Pspice电路仿真PPT完整全套教学课件

Pspice电路仿真第01讲PSpice软件介绍（一）全套PPT课件1电路仿真的作用2PSpice软件发展历程3PSpice软件的功能模块4电路仿真流程1.电路仿真的作用31234仿真节省经费仿真节省时间仿真使不可测成为可测仿真提高安全性仿真则有助于设计缺陷的早期发现，蒙特卡罗仿真及最坏情况仿真可以帮助获得最高的生产率，昂贵的部件和系统可以在不被损坏的情况下得到有效的跟踪和调试。在计算机上对电路进行仿真，比构建和调试实际的电路要快的多。计算机仿真允许工程师以最坏情况值或恶劣环境条件对电路进行评估，仿真可以查看电路中各处的电压电流。仿真允许对故障状态进行评估，这类故障也许对人身有危险。2.PSpice软件发展历程＞＞＞1972年美国加州伯克利大学开发了spice1998年ORCAD公司收购Microsim公司，并在11月推出ORCADPspice9.01984年Microsim公司首次推出SPICE的微机DOS版的Pspice，Pspice5.1及以后的版本均可在Windows下运行2000年Cadence公司收购了ORCAD，而后推出CadenceORCADPspice9.2版本41975年推出正式实用版本spice＞＞CadenceORCAD10.5CadenceORCAD15.7CadenceORCAD16.6CadenceORCAD17.0CadenceORCAD17.23.PSpice软件的功能模块PSpiceAA高级分析工具，包含五个高级分析功能。ModelEditor模型参数编辑提取模块，可提取模型库中元器件的数据信息，也可用于创建PSpice模型。OrcadCaptureCIS具有OrcadCapture所有功能，还配备元器件信息系统CIS。OrcadCapturePspice的前端主程序模块，可以调用与控制其它程序模块。PSpice功能模块5PSpiceA/D仿真分析程序模块，可以进行模拟电路、数字电路和数模混合电路仿真。StimulusEditor信号源编辑模块，以人机交互方式建立、修改电路仿真所需的独立信号源。4.电路仿真流程6Pspice电路仿真第01讲PSpice软件介绍（二）5元器件类别及字母代号6信号源类型及作用7使用PSpice时的注意事项8数值与单位5元器件类别及字母代号6信号源类型及作用7使用PSpice时的注意事项8数值与单位5.元器件类别及字母代号10在Pspice中每一类元件都有相应的字母代号，元件在命名时必需以该字母开头字母代号元器件类别字母代号元器件类别BGaAs场效应晶体管N数字输入C电容O数字输出D二极管Q双极晶体管E受电压控制的电压源R电阻F受电流控制的电流源S电压控制开关G受电压控制的电流源T传输线H受电流控制的电压源U数字电路单元I独立电流源USTIM数字电路激励信号源J结型场效应晶体管JFETV独立电压源K互感（磁芯），传输线耦合W电流控制开关L电感X单元子电路调用MMOS场效应晶体管MOSFETZ绝缘栅双极晶体管IGBT6.信号源类型及作用11信号源类型包含的信号源名称直流源VDC、IDC交流源VAC、IAC瞬态信号源正弦信号源（VSIN、ISIN）、脉冲信号源（VPULSE、IPULSE）、分段线性信号源（VPWL、IPWL）、单频调频信号源（VSFFM、ISFFM）、指数信号源（VEXP、IEXP）时钟信号DigClock总线信号FileStim2、FileStim4、FileStim8、FileStim16、FileStim32Pspice中信号源放置于SOURCE元件库中，对每一种电路特性分析，电路中必须有对应的信号源，否则无法进行这种特性分析。6.信号源类型及作用12信号源名称在电路分析中的作用DC分析AC分析TRAN分析VDC设置直流电压

VAC设置直流电压设置交流电压

VSIN设置直流电压设置交流电压设置正弦信号VPULSE设置直流电压设置交流电压设置脉冲信号VPWL设置直流电压设置交流电压设置分段线性信号VSFFM设置直流电压设置交流电压设置单频调频信号VEXP设置直流电压设置交流电压设置指数信号常用信号源在电路分析中的作用7.使用PSpice时的注意事项13注意事项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。新建Project时应选择AnalogorMixed-signalCircuit。原理图中的端口符号并不具有电源特性，只有Source元件库中的信号源具有电气特性。原理图中至少必须有一条网络名称为0，即地的名称需为0。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。调用的器件必须有PSpice模型，若使用自己的器件，必须保证*.olb、*.lib两个文件同时存在。1234568.数值与单位14PSpice文件中的数值可以是整数或浮点数。不接受分数、算式或未知数。2/3、x等写法错误。Pspice自带默认单位如V、A、Ω、H、F、s、Hz。参数值可以采用纯数字表示，也可采用单位后缀或比率后缀，如3500、3.5E3、3.5k表示同一值，E3是比率后缀，代表10+3，k是单位后缀，代表10+3。常用单位后缀和比率后缀T(=E12)、G(=E9)、MEG(=E6)、K(=E3)、M(=E-3)、U(=E-6)、N(=E-9)、P(=E-12)、F(=E-15)。文本编辑中用u表示μ。Pspice电路仿真第02讲Spice语言（一）1Spice电路文件2Spice元件描述语句1.Spice电路文件17一个标准的SPICE电路文件，由六个部分组成：Title(firstline)：标题，文件的第一行Datastatements（数据语句）：描写元件和互联关系，也称元件描述语句Controlstatements（控制语句）：指明要做何种分析，也称仿真设置语句Outputstatements（输出语句）：指明如何输出.end(thelastline)：

