第4章__PSPICE电路描述语言与

1、第4章PSPICE电路描述语言和文本输入文件，4.1用PSPICE电路语言描述电路，4.2用PSPICE分析DC电路，4.3用PSPICE分析交流电路，4.4用PSPICE分析动态电路，4.5综合应用实例，4.1用PSPICE电路语言描述电路，4 . 1 . 1 PSPICE输入描述语句分类输入描述语句用PSPICE专用输入电路描述语言编写，以下简称为PSPICE输入语言。输入文本文件由几个输入描述语句组成，包括：(1)标题语句。(2)意见陈述。(3)电路描述声明。(4)电路特性分析声明。(5)分析控制语句。(6)结束声明。4 . 1 . 2 pspice输入描述语句的组成和规定在详细介绍各种

2、语句之前，解释和规定输入描述语句的一般格式。输入语句是自由形式的，语句中的信息由名称字段、数字字段和分隔符组成。(1)名称段(名称)。(2)数字段(数值)。(3)比例因子。(4)分离器。(5)继续行号。(6)单位。(7)方向。(8)节点号。(9)无法分析的问题。4.1.3标题声明、注释声明和结束声明(1)标题声明。标题语句由任何字母、字符串或数字字符串组成，可以包含任何类型的文本。它必须是输入语句中的第一个句子，其内容作为第一个输出部分被逐字打印。例：二阶电路功放电路分析(2)注释语句。注释语句是用户在程序中添加的解释性语句，在列出程序时打印，但不参与模拟分析。该语句可以放在输入描述语言中的任

3、何地方，其一般形式是* string，如： * output-bit0/bit1进位输出，VCC * * *在bers-moll model (3) end语句中有元素。END语句由表示。结束。作为程序的最后一句话，此语句用于结束模拟工作。请注意。不能少。4.1.4元件描述语句电路中的每个元件都需要用元件描述语句来解释。元件描述语句由元件名称、元件连接的电路节点号和元件参数值组成。组件描述语句不能以“.”开头，其一般格式为：首先是组件名，然后是两个或多个节点，然后是模型名(可选)，最后是零个或多个数值。字符串xxxxxxxx、yyyyyy、zzzzzzz是用于表示组件名称的任意字母数字字符。中

4、的信息是一个可选参数，句子中的第一个字母是一个关键字，它决定了组件的类型。关键词的含义是电阻，电感，电容，互感，1。电阻r语句格式：rxxxxxxxxx n n-value例如， R1 1 2 100 r load 18 24k TC=0.006 0.002 r F2 5 54 rmod 12k电阻没有极性。节点的顺序并不重要。然而，当N和N-被定义为由电阻器连接的正和负节点数时，通常假设当N和N-之间的电压为正时，电流通过电阻器从节点N流到节点N。2。电容和电感语句格式： c XXXXXX N-value lxxxxx N-value，例如， cbyp 13 01 uflink 42 69

5、1uh cusc 17 23 10 UIC=3v，Lshort 23 51 10 UIC=15.7 mah 8 580 cmod 6 pl h8 580 lmod 2 MH N和N-是元件的正负节点号，它们定义了电容(传感器)的极性。假设正节点N到负节点N-的电压为正，并且电流通过电容器(传感器)从节点N流到负节点N-上。互感系数k互感系数k分为两种形式：线性电感耦合器和非线性铁芯电感。1)线性电感耦合器语句格式： XXX LYYYYYYYYYYYYYZZZZZZ * VALUE，其中LYYYYYYYYYYYYYYYYYYYZZZZZZ是两个耦合电感的名称，*代表多线圈电感耦合器，VALUE是

6、耦合系数k的值，必须大于零且小于等于1。通常是“，”被添加到每个电感器的第一个端子，以指示具有相同名称的端子。图4.1互感耦合模式电路图k，2)非线性磁芯电感： XXXXXX lyyyyl zzz *值的声明格式表明，如果指定了型号名称(MCODEL)NAME，互感变成非线性磁芯电感。其中LYY和LZZ代表匝数，而不是电感值。(大小)值表示磁性横截面的大小，其隐含值为1。4.1.5半导体器件描述语句电路中的每个半导体器件都需要用器件描述语句来描述。句子中的第一个字母是确定半导体器件类型的关键字。关键词的含义是二极管、晶体管(BJT)、结型场效应晶体管、MMOS场效应晶体管、ZMES场效应晶体管

7、、砷化镓场效应晶体管。除了设备名称、设备连接的节点和设备使用的型号之外，还可以在每个设备语句中指定可选参数3360面积因子和几何因子。在二极管、BJT和其他器件中，面积因子用于指定模型并联等效的器件数量。通过将受面积影响的参数乘以面积系数，一个模型语句可以表示电路中的许多器件模式，从而减少模型的数量。1结二极管语句格式： DXXXXX N-MNAME DBRIDGE二极管电路图如图4.2所示，其描述语句如下：DBRIDGE 2 10 DIODEI，其中N和N-分别为二极管的正、负节点，实际电流方向应通过二极管从正节点流向负节点。2 10，DBRIDGE，图4.2二极管，2双极结型晶体管语句格式

8、： QXXXXXXX NC NB NE MNAME三极管电路图如图4.3所示，其描述语句如下：Q23 10 24 13 QMOD IC=0.6 5.0，其中NC、NB、NE和ns分别为集电极、基极、发射极和衬底的节点。NS是可选的。如果未指定，则认为NS接地。图4.3三极管，3。结型场效应晶体管J(JFET) :jxxxxxx ND NG ns mname的语句格式，例如：J1 7 2 3 JMI OFF J1N 100 110 0 JMOD，其中ND、NG和ns分别是漏极、栅极和源极的节点，其他选项的含义与双极晶体管相似。4。金属氧化物半导体场效应晶体管(金属氧化物半导体场效应晶体管)声明格

