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Pspice9.2
入门
一、建立工程文件
新建一个文件夹(
名称为英文或数字组成)用于存放
PSPICE
文件,例如:<
/p>
F:
/PSPICE/xin/xin1
。
进入
Capture
画面中,按
命令,产生
(NEW Project)
p>
对话框,
如下图。在
名称
栏中
,
输入工程名(英文)。在
Location
栏中,输入本项目要
储存的
磁盘文件夹路径。在
Create a New
Project Using
栏内选择
Analog or
Mixed-Signal
Circuit Wizar
选项
(如果我们只是要绘制一张单纯的电路图,不需要在作任何进一步
的处理,可以选
Schematic)
单击
OK
按钮,调出
1
选择
Create a blank
project
,建立一个空白的工程文件。
二、
编辑原理图
1
.
放置所需元件。
< br>用鼠标单击
Place/part
,出现以下对话框:<
/p>
单击
Add
Library
,
选择添加库文件路径
C:Program FilesOrcadCaptureLibraryPSpice
2
添加
编缉原理图需要的库文件,例如
,
p>
,
库文件,添
加后
界面如下:
添加好库文件后即可从
相应的库文件中选择元件编辑原理图,
也可从编辑界面右侧
工具
栏中拖放元件。
?
基本元器件库:
3
1
)商品化的元器件符号库
:大都是不同型号的半导体器件和集成电路。
其库文件名称分为两类
:
①已元器
件的类型为文件名
.
有
:
以
74
开头的各种
TT
L74
系列的数字电路;
CD4000
< br>库文件中的
CMOS4000
系列电路;
BIPOLAR
库文件中的各种型
号双极晶体管
(
三极管
)
;
OPAMP
库文件中的各种运算放大器等。
②在库文件名中包含公司名称。有
:
SIEMEN
库文件中的西门子公司生产的半导体器件;
MOTOR
开头的库文件中是摩托罗拉公司生产的器件等。
2
)常用非商品化元器件符号
ANALOGY
库
:
模拟电路中各种无源器件
,
如电阻、电容、电感等
。
BREAKOUT
库:参数按一定规律变化的器件(包括
p>
R
、
C
各种半导体
器件);
SOURCE
库:各种电压源和电流原符号
;
SOURCESTM
库:用
StmE
D
设置的信号源的符号;
SPECIAL
库:一些特殊符号;
DESIGH Cache
p>
库:绘制电路图时自动生成的库,存放当前电路图已用的元器件符
号
(包括已删去的);
CAPS
YM
库:
用
Place
菜单命令中的有关命令绘制电源符号
POWER
、
p>
接地符号
GROUND
、
< br>电连接符号
Off-Page
Connector
p>
、分层电路设计中的框图端口
Hierarchical
Port
和图
纸标题栏
Title Block
时出现此库文件,用以存放这些符号。
?
基本器件:
电阻(
R
)
ANALOG
库
电容(
c
)
ANALOG
库
电感(
L
)
ANALOG
库
4
二极管
BREAKOUT
库
三极管
BREAKOUT
库
BIPOLAR
库
直流源(
VDC)
SOURCE
库
正弦交流源(
VSIN
)
SOURCE
库
运算放大器
OPAMP
库
接地符号
Power
(或
< br>GND
)
/Source
库
p>
2
、确定元件后,可将元件拖放到电路图上,按一下鼠标左键,就可以将元件放在
图面上,按右键则结束。放完元件后,按
Close
钮
关闭对话框。
< br>要改变元件的方向,
可点选该元件,
在执行
[Edit/Rotate]
菜单命令
(
快捷键
Ctrl+R)
或
[Edit/Flip](
快捷键
Ctrl+F)
。
3
、要改变元件的参数
(或称
Attributes),
可双击该元件,打开元件属性
对话框对
其
VALUE
进行修改即可,
其中,电压、电阻、频率的单位缺省值分别为伏特、欧姆和赫
兹。
4
.把元件放在所需位置,用鼠标画线将元件连起来,这样
电路图的初绘就完成了。
三、仿真计算
首先进行仿真分析的设置,本例的仿真内容为瞬态分析。
1
.选择
PspiceNew
Simulation Profile
或单击工具栏上的
按钮
,
打开
New
Simulation
对话框,在
Name
< br>中输入本仿真参数文件的名称。在
Inherit Fome
中设为
none
。
5
2<
/p>
.单击
Create
按钮,打开下面对话
框
首先进
行仿真分析的设置。本例的仿真内容为瞬态分析,在
Schematics
Setting
主菜单
下,用鼠标单击分析
(Analysis)
,选中瞬态分析
Tra
nsient
设置(在选项前的小框内打勾)
(直
流分析为
DC
Sweep
,交流分析为
AC
Sweep
,偏压点设置为
Bias
Point
)
,并设定开始时间
(
Starting saving
data
)
