一.靜態(tài)工作點(diǎn)分析靜態(tài)工作點(diǎn)分析就是將電路中的電容開(kāi)路，電感短路，對(duì)各個(gè)信號(hào)源取其直流電平值，計(jì)算電路的直流偏置量。第三章OrCAD/Pspice的基本電路特性分析

例：求基本放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)。步驟如下：

（1）用Capture軟件畫(huà)好電路圖。

電信學(xué)院汪漢新一.靜態(tài)工作點(diǎn)分析第三章OrCAD/（2）建立模擬類(lèi)型分組。

建立模擬類(lèi)型分組的目的是為了便于管理。OrCAD/PSpice9將基本直流分析、直流掃描分析、交流分析和瞬態(tài)分析規(guī)定為4種基本分析類(lèi)型。每一個(gè)模擬類(lèi)型分組中只能包含其中的一種，但可以同時(shí)包括溫度分析、參數(shù)掃描和蒙托卡諾分析等。在電路圖編輯窗口（PageEditor）下，點(diǎn)擊PSpice/NewSimulationProfile命令，屏幕上出現(xiàn)模擬類(lèi)型分組對(duì)話框。在Name欄鍵入模擬類(lèi)型組的名稱，本例取名為DC。

電信學(xué)院汪漢新（2）建立模擬類(lèi)型分組。電信學(xué)院汪漢新（3）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)。在Analysistype欄中選“BiasPoint”。在Option欄中選“GeneralSettings”。在OutputFileOptions欄中選“Includedetailedbiaspointinformationfornonlinearcontrolledsourcesandsemiconductors”電信學(xué)院汪漢新（3）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)。電信學(xué)院汪漢新（4）運(yùn)行Pspice。啟動(dòng)Pspice/Run命令，軟件開(kāi)始分析計(jì)算。（5）查看分析結(jié)果。

分析計(jì)算結(jié)束后，系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)用Probe模塊，屏幕上出Probe窗口。選擇View/OutputFile命令，即可看到本例的文本輸出文件DC.out。電信學(xué)院汪漢新（4）運(yùn)行Pspice。電信學(xué)院汪漢新

二.瞬態(tài)分析

瞬態(tài)分析又稱TRAN分析，就是求電路的時(shí)域響應(yīng)。它可在給定輸入激勵(lì)信號(hào)情況下，計(jì)算電路輸出端的瞬態(tài)響應(yīng)，也可在沒(méi)有激勵(lì)信號(hào)但有貯能元件（如C和L）的情況下，求振蕩波形。

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1．瞬態(tài)分析舉例

例：基本放大電路，輸入端加一正弦信號(hào)，求其輸出端的瞬態(tài)響應(yīng)。步驟如下：（1）用Capture軟件畫(huà)好電路圖。（2）為正弦信號(hào)源設(shè)置參數(shù)。（3）建立模擬類(lèi)型分組。（4）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)：在Analysistype欄中選“TimeDomain（Transient）”。在Option欄中選“GeneralSettings”。在Runto欄中填入“2ms”。意思是瞬態(tài)分析的終止時(shí)間為2ms。在Startsavingdata欄中填入“0”。意思是起始時(shí)間為0。在MaximumStep欄中填入“40us”。意思是時(shí)間步長(zhǎng)為40ms。電信學(xué)院汪漢新1．瞬態(tài)分析舉例（1）用Capture軟件畫(huà)好電路圖

（5）運(yùn)行Pspice。執(zhí)行Pspice/Run命令。（6）查看分析結(jié)果。分析計(jì)算結(jié)束后，系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)用Probe模塊，屏幕上出現(xiàn)如圖所示的Probe窗口。電信學(xué)院汪漢新（5）運(yùn)行Pspice。執(zhí)行Pspice/Run命令在Probe窗口中，執(zhí)行Trace/AddTrace命令，出現(xiàn)AddTrace對(duì)話框?？捎靡韵聝煞N方法選擇要顯示的變量名：

①在對(duì)話框左邊的輸出變量列表中用光標(biāo)點(diǎn)中要顯示的變量名，該變量名即出現(xiàn)在下端的“TraceExpression”文本框中，允許同時(shí)點(diǎn)選多個(gè)輸出變量。②在“TraceExpression”文本框中鍵入要顯示的變量名。然后點(diǎn)OK按鈕，選中的變量波形就顯示在屏幕上。電信學(xué)院汪漢新在Probe窗口中，執(zhí)行Trace/AddTra