结束语句Comments(prefixwith*)：以注释*开头是注释1.Spice电路文件18示例：对应的Spice电路文件：Smallsignalamplifier*Thiscircuitsimulatesasmallsignalamplifier*VinInput0sin(00.1500)R_sourceInputAmp_In100C1Amp_In01uFR_Amp_InputAmp_In01megE1(Amp_Out0)(Amp_In0)-10R_LoadAmp_Out01000*.tran1.0u0.005.plotV(AMP_OUT).end2.Spice元件描述语句19元件描述语句（数据语句）用来制定电路中各元件属性和连接状态，主要由元件名称、元件各端子节点名称和元件特征参数组成。元件名称首字母必须以规定的字母开头；电路中各节点编号一般采用正整数，可以不连续，但不能为负数，也可以采用字符串，但是接地点必须规定为0；一般一行最多有80个字符，如果语句过长，一行无法表达完全，可在第二行的开始加“+”号，表示是上一行的继续，“+”号的个数不限，spice文件中的空格很重要，多个相连的空格与一个空格等效，“（”“）”也等效成一个空格，spice文件对大小写不区分，spice文件中很多地方参数被忽略时会自动取默认值。

SPICE可以接受的元件有：电源（独立源、受控源）、电阻、电容、电感、互感、传输线、二极管、双极型晶体管、场效应晶体管（结型、MOS、金属-半导体场效应晶体管）。2.Spice元件描述语句202.1独立电源描述语句电压源VnameN1N2[DCvalue][ACmagnitudephase][SINVOVafreqtddfphase]或[PULSEV1V2tdtrtfpwper]或[PWLt1V1t2V2…tnVn]或[EXPV1V2td1t1td2t2]或[SFFMVOVafreqmdfs]（N1N2是电压源两个端子所接的节点名称，N1是正端节点名称，N2是负端节点名称）

+−10VVinVin21DC10212.Spice元件描述语句212.1独立电源描述语句电流源InameN1N2[DCvalue][ACmagnitudephase][SINIOIafreqtddfphase]或[PULSEI1I2tdtrtfpwper]或[PWLt1I1t2I2…tnIn]或[EXPI1I2td1t1td2t2]或[SFFMIOIafreqmdfs]（N1N2是电流源两个端子所接的节点名称，电流参考方向是从N1→N2）

I134DC1.5341.5AI12.Spice元件描述语句222.2受控源描述语句压控电压源（VCVS）EnameN1N2NC1NC2Value压控电压源名称必须以字母E开头；N1N2表示受控源输出电压端口节点名称，N1是正端，N2是负端；NC1NC2表示控制电压端口节点名称，NC1是正端，NC2是负端；Value为放大倍数。E1=10Vab−++−ab34E134

ab10

Vab2.Spice元件描述语句232.2受控源描述语句压控电流源（VCCS）GnameN1N2NC1NC2Value压控电流源名称必须以字母G开头；N1N2表示受控源输出电流端口节点名称，输出电流参考方向是从N1→N2；NC1NC2表示控制电压端口节点名称，NC1是正端，NC2是负端；Value为放大倍数。G1=10VabG134

ab10

ab34+−Vab2.Spice元件描述语句242.2受控源描述语句流控电压源（CCVS）HnameN1N2VcontrolValue流控电压源名称必须以字母H开头；N1N2表示受控源输出电压端口节点名称，N1是正端，N2是负端；Vcontrol表示控制电流流过的独立电压源名称，电流参考方向与电压源参考方向相同；Value为放大倍数。ab34+−VabH1=10i(Vab)−+H134

Vab10

2.Spice元件描述语句252.2受控源描述语句流控电流源（CCCS）FnameN1N2VcontrolValue流控电流源名称必须以字母F开头；N1N2表示受控源输出电流端口节点名称，输出电流参考方向是从N1→N2；Vcontrol表示控制电流流过的独立电压源名称，电流参考方向与电压源参考方向相同；Value为放大倍数。ab34+−VabF1=10i(Vab)F134

Vab10

2.Spice元件描述语句2.3电阻、电容、电感描述语句电阻RnameN1N2Value[TC1;TC2]电阻名称必须以字母R开头；N1N2为电阻两个端子所接的节点名称，Value为电阻值，该值可以为正或负，但是不能为0；TC1和TC2为电阻的温度系数，默认值为0，如果为非零，则电阻值为：

其中，TC1为一次温度系数；TC2为二次温度系数；TNOM为室温，通过仿真设置窗口中的option中的TNOM选项设置，默认值为27℃。54R23KΩR2543K2.Spice元件描述语句2.3电阻、电容、电感描述语句电容CnameN1N2Value[IC]电容名称必须以字母C开头；N1N2为电容两个端子所接的节点名称，N1为正节点，N2为负节点；Value为电容值；IC可以设置电容两端的初始电压。+−35pFC323初始电压5VC32335p52.Spice元件描述语句2.3电阻、电容、电感描述语句电感LnameN1N2Value[IC]电感名称必须以字母L开头；N1N2为电容两个端子所接的节点名称，规定流过电感电流从N1→N2；Value为电感值；IC可以设置流过电感的初始电流，默认值为0。L2726.25E-31m初始电流1mA72L26.25mHPspice电路仿真第02讲Spice语言（二）3Spice仿真设置语句4Spice输出语句3.Spice仿真设置语句31

Spice仿真设置语句（控制语句）用来指明要对电路做何种分析，以及相应的仿真参数值是多少。3.Spice仿真设置语句323.1Spice仿真分析功能Spice能够实现多种分析功能，可以分为基本特性分析和高级选项特性分析两大类基本分析静态工作点分析(BiasPoint)静态工作点分析（.OP）直流转移特性分析（.TF）直流灵敏度分析（.SENS）直流扫描分析（DCsweep）直流扫描分析（.DC）交流扫描分析（ACsweep/Noise）交流扫描分析（.AC）噪声分析（.NOISE）瞬态分析（TimeDomain(Transient)）瞬态分析（.TRAN）傅立叶分析（.FOUR）高级分析参数扫描参数扫描分析（.STEP）温度分析（.TEMP）统计分析蒙特卡洛分析（.MS）最坏情况分析（.WCASE）3.Spice仿真设置语句333.2Spice仿真分析语句静态工作点分析1.OP.OP语句对电路进行静态工作点分析，然后输出如下数值：（一）电路中各节点电压值；（二）电路中电压源的电流及其功耗（三）电路中二极管、三极管、场效应管的参数3.Spice仿真设置语句343.2Spice仿真分析语句转移特性分析2.TFoutput_variableinput_source

