pspice参数扫描分析与统计分析教程文件
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题目:旁路电容对共射极放大电路低频特性的影响电路如图所示,BJT为NPN型硅管,型号为2N3904,放大倍数为50,电路其他元件参数如图所示。
分析旁路电容Ce对共射极放大电路低频特性的影响。
步骤如下:1、绘制原理图如上图所示。
2、修改三极管的放大倍数Bf=50;双击交流源v1设置其属性为:ACMAG=15mv,ACPHASE=0。
3、修改c3的大小,双击c3的大小,设置value={cval}。
如图所示:4、Get New Part Param,从元件库中找到符号Param。
双击Param并设置其属性Name1=cval, Value1=50uf。
如图所示:5、设置分析类型(根据题意,需设置交流扫描分析和参数扫描分析):①交流扫描分析:选择Analysis→set up→AC Sweep,参数设置如下:②参数扫描分析:选择Analysis→set up→Parametric,参数设置如下:6、Analysis Simulate,调用Pspice A/D对电路进行仿真计算。
计算完毕后,弹出如下对话框,表明有三项模拟结果的波形资料,点击All三个波形全显示在probe下,或只点击其中一条,在probe下只显示其中一条曲线。
点击All。
得到如下结果:v(out)/v(in)单击ok按钮,仿真结果如下:波形显示了电压增益的幅值随频率变化的关系,即幅频特性。
同时还反映了旁路电容对电压增益的影响。
最左边的是ce为200uf时的幅频特性曲线,中间的那条是ce为50uf时的幅频特性曲线,最右边的那条是ce为0.1uf时的幅频特性曲线。
问题:从仿真结果中可以看出,旁路电容越大,下限截止频率f L(越低还是越高)?下面测量c3=50uf时的放大电路的低频截止频率。
步骤如下:1、取消参数扫描分析。
2、Analysis→Simulate,调用Pspice A/D对电路进行仿真计算。
3、在probe下,选择Trace→ Add(添加输出波形),,弹出Add Trace对话框,在Trace Expression中编辑v(out)/v(in)单击ok按钮,仿真结果如下:4、在probe下,选择Tools→Cursor→Display ,出现游标,然后再选择选择Tools→Cursor→Max ,通过游标读出最高点的电压增益为130.603,将该数值乘以0.707得到92.336.在曲线上找到v(out)/v(in)为92.336的点,读出此时的横坐标值即为下限截止频率。
OrCAD PSpice 培训教材深圳光映计算机软件有限公司培训目标:熟悉PSpice的仿真功能,熟练掌握各种仿真参数的设置方法,综合观测并分析仿真结果,熟练输出分析结果,能够综合运用各种仿真对电路进行分析,学会修改模型参数。
一、PSpice分析过程二、绘制原理图原理图的具体绘制方法已经在Capture中讲过了,下面主要讲一下在使用PSpice时绘制原理图应该注意的地方。
1、新建Project时应选择Analog or Mixed-signal Circuit2、调用的器件必须有PSpice模型首先,调用OrCAD软件本身提供的模型库,这些库文件存储的路径为Capture\Library\pspice,此路径中的所有器件都有提供PSpice 模型,可以直接调用。
其次,若使用自己的器件,必须保证*.olb、*.lib两个文件同时存在,而且器件属性中必须包含PSpice Template属性。
3、原理图中至少必须有一条网络名称为0,即接地。
4、必须有激励源。
原理图中的端口符号并不具有电源特性,所有的激励源都存储在Source和SourceTM库中。
5、电源两端不允许短路,不允许仅由电源和电感组成回路,也不允许仅由电源和电容组成的割集。
解决方法:电容并联一个大电阻,电感串联一个小电阻。
6、最好不要使用负值电阻、电容和电感,因为他们容易引起不收敛。
三、仿真参数设置1、PSpice能够仿真的类型在OrCAD PSpice中,可以分析的类型有以下8种,每一种分析类型的定义如下:直流分析:当电路中某一参数(称为自变量)在一定范围内变化时,对自变量的每一个取值,计算电路的直流偏置特性(称为输出变量)。
交流分析:作用是计算电路的交流小信号频率响应特性。
噪声分析:计算电路中各个器件对选定的输出点产生的噪声等效到选定的输入源(独立的电压或电流源)上。
即计算输入源上的等效输入噪声。
瞬态分析:在给定输入激励信号作用下,计算电路输出端的瞬态响应。