建立兩個(gè)以上的波形顯示區(qū)

本例想同時(shí)觀看輸出輸入波形，但兩者電壓幅度相差懸殊，在同一坐標(biāo)中顯示顯然是不合適的，可采用添加波形顯示區(qū)的方法：①在AddTrace對(duì)話框中，選擇V（Out），點(diǎn)OK按鈕，顯示出輸出端的波形。②執(zhí)行Plot/AddPlottoWindow命令，屏幕上添加一個(gè)空白的波形顯示區(qū)。③再執(zhí)行Trace/AddTrace命令，在AddTrace對(duì)話框選擇V（Vs:+），點(diǎn)OK按鈕，在新加的波形顯示區(qū)顯示出輸入信號(hào)Vs的波形。電信學(xué)院汪漢新建立兩個(gè)以上的波形顯示區(qū)本例想同

2．用于瞬態(tài)分析的5種激勵(lì)信號(hào)源

例如設(shè)定參數(shù)如下：V1=0.3V，V2=3.6V，PER=20us，PW=10us，TD=2us，TF=1us，TR=1us?？傻萌鐖D所示的脈沖波形。

參數(shù)名稱單位內(nèi)定值V1起始電壓VV2脈沖電壓VPER脈沖周期sTSTOPPW脈沖寬度sTSTOPTD延遲時(shí)間s0TF下降時(shí)間sTSTOPTR上升時(shí)間sTSTOP（1）脈沖源（PULSE）選取脈沖源符號(hào)VPULSE或（IPULSE）。電信學(xué)院汪漢新2．用于瞬態(tài)分析的5種激勵(lì)信號(hào)源例如設(shè)定

（2）正弦源（SIN）。共有6個(gè)參數(shù)需要設(shè)置。

例如設(shè)定參數(shù)如下：VOFF=0，VAMPL=5MV，F(xiàn)REQ=1kHz，TD=0，DF=0，PHASE=0?？傻萌鐖D所示的正弦波形。參數(shù)名稱單位內(nèi)定值VOFF直流偏置電壓VVAMPL振幅VFREP頻率Hz1/TSTOPTD延遲時(shí)間sDF阻尼系數(shù)1/sPHASE相位延遲度電信學(xué)院汪漢新（2）正弦源（SIN）。共有6個(gè)參數(shù)需要設(shè)置。

（3）指數(shù)源（EXP）。（4）分段線性源（PWL）。

分段線性信號(hào)波形由幾條線段組成，所以在參數(shù)設(shè)置時(shí)，只需給出線段轉(zhuǎn)折點(diǎn)的坐標(biāo)值即可。最多允許給出10對(duì)坐標(biāo)值。

這是一個(gè)很有實(shí)用價(jià)值的信號(hào)源，它可以把任意的信號(hào)用微小的直線段去逼近，從而得到任意信號(hào)源。

例如設(shè)定參數(shù)如下：T1=0s，V1=0V；T2=1s，V2=5V；T3=2s，V3=0V?？傻萌鐖D所示的三角波信號(hào)。電信學(xué)院汪漢新（3）指數(shù)源（EXP）。電信學(xué)院汪漢新

三.傅里葉分析

傅里葉分析就是在瞬態(tài)分析完成后，計(jì)算輸出波形的直流、基波和各次諧波分量。因此傅里葉分析應(yīng)在瞬態(tài)分析后進(jìn)行。例：對(duì)基本放大電路進(jìn)行傅里葉分析。

（1）在分析類(lèi)型和參數(shù)設(shè)置框中設(shè)置好瞬態(tài)分析的參數(shù)后，點(diǎn)擊OutFileOptions按鈕。在Printvaluesintheoutput欄中填入“40us”。選中PerformFourierAnal（在小方塊中打?qū)μ?hào)）。在Center欄中填入“1k”，意思是基波頻率為1kHz。在Numberof欄中應(yīng)填入要求計(jì)算的諧波次數(shù)，缺省值為9。在Output欄中填入“V（Out）”。（2）運(yùn)行Pspice。（3）查看分析結(jié)果。在Probe窗口中，點(diǎn)選View/OutputFile命令，可看到傅里葉分析結(jié)果。電信學(xué)院汪漢新

四.直流分析

直流分析又稱DC分析，就是當(dāng)電路中某一參數(shù)在一定范圍內(nèi)變化時(shí)求電路的直流特性?？梢岳眠@一分析作出電路的傳輸特性曲線、晶體管的輸入輸出特性曲線等。值得注意的是，DC分析只能用于分析直耦電路，不能分析阻容耦合電路。

