SPICE的语法-927

SPICE的语法•一般语法规定•信号源•无源元件•点命令•半导体器件网表结构(Netliststructure)标题（Title)控制信号源元件模型（子电路）结束标题描述（仿真中忽略）.option*voltagesources*Components.END一个简单电路的SPICE分析无阻尼振荡电路tran-1c1104pic=1l1101/16ic=1.tran0.1us60usuic.printtranv(1)I(l1).plottranv(1)I(l1).probe.endGNDL1C11/16H4pF01图示为无阻尼振荡电路，已知uc(0)=1V，IL(0)=1A。试求：uc(t)=?iL(t)=?语法规定1、语句英文字符大小写没有不区分，程序处理时自动将大写转换为小写。2、在任何行中分号“;”后面的内容被认为是行间注释；3、在一条语句中的信息由一个或多个空格、逗号、等号、左括号或右括号等隔开，只第一个空格有效，其余空格忽略不计。4、空白行被忽略；5、以“+”号开头的行表示为上一行的续行。6、PSPICE规定节点0为地节点，其他节点的编号可以是任意数字或字符串。7、PSPICE不允许有悬浮节点，即每个节点对地均要有直流通路。当这个条件不满足时，通常是接一个大电阻使该悬浮节点具有直流通路。8、数字表示：–数字可以用整数，如12，-5；–浮点数，如2.3845，5.98601；–整数或浮点数后面跟整数指数，如6E-14，3.743E+3；–在整数或浮点数后面跟比例因子，如10.18k9、比例因子：为了使用方便，PSPICE中规定了10种比例因子。它们用特殊符号表示不同的数量级。这10种比例因子为：–T=1E+12，G=1E+9，MEG=1E+6，K=1E+3，MIL=25.4E-6，M=1E-3，U=1E-6，N=1E-9，P=1E-12，F=1E-1510、单位：以工程单位米、千克和秒（MKS）为基本单位。由此得到的其它电学单位可省略。如10，10V表示同一电压数。1000Hz，1000，1E+3，1k，1kHz都表示同一个频率值。同样，W、A等标准单位在描述时均可省略。11、要求电路元器件名称必须以规定的字模打头，其后可以是任意数字或字母，整个名称长度一般不超过8个字符。•SPICE可以处理电子电路的绝大多数元件无源元件各种受控源和独立源半导体器件电路元器件首字母规定首字母电路元器件首字母电路元器件B砷化镓场效应晶体管K互感和磁芯C电容L电感D二极管MMOS场效应管晶体管E电压控制电压源Q双极型晶体管F电流控制电流源R电阻G电压控制电流源S压控开关H电流控制电压源T传输线I独立电流源V独立电压源J结型场效应晶体管W流控开关•一般语法规定•信号源•无源元件•点命令•半导体器件•PSpice的信号源分为两类：独立源和受控源。•独立源的主要电源模型有：指数源、脉冲源、调幅正弦信号源、分段线性源、单频调频源等。任何一个电源均可设定为时变信号源，用于瞬态分析。此时，时间等于0的值就用于DC分析。•受控源有四种类型，可以由多项式和多种数学表达式及表格组成。•电源关键字V表示电压源，I表示电流源。独立电源•独立电压源V和电流源I的格式分别为：VXXXXN+N-DCDC/TRANVALUEACACMAGACPHASEIXXXXN+N-DCDC/TRANVALUEACACMAGACPHASE例句：VCC1000DC5VVIN1020.5AC0.5SIN(011MEG)ISRC2021AC0.345.0SFFM(0110G51MEG)VMEAS12130独立源模型•指数源•脉冲源•分段线性源•单频调频源•正弦源•多项式源EXP（指数源）•格式：V/IXXXXN+N-EXP(V1V2TRDTRCTFDTFC)•例句：VIN50EXP(412NS30NS60NS40NS)指数波参数、默认值和单位参数意义默认值单位V1初始值V/AV2脉冲值V/ATRD上升延迟时间0STRC上升延迟常数TSTEPSTFD下降延迟时间0STFC下降延迟常数TSTEPstV/VV1V2OTRDTFDTRCTFC脉冲源PULSE（脉冲）•格式：V/IXXXXN+N-PULSE(V1V2TDTRTFPWPER)•例句：VIN30PULSE(-112NS2NS2NS50NS100NS)脉冲参数、默认值和单位参数意义默认值单位V1初始值V/AV2脉冲值V/ATD延迟时间0sTR上升时间TSTEPSTF下降时间TSTEPSPW脉冲宽度TSTEPSPER周期TSTOPSt/sV/VoV1V2TDTRPWTFPERSIN（正弦波）•格式：V/IXXXXN+N-SIN(VOVAFREQTDALPHATHETA)•例句：VIN40SIN(0110G1PS0)正弦波参数、默认值和单位参数意义默认值单位VO偏移值V/AVA幅值V/AFREQ频率1/STOPHzTD延迟时间0STHETA衰减系数01/SPWL(分段线性）•格式：V/IXXXXN+N-PWL(T1V1T2V2T3V3T4V4)•例句：ICL60PWL(00100P300P10M600P10M800P01.1N01.3N10M)PWL之后的每一对(Ti,Vi)值表示t=Ti时的一个电压或电流值。介于Ti和Ti+1之间的值通过线性插值求出。