Pspice仿真

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pspice电路仿真设计

1990年代
随着电子设计自动化（EDA）的兴起，PSPICE逐渐成为主流的电路仿真软件。
2000年代至今PSPICE断更新升级，支持更多复杂电路和高级功能。
PSPICE的主要功能
电路图绘制与编辑
提供丰富的元件库和绘图工具，方便用户绘制电路图。
电路仿真与分析
支持多种仿真和分析功能，如直流分析、交流分析、瞬态分析等。
设置仿真精度
调整仿真精度，以获得更准确的仿真结果。
设置初始条件
为电路元件设置初始状态，以便进行仿真计算。
电路仿真的基本步骤
建立电路模型
根据电路原理图，使用PSPICE软件建立相应的电路模型。
定义元件参数
为电路元件设置合适的参数值，确保仿真结果的准确性。
运行仿真
启动仿真计算，观察仿真波形和数据，分析电路性能。
用于嵌入式系统的电路设计和仿真，如微控制器、DSP等。
科研与教育
广泛应用于科研机构和高校，作为电子工程学科的教学和实验工具。
02
PSPICE电路设计基础
电路元件的选取与参数设置
电阻
根据电路需求选择适当的电阻值和功率，设置合适的电阻精度。
电感
根据工作频率、电流和磁芯材料等参数选择合适的电感值和额定电流。
时序逻辑电路
02
设计一个同步计数器，通过PSPICE验证其时序行为和性能指标。
微处理器模型
03
使用PSPICE建立微处理器的电路模型，进行功能仿真和性能预
测。
混合信号仿真案例
ADC/DAC仿真
设计一个模数转换器和数模转换器，利用PSPICE分析其性能和相互影响。
数字通信系统
设计一个简单的数字通信系统，包括调制解调器和信道模拟，通过PSPICE进行系统级仿真和分析。

PSpice基本仿真分析例程

PSpice基本仿真分析例程⼀、瞬态分析⼆、直流分析2.1、直流分析电路2.2、直流分析配置2.3、直流分析输出波形受供电电源的限制，输出最⼤值为±15V。

三、交流分析3.1.1、交流分析电路13.1.1、交流分析设置13.1.1、交流分析输出波形图1由于使⽤的运放为理想运放，没有频率特性，因此输出电压固定为输⼊2V。

3.2.1、交流分析电路2添加电容C1使放⼤电路有了频率特性，低频C1断路，⾼频C1短路。

3.2.1、交流分析配置23.2.1、交流分析波形图2四、参数分析4.1.1、直流参数分析电路4.1.2、直流参数分析配置增益对数递增100-1M4.1.3、直流参数分析波形图由图中所⽰环路增益越⼩误差越⼤。

五、温度分析5.1基本温度分析电路5.2、器件温度系数参数设定（TC）5.3、温度分析参数配置5.3.1、初始TNOM设定为0℃5.3.2、直流分析温度配置5.4、温度分析波形图六、交流&参数分析(低通滤波器)6.1.1、交流扫⾯低通滤波器电路图6.1.1、交流扫⾯低通滤波器仿真配置6.1.1、交流扫⾯低通滤波器输出波形每10倍频40db。

七、BUCK降压电路7.1.1、BUCK降压电路仿真原理图7.1.2、BUCK降压电路仿真配置（瞬态分析）7.1.3、BUCK降压电路输出波形Ⅰ、V（OUT）输出端波形Ⅱ、电感电流与V（OUT）稳态波形。

7.2.1、BUCK降压电路仿真2 通过调整电源输⼊与负载电阻，测试电路中重要参数变化。

Sbreak模拟负载，Sbreak的值在10Ω与20Ω之间变化。

Sbreak参数：7.2.2、仿真参数配置7.2.3、BUCK降压电路相关参数波形。

仿真⽂件：链接：https:///s/1iyoNV5LS5iU3obppImrNJA提取码：suc7。

PSpice直流仿真(一)