例：差動(dòng)放大電路如圖所示，設(shè)三極管Q1、Q2的β=50，畫(huà)出電路的電壓傳輸特性曲線。電信學(xué)院汪漢新

（1）用Capture軟件畫(huà)好電路圖。

（2）將三極管設(shè)置為β=50。

（3）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)：

在Analysistype欄中選“DCSweep”；在Option欄中選“PrimarySweep”。在Sweepvariable欄中選“Voltagesource”，在Name欄中填入“Vs”。意思以電壓源Vs作為變量。在Sweeptype欄中選“Linear”。在Start欄中填入“-0.3”，在End欄中填入“+0.3V”，在Increment欄中填入“0.03V”。意思是Vs從-0.3V～+0.3V作線性變化，步長(zhǎng)為0.03V。

電信學(xué)院汪漢新（1）用Capture軟件畫(huà)好電路圖。在Anal（4）運(yùn)行Pspice。

（5）查看分析結(jié)果：在Probe窗口中，用光標(biāo)依次點(diǎn)中V（Vo1）和V（Vo2），即顯示該電路電壓傳輸特性曲線。電信學(xué)院汪漢新（4）運(yùn)行Pspice。電信學(xué)院汪漢新

五.直流傳輸特性分析

直流傳輸特性分析又稱TF分析，就是計(jì)算電路的直流小信號(hào)增益、輸入電阻和輸出電阻。用它來(lái)求解放大器的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻是最方便的。但是該功能屬于直流分析范疇，分析時(shí)將電路中的電容開(kāi)路、電感短路。所以只能用于分析直耦電路，不能分析阻容耦合電路。例：求差動(dòng)放大電路的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻。

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（1）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)：在Analysistype欄中選“BiasPoint”；在Option欄中選“GeneralSettings”。在OutputFileOptions欄中選“Calculatesmall-signalDCgail”。在FromInputsource欄中填入“Vs”，在ToOutput欄中填入“V（Vo1，Vo2）”，意思是求傳遞函數(shù)（Vo1-Vo2）/Vs及從Vs端看進(jìn)去的輸入電阻和從Vo1、Vo2端看進(jìn)去的輸出電阻。

電信學(xué)院汪漢新（1）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)：在Analysistype欄中選（2）運(yùn)行Pspice。（3）查看分析結(jié)果。從中可以看出：雙端輸出的電壓放大倍數(shù)(增益)AV=-121.3輸入電阻Ri=7.33kW雙端輸出的輸出電阻Ro=18.9kW電信學(xué)院汪漢新（2）運(yùn)行Pspice。從中可以看出：電信學(xué)院汪漢新

六.交流分析

交流分析又稱AC分析，就是求電路的頻域響應(yīng)。當(dāng)輸入信號(hào)的頻率變化時(shí)，它能夠計(jì)算出電路的幅頻響應(yīng)和相頻響應(yīng)。作交流分析時(shí)，信號(hào)源應(yīng)用交流源VAC或IAC。也可以用前面介紹的5種激勵(lì)源，但必須在設(shè)置參數(shù)時(shí)為其交流參數(shù)AC項(xiàng)賦值。注意不能用正弦源。

例：分析差動(dòng)放大電路的頻率特性。

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（1）用Capture軟件畫(huà)好電路圖。信號(hào)源Vs選交流電壓源VAC，幅值為0.1V。（2）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù):

在Analysistype欄中選“ACSweep/Noise”。在Option欄中選“GeneralSettings”。在ACSweepType欄中選“Logarithmi：Decade”。在Start欄中填入“1k”。在End欄中填入“10MEG”。在Points/Decade欄中填入“4”。意思是每10倍頻間隔計(jì)算4個(gè)點(diǎn)。

（1）用Capture軟件畫(huà)好電路圖。信號(hào)源Vs選交電信學(xué)院汪漢新（4）查看分析結(jié)果。在AddTrace對(duì)話框下端的“TraceExpression”文本框中鍵入V（Vo1，Vo2），即顯示雙端輸出的頻率特性曲線。（5）查看雙端輸出時(shí)電壓增益的波特圖。