V1V2V3V4V5V6t/usV/VT1T2T3T4T5T6PWL(0310us320us430us440us360us3)SFFM(单频调频波）•格式：V/IXXXXN+N-SFFM(VOVAFCMDIFS)•例句：VIN80SFFM(01M20MEG51M)单频调频波参数、默认值和单位参数意义默认值单位VO偏移值V/AVA幅值V/AFC载波频率1/STOPHzMDI调制指数FS信号频率1/STOPHz受控源(1)•电压控制的电压源EnameN+N-NC+NC-(voltagegain)value电压控制的电压源的非线性形式：EnameN+N-[POLY(n)+(+controlling)node(-controlling)+node(polynomialcoefficients)value•典型语句EAB12461EVOLT4720222E5Enonlin2540poly(2)3050011.51.21.7E21012poly50011.51.21.7)5()3(7.1)]3([2.1)5(5.1)3(2VVVVVV432)5(7.1)5(2.1)]5([5.1)5(VVVVV受控源(2)电压控制的电流源GnameN+N-NC+NC-(voltagegain)value电压控制的电流源的非线性形式：GnameN+N-[POLY(n)+(+controlling)node(-controlling)+node(polynomialcoefficients)value受控源(3)•电流控制的电流源FnameN+N-NC+NC-(voltagegain)value电流控制的电流源的非线性形式：FnameN+N-[POLY(n)+(+controlling)node(-controlling)+node(polynomialcoefficients)value受控源(4)•电流控制的电压源HnameN+N-NC+NC-(voltagegain)value电流控制的电压源的非线性形式：HnameN+N-[POLY(n)+(+controlling)node(-controlling)+node(polynomialcoefficients)value•一般语法规定•信号源•无源元件•点命令•半导体器件元件模型•模型定义的一般格式为：.modelMNAMETYPE(P1=V1P2=V2P3=V3…PN=VN)类型名器件RES电阻IND电感CAP电容.modelRLOADRES(R=1TC1=0.02TC2=0.005).modelCPASSCAP(C=1VC1=0.01VC2=0.002TC1=0.02TC2=0.005).modelLFILTERIND(L=1IL1=0.1IL2=0.002TC1=0.02TC2=0.005)电阻•RNAMEN+N-RMODVALUE名称意义单位隐含值R电阻因子1TC1线性温度系数℃-10TC2二次温度系数℃-20TCE指数温度系数℃-10电容CnameN+N-CMODVALUEIC=INCOND例句：CBYPASS1001UFCOSCL23100PFIC=3V名称意义单位隐含值C电容因子1VC1线性电压系数V-10VC2二次项电压系数V-20TC1线性温度系数℃-10TC2二次项温度系数℃-2020022)(11)211(TTTCTTTCVVCVVCCvalueCnew电感LnameN+N-LMODVALUEIC=I0LTUNE3551UHLSHUNT20101NIC=1MA名称意义单位隐含值L电感因子1IL1线性电流系数A-10IL2二次项电流系数A-20TC1线性温度系数℃-10TC2二次项温度系数℃-2020022)(11)211(TTTCTTTCIILIILLvalueLnewVsR1=60ΩR2=20ΩL1=1.5mHC12.5uF12301010ns2mstVs/V对图示电路，以5us为步长，在0~1ms的时间内计算并绘制瞬态响应。ExampleRLCCircuit*Theoperatingtemperatureis50℃.temp50*InputstepvoltagerepresentedasaPWLwaveformVS10PWL(0010ns10v2ms10v)*R1hasavalueof60ohmwithmodelRMODR112RMOD60*Inductorof1.5mHwithaninitialcurrentof3AandthemodelnameisLMODL123LMOD1.5mHIC=3A*capacitorof2.5UFwithaninitialvoltageof4VandthemodelnameisCMODC130CMOD2.5UFIC=4VR230RMOD20*modelstatementsforresistor,inductorandcapacitor.modelRMODRES(R=1TC1=0.02TC2=0.005).modelCMODCAP(C=1VC1=0.01VC2=0.002TC1=0.02TC2=0.005).modelLMODIND(L=1IL1=0.1IL2=0.002TC1=0.02TC2=0.005)*transientanalysisfrom0to1mswith5usincrementandusinginitialconditions.tran5us1msuic*Plottheresultsoftransientanalysisvoltageatnode3and1.plottranv(3)v(1).probe.ENDTime0s0.1ms0.2ms0.3ms0.4ms0.5ms0.6ms0.7ms0.8ms0.9ms1.0msV(3)4V6V8V10V12V开关N+N-SN+N-RONN+N-ROFF(a)开关(b)闭合状态(C)断开状态压控开关.modelSMODVSWITCH(RON=0.5ROFF=10e6VON=0.7VOFF=0.0)名称意义单位缺省值VON闭合状态控制电压V1VOFF断开状态控制电压V0RON闭合电阻Ω1ROFF断开电阻Ω1E6SnameN+N-NC+NC-SNAMES16540SMOD01234VsRs100ΩR1100kΩV20.1V2S1VsRL带有压控开关的电路如图所示，输入电压V