通过对电路在静态工作点附近进行线性化处理，分析计算电路的小信号增益、直流输入电阻、直流输出电阻。output_variable为输出变量，可以为电压或者电流信号，如果输出变量为电流信号，则该电流信号必须通过电压源进行提取；input_source为输入源的名称，该源必须为独立电压源或者电流源。仿真结束后输出如下结果：（一）output_variable/input_source输出变量对输入源的增益；（二）从输入源端口看进去的输入电阻；（三）从输出变量端口看进去的输出电阻。3.Spice仿真设置语句353.2Spice仿真分析语句直流灵敏度分析3.SENSoutput_variable

用来计算输出变量相对于每个电路元件或模型参数的灵敏度，输出结果包括绝度灵敏度和相对灵敏度，绝对灵敏度为元件参数值变化一个单位时，输出变量的变化量，相对灵敏度为元件参数变化1%时，输出变量的变化量。其中，output_variable为输出变量，可以为电压或者电流信号，如果输出变量为电流信号，则该电流信号必须通过电压源进行提取。3.Spice仿真设置语句363.2Spice仿真分析语句直流扫描分析4.DCS1S1_startS1_stopS1_incS2S2_startS2_stopS2_inc用来对电路进行直流扫描，其中，source_name为独立电压源或者独立电流源的名称，start_value为独立源的起始值，stop_value为独立源的结束值，increment_value为步进值。

直流分析也可以同时对第二独立源进行二次扫描，相应的语句为：.DCsource_namestart_valuestop_valueincrement_value

其中，S1为第一扫描源的名称，S2为第二扫描源的名称，第一扫描源S1为内循环，对于第二扫描源S2的每个值S1都要循环一次。3.Spice仿真设置语句373.2Spice仿真分析语句交流扫描分析5.ACfreq_variablenpfreq_startfreq_stop

用来对电路进行交流分析，其中，freq_variable为三种频率扫描方式之一，分别为DEC（10倍频）、OCT（8倍频）、LIN（线性）；np为扫描点数量，DEC_np为每10倍频扫描点数，OCT_np为每8倍频扫描点数，LIN_np为从起始频率到结束频率的总扫描点数；freq_start为起始频率，不能为0，freq_stop为结束频率。3.Spice仿真设置语句383.2Spice仿真分析语句噪声分析6.NOISEoutput_variableinput_sourceinterval

来对电路进行噪声分析，但噪声分析必须与交流分析同时运行。其中，output_variable为输出变量，可以为电压或者电流信号，如果输出变量为电流信号，则该电流信号必须通过电压源进行提取；input_source为输入源的名称，该源必须为独立电压源或者电流源；interval为交流分析基础上取出的频率点间隔。3.Spice仿真设置语句393.2Spice仿真分析语句瞬态分析7.TRANt_stept_stop[t_start][t_max]

用来对电路进行瞬态分析。其中，t_step为打印或绘图增量，t_stop为瞬态分析的结束时间，瞬态分析从零时刻开始计算，t_start为打印输出仿真结果的开始时刻，默认为0，t_max为仿真分析的最大步长，默认值为（t_stop-t_start）/50和t_step的最小值，当需要计算的步长小于t_step时，t_max非常重要，它可以单独设置。3.Spice仿真设置语句403.2Spice仿真分析语句傅立叶分析8.FOURfundamental_frequencynumber_of_harmonicsoutput_variable

用来对电路输出的最后一个周期波形进行谐波分析，输出直流分量及各次谐波幅值、总的谐波失真系数，傅立叶分析必须与瞬态分析同时运行。其中，fundamental_frequency为基波频率，number_of_harmonics为谐波次数，output_variable为输出变量，可以为电压或者电流信号，如果输出变量为电流信号，则该电流信号必须通过电压源进行提取。3.Spice仿真设置语句413.2Spice仿真分析语句参数扫描分析9

用来对电路元件、信号源或温度的参数值进行扫描分析。其中，sweep_type为扫描类型，有DEC（10倍频）、OCT（8倍频）、LIN（线性）；sweep_name为扫描变量名称，为模型参数、温度、全局参数、独立电压源或独立电流源；start_value为起始值，stop_value为结束值。.STEPsweep_typesweep_namestart_valuestop_valueincnp3.Spice仿真设置语句423.2Spice仿真分析语句温度分析10.TEMPtemp1temp2temp3tempn

用来对电路进行温度分析，其中，temp1temp2temp3为仿真时的环境温度。

当然也可以用直流扫描进行温度分析，语句为：.DCtempstart_valuestop_valueincrement_value

其中，start_value为起始温度，stop_value为结束温度，increment_value为步进值。3.Spice仿真设置语句433.2Spice仿真分析语句蒙特卡洛分析11

用来对电路进行蒙特卡洛分析，number_runs为仿真运行次数，即取样个数；analysis为分析类型，有DC、AC、TRAN；output_variable为指定输出变量；function为指定求值函数，有YMAX、MAX、MIN、RISE_EDGE[value]、FALL_EDGE[value]；Options为蒙特卡洛分析的附加选项，根据仿真需求对其进行选择，有LIST、ALL、FIRST[value]、EVERY[value]、RUNS[value]。.MCnumber_runsanalysisoutput_variablefunction[options]3.Spice仿真设置语句443.2Spice仿真分析语句最坏情况分析12用来对电路进行最坏情况分析。analysis为分析类型，有DC、AC、TRAN；output_variable为指定输出变量；function为指定求值函数，有YMAX、MAX、MIN、RISE_EDGE[value]、FALL_EDGE[value]；Options为蒙特卡洛分析的附加选项，根据仿真需求对其进行选择，有LIST、OUPUTALL、HI或LOW。.WCASEanalysisoutput_variablefunction[options]4.Spice输出语句45打印语句1

以表格形式输出数据，其中，anslysis_type为仿真分析类型，包括DC、AC、TRAN、NOISE、FOUR，但只能包括一种类型；output_variable为指定输出变量，如果输出变量超过8个，则需增加一条.PRINT语句。.PRINTanslysis_typeoutput_variable4.Spice输出语句46绘图语句2