PSpice直流仿真实践（1）使用PSpice软件最终目的就是对各种电路进行仿真分析。

本章列举了各种模拟电路PSpice仿真实践的例子，读者通过这些例子，可以进一步体会PSpice 的应用特点和强大的电路分析能力。

PSpice可以对以下类型的电路进行仿真分析：直流电路、交流电路、电路的暂态、模拟电子电路、模拟电路、数模混合电路。

一、直流工作点分析语句此语句规定计算并打印出电路的直流工作点(又称直流偏置点)。

这时电路中的电感按短路、电容按开路处理。

设置了该语句，输出文件可打印所有节点电压、所有电压源的电流及电路的直流功耗、所有晶体管各极的电流和电压、非线性受控源的小信号(线性化)参数。

注意：无论输入文件中有无.OP语句，程序在进行直流、交流和暂态分析时，都要自动进行直流偏置点分析。

只是没有.OP语句时，输出文件只打印所有节点电压和所有电压源的电流及电路的直流功耗三项内容。

二、直流扫描分析语句直流分析语句用于对电路作直流分析。

语句在执行过程中，对指定的变量在指定的范围内进行扫描，每给一个变量的扫描点，就对电路进行一次直流分析计算，计算内容是节点电压和支路电流。

直流分析语句可对如下变量进行扫描：●电源：任何独立电压源和独立电流源的电流、电压值均可设为扫描变量。

●模型参数：在.MODEL语句中描述的模型参数均可设为扫描变量。

●温度：设置TEMP作为扫描变量时，对每个扫描变量值，电路元器件的模型参数都要更新为当时温度下的值，所以执行该分析程序就是分析了扫描温度下的电路的直流特性。

●全程参数：扫描变量使用关键字PARAM，后跟参数名。

按照.PARAM的定义，该扫描变量就为全程参数。

说明：对哪个变量扫描，该变量就是自变量，即Probe输出图形的横坐标。

直流分析语句格式：分析语句对变量扫描时有四种扫描方式，它们是：LIN：线性扫描，每一个扫描点和它前后扫描点之间的距离是相等的。

每两个相邻扫描点间的距离为扫描增量。

pspice仿真实验报告

pspice仿真实验报告Pspice仿真实验报告引言：电子电路设计与仿真是电子工程领域中的重要环节。

通过使用电路仿真软件，如Pspice，能够在计算机上对电路进行模拟，从而节省了大量的时间和成本。

本文将介绍一次使用Pspice进行的仿真实验，并对实验结果进行分析和讨论。

实验目的：本次实验的目的是设计一个低通滤波器，通过Pspice进行仿真，并验证其性能指标。

实验步骤：1. 设计电路图：根据低通滤波器的设计要求，我们选择了一个二阶巴特沃斯滤波器。

根据滤波器的截止频率和阻带衰减要求，我们确定了电路的参数，包括电容和电感的数值。

2. 选择元件：根据电路图，我们选择了适当的电容和电感元件，并将其添加到Pspice软件中。

3. 设置仿真参数：在Pspice中，我们需要设置仿真的时间范围和步长，以及输入信号的幅值和频率等参数。

4. 运行仿真：通过点击运行按钮，Pspice将开始对电路进行仿真。

仿真结果将以图表的形式显示出来。

实验结果：通过Pspice的仿真，我们得到了低通滤波器的频率响应曲线。

从图表中可以看出，在截止频率以下，滤波器对输入信号的衰减非常明显，而在截止频率以上，滤波器对输入信号的衰减较小。

这符合我们设计的要求。

此外，我们还可以通过Pspice的仿真结果，得到滤波器的幅频特性和相频特性。

通过分析这些结果，我们可以进一步了解滤波器的性能，并对其进行优化。

讨论与分析：通过本次实验，我们深入了解了Pspice仿真软件的使用方法，并成功设计了一个低通滤波器。

通过仿真结果的分析，我们可以看到滤波器的性能符合预期，并且可以通过调整电路参数来进一步优化滤波器的性能。

然而，需要注意的是，仿真结果可能与实际电路存在一定的误差。

因此，在实际应用中，我们需要结合实际情况，对电路进行实际测试和调整。

结论：通过Pspice的仿真实验，我们成功设计了一个低通滤波器，并验证了其性能指标。

通过对仿真结果的分析和讨论，我们进一步了解了滤波器的特性，并为实际应用提供了一定的参考。

pspice仿真的几大类型

PSpice A/D数模仿真技术主要包括以下几类仿真：
1、直流扫描分析（DC Sweep）
电路的某一个参数在一定范围内变化时，电路直流输出特性的分析和计算。

2、交流扫描分析（AC Sweep）
计算电路的交流小信号线性频率响应特性，包括幅频特性和相频特性，以及输入输出阻抗。

3、噪声分析（Noise）
在设定频率上，计算电路指定输出端的等效输出噪声和指定输入端的等效输入噪声电平。

4、直流偏置点分析（Bias Point）
当电路中电感短路，电容断路时，电路静态工作点的计算。

进行交流小信号和瞬态分析之前，系统会自动计算直流偏置点，以确定瞬态分析的初始条件和交流小信号条件下的非线性器件的线性化模型参数。

5、时域/瞬态分析（Transient）
在给定激励下，电路输出的瞬态时域响应的计算，其初始状态可由用户自定义，也可是直流偏置点。

6、蒙特卡洛分析（Monte-Carlo）
根据实际情况确定元件参数分布规律，然后多次重复进行指定电路特性的分析，每次分析时的元件参数都采用随机抽样方式，完成多次分析后进行统计分析，就可以得到电路特性的分散变化规律。

