Protel98电路仿真的基本步骤.doc

Protel98电路仿真的基本步骤 黄康才以基本放大器的时域(暂态)分析为例1、 添加仿真元件库本例添加的仿真元件库路径在：Client98SchLibrarySymbols.lib 2、 放置仿真元器件方法和绘制Sch原理图一样 3、 放置电源或信号源方法1：用菜单SimulateSource下的命令方法2：用仿真电源工具条中的命令(执行菜单命令ViewToolbarsSimution Sources命令来切换) 。本例用+12V的电源和10K、1mV的正弦信号。4、 设置节点方法1、用PlaceNet Label命令；方法2、用画线工具条中的Net命令(执行菜单命令ViewToolbarsWrings Tools命令来切换)。最好，电路如下：5、 启动仿真本例进行时域(暂态)模拟，所以执行SimulateSetup SimulatorTransient命令，即6、进行仿真设置。在上一步骤中弹出“时域分析对话框”：其中：Duration(s):指时域分析结果显示的时间长度。一般显示信号三、四个周期的波形比较合适。Display(s):指相邻显示点的时间间隔。Start(s):显示起始时间，缺省为0。Run:单击该按钮，程序开始进行时域分析。 最后得到仿真结果：如何设置直流仿真激励源 黄康才引言：Protel98可在原理图的基础上进行模拟。模拟前要在进行模拟的原理图上放置激励源。直流仿真电源用于产生直流电压和电流。包括VSRC（直流电压）仿真电源和ISRC（直流电流）（如图1所示）。图1如图3中，模拟激励源工具栏提供了四种电压的直流源，它们分别是+12V、 -12V、+5V和-5V四种，这四种是最常用到的直流激励源。如果你所放置的直流源的幅度与这些不同，可在属性对话框中修改。例题：在原理图上放置一个名称为VCC的+5V直流源。重点：属性的设置。过程：1、新建一个SCH文件。2、在新建的原理图上放置一个+5V的直流源。 方法1：用菜单SimulateSource+5 Volts DC 命令：图2方法2：用仿真电源工具条图3中的命令(执行菜单命令ViewToolbarsSimution Sources命令来切换) 。单击工具栏上+5V的图标。3、打开“直流源属性”对话框，将其中的Designator设置成VCC，图4即放置直流源的名称为VCC。4、放置电源/接地符号放置了直流源后，还要在直流源两端放置适当的电源/接地符号，如下图所示： 图5注意：上端电源符号的网络名为VCC，下端为GND。小结： 放置直流源的方法很简单：将模拟激励源工具栏打开后，单击上面的直流源符号，接着进行直流源的设置，即可在原理图上放置所设置的直流源。最后为放置的直流源加上相应的电源和接地符号即可。“直流源属性”对话框中的各个项目说明：标签参数含义AttributeLib Ref该激励源在元件库中的序号Footprint激励源的印刷封装Designator激励源的名称(VCC)Part Type元件类型，可以不修改Part Field 1-8DC直流源的直流电压（V）或者电流大小（A）（如12）AC如果要作小信号分析交流分析，则它不能为0，典型值为1AC Phase小信号电压的相位 图6如何设置交流仿真电源 黄康才引言：交流仿真电源用于产生交流电压和电流。包括VSIN（交流电压）仿真电源和ISIN（交流电流）（如图1所示）。图1用户在模拟时可能需要一个正弦信号，比如要使用一个2K的正弦信号来模拟语音。在“模拟激励源”工具栏中提供了四种频率的交流源，它们分别是1K、10K、100K和1M四种（如图3中），这四种是最常用到的交流激励源。如果你所放置的交流源的频率与这些不同，可在属性对话框中修改。例题：在原理图上放置一个名称为Var的频率为10K交流源。重点：属性的设置。过程：1、新建一个SCH文件。2、在新建的原理图上放置一个10K的交流源。 方法1：用菜单SimulateSource+5 Volts DC 命令：图2方法2：用仿真电源工具条图3中的命令(执行菜单命令ViewToolbarsSimution Sources命令来切换) 。单击工具栏上的图标。3、打开“交流源属性”对话框，将其中的Designator设置成Vac，图4即放置直流源的名称为Vac。