以绘图形式输出数据，其中，anslysis_type为仿真分析类型，包括DC、AC、TRAN、NOISE、FOUR，但只能包括一种类型；output_variable为指定输出变量;output_variable为指定输出变量，如果输出变量超过8个，则需增加一条.PLOT语句。.PLOTanslysis_typeoutput_variablePspice电路仿真第02讲Spice语言（三）5子电路语句6模型语句5.子电路语句495.1子电路语句定义.SUBCKTsubcircuit_namenode1node2...Elementstatements.ENDSsubcircuit_name

在一个整体电路中如果多次用到某一个电路模块，那么可以把该模块电路定义为一个子电路，并且该子电路可以被重复使用，其语言为：定义的子电路以.SUBCKT开头，已.ENDS结尾，subcircuit_name为定义的子电路名称，node1node2为定义的子电路向外引出的节点，Elementstatements为定义的子电路内部电路的元件描述语句。5.子电路语句505.2子电路语句调用Xnamenode1node2...subcircuit_name

子电路调用的通用符号为X，子电路调用的语言为：Xname为调用后的子电路模块名称，node1node2...为调用后的子电路连接节点，子电路定义节点与调用后的子电路节点一定要完全匹配，subcircuit_name为定义的子电路名称。子电路可以进行嵌套，即子电路之间可以互相调用，但是嵌套不能循环，即如果子电路A调用子电路B，则子电路B不允许再调用子电路A。5.子电路语句515.3子电路语句示例R11kR23kR111kR123kR211kR223k23abefX1X2X3含多个相同子电路的电路…….SUBCKTparan1n2R1n1n21kR2n1n23k.endspara…………X123para……X2abpara……X3efpara6.模型语句526.1模型语句--定义.MODELmodel_namemodel_type[parameter_name=value]电阻、电容和电感元件，其参数都比较简单，在SPICE文件中编写这些元件时只需每次输入参数就可以了。但是有些元件的参数是很多的，如二极、三极管、场效应管，如果对于某种型号的二极管，每用到一次都输入参数是不现实的。.model语句将具体的参数填到某种器件模型的模板中，形成一个具体的器件，使用时只需调用这个器件就可以了，其语言为：其中，model_name为特定模型类型的名称，必须以字母开头，为避免混淆，开头字母最好为元件类型代号；model_type为元件模型类型；parameter_name为相应模型的参数名称。6.模型语句536.1模型语句--定义元件类型模型类型常用名称电阻RESRXXX电容CAPCXXX电感INDLXXX二极管DDXXXNPN晶体管NPNQXXXPNP晶体管PNPQXXX横向PNP晶体管LPNPQXXXN沟道结型场效应晶体管NJFJXXXP沟道结型场效应晶体管PJFJXXXN沟道MOSFETNMOSMXXXP沟道MOSFETPMOSMXXXN沟道砷化镓MOSFETGASFETBXXX非线性磁芯COREKXXX电压控制开关VSWITCHSXXX电流控制开关ISWITCHWXXX元件类型及相应的模型类型与常用名称6.模型语句54电阻1Rnamenode1node2model_nameR_value.MODELmodel_nameRES[parameter_name=value]6.2模型语句--常用元件的模型调用与定义模型参数含义描述默认值R电阻因子1TC1线性温度系数0TC2二次温度系数0电阻的模型参数及其默认值6.模型语句55电容2Cnamenode+node-model_nameC_value[IC].MODELmodel_nameCAP[parameter_name=value]6.2模型语句--常用元件的模型调用与定义模型参数含义描述默认值C电容因子1TC1线性温度系数0TC2二次温度系数0VC1线性电压系数0VC2二次电压系数0电容的模型参数及其默认值6.模型语句56电感3Lnamenode+node-model_nameL_value[IC].MODELmodel_nameIND[parameter_name=value]6.2模型语句--常用元件的模型调用与定义模型参数含义描述默认值L电感因子1TC1线性温度系数0TC2二次温度系数0IL1线性电流系数0IL2二次电流系数0电感的模型参数及其默认值6.模型语句57二极管4Dnameanodecathodemodel_name[area_value].MODELmodel_nameD[parameter_name=value]6.2模型语句--常用元件的模型调用与定义模型参数含义描述默认值IS反向饱和电流1E-14BV反向击穿电压∞VJPN结电势1二极管的模型参数及其默认值见实验指导手册

其中，anode表示阳极节点，cathode表示阴极节点，area_value表示二极管的并联数量。部分参数6.模型语句58三极管5QnameCBEmodel_name[area_value].MODELmodel_nametransistor_type[parameter_name=value]6.2模型语句--常用元件的模型调用与定义模型参数含义描述默认值ISPN结反向饱和电流1E-16BF理想正向电流放大倍数100VJE基极-发射极内建电势0.75三极管的模型参数及其默认值见实验指导手册

其中，C表示集电极节点，B表示基极节点，E表示发射极节点，area_value表示三极管的并联数量。部分参数6.模型语句59场效应晶体管6MnameDGSBmodel_name[device_parameters].MODELmodel_nametransistor_type[parameter_name=value]6.2模型语句--常用元件的模型调用与定义模型参数含义描述默认值LEVEL模型类型（1、2、3、4、5）1L沟道长度

W沟道宽度

VTO无体效应阈值电压0场效应晶体管的模型参数及其默认值见实验指导手册其中，D表示漏极节点，G表示栅极节点，S表示源极节点，B表示衬底节点，device_parameters表示场效应晶体管的模型参数，主要包括L、W。部分参数6.模型语句606.3模型语句--示例.model1N4148

D(IS=0.1PA,RS=16CJO=2PFTT=12NBV=100+IBV=0.1PA)**D1121N4148…………D20ab1N4148……12abD11N4148D201N4148含1N4148二极管的电路6.模型语句616.3模型语句--示例Drawtheoutputcurveof2N2222a.model2N2222a

NPN(Level=1IS=3.0611e-014BF=220NF=1.00124VAF=104IKF=0.52+ISE=7.5e-015NE=1.41BR=4NR=1.005VAR=28IKR=0.24+ISC=1.06525e-011NC=1.3728RB=0.13RE=0.22RC=0.12+CJE=2.701e-011TF=3.25e-010CJC=9.12e-012+VJC=0.4089MJC=0.3508TR=1e-007)I01DCVm32DC0Vc30DCQ12102N2222a.DCVc0120.1I10100u10u.ploti(Vm).endI1+−+−VcVm1230IcQ12N2222aPspice电路仿真第03讲电路原理图绘制1启动PSpice2创建项目文件3绘制电路原理图4其它注意事项1.启动PSpice64开始

