spice和spectre軟件使用和運(yùn)放的仿真方法

軟件使用和運(yùn)放主要指標(biāo)的仿真方法CadenceeProduct(ViewDraw)Hspice軟件使用Cadence繪制電路圖常用快捷鍵:U:撤消操作E:進(jìn)入Symbol內(nèi)部查看電路圖Ctrl+E:退出SymbolI:添加器件Q:屬性W:連線P:加入PinL:添加線名X:Check&SaveG:查看Check&Save的結(jié)果（warningorerror)F:全局顯示C:復(fù)制M:移動(dòng)Shift+L:插入文本（注釋）N:插入圖形（直線，弧線，圓，矩形等）9:點(diǎn)亮線【：縮小顯示】：放大顯示R：旋轉(zhuǎn)R+F3:水平或垂直鏡像翻轉(zhuǎn)其它常用操作:W后按鼠標(biāo)右鍵：改變連線方式，折線→直線按住Ctrl左鍵拖動(dòng)：不帶連線關(guān)系拖動(dòng)按住Shift選擇：同時(shí)選擇Cadence仿真兩種仿真工具：Spectre(所用模型后綴為.scs)Hspice(所用模型后綴為.lib)Cadence仿真流程添加激勵(lì)↓啟動(dòng)仿真環(huán)境↓（Hspice）添加模型↓變量賦值↓選擇分析類型↓選擇輸出(電流結(jié)點(diǎn))信號(hào)↓仿真并查看結(jié)果Cadence仿真工具怎樣由Spectre換成Hspice打開仿真環(huán)境，看到AnalogDesignEnvironment對(duì)話框1.Setup→Simulator/Directory/Host…→將simulator選項(xiàng)改為Hspice2.EnvironmentOptions→將include/stimulyFileSyntax選項(xiàng)改為Hspice3.setup→simulationFiles→EditincludeFile(添加模型路徑)注意：進(jìn)行典型模型下仿真時(shí)，為什么還要自己編寫一個(gè)庫文件？Spectre模型文件的結(jié)構(gòu)(.scs)**說明**librarytsmclibsectiontt……參數(shù)include“路徑/模型名.scs”section=mosinclude“路徑/模型名.scs”section=bjtinclude“路徑/模型名.scs”section=diodeendsectiontt……(包括sectionss，sectionsf，sectionfs，sectionff等)sectionmos有的也會(huì)定義為子電路的形式modelnchnmos……參數(shù)……(包括modelpchpmos等)endsectionmos……(包括sectionres，sectionbjt，sectiondiode等)endlibrarytsmclib用Spectre仿真時(shí)典型模型庫文件編寫格式

如果sectiontt里面只includesectionmos，而我們仿真又要用到模型文件里面的bjt，diode等時(shí)，那么為了方便添加模型，自己編寫一個(gè)典型模型庫文件是必要的。(否則添加模型時(shí)，不僅要添加sectiontt，還要添加文件名：tsmc06bcdmodel_tt.scslibraryaaasectionttinclude“路徑/模型名.scs”section=ttinclude“路徑/模型名.scs”section=bjtinclude“路徑/模型名.scs”section=diode……endsectionttendlibraryaaa

添加模型時(shí)，添加此庫文件，section選項(xiàng)只填上tt就可以了！Hspice模型文件的結(jié)構(gòu)(.lib)**說明**.libtt……參數(shù).lib“路徑/模型名.lib”mos.lib“路徑/模型名.lib”bjt.lib“路徑/模型名.lib”diode.endltt……(包括.libss，.libsf，.libfs，.libff等).libmos有的也會(huì)定義為子電路的形式.modelnchnmos……參數(shù)……(包括.modelpchpmos等).endlmos……(包括.libres，.libbjt，.libdiode等)用Cadence內(nèi)嵌的Hspice仿真時(shí)典型模型庫文件編寫格式

同理，如果.libtt里面只包含.libmos，而我們仿真又要用到模型文件里面的bjt，diode等時(shí)，那么自己編寫一個(gè)典型模型庫文件是必要的，將所需要的庫都添加到里面。添加模型時(shí)選EditincludeFile選項(xiàng)。典型模型庫文件編寫格式：文件名：tsmc06bcdmodel_tt.lib.lib“路徑/模型名.lib”tt.lib“路徑/模型名.lib”bjt.lib“路徑/模型名.lib”diode……

