实验四protel模拟电路仿真

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1、电子钱路设计软件课程设计报告实验内容：实验四protel99模拟电路仿真一、实验目的1、学会使用protel99画仿真原理图2、学习使用protel99提供的9种分析方法3、学会分析protel99仿真后的现象二、ProteI99SE仿真分析功能的介绍Protel99SE提供丫模拟/数字混合仿真，其仿真引擎使川伯克利分校的SPICE3f5/xspice,它可以精确的仿真巾各种元器件构成的电路。对于复杂的数字器件，Pmtel99SE允许使用一种特殊的描述性语言(DigitalSimCode)，设计者可通过它建立相应的数字器件模型，以供Protel

2、99SE仿真使用。它所执行的分析功能有：(1)静态工作点分析(OperatingPoint):静态工作点分析可用•丁•分析直流稳态电路和交流放大电路的静态工作点。选择合适的静态工作点是交流放大电路进行正常工作的前提。⑵直流扫描分析(DCS):直流扫描分析是直流转移特性分析，允许设置两个扫描变量，通常第一个扫描变量(主独立源)所覆盖的区间是内循环，第二个扫描变量(次独立源)扫描区间为外循环。(3)交流小信号分析(ACSmallSignal):交流小信号分析是一种线性领域分析，仿真程序将首先分析计算电路的直流工作点，以确定电路屮非线性元件的线性化模

3、型参数，然后在设计者指定的频率范围內，对变换后的线性化电路进行频率扫描分析。(4)瞬态分析(TransientAnalysis):瞬态分析是一种非线性时域分析方法，它可以在给定激励信号(或无任何激励)的条件下，计算电路的吋域响应。它类似于利用示波器观察各节点电压或电流的波形。瞬态分析吋，电路的初始状态允许设计者自行指定。(5)温度扫描分析(TemperatureSweep):温度扫描分析是指在一定温度范M内进行电路参数计算，从而确定温度漂移等性能指标。它不能单独使用，必须在瞬态分析、直流扫描分析或交流小信号分析时，才允许使用温度扫描分析。(6)

4、傅立叶分析(FourierAnalysis):傅立叶分析是在大信号正弦瞬态分析时，对输出的最后一个周期波形进行谐波分析。一个周期为T的函数g(t)可用如下的傅立叶级数表示：,/、=.4"+XAknistn(♦il»k)(7)噪声分析(NOISE):4*噪声分析可通过绘制噪声谱密度图，以确定电附噪声和半导体噪声对噪声特性的影响。噪声谱密度按每赫兹噪声强度绘制，系统能够计算下列噪声：输入噪声、输出噪声和器件噪声。(8)俾递函数分析(TransferFunction)：传递函数分析是在直流工作点的基础上，在电路直流偏置附近将电路线性化，从而计算电路的

5、输入阻抗，输出阻抗以及直流增益。(9)蒙特卡罗分析(MonteCarlo)：蒙特卡罗分析是一种统计模拟方式，它是在给定电路元器件参数容差的统计分布规律的条件下，用一组组伪随机数求得元件参数的随机抽样序列。对这些随机抽样的电路进行直流、交流小信号、瞬态分析，并通过多次分析的结果估算!li电路性能的统计分布规律以及电路的合格率、成本等等。(3)参数扫描分析(ParameterSweep):参数扫描分析允许设计者在指定的范围内，以自定义的增幅扫描元件的参数值，它可以与其它分析方法配合起來使用，对电路所执行的分析进行参数扫描，对于研究电路参数变化对电路

6、特性的影响提供了很大的方便。三、仿真的步骤1、仿真原理图(1)、在原理图编辑器巾加入仿真组元件库“Sim.ddb”；(1)、在电路图上确定仿真组件，设置组件的仿真参数。(2)绘制仿真电路原理图(3)、在仿真电路原理图屮添加电源盒激励源(4)、设置仿真节点以及电路的初始状态(5)、对电路原理阁进行ERC检测，修改其屮的错误(7〉、设罝仿真参数(8)、运行仿真器，进行结果分析四、仿真元件实例1、电阻在库SimulationSymbols,lib中，包含了如下的电阻器:RES固定电阻；RESSE.MI半导•体电阻；RPOT电位器；RVAR变电阻。上述

7、符号代表了一般的电阻类型，如图1所示。图1仿真库中的电阻类型这些元器件有一些特殊的仿真属性域，在放置过程屮按键或放置完成后双击该器件得到属性对话框，可如下设置：Designator电阻器名称(如R1);PartType以欧姆为单位的电阻值(如100kQ)；L可选项，电阻的长度(仅对半导体电阻有效)；W可选项，电阻的宽度(仅对半导体电阻有效)；Temp可选项，元件工作温度，以摄氏度为单位，缺省时为27°C（仅对半导体电阻有效）；Set仅对电位器和可变电阻有效（在“PartFields1〜8”选项卡巾设置取值0〜1）。2、电容在库Simulatio

8、nSymbols.Lib中，包含了如下的电容:CAP定值无极性电容；CAPZ定值有极性电容；CAPSEMI半导体电容。这些符号表示了一般的电容类型，如