>

所有程序

>CadenceRelease17.2-2016>orCADLiteProducts>CaptureCISLite。启动路径：2.创建项目文件65在F盘或者G盘下以自己的学号新建一个文件夹，再在这个文件夹下新建Project文件夹，以后所有的项目文件保存在Project文件夹下。启动CaptureCIS后的界面12.创建项目文件66新建一个项目：File>New>Project22.创建项目文件67在新建项目的对话框中，Name文本框中输入项目名称，从CreateaNewProjectUsing中选择PspiceAnalogorMixedA/D单击Location文本框右侧Browse..按钮，出现SelectFolder文件夹选择窗口，选择项目文件保存路径（选择以个人学号命名的文件夹下的Project文件夹为保存路径），选择完成后点击选择文件夹。上面这些设置完成之后单击ok按钮。32.创建项目文件684选择Createablankproject，再点击ok2.创建项目文件695项目管理窗口用于管理并显示各种数据信息，与此项目相关的文件都可以在项目管理窗口中显示并打开，窗口的标题栏同时显示了该工程的类型，例如，本例中为“AnalogorMixedA/D”；原理图绘制窗口用于电路原理图的绘制，该窗口顶部包含常用的仿真工具栏，原理图绘制窗口右侧为绘图工具栏；信息查看窗口用于查看操作过程中的提示或者出错信息。3.绘制原理图70原理图的绘制主要包括三部分：（1）将电子元器件放置在软件工作区；（2）调节电子元件参数；（3）通过导线把电子元件连接成电路。3.绘制原理图71加载元器件库1选择菜单Place/Part命令，或者单机绘图工具栏上的按钮便出现图所示选取元器件对话框。单击图中按钮，出现元件库浏览对话框3.绘制原理图72加载元器件库1

选择需要添加的元件库，然后点击“打开”按钮，也可以一次将全部库添加，按“Ctrl+A”，然后再点击“打开”按钮。3.绘制原理图73加载元器件库1选取元器件对话框内容变为如图所示，蓝色代表选中。若要删除添加了的元件库，可先选中要删除的元件库，然后再按即可删除。3.绘制原理图74放置元件2先在元器件选取对话框的Libraries框中按“Ctrl+A”选中所有元件库，再在Part栏中输入元件型号，例如，本电路图中三极管型号为“Q2N2222”，输入相应型号，出现如图所示对话框，软件自动选出型号为“Q2N2222”的器件，/后为相应的元件库名称，此例中Q2N2222在BIPLAR和EVAL库中都存在。点击PartList栏中的元件型号，在最下方会显示该元件的电路符号及是否存在Pspice模型及版图，必须保证Pspice模型存在才能进行电路仿真。双击PartList栏中“Q2N2222/EVAL”即可在原理图绘制窗口放置选中型号的三极管，此时元件跟随鼠标移动，在合适的位置点击鼠标左键放下元件。若要退出放置此元件，按键盘上的ESC即可退出。其它退出此模式也是按ESC。3.绘制原理图75放置元件2若想移动元件或电路的位置，可左键单击选中单个元件，或者用Ctrl键选择多个元件，也可以框选元件，然后按住鼠标左键拖动元件至合适的位置。若想改变元件的方位，可先选中元件，然后按鼠标右键，出现如图菜单，其中“MirrorHorizontally”为水平翻转（快捷键H），“MirrorVertically”为垂直翻转（快捷键V），“MirrorBoth”为同时进行水平垂直翻转，“Rotate”为逆时针旋转90°（快捷键R）。3.绘制原理图76放置元件2按照上述方法依次添加其它元件，元件型号及相应的库名称如下表所示，再将选中的元件放置在原理图绘制窗口的合适位置，最终的布局如下图所示。元件型号所在库Q2N2222EVALRAnalogCAnalogVDCSOURCEVSINSOURCE3.绘制原理图77放置电源和接地符号3选择菜单栏Place/Power命令或者绘图工具栏上的按钮

，便打开选取电源符号的对话框，选择其中的VCC/CAPSYM，如图所示，然后点击ok按钮或者双击VCC/CAPSYM即可在原理图绘制窗口放置电源符号，电源符号不具有电气特性。3.绘制原理图78放置电源和接地符号3选择菜单栏Place/Ground命令或者绘图工具栏上的按钮

，便打开选取接地符号的对话框，选择其中的0/CAPSYM，如图所示，然后点击ok按钮或者双击0/CAPSYM即可在原理图绘制窗口放置接地符号。接地符号必须以0命名。符号通过Place/Power或Place/Ground来放置，元器件通过Place/Part来放置！！！3.绘制原理图79放置完元器件、电源符号、接地符号的电路布局图3.绘制原理图80连接线路和放置节点4选择菜单栏Place/Wire命令或者绘图工具栏上的按钮，光标变成十字型，将光标移动到元器件的引脚，单击鼠标左键即开始连线，移动光标可画出一条线，当到达另一个引脚时，再单击鼠标左键，便可完成一段走线。依照此方法连接电路。当需要放置节点时，选择菜单栏Place/Junctione命令或者绘图工具栏上的按钮

，一个节点跟随鼠标箭头移动，单击左键放置节点。连接完成的电路如图所示。3.绘制原理图81修改元件参数5当电路刚绘制完成时，各元器件均标注着元器件序号和元件值，它们都是默认值，可根据需要将它们改成设计要求值。单个元件的修改可以直接选中要修改的元件，再点击鼠标右键，选择EditProperties。例如将R1改为Re1，阻值为20Ω。选中R1，再点击鼠标右键，选择EditProperties，出现如图所示对话框。将其中Value的1K改为20，将PartReference的R1改为Re1，修改完成后右键单击顶部的

