第15章灵敏度分析分析.docx

Toleratcei CTOL= ID RTOL= ID LTOL= 0 VTOL= D ITOL= 0 十U花r^r由效Tempcoi (ppm) RTMPL= 0 RTMPQ = 0+MCCssi,47u泠 2N5179Q1E第15章灵敏度分析(Sensitivity )工具的使用15.1电路原理图设计及电路模拟仿真1、电路原理图设计以射频放大器为例，其图如15-1所示Smote Lknrt RMAK= 0.25 RSMAK= D.DD5 RIMAK = 20D RUW= 12 CMAK= 50 CBMAK= 125 CSMAK= D.DD5 CIKW= 125 CIMAK= 1 UW1AK= 5 DSMAK= 3D0图15-1射频放大器的电路图将PSpice-AA参数库的电阻R调出，将其符号连击2次2 第15章灵敏度分析（Sensitivity）工具的使用就可以调出它的属性如图15-2所示NameHEGTOLRTOL%RMAX RSMAXRTMAX 谀S68W91 RTOL%Part ReferenceMAX_TEMPPOSTOLPOWER SLOPE图15-2采用虚拟变量名设置电阻的AA参数图中，负容差（NEGTOL）:虚拟变量（RTOL%）=10（见设计变量表）；正容差（POSTOL）:虚拟变量也用（RTOL%）=（也是）10。

2、电路模拟仿真调用PSpice对射频放大器电路进行交流分析图15-3交流分析参数设置交流分析结果及电路输出波形如图15-4所示从图中可以看出增益、带宽均为适宜，对标称值设计已经理想下一 步是灵敏度分析图15-4交流分析结果15.2确定电路特性参数为进行灵敏度分析将电路特性参数(带宽、增益)细化， 在交流分析结果输出时，可在显示模拟分析结果的Probe窗 口中，选择菜单Trace/Evaluate Measurement子命令，如图 15-5所示图 15-5 Trace/Evaluate Measurement 子命令在出现的Evaluate Measurement （跟踪测量）对话框中， 选择电路特性函数3dB的带宽，具体设置如图15-6所示图15-6确定电路特性函数（3dB带宽）确定电路特性函数值（3dB带宽）结果如图15-7所示图15-7确定电路特性函数值（3dB带宽）同理，可确定最大增益Max的dB值，如图15-8所示D:\OrCA]Freq = 1.000E+09100%MeasureHent Kesult sEvaluat eMeasureaentTalueZlmax (db (v (1 oa dj ))9. 41807孑1bandm dt h (i.r (loa d) .. 3)150. 5787TmeE<>图15-8确定电路特性函数值(最大增益)15.3调入、运行Sensitivity工具调入Sensitivity工具的方法如图15-9所示。

图15-9调入Sensitivity工具运行Sensitivity则出现Sensitivity工具窗口，如图15-10图中，① 区为Parameters元器件数据显示区，此时尚未运 行Sensitivity，所以只有标称值一列有数据②区为电路特 性函数(Specifications)调整区先介绍②区图 15-10 Sensitivity 工具窗口1、电路特性函数(Specification)调整区specification 为该区标志，Click here to import a measurement created within PSpice.为添加电路特性函数文件光标指向 该文件并单击它，出现已调用过的Max和Bandwidth电路特 性函数如图15-11所示图15-11添加电路特性函数文件显示对话框对于需要选用未列在Import Measurement(s)对话框中的 电路特性函数，可以执行 Analysis/Sensitivity/Create New Measurement子命令，添加相应的电路特性函数，如图15-12 所示图 15-12 Create New Measurement 对话框下面将分别介绍Sensitivity工具窗中电路特性函数调整 区表格各列功能、用法：1) 口列：为选中标志。