7、最坏情况分析（Worst）
电路中元件处于极限情况时，电路输入输出特性分析，是蒙特卡洛的极限情况。

8、参数扫描分析（Parametric Sweep）
电路中指定元件参数暗规律变化时，电路特性的分析计算。

9、温度分析（Temperature）
在指定温度条件下，分析电路特性。

10、灵敏度分析（Sensitivity）
计算电路中元件参数变化对电路性能的影响。

PSpice仿真软件使用指南说明书

April 2016© 2013Cadence Design Systems, Inc. All rights reserved.Portions © Apache Software Foundation, Sun Microsystems, Free Software Foundation, Inc., Regents of the University of California, Massachusetts Institute of T echnology, University of Florida. Used by permission. Printed in the United States of America.Cadence Design Systems, Inc. (Cadence), 2655 Seely Ave., San Jose, CA 95134, USA.Product PSpice contains technology licensed from, and copyrighted by: Apache Software Foundation, 1901 Munsey Drive Forest Hill, MD 21050, USA © 2000-2005,Apache Software Foundation. Sun Microsystems, 4150 Network Circle, Santa Clara, CA 95054 USA © 1994-2007, Sun Microsystems, Inc. Free Software Foundation, 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA © 1989, 1991, Free Software Foundation, Inc. Regents of the University of California, Sun Microsystems, Inc., Scriptics Corporation, © 2001, Regents of the University of California. Daniel Stenberg, © 1996 - 2006, Daniel Stenberg. UMFPACK ©2005,TimothyA.Davis,UniversityofFlorida,(**************.edu).KenMartin,WillSchroeder,Bill Lorensen © 1993-2002, Ken Martin, Will Schroeder, Bill Lorensen. Massachusetts Institute of Technology, 77 Massachusetts Avenue, Cambridge, Massachusetts, USA © 2003, the Board of Trustees of Massachusetts Institute of Technology. All rights reserved.Trademarks: Trademarks and service marks of Cadence Design Systems, Inc. contained in this document are attributed to Cadence with the appropriate symbol. 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. . 23 What this user’s guide covers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 PSpice overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Add-on options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 PSpice Smoke Option . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 PSpice Advanced Optimizer Option . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 PSpice Advanced Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 SLPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 If you don’t have the standard PSpice A/D package . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Comparison of the different versions of PSpice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 If you have PSpice Lite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Minimum hardware requirements for running PSpice: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 PSpice Samples and T utorials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Part one: Simulation primer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 1Things you need to know . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 Chapter overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 What is PSpice? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 Analyses you can run with PSpice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 Basic analyses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 Advanced multi-run analyses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 Analyzing waveforms with PSpice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 What is waveform analysis? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 Using PSpice with other programs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 Using design entry tools to prepare for simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47What is the PSpice Stimulus Editor? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 What is the PSpice Model Editor? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Files needed for simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Files that design entry tool generates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 Other files that you can configure for simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 Files that PSpice generates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 Directory structure for analog projects in Capture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 How are files configured at the design level maintained in the directory structure for analog projects? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 How are files configured at the profile level maintained in the new directory structure for analog projects? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 What happens when I convert an analog project that uses a design from another project or from another location? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 What should I do if the schematic for a converted analog project uses FILESTIM n parts from the SOURCE library? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 Design Entry HDL libraries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 Reference Libraries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 Local libraries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 PSpice model libraries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 The cds.lib file . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 Encrypting PSpice Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 Using PSpiceEnc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 Using Model Editor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 722Simulation examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 Chapter overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 Example circuit creation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 Using Capture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 Using Design Entry HDL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 Using Design T emplates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 Finding out more about setting up your design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 Running PSpice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 Performing a bias point analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 Using the simulation output file . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 Finding out more about bias point calculations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99DC sweep analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 Setting up and running a DC sweep analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 Displaying DC analysis results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 Finding out more about DC sweep analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 T ransient analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 Finding out more about transient analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 AC sweep analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 Setting up and running an AC sweep analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 AC sweep analysis results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 Finding out more about AC sweep and noise analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122 Parametric analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 Setting up and running the parametric analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126 Analyzing waveform families . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130 Finding out more about parametric analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 Performance analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134 Finding out more about performance analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136Part two: Design entry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1383Preparing a design for simulation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 Chapter overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 Checklist for simulation setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 T ypical simulation setup steps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 Advanced design entry and simulation setup steps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 When netlisting fails or the simulation does not start . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 Using parts that you can simulate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143 Vendor-supplied parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 Passive parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152 Breakout parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153 Behavioral parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154 Simulating asymmetric parts in PSpice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 Simulating homogenous parts in PSpice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 Specifying values for part properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 Using global parameters and expressions for values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158Global parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 Expressions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162 Defining power supplies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170 For the analog portion of your circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170 For A/D interfaces in mixed-signal circuits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170 Defining stimuli . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172 Analog stimuli . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172 Digital stimuli . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 Things to watch for . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 Unmodeled parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 Unconfigured model, stimulus, or include files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182 Unmodeled pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 Missing ground . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 Missing DC path to ground . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1854Creating and editing models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 Chapter overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 What are models? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 How are models organized? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190 Model libraries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190 Model library configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191 Global vs. design vs. profile models and libraries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191 Nested model libraries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 PSpice-provided models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 Model library data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 Device characteristic curves-based models vs. Template-based models . . . . . . . . 195 T ools to create and edit models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197 Ways to create and edit models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198 Using the Model Editor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200 Ways to use the Model Editor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201 Running the Model Editor alone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202 Starting the Model Editor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203 Creating models using the Model Editor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203 Creating models based on device characteristic curves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203Creating models based on PSpice templates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209 Importing an existing model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212 Enabling and disabling automatic part creation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213 Running the Model Editor from the schematic editor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215 Model creation examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218 Example: Creating a PSpice model based on device characteristic curves . . . . . . . 219 Example: Creating template-based PSpice model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228 Editing model text . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234 Example: editing a Q2N2222 instance model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236 Using the Create Subcircuit Format Netlist command (Capture only) . . . . . . . . . . . . . . 237 Changing the model reference to an existing model definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239 Reusing instance models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240 Reusing instance models in the same schematic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241 Making instance models available to all designs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241 Configuring model libraries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243 The Configuration Files tab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244 How PSpice uses model libraries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245 Adding model libraries to the configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248 Changing the model library scope from profile to design, profile to global, design to global and vice versa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249 Changing model library search order . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250 Changing the library search path . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252 Handling smoke information using the Model Editor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254 Adding smoke information to PSpice models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254 Creating template-based PSpice models with smoke information . . . . . . . . . . . . . . 256 Using the Model Editor to edit smoke information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256 Examples: Smoke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257 Adding smoke information to the D1 diode model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257 Adding smoke information to the OPA_LOCAL operational amplifier model . . . . . . 259 Smoke parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260 Diode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261 Bipolar Junction Transistors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262 Magnetic Core . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264 Ins Gate Bipolar T ransistor (IGBT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264 Junction FET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266 Operational Amplifier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268MOSFET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270 Voltage Regulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271 Darlington T ransistor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2735Creating parts for models. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275 Chapter overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275 What’s different about parts used for simulation? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276 Ways to create parts for models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277 Preparing your models for part creation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279 Starting the Model Editor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280 Using the Model Editor to create parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281 Batch mode of part creation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281 Interactive mode of part creation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281 Creating Design Entry T ool parts for all models in a library . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282 Using batch mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282 Using interactive mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284 Setting up automatic part creation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289 Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290 Creating parts in the batch mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290 Creating parts using interactive mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296 Basing new parts on a custom set of parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300 Editing part graphics (Capture only) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303 How Capture places parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303 Defining grid spacing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304 Attaching models to parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306 MODEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306 Defining part properties needed for simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308 PSPICETEMPLATE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310 IO_LEVEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319 MNTYMXDL Y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 320 PSPICEDEFAULTNET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3216Analog behavioral modeling. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323 Chapter overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323 Overview of analog behavioral modeling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324 The ABM part library file . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325 Placing and specifying ABM parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326 Net names and device names in ABM expressions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326 Forcing the use of a global definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 327 ABM part templates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 328 Control system parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329 Basic components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332 Limiters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 333 Chebyshev filters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334 Integrator and differentiator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 338 T able look-up parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 339 Laplace transform part . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344 Math functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 348 ABM expression parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 349 An instantaneous device example: modeling a triode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 353 PSpice-equivalent parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 356 Implementation of PSpice-equivalent parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 357 Modeling mathematical or instantaneous relationships . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 358 Lookup tables (ET ABLE and GT ABLE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 362 Frequency-domain device models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 364 Laplace transforms (LAPLACE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 364 Frequency response tables (EFREQ and GFREQ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366 Cautions and recommendations for simulation and analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369 Instantaneous device modeling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369 Frequency-domain parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370 Laplace transforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370 T rading off computer resources for accuracy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374 Basic controlled sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375 Creating custom ABM parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375。