，选择Close，然后在弹出的对话框中选择Yes。3.绘制原理图82修改元件参数5还有一种方法是直接双击电路图上元件的序号名称和参数值进行修改，比如此例中将R2改为Re2，电阻值改为480Ω。双击电路图中电阻R2的名称R2，出现左图所示对话框，将Value中的R2改为Re2，再点击OK。回到原理图窗口双击1K，出现中图所示对话框，将Value中的1K改为480，再点击OK。修改完成后的R1与R2变成右图所示。3.绘制原理图83修改元件参数5另一种是多个元件的参数同时修改，比如这里同时修改C1、C2、C3的值，先选中C1、C2、C3，再点击鼠标右键，选择EditProperties，出现左图所示对话框，将Value中的值分别改为10u、10u、50u，再保存关闭。3.绘制原理图84修改元件参数后的电路3.绘制原理图85设置网络节点名称6当需要给节点设置名称时，可选择菜单栏Place/NetAlias命令或者绘图工具栏上的按钮

，便可打开设置网络节点名称的对话框，如图所示，字体的型号、大小颜色都可以设置。（电路连接完成之后软件会给各节点分配一个名称一般命名为N****，不太方便寻找，因此对特殊节点一般采用添加网络节点名称）3.绘制原理图86设置网络节点名称6在Alias栏中输入网络节点名称，再点击OK，此时有一个方框会跟随鼠标移动，然后左键单击与节点相连的导线，节点名称就添加在导线上了，添加网络节点名称后的电路如图所示。3.绘制原理图87放置文字说明7当需要放置文字说明时，可选择菜单栏Place/Text命令或者绘图工具栏上的按钮

，便可打开放置文字说明的对话框，如左图所示，字体的型号、大小颜色都可以设置。在对话框中输入分压式单管共射放大电路，最终电路如右图所示。3.绘制原理图88放大、缩小等功能8保存按

，放大按

（Ctrl+鼠标向上滚动），缩小按

（Ctrl+鼠标向下滚动），局部放大按

（按住鼠标右键框选），回到整个电路按

。4.其它注意事项89电路中一定要有一个以0命名的接地点。1电压源、电流源通过Place/Part进行放置，使用时不要与Place/Power中的电源符号混淆，电源符号只是提供一个节点名称，并无电气特性。2若新建工程时项目类型选择错误，可选中项目管理窗口的DesignResource，单击右键，再选择ChangeProjectType进行项目类型修改，修改完成后再重新打开即可。34.其它注意事项90另一种放置通用器件方法，在Place/PSpiceComponent下的菜单中选择，如下图所示。4Pspice电路仿真第04讲静态工作点分析1电路图的绘制2仿真设置3运行仿真4查看仿真结果5补充知识静态工作点分析93

静态工作点就是当输入信号为零，仅仅由直流电源作用产生的响应。通过静态工作点分析可以计算出电路中各节点的电压和流过元件端子的电流。进行静态工作点计算时，会对电路中每个元件和节点的初始值进行考虑，例如电容的初始电压、电感的初始电流、数字器件的初始状态逻辑“1”或“0”。静态工作点的仿真结果会作为其它仿真的起始值，以便对电路更准确地分析，例如，瞬态分析、交流分析时，Pspice会先进行静态工作点分析，但在某些没有稳定工作点的电路中，需要关闭静态工作点仿真，例如，振荡电路。对电路进行静态工作点仿真计算时，所有电容默认开路，所有电感默认短路，仿真结束时，输出文件包含以下数据：模拟和数字节点电压值、电压源电流和功率值、所有元件的小信号参数。1.电路图的绘制94新建工程，命名biaspointsimulation，绘制下图所示电路。2.仿真设置95选择菜单Pspice/NewSimulationProfile命令，或者单击仿真工具栏上的按钮

，出现下图所示新建仿真文件对话框。1在新建仿真对话框Name栏中输入仿真文件名称（如DC、AC），仿真文件名称里不能有空格，此处仿真文件命名Bias_point，然后单击Create按钮。2.仿真设置961此对话框默认选中Analysis（分析）参数设置标签页，通过左侧界面可以选择其它5个参数设置标签页，有General（一般参数设置）、ConfigurationFiles（仿真配置文件）、Option（Pspice的参数选项设置）、DataCollection（数据保存选项设置）、ProbeWindow（波形显示方式设置），这些设置的相关说明可参考附件1。2.仿真设置972在仿真设置对话框中选择Analysis标签页，在AnalysisType下拉列表中选择BiasPoint，在Options中选择GeneralSettings（默认选中），在OutputFileOptions栏中选择Includedetailedbiaspointinformationfornonlinearcontrolledsourcesandsemiconductors（.OP），选中此项在输出文件会包含非线性受控源和半导体晶体管在静态工作点处的小信号参数。静态工作点仿真的仿真参数设置如图所示。2.仿真设置982参数设置完成之后选择OK按钮，在项目管理窗口中就会出现以Bias_point命名的仿真设置文件，文件位置如图所示，位于PSpiceResources/SimulationProfiles下，当另外再新建仿真文件时也是放在此位置。2.仿真设置992当需要对已设置的仿真文件参数进行修改时，可以选择菜单Pspice/EditSimulationProfile命令，或者单击仿真工具栏上的按钮，便会再出现仿真参数设置对话框。注意：当有多个仿真文件时，要对其中某一个仿真文件参数进行修改，需确保项目管理窗口中PSpiceResources/SimulationProfiles下的仿真文件处于选中状态（红色），若为绿色表示未选中，可以先单击这个文件，再点击右键，选择MakeActive即可将此仿真文件选中。3.运行仿真100选择菜单Pspice/Run命令，或者单击仿真工具栏上的按钮

，PSpice即通过PSpiceA/D对电路进行仿真分析。4.查看仿真结果101当静态工作点仿真结束时会出现如图所示Probe界面，当右下角进度条显示100%时代表仿真结束，此界面为灰色，表示没有输出波形。4.查看仿真结果102静态工作点仿真结果第一种查看方式：回到原理图绘制界面，选择菜单PSpice/BiasPoint/EnableBiasVoltageDisplay、EnableBiasCurrentDisplay、EnableBiasPowerDisplay，或者单击仿真工具栏上的、、，即可依次查看各个节点电压、各元件端子电流和各元件消耗的功率，如图所示。4.查看仿真结果103静态工作点仿真结果第二种查看方式：在Probe界面选择菜单View/OutputFile或者单击左侧图标