4、放置网络标号和接地符号放置了交流源后，还要在交流源上端放置一段导线后，在导线上放置一个网络标号(如ACout)，用户一般要为每一个激励源实质一个网络标号，来表示激励源的输入点。下端放置接地符号，如下图所示： 图5注意：下端接地符号网络名为GND。小结： 放置直流源的方法很简单：将模拟激励源工具栏打开后，单击上面的交流源符号，接着进行交流源的设置，即可在原理图上放置所设置的交流源。最后为放置的交流源加上表示输入位置的网络标号和接地符号即可。“交流源属性”对话框中的各个项目说明：标签参数含义AttributeLib Ref该激励源在元件库中的序号Footprint激励源的印刷封装Designator激励源的名称(如INPUT)Part Type不要修改Part Field 1-8DC交流源带有的直流电压（V），可以忽略AC如果要作小信号分析交流分析，则它不能为0，典型值为1AC Phase小信号电压的相位 图6如何设置数字仿真激励源 黄康才引言：Protel98可以支持模拟电路、数字电路和混合/数字电路的模拟，在用户进行数字模拟时就需要使用数字激励源。数字激励源（周期性脉冲仿真电源）用于产生周期性电压和电流。包括VPULSE（周期性脉冲电压）仿真电源和IPULSE（周期性脉冲电流）方正电源（如图1所示）。图1如图3中，模拟激励源工具栏提供了四种电压的周期性电压源，它们分别是1K、10K、100K和1M四种，这四种是最常用到的数字激励源。如果你所放置的数字源的频率率与这些不同，可在属性对话框中修改。例题：在原理图上放置一个名称为CLK的频率为10K的数字激励源。重点：属性的设置。过程：1、新建一个SCH文件。2、在新建的原理图上放置一个频率为10K的数字激励源。 方法1：用菜单SimulateSource+5 Volts DC 命令：图2方法2：用仿真电源工具条图3中的命令(执行菜单命令ViewToolbarsSimution Sources命令来切换) 。单击工具栏上的图标。3、打开“直流源属性”对话框，将其中的Designator设置成CLK，图4即放置直流源的名称为CLK。4、放置网络标号和接地符号放置了交流源后，还要在交流源上端放置一段导线后，在导线上放置一个网络标号(如CLK)，用户一般要为每一个激励源实质一个网络标号，来表示激励源的输入点。下端放置接地符号，如下图所示： 图5注意：下端接地符号网络名为GND。小结： 放置数字激励源的方法很简单：将模拟激励源工具栏打开后，单击上面的数字激励源符号，接着按键盘上的Tab键，在弹出的对话匡中，进行数字激励源的设置。然后点击鼠标左键或按键盘上的Enter键，将所设置的激励源放置在原理图上。最后为放置的激励源加上表示输入位置的网络标号和接地符号即可。“周期性脉冲仿真电源的属性”对话框中的各个项目说明：标签参数含义AttributeLib Ref该激励源在元件库中的序号Footprint激励源的印刷封装Designator激励源的名称(如INPUT)Part Type不要修改Part Field 1-8DC交流源带有的直流电压（V），可以忽略AC如果要作小信号分析交流分析，则它不能为0，典型值为1AC Phase小信号电压的相位Intial Value初始电压或电流值（如0）Pulsed电压或电流的脉冲值（如5）Time Delay电源从初始值向脉冲值变化前的延时时间，单位为秒（s）Rise Time电压或电流上升时间（S），必须大于0（如4u)Pall Time电压或电流下降时间（S），必须大于0（如4u)Part Field 9-16Pulse Width脉冲宽度，即脉冲保持时间Period脉冲周期,即频率（Hz）的倒数（如本例100u=1/10K) 图6Protel99se高级数模混合电路信号仿真运用于真正的混合信号环境，Protel99 SE强大的电路仿真器提供了连续的模拟波形和离散的数字信号仿真。作为Advanced Schematic的扩展，为用户提供了一个完整的从设计到验证的分析环境。对于产品的开发来说，一个电路设计是否按所期望的方式工作是至关重要的。这就是为什么要在设计工具包中提供集成仿真工具。Protel99 SE的仿真器是一个强大的模拟和数字混合电路仿真工具，它基于最新的XSPICE 3f5引擎，与Protel的原理图输入模块相结合提供了一个完整的前端设计解决方案。