OrCAD-PSPICE-仿真入门

采用PSPICE电路仿真引擎， ORCAD-PSPICE能够提供高精度的电路性能分析和仿真结果。
强大的分析工具
ORCAD-PSPICE提供了丰富的分析工具，如波形分析、频谱分析、噪声分析等，帮助用户深入了解电路性能。
灵活的参数化分析
用户可以通过参数化分析功能，对电路元件参数进行扫描和优化，找到最佳的电路性能。
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感谢您的观看
orcad-pspice仿真入门
目录
• 引言 • ORCAD-PSPICE概述 • ORCAD-PSPICE仿真流程 • 常见电路仿真分析 • 高级仿真技术 • ORCAD-PSPICE仿真实例
01 引言
目的和背景
学习和掌握ORCAD-PSPICE仿真软件，能够为电子工程师提供强大的电路设计和分析工具，帮助他们快速验证电路原理、优化电路参数和提高设计效率。
ORCAD-PSPICE支持模拟、数字和混合信号电路的仿真，能够进行电路性能分析和优化，帮助工程师快速、准确地完成电路设计和验证。
ORCAD-PSPICE的功能和特点
丰富的元件库
ORCAD-PSPICE提供了广泛的元件库，包括各种模拟、数字和混合信号元件，方便用户进行电路设计和仿真。
高精度仿真
蒙特卡洛分析
蒙特卡洛分析是一种基于概率统计的仿真技术，用于分析电路性能的统计分布情况。在Orcad-Pspice中，可以通过在仿真设置中设置蒙特卡洛分析参数，对电路性能进行概率统计。
VS
蒙特卡洛分析可以帮助设计者了解电路性能的统计分布情况，从而评估电路性能的可靠性。
最坏情况分析
最坏情况分析是一种仿真技术，用于分析电路性能在元件参数最坏情况下的表现。在 Orcad-Pspice中，可以通过在仿真设置中设置最坏情况分析参数，对电路性能进行最坏情况分析。

PSPICE仿真流程

PSPICE仿真流程展开全文采用HSPICE 软件可以在直流到高于100MHz 的微波频率范围内对电路作精确的仿真、分析和优化。

在实际应用中，HSPICE能提供关键性的电路模拟和设计方案，并且应用HSPICE进行电路模拟时，其电路规模仅取决于用户计算机的实际存储器容量。

二、新建设计工程在对应的界面下打开新建工程：2）在出现的页面中要注意对应的选择3）在进行对应的选择后进入仿真电路的设计：将生成的对应的库放置在CADENCE常用的目录中，在仿真电路的工程中放置对应的库文件。

这个地方要注意放置的.olb库应该是 PSPICE文件夹下面对应的文件，在该文件的上层中library中的.olb中的文件是不能进行仿真的，因为这些元件只有.olb，而无网表.lib。

4）放置对应的元件：对于项目设计中用到的有源器件，需要按照上面的操作方式放置对应的器件，对于电容，电阻电感等分离器件，可以在libraries中选中所有的库，然后在滤波器中键入对应的元件就可以选中对应的器件，点击后进行放置。

对分离元件的修改直接在对应的元件上面进行修改：电阻的单位分别为：k m;电容的单位分别为：P n u ;电感的单位分别为：n 及上面的单位只写量级不写单位。

5）放置对应的激励源：在LIBRARIES中选中所有的库，然后键入S就可以选中以S开头的库。

然后在对应的库中选中需要的激励源。

激励源有两种一种是自己进行编辑、手工绘制的这个对应在库中选择：另外一种是不需要自己进行编辑：该参数的修改可以直接的在需要修改的数值上面就行修改，也可以选定电源然后点击右键后进行对应的修改。

6）放置地符号：地符号就是在对应的source里面选择0的对应的标号。

7）直流电源的放置：电源的选择里面应该注意到选择source 然后再选定VDC或者是其它的对应的参考。

8）放置探头：点击对应的探头放置在感兴趣的位置处。

6 对仿真进行配置：1）对放置的项目的名称进行设置，也就是设置仿真的名称。

PSpice直流仿真(二)

PSpice 直流仿真实践（2）使用PSpice 软件最终目的就是对各种电路进行仿真分析。

本章列举了各种模拟电路PSpice 仿真实践的例子，读者通过这些例子，可以进一步体会PSpice 的应用特点和强大的电路分析能力。

PSpice 可以对以下类型的电路进行仿真分析：直流电路、交流电路、电路的暂态、模拟电子电路、模拟电路、数模混合电路。

为了检测某个支路的电流，可以在电路中插入一个零值电压源，在Pspice 中这样的电压源可以当作电流表。

因为零值电压源相当于短路线，对电路的工作不回产生任何影响。

（利用零值电压源做电流表）为了检测某开路电压，可以在电路中插入一个零值电流源。

在Pspice 中这样的电流源可以当作电压表。

因为零值电流源相当开路，对电路的工作不会产生任何影响。

（利用零值电流源做电压表）+V —+Vo-参数赋值语句和函数定义语句在电路分析中，常常用一个数学公式来表示电路变量之间的关系，如图所示的两个电阻分压电路中，分压比就可以用以下的公式来表示： 21221R R R V V )(k +==分压比在某些仿真分析中，不一定需要确定分压电路两个电阻的阻值，而只需要电路的分压比即可。

