ProtelDXP電路仿真課件

電路仿真的基本概念仿真元件及參數(shù)設(shè)置初始狀態(tài)的設(shè)置仿真器的設(shè)置電路仿真實例仿真信號源及參數(shù)設(shè)置ProtelDXP電路仿真電路仿真的基本概念在計算機上通過軟件來模擬具體電路的實際工作過程,并計算出在給定條件下電路中各節(jié)點(中間輸出節(jié)點)的輸出波形。

電路仿真定義：仿真器件豐富操作簡單。仿真結(jié)果直觀。MicroSim公司的PSPICEInteractiveImageTechnologies公司的ElectronicsWorkbench

電路仿真軟件：ProtelDXP電路仿真程序特點：電路仿真的基本概念只有具有“Simulation”（仿真）屬性的元件才可用于電路仿真仿真原理圖組成1．仿真元件與PCB板的原理圖基本一樣選擇元器件的時候需要注意看元器件的模型列表中是否有Simulation項。電路仿真的基本概念只有在輸入信號作用下，仿真電路才會正常工作。仿真原理圖組成2．仿真激勵源與PCB板的原理圖基本一樣電路電源和電路仿真激勵源的概念電路電源僅表示電路連接的電源端子，而并沒有真正表示在電路中添加了電源器件。電路仿真的基本概念仿真原理圖組成3．網(wǎng)絡(luò)標號在進行電路仿真之前，必須在每一個需要測試的地方添加網(wǎng)絡(luò)標號。添加方法和電路原理圖中添加網(wǎng)絡(luò)標號的方法一樣。電路仿真的基本概念電阻電阻仿真元件（a）定值電阻（b）半導(dǎo)體電阻（c）可調(diào)電阻定值電阻：設(shè)置Value半導(dǎo)體電阻：阻值由電阻的長度、寬度和周圍環(huán)境決定電位器：Value*SetPosition（可調(diào)電阻系數(shù)）-----主要設(shè)置阻值參數(shù)電阻、電容和電感等元器件要給出正確的參數(shù)。并注意填寫正確的單位。常用仿真元件——分立元件電阻（a）半導(dǎo)體電阻（b）抽頭電阻（c）熱敏電阻（d）壓敏電阻（e）定值電阻（f）可調(diào)電阻（g）電位器仿真分立元件電容（a）無極性電容（b）有極性電容(c)半導(dǎo)體電容半導(dǎo)體電容定值電容：無極性和有極性電容主要設(shè)置參數(shù)要給出正確的參數(shù)，并注意填寫正確的單位。設(shè)置電容值和電容兩端的起始電壓值半導(dǎo)體電阻：由電容值、長度、寬度和電路初始工作時半導(dǎo)體電容兩端的電壓決定仿真分立元件常用元件簡介及仿真參數(shù)設(shè)置仿真激勵源\Altium\Library\Simulation仿真元件庫：仿真數(shù)學(xué)函數(shù)元件庫仿真專用函數(shù)元件庫仿真信號傳輸線元件庫常用元件簡介及仿真參數(shù)設(shè)置仿真信號源在進行電路仿真時，必須放置仿真電源標識符必須和原理圖中的PowerPort標識符相同，才能進行仿真。作用好比是信號發(fā)生器，觀察其發(fā)出的標準信號經(jīng)過仿真 電路后的輸出，從而判斷仿真電路參數(shù)設(shè)置的合理性。正弦信號源：具有固定頻率的正弦電壓或電流正弦電壓源（VSIN）和正弦波形電流源（ISIN）仿真信號源直流源:為電路提供不變的電壓和電流輸出。直流電壓源VSRC和直流電流源ISRC。

指數(shù)激勵源：上升沿或下降沿按指數(shù)規(guī)律變化的電壓或電流激勵源。指數(shù)函數(shù)電壓源VEXP和指數(shù)函數(shù)電流源IEXP。仿真信號源

仿真信號源線性受控源：有2個輸入節(jié)點和輸出節(jié)點，可在輸出節(jié)點得到受輸入節(jié)點控制的線性輸出信號。線性電壓控制電流源GSRC、線性電壓控制電壓源ESRC、線性電流控制電流源FSRC、線性電流控制電壓源HSRC。

