 专业: 姓名: 学号:_ 日期:_2010/5/10 地点:紫金港东三212 装 订 线

实验名称: _____pspice的使用_____姓名:______学号:_ 四.实验原理 1.二极管特性的仿真分析 二极管伏安特性 (1)输入图电路图 (2)仿真二极管伏安特性时的设置 直流扫描(DC Sweep)分析参数设置:扫描变量类型为电压源,扫描变量为Vs,扫描类型为线性扫描, 初始值为-200V,终值为40V,增量为。 装 线 订

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