电路仿真.ppt

电路仿真实验目的通过绘制如图5-1所示的仿真电路原理图，并进行工作点分析和瞬态分析调整 电路中各元件参数，观察仿真结果的变化从而熟练掌握对电路进行工作点分析仿 真、瞬态分析仿真及元件、信号源仿真属性的设置图5-1 分压式共射放大电路仿真原理图实验步骤1. 新建一个PCB项目，名为“电路仿真.PrjPcb”；在该项目下新建一个原理图文件 ，名为“放大电路.SchDoc”，其Projects面板如图5-2所示图5-2 新建项目及原理图文件2. 加载相关仿真原理图元件库本次实验所用元件库为“Miscellaneous Devices.IntLib”（提供常用的电阻、电容等元件）和“Simulation Sources.IntLib”（ 提供激励源）3. 放置仿真元件，并编辑元件属性该电路所用元件：电阻为Res2，电容为Cap ，三极管为2N3904，设置它们的属性时，在Value栏输入如图5-1中所示相应的值 ，如图5-3所示图5-3 设置仿真元件属性4. 连线并放置激励源，并编辑激励源属性该电路需要两个激励源：直流电压源 和正弦交流电压源直流电压源（VSRC）属性：Value为15V，如图5-4所示。

图5-4直流电压源属性对话框正弦交流电压源（VSIN）属性： 鼠标双击正弦交流电压源，打开其属性对话框，设置参数如图5-5所示图5-5 正弦交流电压源属性对话框单击对话框下方的 按钮，出现如图5-6所示的对话框图5-6 仿真模型设置对话框在“Model Kind”选项卡下，单击选中“Sinusoidal”选项，再单击选项卡，设置参数 如图5-7所示图5-7 “Parameters”选项卡单击关闭仿真模型设置对话框，返回正弦交流电压源属性对话框，如图5-8所示 图5-8 设置仿真模型参数后的正弦交流电压源属性对话框单击 按钮，关闭正弦交流电压源属性对话框5. 定义仿真电路节点，放置相应网络标号最后完成如图5-1所示的仿真电路原理图6.设定仿真方式执行菜单命令Design/Simulate/Mixed Sim，打开仿真设置对话 框，单击选中“General Setup”选项，如图5-9所示图5-9 设置仿真方式对话框Analyses/Options区域：用于选择使用的仿真方式General Setup不是仿真方式的 一种，用于设置各种仿真方式的公共参数。

Collect Date For：用于设置仿真需要保持的数据类型Sheets to Netlist：用于设置仿真的范围SimView Seyup：用于设置显示的信号Available Signals：显示所有可供选择的观测信号随Collect Date For的设置 变化Active Signals：显示所有可以仿真输出的信号在Available Signals列表框中 选中某个信号，单击 按钮则该信号被激活，显示在Active Signals列表框中 1）工作点分析（Operating Point Analysis）：即静态工作点分析在图5-9中，单击选中“General Setup”选项，在Available Signals列表框中选 中B、E、C三信号，单击 按钮将信号激活并显示在Active Signals列表框 中；单击选中“Operating Point Analysis”选项（即在其后面打勾 ），如图5- 10所示图5-10 设置工作点分析仿真方式单击 按钮，即可进行工作点分析，系统自动生成一个与项目同名的“电路 仿真.sdf”文件，显示工作点分析结果，如图5-11所示。

图5-11显示工作点分析结果（2）瞬态分析（Transient Analysis）： 在图5-9中，单击选中“General Setup”选项，在Available Signals列表框中激活IN、 OUT两个信号，单击选中“Transient Analysis”选项（即在其后面打勾 ），如图5-12 所示图5-12设置瞬态分析仿真方式Transient Start Time：仿真起始时间，通常设为“0”Transient StopTime：仿真终止时间Transient StepTime：时间步长Transient Max StepTime：最大步长，一般和时间步长相同Use Initial Conditions：使用初始设置条件在有储能元件的电路中，最好选择此 项，否则就要使用节点电压初值Use Transient Defaults：选中此项，则所有变灰的选项都不可修改，不允许使用 各设定值如果希望修改其它参数、首先取消此项Default Cycles Displayed：结果中显示的周期数Default Points Per Cycle：每个周期的点数，决定曲线光滑程度Enable Fourier：选择使用傅立叶分析方式。

Fourier Fundamental Frequency：基波频率Fourier Number of Harmonics：最大谐波次数，通常设为“10”左右设置好后，单击 按钮，即可进行瞬态分析，系统在“电路仿真.sdf”文件中 显示结果如图5-13所示图5-13 瞬态分析仿真结果如果改变图5-1中的元件参数，例如将R1由18K变为100K，重新进行工作点分析 和瞬态分析，可得如图5-14所示的结果图5-14 改变R1参数后的工作点分析即瞬态分析结果由上图可以看到，当电路参数选取不当时，引起了严重失真3）直流扫描分析（DC Sweep Analysis）：在图5-9中，单击选中“General Setup”选项，在Available Signals列表框中激活R1 （I）、R1（P）两个信号，单击选中“DC Sweep Analysis”选项（即在其后面打勾 ），如图5-15所示图5-15设置直流扫描分析仿真方式Primary Source：选择要做直流扫描分析的激励源选中此项，Value栏将出现一 个下拉列表框，选择“V2” Pramary Start：激励源信号幅值的初始值。

在此设为“1V”Pramary Stop：激励源信号幅值的终止值在此设为“20V”Pramary Step：激励源信号幅值变化的步长在此设为“1V”Enable Secondary：是否选择做直流扫描分析的第二各激励源选中后，就可 以设置第二各激励源，方法同上，这里不选择设置好后，单击 按钮，即可进行直流扫描分析，结果如图5-16所示图5-16 直流扫描分析仿真结果（4）交流小信号分析（AC Small Signal Analysis）：主要分析仿真电路的频率响 应特性，即当输入信号的频率发生变化时，输出信号的变化情况在图5-9中，单击选中“General Setup”选项，在Available Signals列表框中 激活OUT信号，单击选中“AC Small Signal Analysis”选项（即在其后面打勾 ） ，如图5-17所示图5-17设置交流小信号分析仿真方式Start Frequency：交流小信号分析起始频率Stop Frequency：交流小信号分析终止频率Sweep Type：扫描方式，在下拉列表框中选择Test Points：测试点个数按照图5-17所示设置好后，单击 按钮，即可进行交流小信号分析，结果如 图5-18所示。

图5-18 交流小信号分析仿真结果。