但电阻元件描述语句要求必须给出类似上电阻值，所以在这种情况下，应用参数赋值语句和函数定义语句是十分方便的。

利用函数定义语句可以将一些参数用数学表达式表示，而利用参数定义语句就可以用数学表达式代替元件描述中的参数值，而且还可以利用直流扫描语句对它进行扫描。

参数赋值语句格式如下：语句中的name 是定义的参数名，value 和expression 分别是参数值和表达式，表达式expression 必须仅含常数或前面已定义过的参数，其他参数不能出现在表达式中；语句定义好后，就可用其参数名代替电路说明过的大多数参数(包括所有的模型参数)。

但语句中的参数名(name)不能与程序中已定义过任何其他参数名同名，也不能用带“·”的命令名定义参数名。

【教程】PSpice地4种基本仿真分析报告详解

【教程】PSpice的4种基本仿真分析详解PSpice A/D将直流工作点分析、直流扫描分析、交流扫描分析和瞬态TRAN分析作为4种基本分析类型，每一种电路的模拟分析只能包括上述4种基本分析类型中的一种，但可以同时包括参数分析、蒙特卡罗分析、及温度特性分析等其他类型的分析，现对4种基本分析类型简介如下。

1. 直流扫描分析（DC Sweep）直流扫描分析的适用范围：当电路中某一参数（可定义为自变量）在一定范围内变化时，对应自变量的每一个取值，计算出电路中的各直流偏压值（可定义为输出变量），并可以应用Probe功能观察输出变量的特性曲线。

例对图1所示电路作直流扫描分析图1（1）绘图应用OrCAD/Capture软件绘制好的电路图如图2所示。

图2（2）确定分析类型及设置分析参数a) Simulation Setting（分析类型及参数设置对话框）的进入•执行菜单命令PSpice/New Simulation Profile，或点击工具按钮，屏幕上弹出New Simulation（新的仿真项目设置对话框）。

如图3所示。

图3•在Name文本框中键入该仿真项目的名字，点击Create按钮，即可进入Simulation Settings （分析类型及参数设置对话框），如图4所示。

图4b）仿真分析类型分析参数的设置图2所示直流分压电路的仿真类型及参数设置如下（见图4）：•Analysis type下拉菜单选中“DC Sweep”；•Options下拉菜单选中“Primary Sweep”；•Sweep variable项选中“Voltage source”，并在Name栏键入“V1”；•Sweep type项选中“Linear”，并在Start栏键入“0”、End栏键入“10”及Increment栏键入“1”。

以上各项填完之后，按确定按钮，即可完成仿真分析类型及分析参数的设置。

另外，如果要修改电路的分析类型或分析参数，可执行菜单命令PSpice/Edit Simulation Profile，或点击工具按钮，在弹出的对话框中作相应修改。

PSpice_仿真

其中参数的含义与DCSweep的SweepType中的参数含义一样。
Noise Analysis：噪声分析
Enabled：在AC Sweep的同时是否进行Noise Analysis。
Output：选定的输出节点。
I/V：选定的等效输入噪声源的位置。
Interval：输出结果的点频间隔。
注意：
对于AC Sweep，必须具有AC激励源。产生AC激励源的方法有以下两种：一、调用VAC或IAC激励源；二、在已有的激励源（如VSIN）的属性中加入属性“AC”，并输入它的幅值。
例：按上图所设参数进行设置。
从0时刻开始记录数据，到10US结束，分析计算的最大步长为0.1NS，允许计算基本工作点；输出数据时间间隔为20NS，允许进行傅立叶分析，傅立叶分析的对象为V(out2)，基波频率为1MHz，采用默认计算到9次谐波。
分析结果如下：
波形显示出节点OUT2的电压输出波形与输入信号的波形。下图是以文本的形式来查看傅立叶分析的结果。
Voltage source：电压源
Current source：电流源
必须在Name里输入电压源或电流源的Reference，如“V1”、“I2”。
Global parameter：全局参数变量
Model parameter：以模型参数为自变量
Temperature：以温度为自变量
Parameter：使用Global parameter或Model parameter时参数名称
Monte Carlo：选择进行蒙托卡诺分析
Worst-Case/Sensitive：最坏情况分析
Output variable：选择分析的输出节点
Monte Carlo options：蒙托卡诺分析的参数选项

子电路PSPICE仿真的一般步骤

如果不知道要用的元器件名称可以单击libraries?打开库浏览器librarybrowser在library窗中单击所需元器件相应的类型库移动part窗中右侧滚动条单击列表中元器件在description中查看描述信息判断所选器件是否所需若是则单击ok关闭librarybrowser此时partbrowser对话窗的partname编辑框中显示的即为选中的元器4单击place将鼠标箭头移出partbrowser窗口
（3）分析功能设置。根据不同的分析要求，选择Analysis|Setup…设置不同的分析功能。
（4）电路规则检查及生成电路网络表格。规则规定每个节点必须有一个到“地”的通路，每个元件至少有两个以上的连接点。该步在执行仿真时可自动完成。
（5）执行仿真。选择Analysis|Simulate或相应的图标，PSPICE开始进行电路连接规则检查和建立网络表格文件，然后自动调用PSpice程序项进行仿真分析，分析过程能自动报错。分析结果存入文本文件*.out和波形数据文*.dat中。如果有波形输出，就自动调用波形后处理程序Probe。
（3）在Part Name编辑框中输入元器件名称。此时，在Description信息窗中出现该元器件的描述信息。这里我们先输入BJT名称Q2N2222。（如果不知道要用的元器件名称，可以单击Libraries…，打开库浏览器Library Browser，在Library 窗中单击所需元器件相应的类型库，移动Part窗中右侧滚动条，单击列表中元器件，在Description中查看描述信息，判断所选器件是否所需，若是，则单击Ok关闭Library Browser，此时，Part Browser对话窗的Part Name编辑框中显示的即为选中的元器件.
（7）单击右键，结束元件放置操作。

