OrCADPSpice9直流扫描分析的应用

OrCAD/PSpice9直流扫描分析的应用—晶体三极管的输出特性曲线

黄康才一、学习目的：使用OrCAD/PSpice9直流扫描分析(DCSweep)的嵌套扫描(NestedSweep)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．请建立项目Q并绘出如图示1的电路图,并存为\o"迅雷专用高速下载"q.opj

。图1测量NPN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Q1eval.olbQ2N2222三极管

Vcesource.olbVdc直流电压源DC=0VIbSource.olbIdc直流电流源DC=0A0Capsym.olbGND接地元件

2、电压源Vce和电流源Idc的元件属性默认都为0，我们不去改动它。因为它只在偏压点分析（BinsPointDetail）时有用，而本范例将直接使用直流扫描分析(DCSweep)的嵌套扫描(NestedSweep)来求解Q2N2222的Vce-Ic特性曲线。步骤二设置直流扫描分析和直流嵌套扫描的参数

1．晶体管特性曲线Vce-Ic的横轴为Vce，纵轴为Ic，而随着不同的值会各自有一条对应的曲线。也就是说，有两个不同的输入变量在改变，而主扫描变量为Vce，副扫描变量为Ib。如果想要在同一张输出波形图上同时显示这两种扫描的输出结果，使用直流扫描分析(DCSweep)的嵌套扫描(NestedSweep)是最方便不过了。2、选择Pspice\NewSimulationProfile或单击工具栏上的按钮,打开NewSimulation对话框，在Neme栏中输入本仿真文件的名称dc，打开SimulationSetting-dc对话框。3、设置DCSweep仿真参数（1）设置主扫描参数在Options栏内勾选PrimarySweep

选项，然后如图2所示输入参数：图2DCSweep(PrimarySweep)仿真参数（2）设置副扫描参数在Options栏内勾选SecondarySweep选项，然后如图3所示输入参数：图3DCSweep(SecondarySweep)仿真参数（3）说明：①我们已在设置主扫描变量为电压源Vce，由0V开始线性扫描直到4V，每隔0.01V记录一点。副扫描量为电

流源(CurrentSource)Ib，SweepType栏：选Linear线性扫描，StarValue:栏设为0，EndValue栏设为0.5m，Increment：设为0.1m，如此Ib将在0mA、0.1mA、0.2mA、0.3mA、0.4mA和0.5mA时各扫描出一条曲线。②副变量Ib也可以用数值列表的方式(ValueList)设置。首先在SweepType栏选ValueList选项，然后直接在右边的空白栏内输入0mA0.1mA0.2mA0.3mA0.4mA0.5mA即可。步骤三存档并执行PSpice仿真1、用File\Save功能选项或工具栏的钮或快捷键[Ctrl+S]存档一次。2、执行PSpice\Run菜单命令或单击按钮，启动PSpice程序执行仿。屏幕上自动打开Probe窗口。步骤四使用Probe观察仿真结果1、在刚打开的Probe窗口空图，除了X轴变量Vce已经按照我们在DCSweep的设置设为0-4V之外，Y轴变量则等待着我们的输入选择。2、现在选择Trace\AddTrace...或快捷图钮或键盘上的[Insrt]钮。打开如下图的AddTraces对话框，现在请在AddTraces在对话框左SimulationOutputVariables栏内的“Ic（Q1）”处单击鼠标左键，现在窗口下的TraceExpression栏处应该出项“Ic（Q1）”字样。用鼠标选“OK”钮退出AddTraces窗口。这时的PSpice窗口的输出波形区出项如图4所示五条曲线。由图可以看到三极管的输出特性曲线。图4Q2N2222的Vce-Ib特性曲线3、说明：①为了标明各曲线属于哪个Ib值，我们可在图上加上说明文字，并启动光标来测量坐标值。②由曲线上，我们大致可以看出在放大区内，当Ib为0.1mA时，Ic为17.8mA，所以β为17.8/0