①在Probe窗口中，執(zhí)行Trace/AddTrace命令，在“TraceExpression”文本框中鍵入DB(V(Vo1,Vo2)/V(Vs:+))，即顯示出電壓增益的幅頻特性曲線。②點(diǎn)選Trace/AddYAxis，增加一個(gè)縱軸。③在“TraceExpression”文本框中鍵P(V(Vo1,Vo2))/V(Vs:+))，即顯示出電壓增益的相頻特性曲線。電信學(xué)院汪漢新（4）查看分析結(jié)果。在AddTrace對(duì)電信學(xué)院汪漢新電信學(xué)院汪漢新

2．交流分析中的輸出變量名作交流分析時(shí)，輸出變量名除了可用基本格式外，還可在基本格式中的關(guān)鍵字V或I后面加一標(biāo)示符，以表示輸出量類(lèi)型。下表示出了5種標(biāo)示符及含義。標(biāo)示符含義示例M輸出變量的振幅VM（Out）：接點(diǎn)Out與地之間交流電壓振幅DB輸出變量的振幅分貝數(shù)VDB（Out）：接點(diǎn)Out與地之間交流電壓振幅分貝數(shù)P輸出變量的相位VDP（Out1，Out2）：接點(diǎn)Out1與Out2之間交流電壓相位R輸出變量的實(shí)部VR（Q1：C）：晶體管Q1集電極的交流電壓實(shí)部I輸出變量的虛部VI（Q1：C）：晶體管Q1集電極的交流電壓虛部電信學(xué)院汪漢新2．交流分析中的輸出變量名標(biāo)示符含義示例M輸出

七.噪聲分析

噪聲分析就是計(jì)算電路中每個(gè)電阻和半導(dǎo)體器件所產(chǎn)生的噪聲。因?yàn)樵肼曤娖脚c頻率有關(guān)，所以噪聲分析是與交流分析一起進(jìn)行的。分析時(shí)要選一個(gè)節(jié)點(diǎn)作為輸出節(jié)點(diǎn)，選一個(gè)獨(dú)立電源作等效噪聲源。Pspice程序在AC分析的每個(gè)頻率點(diǎn)上，對(duì)指定輸出端計(jì)算出等效輸出噪聲，同時(shí)對(duì)指定輸入端計(jì)算出等效輸入噪聲。輸出和輸入噪聲電平都對(duì)噪聲帶寬的平方根進(jìn)行歸一化。

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例：對(duì)差動(dòng)放大電路進(jìn)行噪聲分析。（1）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)：在交流分析參數(shù)設(shè)置框中添加如下設(shè)置：在NoiseAnalysis欄中選中“Enabled”。在Output欄中填入“V（Vo1）”。在I/V欄中填入“Vs”。在Interv欄中填入“30”。意思是以Vo1作為輸出節(jié)點(diǎn)，以Vs作為等效噪聲源，每隔30個(gè)頻率點(diǎn)輸出一份噪聲資料。設(shè)置完后按“確定”鍵。

電信學(xué)院汪漢新例：對(duì)差動(dòng)放大電路進(jìn)行噪聲分析。電信學(xué)院汪漢新（2）運(yùn)行Pspice。（3）查看分析結(jié)果。在Probe窗口中，執(zhí)行Trace/AddTrace命令，用光標(biāo)點(diǎn)選V(INOISE)、V(ONOISE)，即顯示出指定輸入端、輸出端的等效噪聲電壓與頻率的關(guān)系曲線。點(diǎn)選Trace/AddYAxis，增加一個(gè)縱軸。在“TraceExpression”文本框中鍵DB(V(INOISE))、DB(V(ONOISE))即顯示出噪聲電壓幅頻特性。電信學(xué)院汪漢新（2）運(yùn)行Pspice。電信學(xué)院汪漢新

八.參數(shù)掃描分析

參數(shù)掃描分析就是當(dāng)電路中某個(gè)參數(shù)在一定的范圍變化時(shí)，對(duì)指定的每個(gè)參數(shù)值進(jìn)行一次基本分析。每一種基本分析如DC分析、AC分析、TRAN分析都可與參數(shù)掃描分析配合使用。它在電路優(yōu)化方面有著重要作用。

例：在基本放大電路輸入端加一正弦信號(hào)，分析當(dāng)基極電阻Rb變化時(shí)，對(duì)輸出波形的影響。

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（1）用Capture軟件畫(huà)好電路圖。并作如下修改：①將基極電阻Rb設(shè)置為參數(shù)。用鼠標(biāo)左鍵雙擊Rb的阻值360k，在屏上出現(xiàn)的“DisplayProperties”設(shè)置框中，將其值改為{Rval}。②用參數(shù)符號(hào)設(shè)置阻值參數(shù)。從元件庫(kù)中調(diào)出名為PARAM的符號(hào)，放在Rb旁。雙擊該符號(hào)，幕上出現(xiàn)元器件屬性編輯器。按New按鈕，在新增屬性參數(shù)對(duì)話框的Proprety欄中鍵入Rval并按OK按鈕。

