电路原理图的仿真分析.ppt

任务七电路原理图的仿真分析 知识点 了解SIM仿真库及常用仿真激励源 了解仿真的分类及仿真电路必须具备的条件 掌握电路仿真分析方法 技能点 运用Protel99SE的仿真功能对模拟 数字 模数混合电路进行电路性能仿真 一 知识链接 1 电路仿真的概念 模仿真实的电路 目的 对所设计的电路性能进行预计 判断和校验 在特定环境下对电路功能 性能指标进行测试 以验证电路功能是否正常 各项性能指标是否达到设计要求 2 传统的电路仿真 方法 面包板 万能板 导线 元件 测量仪器缺点 工作量大 研发周期长 仪器仪表多 3 现代电路仿真 方法 以电路分析理论为基础 通过建立元器件的数学模型 借助数值计算方法 在计算机上对电路功能 性能指标进行分析计算 然后以文字 表格 图形等方式在屏幕上显示出电路的有关性能指标 目前常用仿真软件 Multisim Pspice EWBOrCAD Protel99SE软件内嵌的电路仿真测试以PowerSupply ddb为例 进行电路仿真分析 PowerSupply sch原理图 PowerSupply sdf仿真波形图 二 任务目标 1 对差动放大电路DifferentialAmplifier ddb进行以下仿真分析 静态工作点分析 瞬态 傅里叶分析 交流小流信号分析 频率响应 温度扫描分析 模拟电路 2 对放大整形电路进行必要的仿真分析 差动放大电路 B 放大整形电路 三 相关知识 1 电路进行仿真必须具备的条件条件一 电路中所有的元器件必须从元件仿真库Sim Ddb中调出使用 原因 该库中元件建立了数学模型 有生命力 条件二 电路中必须加载仿真信号源 仿真激励源 条件三 电路中在关键节点上放置网络标号 2 Sim仿真库 点击 Add Remove 按钮 添加路径C ProgramFiles DesignExporer99SE Library Sch 中的仿真数据库Sim ddb文件到当前设计管理器中 仿真库Sim ddb元件子库列表 3 常用仿真电源 激励源 1 直流仿真源 VSRC电压源 ISRC电流源为电路提供一个不变的电压或电流信号 2 正弦仿真源 VSIN正弦电压源 ISIN正弦电流源 注意 VSIN正弦电压源属性设置见P102 3 周期脉冲源 VPULSE电压脉冲源 IPULSE电流脉冲源为电路创建周期的连续的脉冲 注意 VPULSE脉冲电压源属性设置见P103 4 分段线性源 VPWL分段线性电压源 IPWL分段线性电流源可创建任意形状的波形 注意 VPWL分段线性电压源属性设置见P104 4 九类仿真分析 1 静态工作点分析 OperatingPointAnalysis 2 瞬态分析 傅里叶分析 Transient FourierAnalysis 3 直流扫描分析 DCSweep 4 交流小信号分析 ACSmallSignalAnalysis 5 温度扫描分析 TemperatureSweep 6 参数扫描分析 ParameterSweep 7 噪声分析 NoiseAnalysis 8 传递函数分析 TransferFunction 9 蒙特卡罗分析 MonteCarloAnalysis 四 任务实施过程 绘制仿真电路原理图 选择仿真方式并设置仿真参数 执行仿真操作 观察分析仿真测试数据 保存或打印 电路仿真流程 仿真元件 仿真源 网络标号 1 差动放大电路的仿真分析 步骤1 绘制差动放大电路图 注意 元件均在Sim ddb库中 步骤2 在原理图设计环境中 执行菜单命令Simulate Setup 步骤3 在General标签中只选择OperatingPointAnalysis 静态工作点分析 在ActiveSignals栏中选择IN OUT1 OUT2三个信号 并选择ShowActiveSignals项 步骤4 单击RunAnalysis按钮 得到静态工作点分析结果 步骤5 在General标签中选择OperatingPointAnalysis Transient FourierAnalysis两项 在ActiveSignals栏中选择IN OUT1 OUT2三个信号 并选择ShowActiveSignals 步骤6 切换到Transient FourierAnalysis标签中进行设置 步骤7 单击RunAnalysis按钮 得到瞬态 傅里叶分析结果 步骤8 在General标签中选择ACSmallSignal两项 切换到ACSmallSignal标签 设置后单击RunAnalysis按钮 得到交流小信号分析结果 步骤9 切换到TempertureSweep标签 设置后单击RunAnaly