M24C08-WBN6P/SPSPICE①是非常著名的电子电路仿真软件。该软件从诞生至今历经多次改版升级。较早由Microsim公司开发,后被0rcAD公司兼并,1998年推出9.0版本。后来Cadence公司又并购了0rcAD公司。目前最新版本9,2.3由Cadence公司于2002年推出。随着软件不断升级,其功能也不断扩充,目前主要包括Capˉture(电路原理图设计)、PSpice A/D(模/数混合仿真)、PSpice opumizer(电路优化)和Layout Plus(PCB设计)等组件。根据模拟电子技术基础课程的教学要求,在此仅简要介绍相关的Capture和PSpice A/D两部分软件的使用。

9.2.3版本的软件运行环境为:Windows 95/98/NT4/2000/XP。

PSpice A/D9.2.3具有下列4种基本的分析类型:

时域(瞬态)分析(Time Domain(Transient))

直流扫描分析(DC Sweep)

交流扫描分析(AC Sweep/Noise)

直流工作点分析(Bias Point)

每种基本分析类型都可以附加其他可选的分析类型。这些可选类型包括由SPICE发展而来的用于微机系列的通用电路分析程序。SPICE(simulationProgram with In-tegrated Circuit Emphasis)是由美国加州大学伯克利分校(UC Belkeley)于1972年开发的电路仿真程序。

基本分析类型包含的可选分析类型和辅助分析功能

蒙特卡罗分析/最坏情况分析(Monte Carlo/Worst Case)二级扫描(seconf_ary sweep),每次仿真功能的设置必须且只能包含上述4种基本类型的一种，但可以同时包含多个可选类型．

除了可选分析类型外，4种基本类型还可以附加可选的辅助分析功能．基本分析类型包含的可选分析类型和辅助分析功能如表Ａ.1.1所示．

由表中看出，经过不同的组合设置，pspice a/d可以完成相当复杂和全面的仿真分析，满足不同用户的需要．

主要分析功能简介如下:

时域(瞬态)分析:包括电路对不同信号的瞬态响应,时域波形经过快速傅里叶变换(FFT)后,可得到频谱图。通过瞬态分析,也可以得到数字电路时序波形。

当设置了辅助分析功能―傅里叶分析后,可以得到时域响应的傅里叶分量(直流分量、各次谐波分量、非线性谐波失真系数等)。这些结果以文本方式输出。

直流扫描分析:直流扫描分析可作出各种直流转移特性曲线。输出变量可以是某节点电压或某支路电流,输人变量可以是独立电压源、独立电流源、通用参数(Globa1参数,在电路中用户可以自己定义)、元器件模型参数和温度等。

交流扫描分析:仿真时先计算电路的静态工作点,决定电路中所有非线性器件的交流小信号模型参数,然后在用户指定的频率范围内对电路进行仿真分析。该功能可以分析电路传递函数的幅频响应和相频响应,亦即可以得到电压增益、电流增益、互阻增益、互导增益、输入阻抗、输出阻抗的频率响应。分析结果以曲线方式输出。

辅助分析功能一噪声分析,可计算出每个频率点上的输出噪声电平以及等效的输入噪声电平。噪声电平都以噪声带宽的平方根进行归一化。它们的单位是Ⅴ/Hz1/2。

直流工作点分析:在进行直流(静态)工作点分析时,电路中的电感全部短路,电容全部开路,分析结果包括电路每一节点相对于参考点(上)的电压值和在此工作点下的有源器件模型参数值。这些结果以文本文件方式输出。小信号直流增益计算可以获得电路在直流小信号下,输出变量与输人变量的比值。同时还算出了输人电阻和输出电阻值。进行此项分析时电路中不能有隔直电容。分析结果以文本方式输出。

灵敏度分析是分析电路各元器件参数变化时,对电路特性的影响程度。灵敏度分析结果以归一化的灵敏度值和相对灵敏度形式给出,并以文本方式输出。

蒙特卡罗分析和最坏情况分析:蒙特卡罗分析是分析电路元器件参数在它们各自的容差(容许误差)范围内,以某种分布规律随机变化时电路特性的变化情况,这些特性包括直流、交流或瞬态特性。

最坏情况分析与蒙特卡罗分析都属于统计分析,所不同的是,蒙特卡罗分析是在同一次仿真分析中,参数按指定的统计规律同时发生随机变化;而最坏情况分析则是在最后一次分析时,使各个参数同时按容差范围内各自的最大变化量改变,以得到最坏情况下的电路特性。

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