,最终时间
(Run
to)
,计算步长
(Maximum Step)
;点击确定,这样设置
就完毕了。
四、波形显示
点中
< br>Analysis
中的仿真计算
Simulate
p>
(或按快捷键
F11
)
进行仿真。
在仿真过
程中,会看到以下界面。计算结束,可
点中该界面的
File
下的
Exami
ne
Output
检查仿
真结果。<
/p>
6
计算结束后,选择增加(
Add
)曲线(
Trace
)
的曲线,就可以看到它们的波形。
,在给出的菜单中选择想要添加
7
<
/p>
从上述例子可见,
PSPICE
是一个模
拟的“实验台”。
在它上面,
你可以做各种电路
实验和测试,
以便修改与优化设计。它为我们分析与设计电路提供了强大的计算
机仿真
工具,利用它对电路、信号与系统进行辅助分析和设计,对电子工程、信息工程和
自动
控制等领域工作的人员具有很高的实用价值。
实验一
欧姆定律(偏压点分析)
一、学习目的:
1
、学习绘制所须要的电路图;
2
、学习偏压点分析(
Bias
Point Detail
)设置;
3
、
学习调用电路仿真程序
Pspic
e
执行仿真并显示输出波形,
再将仿真结果与欧
姆
定律相验证;
4
、学习电路图及输出波形图。
二、练习步骤
:
1
、画好下面的电路图,并存
(1)
新建空白的文档
进入
Capture
画面中,按
< br>
命令,产生
8
(NEW
Project)
对话框。
在
名称
栏中<
/p>
,
输入
。在
p>
Location
栏中,输入本项目要储
存
的磁盘文件夹路径,
图中设为
F:PSPICE
XIN
xin4
。
在
Create
a
New
Project
Using
栏内选择
Analog
or Mixed-Signal Circuit Wizar
选项(如果我们只是要
绘制一张单
纯的电路图,不需要在作任何进一步的处理,可以选
Schematic)
单击
OK<
/p>
按钮,调出
(2)
绘出电路图
9
本电路需要使用的元件
,
如下所示
:
元件
RL
Vi
0
元件库
元件种类
电阻
直流电源
接地元件
元件设定
RL= 100
DC = 5V
2
、
DC Bias
Detail
偏压点分析
步骤一:设置
DC Bias
Detail
偏压点分析参数
说明:
在启动
Pspice
执行仿真之前,必须把执行何种仿真、执行
范围为何等等相
关数据准备好才行。
OrCAD
Pspice
是以仿真参数文件(
Simulati
on
Profile
)来管理这
些数
据。
所谓偏压点分析就是只
计算
Vi
为
5V
时(因为用
Capture
绘制电路图时,已经设置
VDC
元件
Vi
的
p>
DC
属性为
5V
)
,电路内各节点的电压值与各分支的电流值。其功能主要
在验证某一个电路在当时的直流
电压或电流电源时,是否可以正常工作;尤其在设计类
似晶体管放大器之电路时,这是一
个必要的步骤。
(
1
)选择
PspiceNew
Simulation Profile
或单击工具栏上的
Si
mulation
对话框
按钮
,
打开
New
10
在
N
ame
中输入本仿真参数文件的名称
BIAS
< br>。在
Inherit Fome
中设为
< br>none
。
(
2
)单击
Create
按钮
,打开
Simulation Setting-
BIAS
对话框
步骤二:存档
步骤三:启动
PSpice
进行仿真并观察输出文档的内容
1
、执行
PSpiceRun
菜单命令或单击
按钮,出现下面的窗口
11
画
面中央呈现灰色的部分是输出波形图区,
波形观察程序
Prob
e
的主要工作区就在
这里。
画面做下方是输出窗口
(Out Window)
,负责显示本仿真操作目前的进度与执行
内容的信息。
画面右下方是仿真状态窗口(
Simulation
Status Window)
,负责显示本
< br>仿真执行内容的信息。
若是能顺利完成仿真,
Output
Window
内应该会出现上图所示的“Simulation
Complete”信息。如果仿真有误(比如接地符号的名称为“GND”,不是数字“0”),
Output Window
内回出现错误及警告信息,如下图
用
ViewOutput File
功能选项来观察执行能够偏压点分析后的结果。执行本命令
后,
出现下图的文本窗口,
窗口内就是
p>
仿真输出文件的内容。
12
是个
纯文本文件,所以也可以由任何文字编辑程序来打
开观察。
<
/p>
下表是
的内容,我们来看看记录了那些数
据:
**** 12/05/07 22:26:48
********* PSpice 9.2 (Mar 2000) ******** ID# 1
********
** Profile:
****
CIRCUIT DESCRIPTION
*******************
**************************************************
*********
** Creating circuit file
** WARNING: THIS AUTOMATICALLY
GENERATED FILE MAY BE OVERWRITTEN BY SUBSEQUENT
