模拟电路仿真工具是以电路理论、数值计算方法和计算机 技术为基础实现的。它采用数学模型和仿真算法，利用计算机 的计算、 存储和图形处理的高速和高效率，以电路理论为依据， 无须任何元器件，用预先设计出的各种功能的应用程序， 取代 大量的仪器仪表。电路设计人员可以利用这些应用程序对电路 进行各种分析与验证。一个好的电路CAD工具就是一个现代化 的电子线路实验室，可以对整个电路系统设计进行全方位、 全 过程的逼真模拟，它为设计人员提供了一个创造性的开发环境， 不仅能使设计者的设计达到高质量、高可靠性，而且降低了成 本，缩短了开发周期，同时使设计者有更多的时间和精力去更 充分地发挥创造性，以求设计精益求精。
当然，用户也可以直接用文本输入的方式直接输入网表文件。 该输入方式要求设计者对输入语言比较熟悉，但文本输入方式通用 性、可读性强，不受软件界面变化和软件升级的影响，为早期也是 最基本的一种输入方式。
2. 激励源编辑程序Stimulus Editor 该程序用于帮助用户快速建立输入信号源的波形，Pspice中 信号源的种类很多，如正弦波、 脉冲波， 分段线性波形等。
10.2 电子线路仿真工具Pspice
10.2.1 Pspice的基本组成
用于模拟电路仿真的spice程序，由美国加利福尼亚大学伯克 利分校1972年首次推出，1975年正式推出实用版。1988年spice被 定为美国国家工业标准。目前许多模拟电路仿真工具都是以spice 为内核， 在spice的基础上作了许多实用工作。
本章鉴于篇幅，不再系统讲解CAD工具Pspice的原理和算 法，而是把重点放在Pspice、Hspice等软件的应用上。 结合模拟 电路课程内容， 在介绍Pspice的功能时，尤其侧重于模拟单级、 多级电路的各项主要参数的模拟验证，以此可以代替电子线路 部分实验，解决电子线路理论教学往往与实验脱节的问题。鉴 于篇幅有限，本章并未涵盖Pspice软件的所有功能，因为毕竟 Pspice功能十分强大， 感兴趣的同学可进一步参考有关资料。
模拟电路的仿真工具是众多EDA工具中的一种。由于模拟 电路在性能上的复杂性及结构上的多样性，对仿真工具的精度、 可靠性、 收敛性以及速度等都有相当高的要求。 国际上公认的 模拟电路仿真工具是美国加利福尼亚大学伯克利分校开发的 spice程序，目前享有盛誉的模拟电路仿真工具都是以spice为基 础 实 现 的 。 其 中 以 美 国 原 Meta Software 公 司 的 Hspice 和 MicroSim 公司的Pspice 最为流行。两者程序由于收敛性强，适 于作系统和电路级仿真，现在两者均有微机版本，在世界范围 内用户广泛。
Pspice提供的元器件参数库都以*.LIB的文件形式放于LIB目 录中供仿真程序调用。元器件参数库除了包括分立元件参数库 之外， 还包括集成电路的宏模型库，以及国际上一些著名元器 件 和 IC 生 产 厂 商 的 专 有 元 器 件 参 数 库 。 例 如 ， 二 极 管 库 DIODE.LIB ， 双 极 型 晶 体 管 库 BIPOLAR.LIB ， 美 国 Analog Device公司专用IC宏模型库等等几十个。 随着Pspice版本的不 断更新，参数库的规模还将不断扩大， 充实。
第10章 电子线路计算机辅助设计CAD
10.1 电子线路CAD与电子线路CAD工具概述 10.2 电子线路仿真工具Pspice 10.3 Pspice 10.4 电子线路EDA工具——EWB介绍
10.1 电子线路CAD与电子线路CAD工具概述
随着集成电路和计算机技术的迅速发展，以计算机辅助设计 （CAD）为基础的电子设计自动化（EDA）技术已经渗透到电 子系统和集成电路设计的各个环节。大多数电路设计者需要对电 路的系统级或电路级进行功能仿真，本章就简明概要地介绍电路 仿真工具Pspice等的应用，使读者尽快掌握并应用到电路设计中 去，从而架起一座由电子线路到电子线路CAD的桥梁，以便今后 进一步遨游于电子设计自动化的王国。
3. 电路仿真程序 Pspice A/D
该程序为Pspice的核心部分。它的仿真功能包括：直流工作 点分析、 直流传输函数计算、交流小信号分析、交流噪声分析、 瞬态分析、 傅里叶分析、 灵敏度分析、 最坏情况分析、 蒙特卡 罗统计分析等。在近期的版本中， Pspice还具备模数混合电路的 混合仿真能力。一般情况下，Pspice还是主要用于模拟电路的仿 真， 因为它的优势主要还是在模拟电路的仿真上。
5ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 模型参数提取程序Parts
电路仿真工具的精度、可靠性和实用性在很大程度上取决 于电路元器件模型及模型参数的精度。目前主要是依靠模型参 数库提供。由于模拟电路的种类繁多，而Pspice的模型参数库 规模有限，因此Pspice提供了一个从器件中提取模型参数的软 件包Parts。
6. 元器件模型参数库LIB
输 出 结 果 图 形 文 件 (* .D A T ) 和 数 据 文 件 (* .O U T )
图 10 - 1 仿真程序的构成与流程图
4. 输出结果绘图工具Probe
Probe 程序是Pspice的输出图形后处理软件包。它通过接受 仿真程序输出的绘图文件（*.DAT），在屏幕上绘出仿真结果 的曲线、 波形， 还可以打印输出。
电路仿真程序接收电原理图输入程序输入的电路拓扑信息和 参数信息，经过元器件模型处理形成电路方程，求解方程后得到 计算结果。仿真结果由图形文件（*.DAT）和数据文件(*.OUT) 两部分构成。
电 路 拓 扑 和 元 器 件 参 数 信 息
元 器 件 模 型 处 理
建 立 电 路 方 程 组
求 解 电 路 方 程 组
MicroSim 公司的Pspice 为众多模拟仿真软件中较为出色的 一个。它在保持spice 原有功能的基础上，在输入输出图形处理、 算法的可靠性和收敛性、仿真速度、模拟功能扩展和模型参数库 以及宏模型参数库等方面都有改善与扩充。
1. 电原理图输入程序Schematics
Pspice的输入基本上是电路原理图输入和网表文本输入两种方 式。 电路原理图输入方式比较简单、直观。 Pspice的电路元器件库 中备有大量的绘制电路图所需的各种元器件符号，如电阻、电容、 电感、二极管、三极管、电源等电路级器件，以及运放、比较器等 宏模型级器件，还有数字电路仿真用的各种寄存器与门级电路。 用 户可以直接调用元器件进行原理图绘制，由原理图编辑器自动将原 理图转换为网表文件，并标上节点号以供仿真工具调用。