牛逼的pspice课件

Pspice理论知识入门--------Orcad9.2Fn+F7切换后：在笔记本上出现选择提示：选第二项即可Pspice应用文本输入的练习题：1.电路如图所示，信号源v=5sin(500×2лt)，AC交流幅值为5V，请用文本输入的方式进行如下分析：(1)交流分析：以每十倍频程扫描3点的方式，绘制1Hz-10MHz电压频率特性，输出电压取自R2两端。(2)瞬态分析：绘制各节点电压0－8ms的瞬态响应其中：R1=10Ω,R2=2KΩ,L=2.5mH，C=40uF2.电路如下图所示，其中电阻R1、R2、电容C1、C2、电感L均采用模型参数，其标称值分别为R10=100Ω,R20=100Ω,C10=3,18uF，C20＝3.18uF，L0＝15.9mH，电阻的各参数如下：R=1，Tc1=0.02，Tc2=0.005，电容的各参数如下：C＝1，Vc1＝0.01，Vc2＝0.002，Tc2＝0.02,电感的各参数如下：L=1，IL1=0.01，IL2=0.002，Tc1=0.005，电源V1=12sin(2л1000t)。请对该电路进行瞬态分析，并绘制0－3ms各节点电位瞬态分析的曲线，步长为10us要求考虑温度40℃及50℃的情况。3.直流扫描的例子：R1＝300KΩ，R2＝3KΩ，RL＝5.1KΩ，C1＝20uF，C2＝20uF，Vb＝12V，三极管为Q2N3901，请描绘三极管输出特性曲线。这里Vb的扫描范围0.7V－0.76V,步长为0.02V。Vc的扫描是0－100V，步长为1V。Vi是正交信号源，振幅3V，频率500Hz，初相为0。提示：三极管为库元件，所以文本中应该有语句.lib，三极管的描述为Q1420Q2N3901４．参数描述的例子：Vi是正交信号源，振幅5V，频率10KHz，L＝10mH，R＝2KΩ，当参数C为扫描时，其扫描值有3个，分别为0.1uF，1uF，20uF，其参数设置值可为20uF；当参数R扫描时，其扫描值有3个，分别为1K，10K，20K，其参数设置值可为10K，请观察各节点电位的瞬态响应曲线（步长为0.05ms，终止值为2ms）Pspice使用第一章简介第一节概述（1）Pspice的简单历史：Pspice是主要用于集成电路的分析程序，Pspice起初用在大规模电子计算机上进行仿真分析，后来推出了能在PC上运行的Pspice软件。Pspice5.0以上版本是基于windows操作环境。(Pspice8.0被Orcad收购成为Orcad9.2)（2）Pspice的用途：◇用于仿真设计：在实际制作电路之前，先进行计算机模拟，可根据模拟运行结果修改和优化电路设计，测试各种性能，不必涉及实际元器件及测试设备。◇用于电路的分析，计算。(3)引例：设计一个RC电路，求电容两端电压零状态响应的变化规律。设计电路如图所示：t=RC3=(4/300)suC3(t)=8(1-e)V,t≥0-75t0tuc38VuC3(∞)=8V解：根据学过的知识：uC(t)=uC(∞)(1-e)t≥0t-t已知Vc(0)=0零状态响应：说明：1、图中电阻的符号2、电压源的表示：V13、电容的单位：uF-----微法下面仿真验证。采用原理图输入方法c:\zymEDAteaching92\transient6.sch(1)双击程序→OrcadFamilyRelease9.2→Schematics→draw里的getnewpart→取R（2个）、C、vdc，双击各元件，将其value值分别按图中给出。(2)用draw中的wire将各元件连线(3)draw中的getnewpart取Egnd。(7)Simulate：分析结束后自动进入probe程序中（6）设置分析类型：在Analysis→Setup→选择Transient选中：其步长stepvalue=10msstopvalue=100ms(4)双击各连线分别标注节点号1，2，…(5)存盘(8)在probe画面中选中trace→addtrace→如V(2)第三节Pspice组成：（1）schematics程序：（2）Pspice程序：（3）probe程序：（4）stimulseditor程序（5）parts程序了解，后续课用（1）schematics程序：（2）Pspice程序：完成Pspice的仿真后，生成两类文件：.out文件—电路输出文本文件，查看分析结果；.dat文件—数据文件，通过probe程序查看结果完成用户图形文件的生成，后缀为.sch图形文件编辑器自动将原理图转换为网表文件以提供给模拟计算程序进行仿真。（自动转换成*.cir文件）电路模拟计算程序，只打开.cir文件。文本输入的.cir文件.sch图形自动转成的.cir文件）（3）probe程序：输出图形后处理程序，它把Pspice仿真生成的.dat文件，用图形方式表示出来，它相当于万用表，示波器，扫频仪。（4）stimulseditor程序：信号源编辑程序，可根据自己需要建立和修改信号源。（5）parts程序：用户自己确定元器件模型，建立有源器件的Pspice模型及集成电路的Pspice宏模型；还允许用户修改库文件中已有的器件模型参数或器件方程，重新建立器件模型。其中重点是Pspice的功能，后面重点讲述。第四节电路仿真步骤：1确定电路方案（利用电路知识）2输入电路方案（1）可以文本输入→存成.cir文件（2）可以是电路原理图输入.sch文件：3设置分析类型------后面重点讲4Simulate-------进行仿真（1）对原理图输入的：（2）对文本输入的：程序→OrcadFamilyRelease9.2→PspiceAD→File→输入并存盘→Simulation→run进入analysis→setup(选定分析类型后)→simulate5RunProbe说明(1)文本结果在examine.out中查看（3）若输入或分析设置有错，可在examine.out文件中看错误。