OrCAD Pspice仿真分析功能介绍

分析类型直流工作点分析(BiasPoint)瞬态分析(TimeDomainTransient)直流扫描分析(DCSweep)交流扫描分析和噪声分析(ACSweep/NoiseAnalysis)参数扫描分析(ParametricSweep)温度分析(TemperatureSweep)灵敏度分析(Sensitivity)蒙特卡罗分析与最坏情况分析(MonteCarlo/WorstCase)图1分析类型设置直流扫描分析加载基本偏置点参数扫描分析保存基本偏置点灵敏度分析交流扫描分析温度分析蒙特卡罗分析与最坏情况分析传输特性分析显示输出基本偏置点的偏置信息瞬态分析1、直流工作点分析(BiasPoint)电子电路中通常含有非线性元件(如二极管、三极管)，其参数取决于工作点。这个工作点称做基本偏置点或静态工作点，因此直流工作点分析也叫基本偏置点分析或静态工作点分析。直流工作点分析是在电路中把电感看成短路、电容看成开路的情况下，计算电路的静态工作点。

PSpice在进行直流扫描分析或传输特性分析时需计算出直流工作点，以便计算非线性元件的小信号参数。图2与基本偏置点分析相关的选项在下图所示的AnalysisSetup对话框中与基本偏置点分析相关的选项有6种，如图所示。要进行基本偏置点分析需要选中前的复选框。电路的直流偏置状态可以直接显示在Schematics绘图编辑器的当前编辑的电路原理图的窗口中。与基本偏置点分析相关选项的设置窗口2、瞬态分析(BiasPoint)

瞬态分析是指在给定输入激励信号的作用下通过电路的模拟仿真来计算电路输出端的瞬态响应。

瞬态分析是一种非线性时域分析，它可以在给定激励信号的情况下，计算电路的时域响应。瞬态分析时，电路的初始状态可由用户自行指定。如果用户不指定，则程序自动进行直流分析，用直流解作为电路的初始状态。瞬态分析是计算电路的时域响应，它与直流分析不同。直流分析中，电路的初始值不影响电路的工作点；瞬态分析中，电路节点的初始值要参加非线性器件偏置点和小信号参数的运算，电容、电感的初始值作为电路电源器件来考虑。瞬态分析指令如下：

①

.IC设置瞬态分析的初始值

②.TRAN瞬态分析指令.IC语句格式:.ICV(1)=V1V(2)=V2…V(N)=Vn.TRAN语句格式:.TRANTstep

Tstop[TStart

Tmax][UIC]瞬态分析的参数设置对话框瞬态分析傅里叶分析参数名类别说明PrintStep瞬态分析时间计算间隔FinalTime瞬态分析瞬态分析终止时间No-PrintDelay瞬态分析允许的最大时间计算间隔StepCeiling瞬态分析开始保存分析数据的时刻DetailedBiasPt.瞬态分析是否详细输出偏置点的信息Skipintialtransientsolution瞬态分析是否进行基本工作点运算EnableFourier傅里叶分析启用傅里叶分析CenterFrequency傅里叶分析用于指定傅里叶分析中采用的基波频率，其倒数即为基波周期Numofharmonics傅里叶分析用于指定傅里叶分析时要计算到多少次谐波OutputVars傅里叶分析用于确定对其进行傅里叶分析的输出变量名瞬态分析的参数3、直流扫描分析(DCSweep)