Pspice教程(基础篇)Pspice教程课程内容:在这个教程中,我们没有提到关于网络表中的Pspice的网络表文件输出,有关内容将会在后面提到!而且我想对大家提个建议:就是我们不要只看波形好不好,而是要学会分析,分析不是分析的波形,而是学会分析数据,找出自己设计中出现的问题!有时候大家可能会看到,其实电路并没有错,只是有时候我们的仿真设置出了问题,需要修改。
有时候是电路的参数设计的不合理,也可能导致一些莫明的错误!我觉得大家做一个分析后自己看看OutFile文件!点一.直流分析直流分析:PSpice可对大信号非线性电子电路进行直流分析。
它是针对电路中各直流偏压值因某一参数(电源、元件参数等等)改变所作的分析,直流分析也是交流分析时确定小信号线性模型参数和瞬态分析确定初始值所需的分析。
模拟计算后,可以利用Probe功能绘出V o- Vi曲线,或任意输出变量相对任一元件参数的传输特性曲线。
首先我们开启Capture / Capture CIS.打开如下图所示的界面( Fig.1)。
( Fig 1)我们来建立一个新的一程,如下方法打开! ( Fig.2)( Fig.2)我们来选取一个新建的工程文件!我们可以看到以下的提示窗口。
(Fig.3)(Fig.3)我们可以给这个工程取个名字,因为我们要做Pspice仿真,所以我们要勾选第一个选项,在标签栏中选中!其它的选项是什么意思呢?Analog or Mixed A/D 数模混合仿真PC Board Wizard 系统级原理图设计Programmable Logic Wizard CPLD或FPGA设计Schematic 原理图设计接下来我们看到了Pspice工程窗口,即我们的原理图窗口属性的选择。
(Fig.4)(Fig.4)我们在Creat based upon an existing project 下可以看到几个画版工程选项!其中包括:新的空的画版,带层次原理图的画版等等。
实验四参数扫描分析和统计分析
实验目的:
1、学习一些特定参数分析的方法,使之能够在今后的场合适用;
2、学会做蒙托卡诺这种随机抽样、统计分析的分析方法;
3、学会观测输出文件中的数据以及如何用图形表示出相应数据。
实验步骤:
1、首先确定好研究对象,即下面的差分电路:
2、进行参数扫描分析:
1)首先在原图的基础上选定一个参数扫描分析的对象,如选定R1。
要先加入参数符号,可从元器件图开符号库中调出名称为PAPAM的符号,如下图:
2)加入元件后,双击它则需要给它加入一个属性,点击new:
3)在上面Property中填入R1,然后,在R1中输入1K的阻值,然后,右击该值,选择Display,在出现的Display Properties中选择“Name And Value”
4)设定好之后,把图中R1的值改为{R1},则完成的图形如下:
5)现在设置仿真参数,在时域分析的同时做参数分析,参数设置如下:
一般设置:
参数设置:“Sweep variable”中选择“Global parameter”,注意parameter中的R1不用加{}
6)点击运行之后在probe中出现:
点击OK以后出现的图形如下:(图中out1、out2都加了电压针)
Time
0s0.2us0.4us0.6us0.8us 1.0us
V(OUT2)V(OUT1)
2.0V
4.0V
6.0V
8.0V
该波形是呈对称的波形,随着电阻从1K至10K的变化,电压变化的越来越平缓且电压平均在逐渐减小。
3、蒙托卡诺分析
1)在上图的基础上,首先把全局参数设置的删除,把R1改成Rbreak中电阻元件:
2)对刚替换的R1符号后要设置电阻的模型参数变化,则,首先选中该元件,再执行Capture中的Edit/PSpice Model子命令,则出现下图,并设置相应的DEV、LOT参数变化模式:
3)设置相应的仿真参数如下图所示:(选择蒙态卡诺分析)
运行仿真后出现的结果如下图:(它有20条,只对out2处的电压进行分析)
6.5V
6.0V
5.5V
5.0V
0s0.2us0.4us0.6us0.8us 1.0us
V(OUT2)
Time
4、最坏情况分析:
保持MC分析中的设置等,只是在做MC分析时,选择最坏情况分析设置参数如下:
最坏情况分析的结果如下:
6.4V
6.0V
5.6V
5.2V
0s0.2us0.4us0.6us0.8us 1.0us V(OUT2)
Time
它是截取了最高点与最低点的波形。
5、标志符的设置与分析:
在out2端口上放置VPLOT1,表示将该符号引出端与电路图中某一节点相连,使该节点与地之间的电压分析结果以字符图形的形式存入out文件。
添加元器件如下:
进行此种分析时可不用进行其它附加分析,只要在一般瞬态分析下执行就可以:设置参数如下:
运行之后,probe出现如下图形:(它只是out2点的电压瞬态分析)
6.4V
6.0V
5.6V
5.2V
0s0.2us0.4us0.6us0.8us 1.0us V(OUT2)
Time
