3反相放大器Pspice操作步骤

Pspice 教學講義
一. 建立新的專案
1.開啟Orcad -> Capture應用程式。

2.File->new建立一個新的Project。

3.彈出新視窗如下。

格子中，輸入專案(project)名稱，本範例之專案
名稱為：“lab2-1_tran”。

5.Create a new project using有4種選擇，皆有不同的特
性，實驗中要設計與模擬電路，所以要選擇第一個選
項(Analog or Mixed A/D)。

6.Location是設定檔案儲存位置，按Browse可設定所
要的目錄。

7.OK後，彈出新視窗
8.左圖可設定是否繼承已存在的計畫，這邊選擇Create
a blank project產生一個空白的計畫。

9.OK後，出現設計視窗。

/..(SCHEMATC1 : PAGE1)
二. 加入元件資料庫與認識元件
1.中間視窗為設計視窗，右邊工具列第二格為元件工具，點選後出現新視窗。

( place part )。

2.最初設計時元件欄通常沒有任何元件，因此點選Add Library選項。

3.彈出新視窗，選擇要加入的元件資料庫。

(元件符號庫C:\Cadence\Orcad_9.2.3\tools\capture\library\pspice)
4.加入實驗需要的資料庫: analog.olb, source.olb,
opamp.olb…
5.常見資料庫如下。

6.在Part List選擇好元件，右下會出現元件圖示，OK即
可使用。

(其他元件資料庫同學可以自己加加看，了解一下各資料
庫裡面的元件)
元件庫說明
Analog.olb 有電阻、電容、電感、理想OP…
Source.olb 各種電源，含接地元件…
Opamp.olb 一般市面上的放大器(μA741、LM324…)
三. 繪製電路與模擬
3-1 繪製電路
1.請嘗試設計出以上反相放大器電路(使用ua741，<注意>ua741元件在EV AL元件庫裡)。

2.畫線工具再右邊工具列第三欄。

3.接地元件可從右邊工具列第9個找到。

上圖0/Source。

4.探針擺放在輸入電壓與輸出電壓端，稍後模擬這兩點的電壓變化，探針工具在上方工具欄。

5.參數的設定，直接在預設值上點兩下，會彈出視窗，即可做修改。

3-2 電路模擬(DC Sweep)
1.左圖選擇New Simulation Profile功能選單，輸入模擬檔案
名稱：DC。

出現下圖。

2.Analysis type選擇DC Sweep(直流掃描)，Sweep
variable參數選擇電壓源，然後根據所繪製的電
壓源，輸入電壓源名稱。

3.Sweep type設定輸入電壓源Vs，從-2V~
+2V，每0.1V取一次值。

4.設定完後確定。

5.上述完成後開始模擬(上圖工具列run pspice之後會出現新視窗)。

6.新視窗模擬探針輸入與輸出電壓(輸入電壓-2V~ +2V，輸出電壓-15V~ +15V飽和，因為741的預
設值為±15V)由輸出圖形未飽合訊號之斜率可以求得，放大倍率10倍。

3-2-2 電路圖模擬(暫態分析Transient analysis )
1.左圖選擇New Simulation
Profile功能選單，輸入模擬檔案
名稱：TRAN。

出現下圖。

2.Analysis type選擇Time
Domain(Transient)[暫態分析]。

3.Run to time設定2ms。

4.Start saving data after設定0s。

5.Maximum step size設定10us。

6.設定完後確定
7.Run Pspice 模擬，會出現新視窗如下
圖。

新視窗模擬探針輸入與輸出電壓(輸
入電壓-0.5V~+0.5V，輸出電壓-5V~
+5V。

8.重新安置模擬探針至輸入電壓( V[ Vs:+] ) 與OPA反相輸入端( V[U1,-] )，得如下圖形。

輸入電
壓-0.5V~+0.5V，OPA反相輸入端電壓幾乎為0。

9.因OPA反相輸入端[ V(U1,-)] 之電壓太小不易觀測，可另開Plot 視窗以利觀測，步驟如下：
(1)點選功能表Plot/Add Plot to Window，會出現新的Plot 區。

(2)點選功能表Trace/Add Trace，會出現新增Trace 對話盒，在該對話盒左邊選取V[U1,-] 後按
OK，則可得下圖上之圖形，並可輕易觀測其電壓大小為-5mV~ +5mV。

3-2-2 電路圖模擬(暫態分析Transient analysis )—輸出/輸入之轉移特性曲線
1.在上圖(基本暫態分析結果) 中，刪除輸入波形。

2.點選Plot/Axis Settings…，出現下左圖對話盒
3.點選上左圖之對話盒左下角的Axis Variable…鍵，出現上右圖之對話盒。

4.在現上右圖之左變數列表中點選V(Vs：+)為橫軸變數。

5.點選OK 鍵結束設定，即可得下圖所示之輸出/輸入之轉移特性曲線。