SIMULATIONS
*Libraries:
* Local Libraries :
* From
[PSPICE NETLIST] section of C:Program file:
.lib
*Analysis directives:
.PROBE V(*) I(*) W(*) D(*) NOISE(*)
.INC
——将
包含进来,这是一个由
Capture
产生的网络文件
13
****
INCLUDING ****
* source CH1
V_Vi N00082 0 5Vdc
R_RL 0 N00082 100
*** RESUMING ****
.END
下面才是真的模拟输出结果
**** 12/05/07 22:26:48
********* PSpice 9.2 (Mar 2000) ******** ID# 1
********
** Profile:
****
SMALL SIGNAL BIAS SOLUTION TEMPERATURE =
27.000 DEG C
**************************
**************************************************
**
NODE VOLTAGE NODE VOLTAGE
NODE VOLTAGE NODE VOLTAGE
(N00082) 5.0000
< br>——节点
N00058
偏压点电压是
5V
VOLTAGE SOURCE
CURRENTS
NAME CURRENT
V_Vi -5.000E-02
——
流出电压源
Vi
电流是
0.05A
p>
TOTAL POWER DISSIPATION
2.50E-01 WATTS
——消耗电功率为
0.25W
JOB CONCLUDED
TOTAL JOB TIME .0
8
——本模拟耗时
0.08
秒完成
p>
表中,我们可以看到
.out
文本输出文件所提供的种种信息。
注意:
p>
PSpice
对于电压源电流的定义是流出为负,流入为正,所以记
录的
V_Vi
电流是
-5.000E-
02
A
14
实验二
欧姆定律
(
DC Sweep
直流扫描分析
)
一、学习目的:
1
、学习绘制所须要的电路图;
2
、学习直流扫描分析(
DC
Sweep
)的设置;
3
、
学习调用电路仿真程序
Pspice
执行仿真并显示输出波形,
再将仿真结果与欧
姆定
律相验证;
4
、学习电路图及输出波形图。
二、练习步骤
:
1
、调出旧电路图形文件;
2
、
DC Sweep
直流扫描分析;
步骤一:设置
DC Sweep
直流扫描分析参数
1
、
选择
PspiceEdit Simulation
Profile
或单击工具栏上的
并作如下设置:
按钮
,
打开
Edit
Simulation
对话框,
15
2
、直流分析设置选项说明:
(1)Sweep
Variable
栏
可设置扫描变量
为
Voltage
(电压源)
、
Source Current
(电流源)
、
Global
Parameter
(
全局参数)
、
Model Psrameter
(模型参数)
、
Temperture
(温度)
。这是多选一的选
项。
(2)Sweep
Type
设置扫描类型为
Linear
(线性)
、
Logarithmic
(对数)或
Value
List
(数值列
表)
。其中
Logarithmic
形式又可分为
Octave
(二倍频程)和
p>
Decade
(幕次、十倍频程)
。如
p>
果选择
Value
List
类型,需单独输入扫描变量值。这也是多选一的项目。
(3)Name:
扫描变量名称(与
电源名称相同
,
因为
Sweep Va
riable
栏选取了
Voltage
(电压源)
)
。
(4)Star
Value:
扫描起始值。
(5)End
Value:
扫描结束值。
(6)Increment:
每次扫描时扫描变量的增加值。
步骤二:存档
步骤三:启动
PSpice
进行仿真并
观察输出波形图
1
、执行
PSpiceRun
菜单命令或单击
按钮,出现
下面的
PSpice
窗口
画面中央呈现灰色的部分是输出波
形图区,波形观察程序
Probe
的主要工作区就在这
16
里。
画面做下方是输出窗口
(Out
Wi
ndow)
,负责显示本仿真操作目前的进度与执行内容的
信息
。
画面右下方是仿真状态窗口(
Simulation
Status Window)
,负责显示本仿真执行内容
的信
息。
若是能顺利完成仿真,
Output
Window
内应该会出现上图所示的
“Simulation
Complete”
信息。如果仿真有误(比如
Name
的名称为
“RL”
,
不是
“Vi”
)
,
Output
Window
内
回
出现
■
Must be 'I' or
'V'
错误信息
.