调出其OUT文件,则可找到如下的图形曲线如下:
**** TRANSIENT ANAL YSIS TEMPERATURE = 27.000 DEG C ****************************************************************************** TIME V(OUT2)
(*)---------- 5.0000E+00 5.5000E+00 6.0000E+00 6.5000E+00 7.0000E+00
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
0.000E+00 5.449E+00 . *. . . .
2.000E-08 5.494E+00 . * . . .
4.000E-08
5.633E+00 . . * . . .
6.000E-08 5.821E+00 . . * . . .
8.000E-08 5.999E+00 . . * . .
1.000E-07 6.092E+00 . . . * . .
1.200E-07 6.056E+00 . . .* . .
1.400E-07 5.905E+00 . . * . . .
1.600E-07 5.697E+00 . . * . . .
1.800E-07 5.511E+00 . * . . .
2.000E-07 5.405E+00 . * . . . .
2.200E-07 5.424E+00 . * . . . .
2.400E-07 5.558E+00 . . * . . .
2.600E-07 5.754E+00 . . * . . .
2.800E-07 5.939E+00 . . * . . .
3.000E-07 6.037E+00 . . .* . .
3.200E-07 6.002E+00 . . * . .
3.400E-07 5.847E+00 . . * . . .
3.600E-07 5.634E+00 . . * . . .
3.800E-07 5.457E+00 . *. . . .
4.000E-07
5.370E+00 . * . . . .
4.200E-07
5.393E+00 . * . . . .
4.400E-07
5.526E+00 . .* . . .
4.600E-07
5.711E+00 . . * . . .
4.800E-07
5.894E+00 . . * . . .
5.000E-07 5.993E+00 . . * . .
5.200E-07 5.960E+00 . . *. . .
5.400E-07 5.806E+00 . . * . . .
5.600E-07 5.594E+00 . . * . . .
5.800E-07 5.418E+00 . * . . . .
6.000E-07 5.329E+00 . * . . . .
6.200E-07 5.352E+00 . * . . . .
6.400E-07 5.479E+00 . *. . . .
6.600E-07 5.677E+00 . . * . . .
6.800E-07 5.865E+00 . . * . . .
7.000E-07 5.965E+00 . . *. . .
7.200E-07 5.933E+00 . . * . . .
7.400E-07 5.788E+00 . . * . . .
7.600E-07 5.592E+00 . . * . . .
7.800E-07 5.404E+00 . * . . . .
8.000E-07 5.313E+00 . * . . . .
8.200E-07 5.335E+00 . * . . . .
8.400E-07 5.471E+00 . *. . . .
8.600E-07 5.657E+00 . . * . . .
8.800E-07 5.844E+00 . . * . . .
9.000E-07 5.945E+00 . . *. . .
9.200E-07 5.913E+00 . . * . . .
9.400E-07 5.759E+00 . . * . . .
9.600E-07 5.547E+00 . .* . . .
9.800E-07 5.359E+00 . * . . . .
1.000E-06 5.267E+00 . * . . . .
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实验心得:
通过本次实验,我对pspice分析中的参数扫描分析和相应的一些基础统计分析有了一定的了解与更深的学习,我个人觉得这可用于检测信号的误差问题,以及进行数学统计分析等,应该对以后会有一定的帮助吧。