添加模型時(shí)，只需要添加此庫文件的路徑就可以了！用Windows下Hspice仿真時(shí)典型模型庫文件編寫格式

因?yàn)榫W(wǎng)表中添加模型語句是.lib“路徑/模型名.lib”tt，因此用Window下Hspice仿真和用Cadence內(nèi)嵌的Hspice仿真時(shí)典型模型庫文件編寫格式是不同的，需要重新定義一個(gè)庫。典型模型庫文件編寫格式：文件名：tsmc06bcdmodel_tt.lib.libtt.lib“路徑/模型名.lib”tt.lib“路徑/模型名.lib”bjt.lib“路徑/模型名.lib”diode.endltt……

注：如果用Cadence內(nèi)嵌的Hspice仿真，添加模型時(shí)選EditmodelFile選項(xiàng)，那么典型模型庫文件編寫格式與上述格式相同。仿真注意事項(xiàng)1.最好調(diào)用Symbol仿真在Symbol內(nèi)改參數(shù)，庫內(nèi)所有Symbol參數(shù)都會(huì)改變2.Hspice仿溫度特性

Cadence內(nèi)嵌的Hspice仿真器不能直接仿溫度特性。需要生成網(wǎng)表,在網(wǎng)表中加入溫度特性仿真分析語句，.OPTIONS語句后面再加入“POST=2”（保存輸出數(shù)據(jù)，使輸出數(shù)據(jù)可以使用MetaWaves瀏覽，即將數(shù)據(jù)輸出到postprocessor）。

Teminal中輸入cd+空格+網(wǎng)表路徑；輸入HSPICE+回車開始仿真；輸入AWAVES+回車查看波形。Hspice基本仿真流程SchematicNetlistHspiceNetlist用eProduct的ViewDraw，將要仿真的電路輸入由ViewDraw生成對(duì)應(yīng)電路的網(wǎng)表，此文件反映了電路的連接關(guān)系(.cir文件)在Netlister基礎(chǔ)上加入模型庫語句，激勵(lì)語句，仿真分析語句，波形輸出語句等，得到Hspice可以仿真的網(wǎng)表文件。（.sp文件）仿真網(wǎng)表實(shí)例例（TheHspicenetlistfortheRCnetworkcircuit)：*titleASIMPLEACRUNR1121KR2201KC120.001UV11010AC1.OP*.ACDEC101K1MEG.PRINTACV(1)V(2)I(R2)I(C1).lib'E:\model\tsmc06bcd_tt.lib'tt.OPTIONSINGOLD=2CSDF=2.END基本語法1.不區(qū)分大小寫（caseinsensitive）2.注釋：*or$3.數(shù)量級(jí)表示符號(hào):

（關(guān)鍵不要搞錯(cuò)M和MEG）4.賦值單位可以省略TE12GE9MEGE6KE3ME-3UE-6NE-9pE-12FE-15仿真網(wǎng)表的五個(gè)主要組成部分1.電路網(wǎng)表2.激勵(lì)3.仿真分析語句4.輸出命令5.模型庫文件電路網(wǎng)表包含的內(nèi)容有器件連接關(guān)系、模型名、參數(shù)值、(賦值)、并聯(lián)個(gè)數(shù)、(初始值）例：R1N1N2RW=10uL=1uR2N1N210KC1N1N2CW=10uL=1uC2N1N210pC3N1N210pIC=1電路網(wǎng)表L1N1N21mD1N1N2diodeQ1NCNBNEbjtM=8M1NDNGNSNBnchW=2uL=1uM=3M2NDNGNSNBpchW=4uL=1uM=3子電路使用舉例下面是由前面舉例的CMOS反相器組成的三級(jí)反相器鏈網(wǎng)表：…….SUBCKTINVINOUTwn=1.2uwp=1.2uMnoutin00NMOSW=wnL=1.2uMpoutinvddvddPMOSW=wpL=1.2u .ENDSX1IN1INVWN=1.2uWP=3uX212INVWN=1.2uWP=3u X32OUTINVWN=1.2uWP=3uCLOUT01PF VCCVDD05V……激勵(lì)常用信號(hào)源：1.直(交)流信號(hào)源V1N1N25V2N1N21.25AC=1I1N1N21u2.分段線性信號(hào)源V1N1N2PWL(t1v1t2v2t3v3…)V1N1N2PWL(10u030u5)斜坡上升V2N1N2PWL(0110u110.01u3)階躍信號(hào)激勵(lì)3.脈沖信號(hào)源V1N1N2PULSE(v1v2tdtrtfpwper)V1N1N2PULSE(051p1p1p5u10u)方波注：v1:值1v2:值2td:延遲時(shí)間