如果嫌
Out
Window
与
Simulation Status
Window
太占画面,可以使用
ViewOut
Window
与
ViewSimulation Status
Window
功能项将它们关闭。
输出波形区内出现的仅有横轴与纵轴的空图,横轴变量就是我们前面设置的扫描变量
p>
Vi,
坐标值也是按照我们的要求定为
0V
到
5V
。至于纵轴变量则等待我们的输
入。
2
、观察仿真波形结果
现在选择
TraceAdd
Trace...
或快捷图钮
Traces<
/p>
对话框:
或
键盘上的
[Insrt]
钮。打开如下图的
Add
现在在
Add
Traces
对话框右边
Function or Macro
s
栏内的
“
-
”
号上单击鼠标左键,
然后在
对话框左
边
Simulation Output Variables
栏内的
“I
(
RL
)
”
处单击鼠标左键,
现在窗口下
的
Trace
Expression
栏处应该出项
“
-I
(
RL
)
”
字样。
用鼠标选
“OK”
p>
钮退出
Add Traces
窗口。
这时的
PSpice
窗口的输出波形区出项如
下图所
示的一条有左下方往右上方的斜线。
17
18
实验三
OrCAD/PSpice9
的暂态分析
一、学习目的:
1
、学习时域分析信号源的设置。
<
/p>
2
、学习暂态分析(
Transient
Analysia
)的设置。
二、练习步骤
1
、绘出电路图,并存为
。
信号源
Vi
参数设定:
参数名称
中文含义
参数值设定
VOFF
直流基准电压
1V
V
AMPL
幅度电压
1V
FREQ
信号频率
1KHZ
2
、暂态分析(
Transient
Analysia
)
19
步骤一:设置暂态分析(
Transient
Analysia
)参数
1
、选择
PspiceNew
Simulation Profile
或单击工具栏上的
按钮
,
打开
New
Simulation
对话框,在
Name
< br>栏中输入本仿真文件的名称
TRAN
。
< br>
2
、单击
[Create]<
/p>
钮,出现
Simulation Setting-
TRAN
对话框,并作如下设置:
2
、暂态分析设置选项(
Simula
tion Setting-TRAN
对话框)说明:
(1)Run to Time
栏
本暂态分析的终止时间。
(2)Star saving data after
栏
p>
:
由
0
秒起到本设
置之前的计算数据均不予记录。
(3)Maximum
step size
栏
:
设置各记录点
间的时间间隔。
步骤二:存档
步骤三:启动
PSpice
进行仿真并
观察输出波形图
20
1
、
放置电压探针
<
/p>
在
Capture
窗口内选
PSpiceMarkerValage
level
或单击工具栏的
钮,
出现一个信号探针的符号,
将其防入电路图中。
这样可以省去输入纵轴变量这一步,
即“选择
TraceAdd Trace...
或快捷图钮
或键盘上的
[Insrt]
钮”
2
、执行
P
SpiceRun
菜单命令或单击
按钮,出现下面的
PSpice
窗口
21
实验四
晶体三极管的输出特性曲线(直流扫描分析)
一、学习目的:
使用
OrCAD/PSpice9<
/p>
直流扫描分析
(DC
Sweep)
的嵌套扫描
(Nested Sweep)
来验证晶
体三极管的
Vce-Ib
输出特性曲线。
二、练习步骤:
步骤一:
绘出电路图
1
.建立项目
Q
并绘出如图示
1
的电路图
,
并存为
。
图
1
测量
N
PN
型晶体管的
Vce-
Ib
曲线的电路
本电路需要使用的元
件
,
如下所示
:
元件
元件库
元件编号
元件种类
元件设定
Q1
Q2N2222
三极管
Vce
Vdc
直流电压源
DC =
0V
Ib
Idc
直流电流源
DC =
0A
22
-
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