数混合电路进行电路性能仿真
任务七
电路原理图的仿真分析
一、知识链接
1、电路仿真的概念:模仿真实的电路。
目的：
PROTEL99SE 电 子 线 路 设 计
对所设计的电路性能进行预计、判断和校验；
在特定环境下对电路功能、性能指标进行测试，
以验证电路功能是否正常，各项性能指标是否达 到设计要求。
2、传统的电路仿真：
PROTEL99SE 电 子 线 路 设 计
SE\Library\Sch\中的仿真数据库Sim.ddb文
件到当前设计管理器中。
任务七 仿 真 库 Sim.ddb 元 件 子 库 列 表
PROTEL99SE 电 子 线 路 设 计
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库名 74××.Lib BJT.LIB CMOS.LIB 所包含的元件 74系列TTL的逻辑器件 晶体三极管系列 4000系列CMOS逻辑器件
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4、九类仿真分析
(1)静态工作点分析：Operating Point Analysis
(2)瞬态分析/傅里叶分析： Transient /Fourier Analysis
(3)直流扫描分析：DC Sweep (4)交流小信号分析 ：AC Small Signal Analysis (5)温度扫描分析：Temperature Sweep
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Power Supply.sdf仿真波形图
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二、任务目标:
1、对差动放大电路Differential Amplifier.ddb 进行以下仿真分析：静态工作点分析、瞬态/ 傅里叶分析、交流小流信号分析（频率响应）、 温度扫描分析（模拟电路） 2、对放大整形电路进行必要的仿真分析。
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（2）正弦仿真源：
VSIN 正弦电压源、ISIN正弦电流源
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注意： VSIN 正弦电压源属性设置 见P102
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（3）周期脉冲源：
VPULSE电压脉冲源、IPULSE电流脉冲源 为电路创建周期的连续的脉冲。
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步骤5：在General标签中选择Operating Point Analysis、Transient/Fourier Analysis两项， 在Active Signals栏中选择IN、OUT1、OUT2 三个信号，并选择Show Active Signals。
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电 子 Multisim 、Pspice 、EWB 线 路 设 OrCAD、Protel 99SE软件内嵌的电路仿真测试 计
以Power Supply.ddb为例，进行电路仿真分 析。
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Power Supply.sch原理图
步骤6：切换到Transient/Fourier Analysis标签中进行 设置。 步骤7：单击Run Analysis按钮，得到瞬态/傅里叶分 析结果。
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步骤8：在General标签中选择AC Small Signal两项， 切换到AC Small Signal标签，设置后单击 Run Analysis按钮，得到交流小信号分析 结果。 步骤9：切换到Temperture Sweep标签，设置后单 击Run Analysis按钮，得到温度扫描分析 结果。
仿真元件、仿真源、 网络标号
四、任务实施过程
电 路 仿 真 流 程 ：
选择仿真方式并设置仿真参数 执行仿真操作 观察分析仿真测试数据 保存或打印
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1、差动放大电路的仿真分析
步骤1：绘制差动放大电路图。
注意：元件均在Sim.ddb库中。
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差动放大电路
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B
放大整形电路
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三、相关知识
1、电路进行仿真必须具备的条件
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步骤2：在原理图设计环境中，执行菜单命令 Simulate/Setup… 步骤3：在General标签中只选择Operating Point Analysis（静态工作点分析），在Active Signals栏中选择IN、OUT1、OUT2三个信号， 并选择Show Active Signals项。 步骤4：单击Run Analysis按钮，得到静态工作点分析 结果。
方法：面包板（万能板）＋导线＋元件+测量仪器 缺点：工作量大、研发周期长，仪器仪表多
任务七
电路电路分析理论为基础，通过建立元器件的数 学模型，借助数值计算方法，在计算机上对电路功能、 性能指标进行分析计算，然后以文字、表格、图形等 方式在屏幕上显示出电路的有关性能指标。 目前常用仿真软件：
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步骤10：观察分析仿真数据。
步骤11：保存。
任务七 步骤同前。
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2、放大整形电路仿真分析
实训练习
1、完成差动放大电路仿真分。
2、完成放大整形电路仿真分析。
3、P112 实训题2、3。
条件一：电路中所有的元器件必须从元件仿真库
Sim.Ddb中调出使用。
原因：该库中元件建立了数学模型——有生命力。
条件二：电路中必须加载仿真信号源（仿真激励 源）。 条件三：电路中在关键节点上放置网络标号。
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2、Sim仿真库
点击“Add/Remove…”按钮，添加路径C： \Program Files\Design Exporer 99
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注意： VPULSE脉冲电压源属性设置 见P103
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（4）分段线性源 ：
VPWL分段线性电压源、IPWL分段线性电流源 可创建任意形状的波形。
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注意： VPWL分段线性电压源属性设置 见P104
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(6) 参数扫描分析 ：Parameter Sweep
(7)噪声分析 ：Noise Analysis
(8) 传递函数分析： Transfer Function
(9)蒙特卡罗分析：Monte Carlo Analysis
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电路原理图的仿真分析 绘制仿真电路原理图
CRYSTAL.LIB
DIODE.LIB
石英晶体系列
半导体二极管系列
JFET.LIB
MESFET.LIB MOSFET.LIB OPAMP.LIB Relay.LIB Simulation Symbols.Lib SWITCH.LIB TIMER.LIB TRANSFORMER.LIB TRANSLINE.LIB
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电 子 线 路 设 计
任务七 电路原理图的 仿真分析
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电路原理图的仿真分析
◆ 知识点
¤ 了解SIM仿真库及常用仿真激励源
¤ 了解仿真的分类及仿真电路必须具备的条件
¤ 掌握电路仿真分析方法
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◆ 技能点
¤ 运用Protel 99 SE 的仿真功能对模拟、数字、模
结型场效应管系列
金属半导体场效应管系列 金属氧化物半导体场效应管系列 运算放大器系列 延迟元件系列 常用电阻、电容、电源等系列 开关系列 定时器系列 变压器系列 传输线系列
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电路原理图的仿真分析
3、常用仿真电源（激励源） （1）直流仿真源：
VSRC电压源、ISRC 电流源 为电路提供一个不变的电压或电流信号。