調(diào)頻源：產(chǎn)生仿真電路需要的單頻調(diào)頻波。包括調(diào)頻電壓源VSFFM和調(diào)頻電流源ISFFM。非線性受控源：可以由用戶定義的函數(shù)關(guān)系表達式產(chǎn)生所需的激勵源。非線性受控電壓源BVSRC和非線性受控電流源BISRC。仿真信號源節(jié)點電壓設(shè)置節(jié)點電壓可在初始電壓設(shè)置對話框中設(shè)置，即打開如圖所示的對話框，在“ModelKind”下拉列表中選擇“InitialCondition”選項，再在“ModelSub-Kind”中選擇“InitialNodeVoltageGuess”選項，然后單擊“Parameters”選項卡進行初始電壓設(shè)置。初始電壓設(shè)置對話框定義元件屬性設(shè)置在瞬態(tài)分析中，設(shè)置了參數(shù)“UseInitialConditions”和IC，瞬態(tài)分析就先不進行直流工作點的分析，因而應(yīng)在IC中設(shè)定各點的直流電壓。如果瞬態(tài)分析中沒有設(shè)置參數(shù)“UseInitialConditions”，那么在瞬態(tài)分析前計算直流偏置（初始瞬態(tài)）解。這時IC設(shè)置中指定的節(jié)點電壓僅當做求解直流工作點時相應(yīng)的節(jié)點的初始值。定義元件屬性設(shè)置初始條件設(shè)置打開對話框，在“ModelKind”下拉列表中選擇“InitialCondition”選項，再在“ModelSub-Kind”中選擇“SetInitialCondition”選項，然后單擊“Parameters”選項卡進行初始條件設(shè)置。仿真信號源元件庫“SimulationSources.IntLib”中提供了兩個特別的初始狀態(tài)定義符。

.NS即NodeSet（節(jié)點設(shè)置）。

.IC即InitialCondition（初始條件）。定義初始狀態(tài)元件特殊元件設(shè)置在瞬態(tài)分析中，設(shè)置了參數(shù)“UseInitialConditions”和IC，瞬態(tài)分析就先不進行直流工作點的分析，因而應(yīng)在IC中設(shè)定各點的直流電壓。如果瞬態(tài)分析中沒有設(shè)置參數(shù)“UseInitialConditions”，那么在瞬態(tài)分析前計算直流偏置（初始瞬態(tài)）解。這時IC設(shè)置中指定的節(jié)點電壓僅當做求解直流工作點時相應(yīng)的節(jié)點的初始值。定義元件屬性設(shè)置初始條件設(shè)置仿真器設(shè)置進入仿真設(shè)置環(huán)境Design→Simulate→MixedSim仿真分析設(shè)置對話框5種不同的數(shù)據(jù)存儲類型激活的仿真分析信號

瞬態(tài)/傅里葉特性分析參數(shù)設(shè)置對話框瞬態(tài)/傅里葉分析

直流掃描分析DCSweepAnalysis:通過改變直流輸入的幅度來得到不同的輸出，繼而得到電路的傳輸特性（即輸入與輸出的關(guān)系）。交流小信號分析ACSmallSignalAnalysis:通過改變輸入信號的頻率，分析電路的頻率響應(yīng)特性（輸出信號隨輸入信號頻率變化的情況）。仿真器設(shè)置仿真類型設(shè)置

噪聲分析傳遞函數(shù)分析:主要用來分析仿真電路的輸入電阻和輸出電阻.溫度掃描分析TemperatureSweep:在定義的溫度范圍內(nèi)對應(yīng)每個給定的溫度對電路進行分析,產(chǎn)生一系列曲線。仿真器設(shè)置仿真類型設(shè)置單擊菜單“Simulate”→“Run”命令，可對電路進行仿真。系統(tǒng)以用戶設(shè)定的方式對原理圖進行分析后，將生成后綴為.sdf的輸出文件和后綴為.nsx的原理圖的SPICE模式表示文件；并在波形顯示器中顯示用戶設(shè)定節(jié)點仿真后的輸出波形，用戶可根據(jù)該文件分析并完善原理圖的設(shè)計。仿真器設(shè)置電路仿真1．新建一個項目仿真實例-模擬電路仿真實例—晶體管交流放大電路2．繪制仿真電路原理圖3．設(shè)置仿真節(jié)點設(shè)置Vi、Vb、Vc、Ve和Vo網(wǎng)絡(luò)標號。注意仿真節(jié)點一定要放在元件引腳的外端點或?qū)Ь€上，否則該節(jié)點將不會出現(xiàn)在仿真分析設(shè)置對話框中“AvailableSignals”列表框內(nèi)。4．設(shè)置仿真器仿真實例-模擬電路仿真實例—晶體管交流放大電路5．運行電路仿真將仿真節(jié)點“Vi”、“Vc”和“V0”移入“ActiveSignals”列表框中，再選中參數(shù)掃描分析（“ParameterSweep”）復(fù)選框，同時選中瞬態(tài)特性分析1、新建一個分頻電路項目仿真實例-數(shù)字電路仿真實例—分頻電路2．繪制仿真電路原理圖3．設(shè)置仿真節(jié)點CPI、QA、QB和CPO4．設(shè)置仿真器5．運行電路混合仿真周期脈沖源參數(shù)設(shè)置2．繪制仿真電路原理圖分頻電路原理圖打開仿真分析設(shè)置對話框，先將仿真節(jié)點移入“ActiveSignals”列表框中，再選中瞬態(tài)特性分析