tr:上升時(shí)間

tf:下降時(shí)間

pw:脈沖寬度

per:周期激勵(lì)4.正弦信號(hào)源V1N1N2SIN(v0vafreqtdθ

Φ)V1N1N2SIN(011)單位正弦注：v0:偏置值

va:幅度

freq:頻率

td:延遲時(shí)間

θ:阻尼因子

Φ:相位仿真分析語句.OP

直流工作點(diǎn)分析會(huì)在輸出文件(.lis文件)中列出一些直流參數(shù)和各結(jié)點(diǎn)的工作點(diǎn)電壓與支路電流，若執(zhí)行瞬態(tài)分析及交流分析，則在分析前將自動(dòng)進(jìn)行直流分析，此語句可省略。.DC直流掃描(參數(shù)變化)格式：.DCVIN0101.DCVIN0101VGS051.DCR11k10k0.5kSWEEPTEMPLIN525125.DCR11k10k0.5kSWEEPTEMP251251.DCTEMPPOI503050100125.DCTEMP-402001200-40-1仿真分析語句.AC

交流分析(頻率特性)格式：.ACDEC100.1100MEG(十倍頻程內(nèi)掃描10個(gè)點(diǎn)).ACOCT100.1100MEG(八倍頻程內(nèi)掃描10個(gè)點(diǎn)).ACLIN100.1100MEG(線性掃描10個(gè)點(diǎn)).ACPOI50.1101001k1MEG(列表法掃描5個(gè)點(diǎn)).ACDEC100.1100MEGSWEEPcloadLIN201pf10pf.ACDEC100.1100MEGSWEEPcload1pf10pf0.5pf

仿真分析語句.TRAN

瞬態(tài)分析(時(shí)間)格式：.TRAN1n100n<UIC>(UIC使.IC命令有效).TRAN1n100n50n.IC

瞬態(tài)分析初始化語句格式：.ICV(1)=1V(2)=2C1N1N21pIC=1.25注：仿MOS電容的容值時(shí)，要么加入.IC語句，要么電流源有一個(gè)變化，否則仿真結(jié)果錯(cuò)誤！其他常用語句.PARAM變量定義格式：.PARAMA=1B=2

相當(dāng)于Cadence里面的variable。.ALTER

主要用來進(jìn)行corner仿真，需要加入類似下面的語句：.ALTER.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’ff.ALTER.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’sf.ALTER.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’fs.ALTER.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’ss.TEMP輸出命令？.PRINT:在輸出的list文件中打印數(shù)字的分析結(jié)果，如果.OPTIONS中有POST則同時(shí)輸出到post-processor中。.PLOT:在輸出的list文件中打印低分辨率的曲線（由ASCII字符組成）,如果.OPTIONS中有POST則同時(shí)輸出到post-processor中。.GRAPH:生成用于打印機(jī)或PostScript格式的高分辨率曲線。.PROBE:把數(shù)據(jù)輸出到post-processor，而不輸出到list文件。注：各結(jié)點(diǎn)電壓波形會(huì)自動(dòng)輸出，電流波形需要加入該類語句，常用.PRINT、.PLOT語句和.PROBE語句格式：.PRINTDCV(3,5)I1(R1).PLOTDCV(3,5)I1(M1)添加模型庫文件例：.lib‘E:\model\tsmc06bcdmodel.lib’tt