有三角形的行，其电路特性函数可以 调整2) 磨列：为运行状态标志绿旗表示运行正常；红旗^则 表示运行出错，将光标移此则显示有关错误信息，如图 15-13所示图15-13电路特性函数调整区相关信息图15-14显示灵敏度分析程序运行结果14 第15章灵敏度分析（Sensitivity）工具的使用2、Parameter元器件数据区先选定百分比（相对）或单位（绝对）灵敏度，具体操 作如图15-15所示图15-15 Analysis命令菜单中灵敏度显示类型图中选择相对灵敏度运行后该区显示数据如图15-16所示图15-16相对灵敏度数据显示界面其次还要确定灵敏度大小比较时所用坐标是采用线性(Linear)比例的还是采用对数(Log)比例的，具体操作如 图15-17所示16第15章灵敏度分析(Sensitivity)工具的使用图15-17灵敏度分析的坐标选取再看元器件数据区，如图15-18所示图15-18灵敏度分析元件数据显示区界面15.4灵敏度结果的分析1.修改最灵敏的元器件参数在Sensitivity工具窗口的Parameter表格区选中一个元器 件名称，单击右键在出现的快捷菜单中，执行Find in Design 子命令，将使电路图中该元器件处于选中状态，如图15-19所示。

图15-19 Parameter表格区快捷菜单命令2.设置好的灵敏度信息结果传送给其他优化工具在Sensitivity工具窗口的Parameter表格区选中要进行优 化设计的元器件名称，单击右键在出现的快捷菜单中，执行 Send to Optimizer把元器件参数发送给Optimizer工具，进行 元器件参数的优化设计分析如图15-20a所示a) Parameter表格区快捷菜单同样，在Sensitivity工具窗口的Specification表格区选中要进 行优化设计的电路特性函数名称，单击右键在出现的快捷菜 单中，执行Send to子命令把元器件参数发送给Optimizer/Monte Carlo 工具如图 15-20b 所示Import Measurements...Create New Measurement...CutOptimizerMonte CarloPasteDeleteb) Specification表格区快捷菜单图15-20 Sensitivity工具窗口快捷菜单若要查看灵敏度原始数据只要按下如图15-21所示命 令，即可调出Sensitivity分析结果清单Vi aw I Ruil An：=LLysi s Window|以| Eoom Fi t Ctrl+FEoom In Ctrl+IEoom Out Ctrl+EiSql Zoom Area Ctr 1+ASensi tivi tyOjit imi z erMonte CarloSmokeF:ar ：dj?i e tr i c Fl o tLog File| | Output W i rLdciwTi：n：ilb：±TE...I I Status B：±rSimulat ion Eun: 18Sensi tivi tyOp^t imi z erMante CarloPar：djnPar：djnPar：djnPar：djnPar：djnPar：djnPar：djnPar：dJTiPar：djnPar：djnPar：ajTiPar：dJTiPar：djnPar：djnC4. VALUE C6. WUE K9 .独LUE R4・ VALUE Cl. VALUE R6. WUE KT .独LUE C3. VALUE R8. VALUE R3. WUE RS・ VALUE R2. VALUE REVALUE CT. WUE(C_C4. VALUE) = Hu(：C_C6. WUE)= 51 Tn(E：_K9. VALUE) = 55(E_R4.VALUE) = 517(C_CLVALUE)二 lln(F：_R6. WUE)= 423(E：_KT .独LUE) = 297(C_C3.VALUE)= 51 Tn(E_R8.VALUE)= 2.97000000000000(R_E：3.MALUE)= 6. 12000000000001：^(E：_KS. VALUE)= 45(E_R2. VALUE)= 3. ：2nj000000000000k(E_R1. VALUE)= 26. 4000000000000Llk(：C_C7. WUE)= 51 TnSmokep：ir:aiTietic PlotSpecs : b:di'idwidth(v(luad) j 3)= 140. 8312478296688SmegSpecs : max(db(v(load))) = 11. 38190352459607M：dKiiTLUJTL run: 2 of 2 cumpletedSensitm^iiTLUJTL rui'is cumpleted Sensit :irtalj^sis coiTLplet ed图15-21查找灵敏度原始数据。