，会出现左图所示界面，静态工作点仿真输出文档内容介绍见右图。5.补充知识104未保存的原理图会以*标识，相应的设计文件和文件夹也会以*标识。1更改设计文件、原理图名称，采用Rename更名。2Pspice电路仿真第05讲直流灵敏度分析1电路图的绘制2仿真设置3查看仿真结果直流灵敏度分析107直流灵敏度分析计算输出变量相对于每个电路元件或模型参数的灵敏度，输出结果包括绝度灵敏度和相对灵敏度，绝对灵敏度为元件参数值变化一个单位时，输出变量的变化量（），相对灵敏度为元件参数变化1%时，输出变量的变化量（

）。1.电路图的绘制108在静态工作点仿真电路上添加节点in与out。2.仿真设置109新建仿真，并命名为SENS，如下图所示，并将直流灵敏度仿真参数设置为右图所示，仿真类型选择BiasPoint,再选择PerformSensitivity（.SENS），并在Outputvariable(s)文本框中输入v(out)。仿真参数设置完成后运行仿真。3.查看仿真结果110仿真结束后，直流灵敏度分析的仿真结果从Probe界面查看，选择菜单View/OutputFile或者单击左侧图标

，然后下拉找到下图所示的直流灵敏度分析仿真结果。

输出结果由四列数据组成，分别为元件名称、元件值、元件灵敏度（绝对灵敏度）、归一化灵敏度（相对灵敏度），在这两者中相对灵敏度更重要，因为元件精度都是按%来描述，同时也可以找出哪些元件对输出精度影响大，使输出增大还是减小。Pspice电路仿真第06讲直流传输特性分析1电路图的绘制2仿真设置3查看仿真结果直流传输特性分析113

直流传输特性分析通过对电路在静态工作点附近进行线性化处理，分析计算电路的直流小信号增益、直流输入电阻、直流输出电阻。1.电路图的绘制114在静态工作点仿真电路上添加节点in与out。2.仿真设置115新建仿真，并命名为TF，如下图所示，并将直流灵敏度仿真参数设置为右图所示，仿真类型选择BiasPoint,再选择Calculatesmall-signalDCgain（.TF），并在FromInputsourcename文本框中输入v1，在ToOutputvariable文本框中输入v(out)，仿真参数设置完成后运行仿真。3.查看仿真结果116仿真结束后，直流灵敏度分析的仿真结果从Probe界面查看，选择菜单View/OutputFile或者单击左侧图标

，然后下拉找到下图所示的直流传输特性分析仿真结果。输出结果包含3个信息：1、Outputvariable/Inputsource输出变量对输入源的增益；2、从输入源端口计算得到的输入电阻；3、从输出变量端口得到的输出电阻。利用直流传输特性分析可以非常方便得到电路的戴维南等效电路。Pspice电路仿真第07讲直流扫描分析（一）1电路图的绘制2仿真设置3查看仿真结果直流扫描分析119

当电路中的电压源、电流源、温度、全局参数或者模型参数在一定范围内变化时，可以通过直流扫描分析计算电路工作点变化。扫描方式分为线性、对数或者列表形式，但是扫描数值必须以递增形式进行改变。1.电路图的绘制120新建工程，命令为dcsweep，绘制下图所示电路。仿真电路的响应随电压源V1的变化，即对V1的电压作直流扫描。2.仿真设置121

新建仿真文件命名为DC_V1，相应的仿真参数设置如图所示，在AnalysisType下拉列表中选择DCSweep，在Options中选择PrimarySweep（默认选中），在SweepVariable（扫描变量）中选择Voltagesource并输入电压源名称V1（注意是电压源名称），扫描类型SweepType中选择Linear（线性），将StratValue（起始值）设置为0、EndValue（结束值）设置为20、Increment（步长）设置为0.1。表示对V1进行线性扫描，范围从0V至20V，步长为0.1V。2.仿真设置122PrimarySweep为主扫描，扫描的变量对应输出波形的横坐标。SweepVariable（扫描变量）包含Voltagesource（电压源）、Currentsource（电流源）、GlobalParameter（全局参数）、ModelParameter（模型参数）、Temperature（温度）5种直流扫描变量。扫描类型SweepType包含Linear（线性）、Logarithmic（对数）、ValueList（数值列表，需递增排列）3种扫描方式，其中对数扫描方式又分为Decade（十倍）和Octave（八倍）。3.查看仿真结果123仿真参数设置完成之后可以运行仿真，仿真结束后出现图所示Probe界面（波形显示界面），此界面背景为黑色（代表有波形），横坐标为V_V1（表示V1的电压），坐标范围为0-20V。3.查看仿真结果124在这个Probe界面中可以显示你需要查看的波形，假如想要查看out节点的电压随V1的变化，可以通过选择菜单Trace/AddTrace或者单击顶部图标

添加波形，出现图如所示添加波形界面。3.1添加波形3.查看仿真结果125在SimulationOutputVariables（仿真输出变量）栏中选择V(out)（单击选择），在界面底部的TraceExpression（曲线表达式）中会出现V(out)，TraceExpression中的表达式为即将显示的波形，如图所示。3.1添加波形在SimulationOutputVariables（仿真输出变量）栏中有多种类型的输出变量，有电流I（）、电压V（）、功率W（）等类型，可通过右侧的Voltage、Current、Power等复选框来选择是否显示该类型输出变量。界面右侧FunctionorMacros栏中有各种运算函数和功能函数，函数名称及具体功能见附件2。3.查看仿真结果126选好要输出的变量，或者对选择的变量通过函数进行一定运算，此处只选择V(out)，点击OK，出现如图所示波形，此波形显示窗口左下角

，给出了曲线的名称、颜色、标识符，例如本例中曲线变量名称为V(out）、相应的曲线为绿色，用□标识此曲线，当波形显示界面中有多条曲线时，通过左下角各变量前的标识符及颜色就可以对各变量的波形进行区分，若想删除某一条或者多条曲线，可以在此位置选择相应的变量名称（单击即可选择），然后按键盘上的“Delete”即可删除。