路徑中不能含有中文，否則出錯(cuò)。Hspice使用Hspice使用Hspice使用例子：簡單跨導(dǎo)放大器分析——HSPICE分析舉例電路與網(wǎng)表指標(biāo)分析偏置電流與功耗、開環(huán)增益、GBW與相位裕度、壓擺率、SwingRange、失調(diào)、噪聲、工藝corner分析、溫度特性分析等V_Vpvdd05VV_Vacvin0DC2.5VAC1V0V_Vdcvip02.5VR_Rzvo1N_0001rzvC_CcN_0001voccvC_CL0voclvC_Cb0vb10pR_Rbvbvdd100kM_U2vo1vipN_00020nmL=0.6uW=12uM=2M_M1N_0003N_0003vddvddpmL=2uW=12uM=2M_M3vovo1vddvddpmL=0.6uW=12uM=8M_U1N_0003vinN_00020nmL=0.6uW=12uM=2M_U4vovb00nmL=5uW=12uM=8M_U5vbvb00nmL=5uW=12uM=1M_U3N_0002vb00nmL=5uW=12uM=4M_M2vo1N_0003vddvddpmL=2uW=12uM=2存在文件

中Hspice執(zhí)行網(wǎng)表Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probeacv(vo1)v(vo)vp(vo).op*.dcv_vdc2.482.50.0001*.trans10ns200ns20ns0.1ns.acdec101k100meg$sweeprzv02k0.2k.pararzv=1kccv=1pclv=1p.inc‘NETLIST_PATH\’.end工作點(diǎn)分析Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot*.optionpostprobe*.probeacv(vo1)v(vo)vp(vo).op*.dcv_vdc2.482.50.0001*.trans10ns200ns20ns0.1ns*.acdec101k100meg

$sweeprzv02k0.2k.pararzv=1kccv=1pclv=1p.inc‘NETLIST_PATH\’.end工作點(diǎn)分析瀏覽并分析.lis文件的內(nèi)容.prot與.unprot使用將使得其中的內(nèi)容不在.lis中出現(xiàn)用oper查找，即可找到operatingpointinformation這一段，可看到電路各節(jié)點(diǎn)的電壓、各元件的工作狀態(tài)注意此時(shí)vo=4.8916對(duì)于提供電源的電壓源v_vp，注意其功耗就是電路功耗，因此可查得電路功耗為2.47mW對(duì)于MOS管，注意各參量的含義：region、id、vgs、vds、vth、vdsat、gm、gmb、gds……可查得流過M_U3的偏置電流為149.8uA，并注意到M_M3的region為Linear直流掃描Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probedcv(vo1)v(vo).op.dcv_vdc2.452.550.001*.trans10ns200ns20ns0.1ns*.acdec101k100meg

$sweeprzv02k0.2k.pararzv=1kccv=1pclv=1p.inc‘NETLIST_PATH\’.end粗掃直流掃描vovo1dvo對(duì)vo求導(dǎo)小信號(hào)增益Gain=d(vo)/d(v_vdc)確定精掃掃描范圍直流掃描對(duì)vo求導(dǎo)的操作步驟1中鍵拖動(dòng)2中鍵拖動(dòng)3定義結(jié)果名回車derivative直流掃描Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probedcv(vo1)v(vo).op.dcv_vdc2.482.4950.0001*.trans10ns200ns20ns0.1ns*.acdec101k100meg

$sweeprzv02k0.2k.pararzv=1kccv=1pclv=1p.inc‘NETLIST_PATH\’.end精掃直流掃描對(duì)于增益要求G0，存在對(duì)應(yīng)的輸出swingrange，若用小信號(hào)增益gain>G0作為swingrange，則一定滿足增益要求例如G0=500，則根據(jù)下圖其swingrange(0.485,4.29)若取輸出中心電壓為vdd/2，而令vo=vdd/2時(shí)，可測得此時(shí)v_dc=2.4876V故ota的系統(tǒng)失調(diào)：Vos=12.4mVnonlinearSmall-signalgain交流掃描Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probeacv(vo1)v(vo)vp(vo).op*.dcv_vdc2.482.4950.0001*.trans10ns200ns20ns0.1ns.acdec101k200meg$sweeprzv02k0.2k.pararzv=0ccv=1pclv=1p.inc‘NETLIST_PATH\’.end表示沒有補(bǔ)償電阻Rz將中的v_vdc值設(shè)為：V_Vdcvip02.4779V交流掃描GBW=99.8MHz相位裕度34.6度直流small-signalgain交流掃描單位增益帶寬GBW

gm1/(Cc+CGD3)主極點(diǎn)

