spice 仿真_模型仿真_仿真模型

用PSPICE分析电路必须给出电路的拓扑结构、元器件参数、电源、仿真类型和输出变量等。PSPICE规定了一系列的程序语句，用以描述上述各量。 PSPICE有6种类型的语句：标题语句、电路结构语句、分析类型语句、输出语句、注释语句和结束语句。现在的Windows下的各种电路仿真软件均能将电路图(Schematic)转换成网络文件，再进行仿真分析。但是仍有一些参数要用户没置，特别是在电路结构和分析类型语句中。我们以一个简单的半波整流电路（见图1）来说明PSPICE语法。

1．电路描述语句 电路描述语句定义电路的拓扑结构、元器件参数和模型、电源和信号源等。图1电路被描述如下：

共有5条语句。

每条语句是由几个部分构成的：

(1)元件名称

元件名称的长度不超过8位，第一位必须是英文字母。PSPICE规定了元器件的首字母，如电阻为R、电容为C、电感为L、双极型晶体管为Q等。

(2)元件节点编号

名称后面的几个数字是电路节点的编号，说明该元件的各个引脚接入电路的部位。这一部分数字的个数和元件的引脚数有关。电路中每一个节点都有一个唯一的编号，接地点的编号必须是0。

(3)元件数值或型号

这一部分定义元件的数值或半导体器件的型号。表达元件的数值用数字加比例因子。每种参数均有自己的隐含量纲，不必写出度量单位。事实上PSPICE不理睬除了比例因子以外的任何字母。PSPICE承认的比例因子有10个：

(4)元件的其他属性

最后一部分描述了元件的其他属性。如在本例中电容器C的语句中有IC=0项，表示此电容的初始电压为0V。当然也可以将此值定义为任何一个你需要的数值，特别是在仿真电容器放电时。

(5)半导体器件模型

半导体器件要用模型语句来定义其参数值。模型语句是由关键字.MODEL、模型名称(1N4001)、模型类型(D)和紧跟在模型类型后括号中的一组参数组成。PSPICE提供了非常精确的器件模型，如二极管有14个参数，双极型晶体管有40个参数，MOS型场效应管有42个参数等。用户可根据元件实际情况输入器件参数。而结构更为复杂的集成电路必须用子电路模型来描述，这种模型一般由集成电路生产商提供。

(6)电源 PSPICE提供了多种独立源和受控源。独立源又分为电压源和电流源。独立源有直流源、正弦源、脉冲源、指数源、分段线性源、调制信号源等。受控源有线性受控源（电压控制电流、电压控制电压、电流控制电流和电流控制电压）和非线性受控源等。在仿真前必须正确设置电源各参数。下面举两个例子：

A．正弦电压源

正弦电压源的表达式是SIN(VO VA FREQ TD THETA PHASE)。括号中各参数的意见下表。

以上表括号中数值仿真得到的正弦曲线如下图所示。

B．脉冲电压源 脉冲电压源的表达式是PULSE(VITD TR TF PW PER)。括号中各参数的意义见下表。

以上表括号中数值仿真得到的脉冲曲线如下图所示。 可见，PSPICE可以灵活地设置各种信号。这给电路分析带来了极大的方便。

2．分析类型语句

PSPICE是用一系列以“.”开头的分析语句来描述电路分析类型和分析控制命令。在所有的分析中，直流工作点分析(.OP)、直流扫描分析(.DC)、瞬态分析(.TRAN)和交流小信号分析(.AC)最为重要。它们的作用相当于实验室中的万用表、示波器和扫频仪。

在基于Windows界面下的电路仿真软件中，分析语句的设置均在对话框中进行。下图是电路仿真软件TINA TorWindows中交流小信号分析的参数设置对话框。

在此对话框中，我们可轻松地设置该分析的起始频率、终止频率、采样数、扫描类型以及输出的图表类型等。下图是对一个三极管放大电路进行交流小信号扫描得到的结果。

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