3、cadence仿真.ppt_第1页
3、cadence仿真.ppt_第2页
3、cadence仿真.ppt_第3页
3、cadence仿真.ppt_第4页
3、cadence仿真.ppt_第5页
已阅读5页,还剩30页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、2020/8/7,共88页,1,spice/Spectre 介绍,翟江辉,2020/8/7,模拟集成电路的设计流程,1.交互式电路图输入 2.电路仿真 3.版图设计 4.版图的验证(DRC LVS) 5.寄生参数提取 6.后仿真 7.流片,全定制,2020/8/7,各种仿真器简介,SPICE : 由UC Berkeley 开发。用于非线性 DC分析,非线性瞬态分析和线性的AC分析。 Hspice: 作为业界标准的电路仿真工具,它自带了许多器件模型,包括小尺寸的MOSFET和MESFET。Cadence提供了hspice的基本元件库并提供了与Hspice的全面的接口。 Spectre: 由Cad

2、ence开发的电路仿真器,在SPICE的基础上进行了改进,使得计算的速度更快,收敛性能更好。,2020/8/7,常用analoglib库的元器件,2020/8/7,元器件symbol视图,2020/8/7,2020/8/7,Models,Analyses,Variables,Outputs,Return,电路仿真,2020/8/7,分析类型介绍,Tran分析:时间与电路参数的关系 (瞬时分析) DC分析: 电压与电路参数的关系 (直流分析) AC分析: 频率与电路参数的关系 (交流分析),2020/8/7,三、模拟仿真的设置(重点),Composer-schamatic界面中的Tools An

3、alog Environment项可以打开Analog Design Environment 窗口,如右图所示。,2020/8/7,Analog Design Simulation菜单介绍,Session菜单,Schematic Window Save State Load State Options Reset Quit,回到电路图,保存当前所设定的模拟所用到的各种参数,加载已经保存的状态,一些显示选项的设置,重置analog artist。相当于重新打开一个模拟窗口,退出,2020/8/7,Setup菜单,Setup菜单,Design Simulator/directory/host Te

4、mperature Model Library Environment,选择所要模拟的线路图,选择模拟使用的模型一般有cdsSpice hspiceS spectre等,设置模拟时的温度,设置库文件的路径和仿真方式,设置仿真的环境 (后仿真时需设置),2020/8/7,Analyses菜单,选择模拟类型。Spectre的分析有很多种,如右图,最基本的有 tran(瞬态分析) dc(直流分析) ac(交流分析)。,2020/8/7,tran(瞬态分析),2020/8/7,dc(直流分析),dc(直流分析)可以在直流条件下对temperature,Design Variable,Component

5、 Parameter,Model Parameter进行扫描仿真,举例:对温度的扫描(测量温度系数) 电路随电源电压变化的变化曲线等,2020/8/7,ac(交流分析),ac(交流分析)是分析电路性能随着运行频率变化而变化的仿真。,既可以对频率进行扫描也可以在某个频率下进行对其它变量的扫描。,2020/8/7,Variables菜单,包括Edit等子菜单项。可以对变量进行添加、删除、查找、复制等操作。变量variables既可以是电路中元器件的某一个参量,也可以是一个表达式。变量将在参量扫描parametric analysis时用到。,2020/8/7,其它有关的菜单项(1),Tools/P

6、arametric Analysis 它提供了一种很重要的分析方法参量分析的方法,也即参量扫描。可以对温度,用户自定义的变量variables进行扫描,从而找出最合适的值。,2020/8/7,其它有关的菜单项(2),Outputs/To be plotted/selected on schematic,schematic子菜单用来在电路原理图上选取要显示的波形(点击连线选取节点电压,点击元件端点选取节点电流),这个菜单比较常用。,2020/8/7,其它有关的菜单项(3),Outputs/Setup 当然我们需要输出的有时不仅仅是电流、电压,还有一些更高级的。比如说:带宽、增益等需要计算的值,这

7、时我们可以在Outputs/setup中设定其名称和表达式。在运行模拟之后,这些输出将会很直观的显示出来。 举个例子:标识3db的点,我们用到的表达式如下: bandwidth(VF(“/Out),3,“low”)。 需要注意的是:表达式一般都是通过计算器(caculator)输入的。Cadance自带的计算器功能强大,除了输入一些普通表达式以外,还自带有一些特殊表达式,如bandwidth、average等等。,2020/8/7,Calculator的使用,Calculator是一个重要的数据处理工具,可以用来仿真电源抑制比,相位裕度,共模抑制比,2020/8/7,其它有关的菜单项(3),R

8、esults菜单,2020/8/7,模拟结果的显示以及处理,在模拟有了结果之后,如果设定的output有plot属性的话,系统会自动调出waveform窗口,并显示outputs的波形,如左图,2020/8/7,五、运算放大器仿真实例,1、电路图的输入(共模反馈型运放),如下图所示:,2020/8/7,2、建立Symbol图,2020/8/7,3、仿真电路图示意,2020/8/7,4、运放小信号仿真示例,电源电压Vdc=3.3 V; 交流信号源acm=1 V; 负载电容Cload=5p F; 采用Spectre分析方式,选择交流分析(ac),设置如下: Sweep Variable: Freq

9、uency Sweep Range :1 Hz100M Hz 仿真完成后,点击 Result - Direct Plot - AC Gain&Phase 查看运放的幅频特性和相频特性,2020/8/7,仿真结果,该运放直流增益为80.9dB,单位增益带宽为82M Hz, 相位裕度为67.32deg。,2020/8/7,相位裕度与负载电容的关系曲线仿真,1、设置相位裕度输出,点击Outputs -Setup 其中运用了Candence函数PhaseMargin,2020/8/7,相位裕度与负载电容的关系曲线仿真,2、点击Tools- Parametric Analysis设置负载电容的扫描范围和

10、扫描步长,其中Range Type选择From/To,Step Control选择Linear Steps,2020/8/7,相位裕度与负载电容的关系曲线仿真,3、点击Parametric Analysis中的Analysis-Start得到相位裕度与负载电容的关系曲线如图:,2020/8/7,5 运放直流仿真示例,目标:仿真输出电压与输入电压的变化曲线 方法:采用直流仿真(dc) 仿真参数设置 1、在仿真电路图中将信号源的输入 电压定义为变量Vin 2、在仿真环境界面中选择Variables -Copy From Cellview,将电路中设 置的变量集中在Design Variables栏

11、中, 初始化Vin和Cload变量, 其中Vin=0 V,Cload=5p F,2020/8/7,3、设置dc仿真,其中Sweep Variable选择Design Variable,在Variable Name中填写Vin,Sweep Range选择Start-Stop,Vin 的扫描范围为-1m V1m V,2020/8/7,4、仿真结果(横坐标为输入电压,纵坐标为输出电压) 如图我们可以看出:运放的输出摆幅大约为-2.55V2.55V,2020/8/7,6、瞬态仿真示例,目标:通过仿真得到运放的摆率 方法:运用瞬态仿真,输入信号设置为电压脉冲,观察输出电压的变化情况 参数设置: 输入信号源采用analoglib

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论