p11/[Ro1gm3Ro(Cc+CGD3)]第二極點(diǎn)

p2gm3/(CL+Co)零點(diǎn)z1/[(Cc+CGD3)(gm3-1-Rz)]查看.lis文件可知gm32mgm10.83mgm1b0.13m由于零點(diǎn)的作用，相位裕度從60多度減小至39度！gm1為輸入管M_U1的跨導(dǎo)gm3為第二級(jí)輸入管M_M3的跨導(dǎo)交流掃描Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probeacv(vo1)v(vo)vp(vo).op*.dcv_vdc2.482.4950.0001*.trans10ns200ns20ns0.1ns.acdec101k500megsweepccv05p1p.pararzv=0ccv=1pclv=1p.inc‘NETLIST_PATH\’.end分析miller補(bǔ)償效應(yīng)交流掃描增加Cc，

p1向下移動(dòng)，GBW減小相位裕度增加增加Cc到5p時(shí)，相位裕度增加到約59度，而GBW已經(jīng)減小到24.8MHz!交流掃描Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probeacv(vo1)v(vo)vp(vo).op*.dcv_vdc2.482.4950.0001*.trans10ns200ns20ns0.1ns.acdec101k500megsweeprzv02k0.2k.pararzv=0ccv=1pclv=1p.inc‘NETLIST_PATH\’.end分析零極點(diǎn)抵消效果加Rz，可減弱零點(diǎn)的作用，提高相位裕度；當(dāng)達(dá)到零極點(diǎn)抵消時(shí)，應(yīng)滿足：Rz(CL+Cc)/(gm3Cc)得出Rz1k交流掃描Rz增加到0.6k時(shí)，相位裕度增加到約55度，GBW約76MHzRz增加到1時(shí)，相位裕度增加到約67度，GBW約103MHz噪聲分析Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probeacv(vo1)v(vo)vp(vo).op*.dcv_vdc2.482.4950.0001*.trans10ns200ns20ns0.1ns.acdec101k500meg$sweeprzv02k0.2k.noisev(vo)v_vac10

.pararzv=1kccv=1pclv=1p.inc‘NETLIST_PATH\’.end分析熱噪聲噪聲分析.lis文件中會(huì)給出每一個(gè)頻率采樣點(diǎn)上的噪聲頻譜密度，以及從開始頻率到該頻率點(diǎn)的等效噪聲電壓等找到如下一段：****theresultsofthesqrtofintegral(v**2/freq)fromfstartupto100.0000xhz.usingmorefreqpointsresultsinmoreaccuratetotalnoisevalues.****totaloutputnoisevoltage=2.5009mvolts****totalequivalentinputnoise=64.7944u

注意.lis文件中各個(gè)MOS元件的噪聲大小對(duì)比，并根據(jù)電路圖進(jìn)行對(duì)應(yīng)的分析還可以改變Cc的值，來看總的等效輸入噪聲有什么變化失調(diào)分析系統(tǒng)失調(diào)之外的失調(diào)主要來源：輸入差分對(duì)u1和u2、電流鏡M1和M2的失配U1,u2電壓失調(diào)為：M1,M2帶來的失調(diào)為：ΔVt,ΔW為元件間的閾值電壓和跨導(dǎo)之差失調(diào)分析晶體管隨機(jī)失配在良好的版圖設(shè)計(jì)條件下閾值電壓(mV)柵寬(u)均與柵面積的平方根成反比NMOS:tox=1.25e-08+toxnPMOS:tox=1.3e-08+toxptoxn,toxp的值與model的corner有關(guān)，在tt情況下，toxn=toxp=0根據(jù)類似工藝的一個(gè)估計(jì)值tox的單位為e-10在MOS晶體管的參數(shù)中考慮失配例：原有的W=12u,M=2

修改為W=‘12u+12u*0.04u*alfa/sqrt(2*12um*5um)’M=2delvto=‘12.5n*alfa/sqrt(2*12um*5um)’這里alfa為(0,1)高斯分布變量依次將網(wǎng)表的內(nèi)容按照上面的方法修改失調(diào)分析失調(diào)分布分析Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probedcv(vo1)v(vo).op.dcv_vdc2.452.510.0001sweepmonte=30*.trans10ns200ns20ns0.1ns*.acdec101k500meg