实用仿真技术真正的SPICE兼容用于数字仿真的SimCode模拟仿真轻松自如广泛的模型库全面支持器件厂商的模型 强大的分析工具 受控激励源 显著特性SIM99 SE之特性 实用仿真技术使用高级的模拟和数字模型技术，Protel99 SE集成的仿真器使您在设计PCB前就可以验证和调试您的设计。要得到精确、真实的模拟/数字混合电路的仿真结果，只需在原理图上轻轻一按键即可。Protel99 SE的仿真工具可以处理任意复杂的电路设计。其仿真元件库中提供了约6000多个模拟和数字元件。仿真处理的电路节点数量没有任何限制，可以计算包括传输延迟、启动和保持时间、输出负载等等（事实上几乎包含了电路所有物理参数），并且可以得到精确真实的结果。作为一个真正的混合信号分析工具，Protel99 SE的仿真器提供了连续的模拟波形和离散的数字信号仿真。您可以同时运行和观察复杂的模拟和数字仿真波形，得到一张完整的电路运行波形图。 真正的SPICE兼容Protel99 SE电路仿真器使用的是Berkeley SPICE3f5/XSPICE的增强版本，可以精确仿真任意组合的模拟和数字元件，不需要人工插入D/A或A/D转换器。对于数字器件（包括TTL和CMOS），电路仿真器包含了精确的事件驱动行为模型，以解决混合模式设计的仿真。由于Protel 99 SE的电路仿真器具有真正的SPICE兼容性（模拟仿真的工业标准），所以可以直接将器件厂商提供的最新模型用于Protel99 SE。 用于数字仿真的SimCode在Protel99 SE中，数字器件使用Digital SimCodetm 进行精确模拟，扩展的高级语言为XSPICE。除标准的事件驱动元件模型外，Digital SimCode允许指定器件的传输延迟、输入和输出负载等参数。可控的数字模型参数，意味着可以获得更精确的仿真，您可以进行更精细的时间和负载效果试验。Protel 99 SE的电路仿真器为您提供了更贴切的分析工具。 模拟仿真轻松自如与原理图编辑器的无缝结合，使得在Protel 99 SE中仿真轻而易举。只要简单地从仿真元件库中调用元件构起电路原理图，然后轻轻一按键，您的设计便栩栩如生了。分析结果显示在集成的波形观察器上，它提供全面的观察和测量控制，其中包括两个用户自定义测量以及支持同时显示两种不同类型的AC分析波形。例如：可以在一个屏幕上同时显示一个信号的频率和相位响应。在Protel99 SE中运行仿真不需要编辑神秘的文本文件，所有仿真参数都通过直观的对话框控制。仿真配置随设计文件一起保存，所以很容易随时修改参数和重新观察电路仿真结果。 广泛的模型库Protel99 SE提供了20多个仿真库，共6000多个仿真元件。Protel库开发中心还专门负责库的日常维护，并不断开发新库。所有这些新库均免费提供给Protel正版用户，您可以从Protel网站（）下载。每个仿真用元件已经连接到相应的模型上，也带有PCB封装信息。这意味着您可以在做完仿真后直接转到PCB设计。 全面支持器件厂商的模型真正的SPICE 3f5兼容意味着在Protel 99 SE中可以使用厂商（如：Motorola, Texas Instruments等）提供的SPICE器件原模型。仿真器可以直读这些模型，确保电路使用真实的元件参数以得到精确仿真的结果。使用Protel 99 SE的电路仿真器可以面向广泛的元器件。 强大的分析工具Protel99 SE的电路仿真器支持一系列强大的电路仿真功能，包括：AC小信号、暂态、噪声和DC传递。除了基本分析，还可以使用蒙特卡罗元件容差分析、元件值和温度扫描分析、以及快速傅立叶变换等对电路进行调试。所有分析都提供了一组配置选项，由相应的仿真算法支持，可得到所有状态下电路执行的真实情况。Protel99 SE仿真器完全支持对输出波形的后处理。使用数学公式建立的方程式可应用到任何波形。Protel99 SE的仿真示波器显示波形结果。可以使用简单操作（如：加、乘等），也可以使用三角函数（如：对数、积分、sin、cos等）对其进行运算。 受控激励源Protel99 SE的电路仿真器提供完整的线性和非线性受控源，以“黑匣子”定义电路行为，包括简单线性或基于电