PSPICE仿真综合实验

1、仿真软件ORCAD一、PSpice简介：PSpice是较早出现的EDA（ElectronicDesignAutomatic，电路设计自动化）软件之一，也是当今世界上著名的电路仿真标准工具之一。

目前广泛使用的PSpice5.1以后版本是Microsim公司于1996年开发的基于Windows环境的仿真程序，并且从6.0版本开始引入图形界面。

1998年著名的EDA商业软件开发商OrCAD公司与Microsim公司正式合并，自此Microsim公司的PSpice产品正式并入OrCAD公司的商业EDA系统中，成为OrCAD/PSpice。

但PSpice仍然单独销售和使用，并不断推出新的版本。

二、PSpice的优越性电路系统仿真方面，PSpice可以说独具特色，是其他软件无法比拟的，它是一个多功能的电路模拟试验平台，PSpice软件由于收敛性好，适于做系统及电路级仿真，具有快速、准确的仿真能力。

其主要优点有：1.图形界面友好，易学易用，操作简单2.实用性强，仿真效果好3.功能强大，集成度高三、PSPICE可执行的主要分析功能本综合试验以ORCAD16.3为仿真平台仿真实验，该平台中PSpice可以分析的类型有以下9种，每一种分析类型的定义如下：（1）直流（DC）分析：也叫直流扫描分析是指电路中的某参数在一定范围内变化时，对电路的直流输出特性的分析和计算。

（2）交流（AC）分析：主要功能是计算电路的交流小信号线性频率响应特性,包括幅频特性和相频特性，以及输入和输出阻抗等。

（3）噪音（Noise）分析：是指在每个设定的频率点上，计算电路指定输出端的等效输出噪音和制定输入端的等效输入噪声电平。

（4）直流工作点（OP）分析：是指当电感短路、电容开路时，电路中的静态工作点的计算。

在进行交流小信号分析和瞬态分析之前，系统将自动计算直流工作点，以确定瞬态分析的初始条件和交流小信号条件下的非线性器件的线性化模型参数。

PSPICE 仿真入门

Cadence PSD 15.1 安装注意事项
参考CADENCE PSD 15[1].2 详细安装.pdf 顺序安装到6页出现图一界面时注意默认安装路径为： C:\PSD_data 手动修改路径为C:\Candece\PSD_data 以下按安装说明顺序安装此处如果不修改路径，在Pspice仿真时，从 Orcad调用 Pspice model 等子程序时,可能出现“ Invoke Pspice model”的错误提示。
view simulation output file
点命令
Pspice有各种命令，以进行不同的分析，得到不同的输出以及对元件模型进行描述。这些命令均以一个点开头，因此叫做点命令。分为以下几类模型输出类型温度语句，电路结束语句和选择项直流分析交流分析瞬态分析
1. 2. 3. 4. 5. 6.
分析类型
直流分析交流分析时域分析统计分析
直流分析
1.
2. 3.
4. 5.
输入电压/电流源，模型参数或温度的直流扫描（.DC）线性化期间模型参数的确定（.OP）小信号传输函数（戴维南等效电路）（.TF）直流工作点（.OP）灵敏度分析（.SENS）
交流分析
小信号频率响应（.AC） 2. 噪声分析（.NOISE）交流分析用于分析电路的频响特性，包括u-f特性和Φ-f特性。由于自变量是频率，所以交流分 Φ-f 析又称为频域分析。同时，在交流分析定义的频段中，分析噪声来源，测量噪声指标。
双击已保存为*cir的文件，调用Pspice A/D进行仿真，出现如下界面
此时可以进行修改或仿真如果进行仿真，可直接点击按钮Run,仿真结果见图1.2
图1.2 仿真结果
绘制电路图进行仿真

