电路仿真是指在电脑上经过软件来模仿详细电路的实际作业进程,并核算出在给定条件下电路中各节点(包含中心节点和输出节点) 的输出波形。电路仿真是否成功,取决于电路原理图、元件模型的仿真特点、电路的网表结构以及仿真设置等。Protel DXP 履行混合信号仿真的规划流程如图1所示。
图1 电路仿真流程
a ) 原理图规划: 首要, 新建一个原理图文件*.schdoc ,翻开修改环境,与一般原理图大致相同;然后,翻开Libraries ,加载必要的元器件库,增加元器件并设置参数,这儿一切的元器件都有必要具有Simulation 仿真特点,不然仿真时将呈现过错信息,在DXP中假定一切元器件都是抱负元器件;最终,用导线进行电气衔接或网络标号,对整个电路进行编译ERC 校验,保证整个电路没有过错。
b) 设置仿真环境: 履行菜单指令,翻开Analysessetup 对话框,设置仿真方法并指定要显现的数据,DXP 供给10 种剖析仿真方法,包含直流作业点、直流扫描、沟通小信号、瞬态进程、Fourier 、噪声、传输函数、温度扫描、参数扫描以及蒙特卡罗剖析等。
c) 仿真:设置仿真环境后单击OK 按钮,体系进行电路仿真,生成一*.sdf 文件,一起翻开窗口显现剖析成果。
d) 剖析成果:调查电路仿真成果,剖析仿真波形是否契合电路规划要求,假如不契合,则从头调整电路参数进行仿真,直到满足停止。
以图2 所示的分压式偏置电路扩大器为例进行功能剖析。
剖析分两步进行:首要进行直流剖析(静态剖析) ,求出晶体管各极的静态作业点电压和电流IB、%&&&&&%、IE、VB、VC、VE 等,使晶体管大致处于扩大区中心处;然后进行沟通剖析(动态剖析) ,即在输入信号效果下求出静态作业点上叠加的各极信号电压和电流,核算扩大器的功能指标,其间最基本的是电压扩大倍数Au(电压增益) 、输入电阻和输出电阻等,这儿首要介绍Au 。在各种电子设备中,扩大器是必不可少的组成部分。 工程近似预算
1) 静态剖析
因β= 128 ,则有:
2) 动态剖析
(相位差为180°)
Protel DXP 仿真剖析
按图2 电路修改仿真原理图,增加恰当的%&&&&&%(有必要具有仿真特点) ,设置仿真参数,履行Design/Simulation/ Mixed Sim 菜单指令,设置仿真环境。
1) 静态剖析
在Analysis/ option 栏中挑选Operating Point Analysis (作业点剖析) 仿真方法,Active Signals 中挑选b、c、e、q[ib]、q[ic]、q[ie]为鼓励信号,单击OK 按钮,得到如图3 所示的仿真成果。
图3 静态点仿真成果
2) 动态剖析
履行相同菜单指令,在对话框中挑选Transient/Fourier Analysis (瞬态剖析) 仿真方法,设置相应仿真参数,挑选in、out 为鼓励信号,单击OK 按钮,得到如图4 所示的仿真波形。
图4 动态剖析仿真成果
增加丈量坐标显现丈量数据:输入沟通信号起伏为10 mV ,输出沟通信号起伏为0.77 V ,所以电压扩大倍数为77 ,且输入和输出信号波形之间相位相反。剖析图3 和图4 仿真成果,与工程近似预算值大致附近,仿真正确。