9、式： MXXXXXXX ND NG NS NB MNAME，例如：MTN 2 340毫米ODN。型号mm ODN NMOS(垂直起落=3.101 rd=1.163 CGSO=1.725 CGDO=136.7 RG=0.824)，4.1.6电源描述语句电源描述是中的可选参数。关键词表示独立电压源独立电流源电流控制电压源电流控制电流源电压控制电流源电压控制电流源电压控制电压源电压控制电压源，1。独立电压源V和独立电流源I报表格式：V XXXXX N-I XXXXX N-，例如： VCC 100 dc6 vac 132 AC 0.0190 vin13 20.001 C1 in(0.11 Meg)I1

10、 1502.5ma I2 150 DC 2.5ma IAC 5 6交流1 IACP 5 6交流1 A 45 DEG I脉冲100脉冲(0 1a 2 ns 2 ns 2 ns 50 ns 100 ns)IIN 25 25基于上述语言格式，PSPICE指定了七个独立的源，我们将依次介绍它们的描述性句子格式。1) DC源语句格式：v XXXXXX n-DC iyyyyyy n-DC(1)DC电压源电路图如图4.4所示，其描述语句如下： VCC 10 0 DC 12 (2) DC电流源如图4.5所示，其描述语句如下：IDC 0 8 1M，图4.4 DC电压源图4.5直流电流源， 2)交流源(正弦源)报

11、表格式：伏XXXXX N-AC I XXXXX N-交流例如：V1 4 5交流5V 30DEG I5 3 4交流1A VIN 7 0交流，脉冲源报表格式：伏XXXXX N-脉冲(v1v2 TD tr TF pw per)I XXXXX N-脉冲(v1V 2 TD tr TF pw per)示例：vin 3 0脉冲(-1 1 2 ns 2 ns 2 ns 50 ns 100 ns)， 4)幅度调制正弦源语句格式：伏XXXXX N-SIN(V0VA freq TD Dda相位)I XXXXX N-SIN(V0VA freq TD Dda相位)，例如：VIN 3 0 SIN(0 1 100 MEG

12、1NS 1E 10 30)VIN 4 3 SIN(0 1 100 MEG 1NS 1E 10)VIN 5 4 SIN(0 311 50)，5)指数源语句格式3360伏XXXXX N-EXP(V1 V2TD1 Tau 1 TD2 Tau 2)， 例如：VIN 3 0 EXP(-4 1 2NS 30NS 60NS 40NS) 6)分段线性源语句格式： V XXXXX N-PEL(T1V 1)例如：V时钟30 pwl(0.78 ns 5 10 ns 3 18 ns 3 20s 450 ns 7 70 ns 3 80 ns 6 90 ns 0)，7)单频调制源语句格式：V XXXXX N-SFFM(V

13、0VA FC MDI FS)，例如：VIN 7 0 SFFM(0.000 线性受控源PSPICE允许电路包括以下四个线性受控源：线性压控电流源，其关键字为G，函数关系为IO=G*VI，其中G为跨导。，线性电压控制电压源，其关键字为E，其函数关系为VO=E*VI，其中E为电压增益和无量纲值。线性电流控制电流源，其关键字为F，其函数关系为IO=F*II，其中F为电流增益和无量纲值。线性电流控制电压源，其关键字是H，具有函数关系VO=H*II，其中H是互电阻，其单位是欧姆。1)线性电压控制电压源e语句格式：exxxxxxxn n-NC电路图如图4.6所示，其描述语句如下：E1 2 3 4 1 2.0

14、，其中N，N-为受控电压源的正负节点数，NC，NC-为控制量支路两端的正负节点数，VALUE为电压增益。该语句所表达的函数关系为V2-V3=2(V4-V1)，图4.6 VCVS和图4.7 CCCS，2)线性电流控制电流源f语句格式： fxxxxxx N- vname值电路图如图4.7所示，其描述语句如下：FIR2 5 6 VN 6，其中N和N-分别为受控电流源的正负节点数。3)线性压控电流源： GX XXXXX N-NC-VALUE的G语句格式电路图如图4.8所示，其描述语句如下：G1 2 3 4 1 2.0，其中N，N-为受控电流源的正负节点数，NC，NC-为控制量支路的正负节点数，值为跨导

15、值。该语句表达的功能关系为： I(V2，V3)=2(V4-V1)，图4.8 VCCV图4.9 CCVS，4)线性电流控制电压源h语句格式：h xxxxxx N- VNAME值电路图如图4.9所示，其描述语句如下：HX 5 6 V2 0.5K，其中N和N-分别为受控电压源的正和N-值，4.1.7模型和子电路描述语句以及库文件1模型描述的调用语句模型中有许多参数，需要确定它们的参数值。PSPICE使用模型描述语句来描述模型及其参数值。语句的格式是。例如，两个NPN双极型晶体管具有相同的型号，然后这两个晶体管和型号语句是q1321qnl1q2645qnl1。型号qnl1 npn(BF=100 is=1e-6vaf=50cje=3pcj=PSPICE的型号描述语句也有两个公差参数，这两个参数是可选项目。表4.1型号类型，示例：d137din3492。DIN3492型(is=68.65 f RS=3.786m ikf=1.774n=1 xti=2 eg=1.11 CHO=1.457n m=0.97