Pspice仿真——常用信号源及一些波形产生方法

要进行仿真，那么就必须给电路提供电源与信号。

这次我们就来说说常用的信号源有哪些。

首先说说可以应用与时域扫描的信号源。

在Orcad Capture的原理图中可以放下这些模型，然后双击模型，就可以打开模型进行参数设置。

参数被设置了以后，不一定会在原理图上显示出来的。

如果想显示出来，可以在某项参数上，点击鼠标右键，然后选择display，就可以选择让此项以哪种方式显示出来了。

1，Vsin这个一个正弦波信号源。

相关参数有：VOFF：直流偏置电压。

这个正弦波信号，是可以带直流分量的。

V AMPL：交流幅值。

是正弦电压的峰值。

FREQ：正弦波的频率。

PHASE：正弦波的起始相位。

TD：延迟时间。

从时间0开始，过了TD的时间后，才有正弦波发生。

DF：阻尼系数。

数值越大，正弦波幅值随时间衰减的越厉害。

2，Vexp指数波信号源。

Pspice仿真

rovvoivs7观察非线性失真现象四实验要求2单端输入单端输出差分放大电路仿真选做p951设计单端输入单端输出差分放大电路2在schematics中画出电路图3测量静态工作点out文件4观测差模传输特性曲线标出线性区非线性区及限幅区对应的v5测量ridcmr进行误差分析四实验要求3bjt特性曲线仿真选做p551验证bjt输出特性曲线2验证bjt输入特性曲线实验要求见p52
特别注意！ ● 可变电阻: VALUE=100K，SET=0.5 ● VSIN信号源：AC=30mv、VOEF=0v、
FREQ=1kHz、VAMPL=30mv。
● 三极管参数设置方法1：
选择菜单Edit/Pspice Model ；改参数 bf 为140，保存。
四、设置仿真分析类型（Pspice/New Simulation）
限幅区对应的VC、Vid值（5）测量Rid、AVD、AVC 及KCMR （6）对Rid、AVD、KCMR 进行误差分析
四、实验要求
3、BJT特性曲线仿真（选做P55）（1）验证BJT输出特性曲线（2）验证BJT输入特性曲线
实验要求见P52.
四、验收
• 采用word文档形式 • 将电路图、波形、曲线等结果复制到报
求解输出阻抗
• 修改电路：
–号令源VsV=S0，IN信(40号0m源v短) 路，取掉负载RL，外加一个信
• 其他步骤与“输入电阻的频率响应”分析相同 • Ro – V(Vo)/I(Vs)
仿真结束!
四、实验要求
1、单管共射电路设计（P88）（1）在Schematics中画出已设计好的电路电路图（2）测量静态工作点：IB、IC、VBE、VCE （out文件）（3）观测输入、输出电压波形，并计算电压增益Av （4）观测幅频响应曲线：db(V(Vo)/V(Vs:+))

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PSPICE实验报告完成实验共7个第四章二个，第三章二个，第五章一个，第六章一个,第二章一个（部分图片由于修改了扫描速率，导致绿线变为了灰色线）姓名：张熙童班级：智能二班学号：201208070225第四章基本共射极放大电路实验背景BJT的重要特性之一是具有电流控制（即电流放大）作用，利用这一特性可以组成各种放大电路，单管放大电路是复杂放大电路的基本单元。

这里以基本共射极放大电路为例，显然放大电路中可能会交、直流共存。

分析放大电路的工作情况的基本方法有图解分析法和小信号模型分析法。

这里用到了图解分析法，这种方法特别适用于分析信号幅度较大而工作频率不太高的情况，它直观、形象，有助于理解正确选择电路参数、合理设置静态工作点的重要性。

实验目标1.静态工作点的计算2.通过仿真实验理解基本共射极放大电路的基本原理.SPE4.9.1题目简述：共射极放大电路分别为下图a与图b所示。

设两图中BJT均为NPN型硅管，型号为Q2N3904，Bf=50（Bf为共射极放大系数）。

图中的Ce 是Re的旁路电容。

试用Pspice程序分析：分别求两路电路的Q点；作温度特性分析，观察当温度在-30度~ +70度范围变化时，比较两电路BJT的集电极电流Ic的相对变化量；是否可将图a与图b放在同一个窗口执行仿真并进行比较？共射极放大电路有两种，两图的BJT均为PNP管，型号为2N3904，放大系数为50。

BJT参数：书图4.4.1共射极放大电路如图基极分压射极偏置电路：书图4.3.7共射极放大电路如图固定偏置电路：数据记录：图4.4.1静态工作点：Ic与温度变化图4.3.7静态工作点Ic随温度变化对Ic随温度的变化可知，4.4.1的温度稳定性大大优于4.3.7的温度稳定性。

2.0mA1.5mA1.0mA-30-20-10-0102030405060 IC(Q1)IC(Q2)TEMP结论：基极分压射极偏置电路温度稳定性高于固定偏置电路。

SPE4.9.2（调整了采样率即扫描速度，所以绿线变灰）问题简述：电路图如下所示：BJT参数：测试幅频响应和相频响应。

并记录fl和fh。

数据记录：幅频特性：由图上的两A1的值的变化可知fl=174.166HZ fh=6.2399MHZ 相频特性：第三章二极管特性仿真实验目的1.掌握PSpice中电路图的输入和编辑方法2.学习PSpice中分析设置、仿真、波形查看的方法SPICE 3.6.1问题概述：理想模型、折现模型和恒压降模型与真实情况的接近程度分析。

电路图如下：二极管参数：数据记录：=1V时，I D =53.52µA和V D =0.452V；当VDD=10V时，I D =939.8µA和V D =0.579V；当VDD手算结果：当V=1V时：DD理想模型：V D =0V，I D =V DD/R=0.1mA;恒压降模型：V D =0.7V, I D =(V DD -- V D) /R=0.03mA;折线模型： I D =0.049mA ,V D =0.51V; 当V DD =10V 时：理想模型：V D =0V ，I D =V DD /R=1mA;恒压降模型：V D =0.7V, I D =(V DD -- V D) /R=0.93mA;折线模型： I D =(V DD – V th) /(R+rD)=0.931mA, V D =0.69V;实验结果：折线模型的结果更接近仿真结果。

SPICE 3.6.31. 稳压电路如图所示，使用直流偏移为12.8V ，振幅为0.8V ，频率为100Hz 的正弦信号源，稳压管使用1N4739。

试绘出负载上电压V L （指针处）的波形，观察电路的稳压特性。

其中负载电阻R L 为162R负载上电压V L （指针处）的波形Time0s5ms10ms15ms20ms25ms30ms35ms40ms45ms50msV(RL:2)9.00V9.05V9.10V9.15V由负载上的电压和功率，得到负载电阻R L =（V L ）2/P L =(9V)2/0.5W=162Ω。

仿真电路的负载用R L 代替。

设置瞬态分析，得到如图的结果。

V L 随V1波动很小，基本上保持稳定。

由放大后的图可以看出，当V1波动1.6V 时，V L 波动0.1136V ，稳压效果明显。

第五章场效应管仿真SPICE 5.6.2（调整了采样率即扫描速度，所以绿线变灰）实验电路图：CMOS管参数：数据记录：由图可知，限于软件的误差，互阻增益大约为2855欧姆。