$sweepccv05p1p*.noisev(vo)v_vac20.pararzv=1kccv=1pclv=1palfa=agauss(0,3,3).inc‘NETLIST_PATH\’.end用monte-carlo仿真來分析失配導(dǎo)致的失調(diào)分布失調(diào)分布分析30次monte-carlo仿真結(jié)果由此可見ota的失調(diào)分布可達(dá)(-10mV~10mV)可增大晶體管來減小Vos，但是會(huì)帶來速度問題壓擺率分析在輸入端輸入一個(gè)較大的脈沖信號(hào)，以觀察輸出端的電壓擺率在中將V_vac的定義換成：V_vpulsevin0PULSE2320ns0.1n0.1n100n200n壓擺率分析Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probetranv(vo1)v(vo).op*.dcv_vdc2.452.510.001sweepmonte=30.trans0.1ns1000ns*.acdec101k500meg

$sweepccv05p1p*.noisev(vo)v_vac20.pararzv=1kccv=1pclv=1p$alfa=agauss(0,3,3).inc‘NETLIST_PATH\’.end用瞬態(tài)仿真來分析ota輸出slewrate壓擺率分析壓擺率仿真結(jié)果由右圖可測得ota的上升和下降壓擺率分別為146V/us和132V/usProblem:在電路圖中如何分析上升和下降壓擺率？將結(jié)果與仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比模型corner仿真在中將V_vpulse的定義換回來：V_Vacvin0DC2.5VAC1V0模型corner仿真Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probedcv(vo).op.dcv_vdc2.452.510.0001$sweepmonte=30*.trans0.1ns1000ns*.acdec101k500meg

$sweepccv05p1p*.noisev(vo)v_vac20.pararzv=1kccv=1pclv=1p$alfa=agauss(0,3,3).inc‘NETLIST_PATH\’.end做DC掃描，分析各種corner下的增益和失調(diào)的變化模型corner仿真在.end前插入.alter語句，如下：Otasimulation…….alter.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’ff.alter.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’fs.alter.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’sf.alter.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’ss.end模型corner仿真ttttfffffsfssfsfssssFf時(shí)增益最小，ss時(shí)增益最大，查看csmc.lib，對(duì)這種現(xiàn)象給出解釋Vo=vdd/2分別對(duì)應(yīng)于V_vdc為：2.48762.48142.48612.48812.4912模型corner仿真Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probeacv(vo)vp(vo).op*.dcv_vdc2.452.510.0001$sweepmonte=30*.trans0.1ns1000ns.acdec101k500meg$sweepccv05p1p*.noisev(vo)v_vac20.pararzv=1kccv=1pclv=1p$alfa=agauss(0,3,3).inc‘NETLIST_PATH\’.end知道了各種corner下的失調(diào)后，就可以設(shè)置V_vdc做AC掃描，分析各種corner下的增益和GBW的變化模型corner仿真…….alterV_Vdcvip02.4814V.lib'f:\spice\userlib\csmc.lib'ff.alterV_Vdcvip02.4861V.lib'f:\spice\userlib\csmc.lib'fs.alterV_Vdcvip02.4881V.lib'f:\spice\userlib\csmc.lib'sf.alterV_Vdcvip02.4912V.lib'f:\spice\userlib\csmc.lib'ss.end對(duì)于各種corner加入了對(duì)應(yīng)的V_vdc定義模型corner仿真ffss模型corner仿真ffssffss模型corner仿真由仿真結(jié)果可測得：gainGBWPhasemargintt989103MHz67.2ff585122MHz75.9fs922108MHz64.8sf93997.9MHz71.2ss1.46k87.4MHz62.4溫度分析Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probedcv(vo).op.dcv_vdc2.452.510.0001