直流扫描分析是指在指定的范围内，某一个(或两个)独立源或其他电路元件参数步进变化时，计算电路直流输出变量的相应的变化曲线。

直流扫描分析采取使设定电路中某一参数(称为自变量)在一定范围内变化，然后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)的分析过程。直流扫描分析允许独立电源或其他点参量按照指定规律变化，从而实现电路特性的研究。直流扫描分析的参数设置对话框扫描变量类型扫描方式类别参数名说明扫描变量类型VoltageSoure电压源Temperater温度CurrentSoure电流源ModelParameter模型参数GlobalParameter全局参数扫描方式Linear线性扫描，扫描变量按规定的步长线性增长Octave倍频程扫描，扫描变量按以8为底的对数规律增长Decade数量级扫描，扫描变量按以10为底的对数规律增长ValueList任意扫描，按照列表中给定的离散值无规律变化直流扫描分析的参数直流扫描分析举例：电路以模型参数作为直流分析的自变量，所选定的元器件所Q2N2222的模型C参数BF。VOFF=0VAMPL=0.1VFREQ=5MEG直流扫描分析参数设置直流扫描分析仿真结果4、交流扫描分析和噪声分析(ACSweepandNoiseAnalysis)

交流扫描分析是一种线性频域分析。程序首先计算电路的直流工作点，以确定电路中非线性器件的线性变化模型参数，然后在用户指定的频率范围内，对此线性化电路进行频率扫描分析。交流分析能够计算电路的幅频和相频响应，或频域传输函数。

交流分析用于分析电路的频率响应，包括u-f特性和-f的特性。由于自变量是频率，所以交流分析又称为频域分析。它是在一定的频率范围内计算电路的响应。如果电路中包含非线性元器件，在计算频率响应之前就应得到此元件的小信号参数。在得到频率响应(交流分析)之前，PSpice先确定元件的小信号参数。用户选择进行交流分析时，必须确保电路原理图中已经具备交流激励源。产生AC激励源可以通过从元器件库source.lib文件中调用VAC或IAC激励源，或者在已有的激励源如VSIN的属性中加入属性“AC”，并输入它的幅值。交流扫描方式噪声分析扫描参数交流扫描分析和噪声分析的参数设置对话框类别参数名说明扫描方式Linear参数以线性变化Octave参数以8倍率增量变化Decade参数以10倍率增量变化扫描参数Pts/Decade以对数变化时倍频的采样点StartFreq频率参数线性变化或以对数变化时分析的启始点EndFreq频率参数线性变化或以对数变化时分析的终止点噪声分析NoiseEnabled在交流分析的同时是否进行噪声分析OutputVoltage选定的输出节点I/V选定的等效输入噪声源的位置Interval输出结果的点频间隔直流扫描分析和噪声分析的参数交流扫描分析和噪声分析举例：交流分析的扫描频率从1Hz到1GHz，采用10倍频增量进行递增，每倍频采样点101。噪声分析的输出节点伪out1，等效噪声源的输入源为V1，每隔5个频率采样点输出一次噪声分析结果。5、参数扫描分析(ParametricSweep)

参数扫描分析是可以对电路中某一元器件的参数值进行扫描，观察它对电路特性的影响，然后确定该元器件取什么值时电路性能最好，这方便了电路的设计。

参数扫描分析的参数设置6、温度分析(TemperatureSweep)

温度分析就是分析计算电路在特定温度下的电路特性。在分析仿真过程中不断地指定工作温度，然后对电路进行直流分析、瞬态分析等，观察电路对温度的适应性能。

温度分析的参数设置7、灵敏度分析(Sensitivity)灵敏度分析是计算电路的输出变量对电路中元器件参数的敏感程度。换句话说，灵敏度分析是在工作点附近将所有元件线性化后，计算各器件对直流工作点的敏感程度(即影响量)。在PSpice中只有直流灵敏度分析，它是一种小信号微分灵敏度。灵敏度分析的作用就是定量分析、比较电路特性对每个电路元器件参数的灵敏程度。PSpice中的直流灵敏度分析的作用是分析指定的节点电压对电路中电阻、二极管、双极晶体管、独立电压源和独立电流源、电压控制开关和电流控制开关共5类元器件参数的灵敏度，并将计算结果自动存入.OUT输出文件中。灵敏度分析中，电感视为短路，电容视为开路。

直流灵敏度分析的参数设置8、蒙特卡罗分析与最坏情况分析(ConteCarlo/WorstCase)

蒙特卡罗分析就是一种统计模拟方法，它在给定电路元器件参数容差的统计分布规