增益曲线第六章差分放大电路SPE6.8.1（调整了采样率即扫描速度，所以绿线变灰）问题描述电路图如下：静态工作点根据静态工作点的数据和电路图的数据标记，可知：Ibef=2.38mA，Ic5=1.37mA，Ic1=0.676mA,Ic2=0.674mA Vce1=5.96V,Vce2=5.65A放大倍数：幅频响应和相频响应第二章运算放大电路1.实验背景集成运算放大器是一种高增益直接耦合放大器，它作为基本的电子器件，可以实现多种功能电路，如电子电路中的比例、求和、求差、积分和微分等模拟运算电路。

运算放大器有两个工作区域。

在线性区它放大小信号；输入为大信号时，它工作在非线性区，输出电压扩展到饱和值±Vom。

同相放大电路和反相放大电路是两种最基本的线性应用电路。

由此可推广到求和、求差、积分和微分等电路。

这种由理想运放组成的线性应用电路输出和输入的关系（电路闭环特性）只取决于运放外部电路的元件值，而与运放内部特性（Avo 、ri、ro）几乎无关。

2.实验目标1．熟悉电压跟随器的原理2. 掌握求差电路和求和电路的设计及仿真SPE2.5.1电路图如下：数据记录：输出特性：（1）Vi1=0，Vi2输出。

Vi2=0，Vi1输出。

Vi1，Vi2都输出。

（2）实验步骤总结：（以单级共射电路为例，其余类似）设计与仿真一个单级共射放大电路（提供的参考电路如图一所示）。

要求：放大电路有合适静态工作点、电压放大倍数30左右、输入阻抗大于1KΩ、输出阻抗小于5.1KΩ及通频带大于1MHZ 。

请参照下列方法及步骤，自学完成Pspice 实践练习一。

一、启动Pspice9.2 → Capture →在主页下创建一个工程项目exa1。

⒈选File/New/ Project⒉建立一个子目录→ Create Dir (键入e:\zhu)，并双击、打开子目录；⒊选中●Analog or Mixed- Signal Circuit OK!⒋键入工程项目名exa1；⒌在设计项目创建方式选择对话下，选中●Create a blank pro OK!⒍画一直线，将建立空白的图形文件(exa1.sch)存盘。

二、画电路图（以单级共射放大电路为例，电路如图一所示）⒈打开库浏览器选择菜单Place/Part → Add Library提取：三极管Q2N2222（bipolar库或者Eval库）、电阻R、电容C （analog库）、电源VDC（source库）、模拟地0/Source、信号源VSIN。

⒉移动元、器件。

鼠标选中元、器件并单击（元、器件符号变为红色），然后压住鼠标左键拖到合适位置，放开鼠标左键即可。

⒊删除某一元、器件。

鼠标选中该元、器件并单击（元、器件符号变为红色），选择菜单Edit/delete 。

⒋翻转或旋转某一元、器件符号。

鼠标选中该元、器件并单击（元、器件符号变为红色），可按键Ctrl +R 即可。

⒌画电路连线选择菜单中 Place/wire，此时将鼠标箭头变成为一支笔（自己体会）。

⒍为了突出输出端，需要键入标注Vo 字符，选择菜单 Place/Net Alias →Vo OK!三、修改元、器件的标号和参数⒈ .用鼠标箭头双击该元件符号（R 或C），此时出现修改框，即可进入标号和参数的设置。

⒉ VSIN信号源的设置：①鼠标选中VSIN信号源的FREQ用鼠标箭头单击（符=0v、号变为红色），然后双击，键入FREQ=1kHz、同样方法即键入ＶOEFVAMPL=30mv 。

②鼠标选中VSIN信号源并单击（符号变为红色）然后，用鼠标箭头双击该元件符号，此时出现修改框，即可进入参数的设置，AC=5mv，鼠标选中Apply并单击。

退出。

３.三极管参数设置：鼠标选中三极管并单击（符号变为红色）然后，选择菜单中Edit/PSpice Model 。

打开摸型编辑框Edit/PSpice Model 修改Bf为 50，保存，即设置Q2N2222-X的为50 。

4. 说明：输入信号源和输出信号的习惯标法Vs、V i 和Ｖo (鼠标选中Place/Net Alias) 。

图一单级共射放大电路四、设置分析功能⒈Ｂias Point Detai1(静态)①选择菜单 PSpice /New Simulation Profile，在New Simulation 对话框下，键入Ｂias ，用鼠标单击Create，然后在屏幕上弹出模拟类型和参数设置框；②在模拟类型和参数设置框下，见Analysis type拦目，用鼠标选中及单击Ｂias Point Detai1 ；并在Output File Optiongs 拦目下，单击选中“include detailed bias point information for nonlinear controlled sources and semiconductors”。

单击应用（A）及确定返回！⒉ Transient (瞬态, 即时域分析)①选择菜单 PSpice /New Simulation Profile，在New Simulation 对话框下，键入 TRAN ，用鼠标单击Create，然后在屏幕上弹出模拟类型和参数设置框；②在模拟类型和参数设置框下，见Analysis type拦目，用鼠标选中及单击 Time Domain(Transient) →再键入下列数据：Run to 4msStart saving data 0msMaximum step 20us单击应用（A）及确定返回！⒊ AC Sweep（即频域分析）①选择菜单 PSpice /New Simulation Profile，在New Simulation 对话框下，键入 AC ，用鼠标单击Create，然后在屏幕上弹出模拟类型和参数设置框；②在模拟类型和参数设置框下，见Analysis type拦目，用鼠标选中及单击 AC Sweep/Noise →然后，在 AC S weep Type拦目下键入下列数据：Start 10hzEnd 100MegPoints/ Decade =101对于Logarithmic项选中：·Decade (十倍频，取半对数坐标)单击应用（A）及确定返回！4、直流扫描分析并观测输出波形在下图的ANALYSIS页栏内用按钮拉下列表，选择DC SWEEP选项设置执行直流扫描分析。