3.1添加波形3.查看仿真结果127若想更改横轴显示范围或者纵轴显示范围，可以选择菜单Plot/AxisSettings或者双击横轴或者双击纵轴，会出现如图所示坐标轴设置界面。其中XAxis（X轴）标签页可设置X轴的变量及X轴的数据范围，坐标刻度（线性或对数坐标）；YAxis（Y轴）标签页可设置Y轴的数据范围、坐标刻度（线性或对数坐标）、坐标轴位置（左侧或右侧）；XGrid（X方向网格）标签页可设置每隔**为一个Major(主)网格，每一个主网格内部有多少个Minor(次)网格，主网格次网格是否显示；YGrid（Y方向网格）标签页可设置每隔**为一个Major(主)网格，每一个主网格内部有多少个Minor(次)网格，主网格次网格是否显示。3.2坐标轴显示设置3.查看仿真结果128选择菜单Tools/Options，在界面中选择ColorSettings，如左图所示，其中Background设置背景颜色，Foreground设置前景颜色（坐标轴、网格、坐标数值、变量名称等的颜色），TraceColorsOrdering为波形显示颜色顺序。将背景改为白色，前景改为黑色，去掉X轴与Y轴所有网格之后如右图所示。3.3背景和坐标轴颜色设置3.查看仿真结果129在波形显示窗口先单击曲线，然后点击右键，选择TraceProperty，出现右图所示界面，其中Color可设置曲线颜色，Pattern可设置曲线类型（实线、虚线等），Width可设置曲线粗细，Symbol可设置曲线标识符。将其设置为中图所示，设置完成后，单击OK，相应的波形如右图所示。3.4更改波形的颜色、粗细、线条类型、标识符3.查看仿真结果130选择菜单Trace/Cursor/Display或者单击图标

（Togglecursor），就会出现右图所示界面。此界面中光标功能图标被点亮以及坐标显示区域显示光标位置坐标。其中鼠标左键控制第一光标，鼠标右键控制第二光标（光标粗细颜色可以在Tools/Options/Cursorsettings下设置）。坐标显示区域中，Y1表示第一光标，Y2表示第二光标，Y1-Y2表示两个光标坐标差，XValues表示X轴方向坐标，其余V(out)等表示Y轴方向坐标。寻找精确的值可以用搜索命令，点击，其中搜索命令有两个，一个为searchforwardlevel()或sfle()，将光标定位到Y值为某一给定值下的坐标位置（可以得到Y值给定下的X值），一个为searchforwardXValue()或sfxv()，将光标定位到X值为某一给定值下的坐标位置（可以得到X值给定下的Y值），例如要看V1=12V时，对应的输出电压V(OUT)是多少，可以使用sfxv(12)，要看输出电压V(OUT)=10V时对应的V1是多少，可以使用sfle(10)。3.5查看曲线上坐标的值3.查看仿真结果131选择菜单Plot/AddPlottoWindow或者在波形显示窗口的空白处单击鼠标右键然后选择AddPlot，就会出现左图所示界面，可以看到，在Probe界面新增了一个波形显示窗口，窗口左侧出现SEL>>代表选中当前窗口，然后再选择菜单Trace/AddTrace或者单击

添加V(in)的波形，添加完成之后如右所示。3.6分窗口显示波形3.查看仿真结果132另外一种添加波形的方式可以采用探针，当仿真结束时，可以在原理图界面菜单栏中选择PSpice/Markers/下的电压探针、差分电压探针、电流探针、功率探针，如图左图所示，也可以选择仿真工具栏上的图标

，电压探针、差分电压探针放置在导线上，电流探针放置在元件的引脚上，功率探针放置在元件上，探针的颜色和Probe界面中波形颜色一致，如右图所示。3.7采用探针显示波形Pspice电路仿真第07讲直流扫描分析（二）1电路图的绘制2定义全局变量3仿真参数设置4查看仿真结果1.电路图的绘制135采用直流扫描分析（一）所使用的电路。仿真电路的响应随电阻R2的变化，即对R2的电阻值作直流扫描。2.定义全局变量136

将电路中的电阻R2的阻值设置为变量，双击R2的阻值2K，出现左图所示界面，将Value中的2K改为{rvar}，注意变量名称必须用{}括起来，然后单击OK，R2的阻值变为右图所示。2.1将电阻值设置为变量2.定义全局变量137

设置的变量rvar必须要添加到全局参数定义元件中才能运行仿真，在元器件添加窗口中输入PARAM，该元件位于SPECIAL库中，双击选中放置到电路中合适位置。2.2添加全局参数定义元件2.定义全局变量138

双击PAEAMETERS元件，出现左图所示PAEAMETER元件属性编辑窗口，然后在此窗口中单击按钮

在接下来的对话框中选择Yes，就出现右图所示新增全局变量对话框。

2.3在全局参数定义元件中添加变量2.定义全局变量139

在对话框的Name栏中输入刚设置的变量名称rvar，在Value中输入变量的初始值2K，如左图所示，设置完成后点击OK，界面如右图所示，可看到变量rvar已经加入PAEAMETER元件属性列表中，值为2K。2.3在全局参数定义元件中添加变量2.定义全局变量140

如果需要将添加的全局变量显示到电路图中，可右键单击2K所在框的空白处（不要点到2K字体上），然后再点击鼠标右键出现左图所示菜单，选择Display，出现右图所示窗口，在该窗口中的DisplayFormat栏中选择NameandValue，然后点击OK按钮，显示设置完成。2.3在全局参数定义元件中添加变量2.定义全局变量141

若想删除添加的全局变量可以先单击该变量名称，然后再点击右键，出现左图所示菜单，然后选择DeleteProperty，再在弹出的对话框中选择是(Y)，即可删除刚才选择的全局变量。全局变量设置完成后单击此处

然后点击右键，在弹出来的菜单中选择Close，至此全局变量添加完成，如右图所示。2.3在全局参数定义元件中添加变量3.仿真参数设置142

新建仿真文件命名为DC_R2，相应的仿真参数设置如右图所示，在AnalysisType下拉列表中选择DCSweep，在Options中选择Pr