sweeptemp010020*.trans0.1ns1000ns*.acdec101k500meg

$sweepccv05p1p*.noisev(vo)v_vac20.pararzv=1kccv=1pclv=1p$alfa=agauss(0,3,3).inc‘NETLIST_PATH\’.end做溫度掃描，分析各種溫度下增益和失調(diào)的變化溫度分析溫度變化對(duì)系統(tǒng)失調(diào)和增益的影響00100100Vo=vdd/2分別對(duì)應(yīng)于V_vdc為：2.48822.48772.48732.48682.48632.4858溫度分析Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probeacv(vo)vp(vo).temp0*.dcv_vdc2.452.510.0001$sweepmonte=30*.trans0.1ns1000ns.acdec101k500meg$sweepccv05p1p*.noisev(vo)v_vac20.pararzv=1kccv=1pclv=1p$alfa=agauss(0,3,3).inc‘NETLIST_PATH\’.end知道了各種溫度的失調(diào)后，就可以設(shè)置V_vdc做AC掃描，分析各種溫度下的增益和GBW的變化插入下一頁內(nèi)容將中的V_vdc定義改為：V_vdcvip02.4882V溫度分析.alter.temp20V_Vdcvip02.4877V.alter.temp40V_Vdcvip02.4873V.alter.temp60V_Vdcvip02.4868V.alter.temp80V_Vdcvip02.4863V.alter.temp100V_Vdcvip02.4858V.end對(duì)于各種溫度加入了對(duì)應(yīng)的V_vdc定義溫度分析不同溫度下的AC分析結(jié)果1000溫度分析不同溫度下的AC分析結(jié)果1000溫度分析由仿真結(jié)果可測得：tempgainGBWPhasemargin01.03k109MHz68.320998104MHz67.44096298.3MHz66.86093694.5MHz66.28091390.7MHz65.710089086.7MHz65.4溫度升高性能變差！運(yùn)放的仿真方法運(yùn)放的仿真與運(yùn)放的應(yīng)用環(huán)境是不可分割的，在仿真之前一定要首先確定運(yùn)放的實(shí)際負(fù)載，包括電阻、電容負(fù)載，只有在負(fù)載確定之后，仿真出的結(jié)果才有意義。也就是說，仿真電路的搭建最好是能模擬運(yùn)放的實(shí)際工作狀態(tài)。不同的應(yīng)用場合對(duì)運(yùn)放的性能指標(biāo)要求也不一樣，并不需要在任何時(shí)候都要將運(yùn)放的所有指標(biāo)都進(jìn)行仿真，所以，在仿真之前要明確應(yīng)該要仿真運(yùn)放的哪幾項(xiàng)指標(biāo)，哪幾項(xiàng)指標(biāo)是可以不仿真的。在仿真時(shí)，要對(duì)不同的指標(biāo)分別建立仿真電路。DC、AC分析是獲得電路某一性能指標(biāo)的一種手段，它需要一些相關(guān)的條件來支持；瞬態(tài)仿真則是反映出電路實(shí)際工作的現(xiàn)象，只有瞬態(tài)仿真通過，才能說明電路具備了相應(yīng)的能力，瞬態(tài)仿真必不可少！而且，每一個(gè)AC、DC分析結(jié)果都可以用瞬態(tài)仿真加以驗(yàn)證。電路的分析不能完全依賴于仿真結(jié)果。最好是先經(jīng)過手算得到數(shù)值或確定范圍，然后利用仿真結(jié)果加以驗(yàn)證。MOS運(yùn)算放大器性能指標(biāo)總表共模輸入范圍(DC)將運(yùn)放接成Buffer，對(duì)V1進(jìn)行DC掃描，從0掃到VDD，輸出電壓能線性跟隨輸入變化的范圍對(duì)應(yīng)共模輸入范圍。因?yàn)槌^共模輸入范圍后，輸入級(jí)有管子進(jìn)入線性區(qū)，OP增益急劇下降，輸出不能跟隨輸入變化。共模輸入范圍仿真電路共模輸入范圍仿真波形：傳輸曲線中的線性部分斜率是1，對(duì)應(yīng)于輸入共模范圍為0.229V到2.98V共模輸入范圍說明：這種仿真方法是有條件的，在輸出擺幅大于共模輸入范圍時(shí)有效，否則不能線性跟隨，這是由于OP輸出級(jí)管子進(jìn)入線性區(qū)使增益下降。例如，輸入對(duì)管為PMOS的折疊式共源共柵結(jié)構(gòu)。輸出擺幅(DC)將運(yùn)放接成增益為10的反相放大器，對(duì)V2進(jìn)行DC掃描，從0掃到VDD，輸出曲線斜率為負(fù)10的范圍對(duì)應(yīng)