(2)图形结果在.Probe画面中查看第二章文本文件描述第一节基本规则和术语一.节点：电路应编写节点号，其值为0－9999之间整数，0节点约定为地；每个节点应有一个通向地节点的直流通路。直流通路是流经电阻、电感、二极管、三极管到地节点的路径；可以并接大电阻到地或串接0值电压源到地，提供直流通路----要求是不改变电路性能。二.元件名和元件值：P9（1）元件名：各元件首字母见P10表2-1例B---砷化镓MES场效应晶体管K---互感R---电阻C---电容D---二极管L---电感受控源：E—VcvsF---CccsG---VccsH---Ccvs独立源:I----独立电流源V---独立电压源开关:W---流控开关S---压控开关单位后缀:V=伏特…DEG=度，元件的数值后面单位可省略数值比率：F=1E-15，m=1E-3，k=1E3,meg=1E6,g=1E9…（2）元件值采用浮点形式，后跟数值比率和单位后缀。三.分析类型：P10-------见后面2-5详细讲述四、统计分析自学、了解五、温度分析--------.TEMP一、直流分析二、交流分析三、瞬态分析幅频响应相频响应.AC小信号频响瞬态分析.TRAN付立叶分析.Four.NOISE：噪声分析.OP.DC.TF.SENS蒙特卡罗分析.MC最坏情况分析.WCASE五.输出变量P12（可分为电压输出和电流输出）例V(N)----节点N相对地的电压：二端元件Vxy(name)-----名为name的元件上x端和y端之间的电压，(三端或四端元件）I（name）------名为name的元件上的电流（二端元件）Ix(name)-----流入名为name的元件x端的电流，（三端或四端元件）（1）.DC和.TRAN电压和电流输出变量：见P13表2-3(2).Ac的输出变量--------P13表2-4例：Vm（2，1）：节点2和1之间的电压幅度V（2，1）：同上Vdb（R1）：R1上的电压幅度分贝Vp（D1）：二极管D1上的电压相位Ir（Vin）：流经电压源Vin的电流实部Ii（R1）：流经电阻R1的电流虚部注：.AC只有P14表2-5所列6种元件能得到电流.若想求其它元件上的电流，应将一个0值电压源串进去，然后求该0值压源的电流即可。电容C独立电流源I电感L电阻R独立电压源V传输线T四.输出语句格式P11（1）打印输出语句.print：例：.printDCV(2)V(3,5)I(Vin)I(R1)Ic(Q1).printACVm(3)Vp(3)IR(R5)II(R5).printTranV(2)Ic(Q1)输出变量的值以列表形式给出，每列对应一个输出变量。输出结果存在.out文件中。（2)绘图输出语句.plot以文本形式打印输出图形。例：.plotDCV(2)V(3,5)输出结果由绘图给出，图由字符组成，输出结果存在.out文件中。例：前面瞬态分析的例题。见c:\zymEDAteaching92\plot.cir结果在程序→OrcadFamilyRelease9.2→PspiceAD→File→c:\zymEDAteaching92\plot.out中查看，这是一个文本计算结果的文件(3)屏幕图形显示语句：.probe例：.probe：将所有节点电压和元件电流都写到.dat文件中.probe（一个或多个变量）：仅将指定变量的分析结果写到.dat文件其中：不需要.print和.plot命令直接输出结果的有：.OP，.TF，.SENS，.FOUR。利用.print、.plot或.probe输出结果的分析有：.DC，.AC，.TRAN，.NOISE。六电路文本描述格式P141）标题行：第一行必须是标题行2）电路描述3）分析的类型语句4）输出描述5）结束句（.END）：最后一行必须是结束句其余行顺序不管，续行号为“+”，注释行为*；不区分大小写；不采用下标符号。1每个电路必须有一个0电位点；2pspice不区分大小写；3pspice不采用下标；文本输入说明：输入作业中常存在的一些问题：P1131节点悬浮-----对地无直流通路；3节点悬空----如输入输出引脚不能悬空；5没有“地”4电压源和电感回路问题-----存在零电阻回路均不允许2电容引发的问题-----对地无直流通路直流通路：流经电阻、电感、二极管或三极管到地的路径Error:Node4isfloating。节点4悬浮，对地无直流通路。应将4与地相连。常见错误P113节点3对地无直流通路，可在节点5处接一大电阻至地。(a)、(b)、(c)都是0电阻回路Error:VoltageloopinvolvingV10电阻元件有电压源、受控电压源、电感。PSPICE要求不能有0电阻回路，应串一个小电阻。节点4悬空，不可以。Error:Lessthantwoconnectionsatnode4应短路R3或节点4到地接一大电阻第二节信号源P142-2-1信号源模型P14详细内容将在后面结合独立源讲。分类：1---脉冲源、2---正弦源、3---指数源、4---分段线性源、5---单频调频源、6---多项式源独立源包括电压源和电流源。可以是时变的或恒压源。正电流从N+节点流入信号源，从N-节点流出。2-2-2独立源（教材P19）格式为：V(name)N+N-[DCvalue][ACvaluephase+value][(transientvalue)][PULSE][SIN][EXP]+[PWL][SFFM](modelparameter)直流分析中信号源设置为直流值，交流分析中设置为交流值。（1）独立直流源：V(name)N+N-DCvalueI(name)N+N-DCvalue例：V145DC5VIx67DC3A时变信号源（PULSE、SIN、EXP、PWL）用于瞬态分析。例：V145AC5v30DEGI534AC1A（2）独立交流源：V(name)N+N-AC幅度相位I(name)N+N-AC幅度相位（3）独立脉冲源（P14