在參數(shù)設(shè)置框里將新增Rval項(xiàng)設(shè)置為360k，表示進(jìn)行其他分析時(shí)，該阻值為360k。這樣設(shè)置的參數(shù)稱為全局參數(shù)（Global）。電信學(xué)院汪漢新（1）用Capture軟件畫(huà)好電路圖。并作如下修改：②用參（2）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)：在分析類(lèi)型和參數(shù)設(shè)置框中設(shè)置好瞬態(tài)分析的參數(shù)后，在Options欄中再點(diǎn)選“Parametric

Sweep”，出現(xiàn)參數(shù)分析對(duì)話框。

電信學(xué)院汪漢新（2）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)：在分析類(lèi)型和參數(shù)設(shè)置框中設(shè)置好瞬態(tài)在Sweepvariable欄中選中“Globalparamete”。在paramete欄中填入“Rval”。在Sweeptype欄中選中“Linear”。在Start欄中填入“100k”。在End欄中填入“1MEG”。在Increment欄中填入“300k”。意思是名為Rval的電阻從100kW變化到1MW，步長(zhǎng)為300kW。注意：Options欄中的兩項(xiàng)“GeneralSettings”和“ParametricSweep”必須全都選中。電信學(xué)院汪漢新在Sweepvariable欄中選中“GlobalpaWHX（3）運(yùn)行Pspice。（4）查看分析結(jié)果。在出現(xiàn)多批運(yùn)行結(jié)果選擇框中選All并按OK鍵。在AddTrace對(duì)話框中用光標(biāo)點(diǎn)V(Out)，就顯示出在電阻Rb取4個(gè)阻值時(shí)的4條V（Out）曲線。WHX（3）運(yùn)行Pspice。

九.溫度分析

溫度分析與參數(shù)掃描分析類(lèi)似，只不過(guò)可變化的參數(shù)是溫度。即在溫度變化時(shí)，分析電路特性的變化。與溫度分析搭配的可以是AC分析、DC分析、TRAN分析等基本特性分析。

例：在基本放大電路輸入端加一正弦信號(hào)，分析當(dāng)溫度為-50℃、0℃、27℃、100℃時(shí)的輸出波形。

（1）設(shè)置溫度分析參數(shù)：設(shè)置好瞬態(tài)分析的參數(shù)后，在Options欄中再點(diǎn)選“Tempereature（Sweep）”，出現(xiàn)溫度分析對(duì)話框。選中“Repeatthesimulationforeachofthetemp”并在其下方鍵入“-50027100”，設(shè)定溫度。

（2）運(yùn)行Pspice。

（3）查看分析結(jié)果。（同參數(shù)掃描分析）電信學(xué)院汪漢新

電信學(xué)院汪漢新電信學(xué)院汪漢新

十.數(shù)字電路分析

數(shù)字電路的分析方法與前面介紹的模擬電路的分析方法基本相同，不同之處是輸入激勵(lì)信號(hào)源的類(lèi)別。數(shù)字電路的分析主要用瞬態(tài)分析。

１．?dāng)?shù)字電路的分析方法例：分析如圖所示的組合邏輯電路。電信學(xué)院汪漢新

（1）繪制電路圖：在EVAL庫(kù)中調(diào)出與非門(mén)7400和7410的元器件符號(hào)。連線。用Place/NetAlias命令將輸入端名稱設(shè)置為A、B、C，輸出端名稱設(shè)置為Out。

（2）數(shù)字輸入信號(hào)源的編輯：在SOURCE庫(kù)中調(diào)出DigClock符號(hào)作輸入信號(hào)DSTM1、DSTM2和DSTM3。為信號(hào)源賦值：雙擊DSTM1，在OFFTIME欄中填入“1us”（低電平時(shí)間）；在ONTIME欄中填入“1us”（高電平時(shí)間）。同樣為DSTM2賦值為：OFFTIME=2us，ONTIME=2us；為DSTM2賦值為：OFFTIME=4us，ONTIME=4us。

電信學(xué)院汪漢新（1）繪制電路圖：在EVAL庫(kù)中調(diào)出與非門(mén)7400和7410（3）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)：選瞬態(tài)分析。終止時(shí)間為16ms，步長(zhǎng)為0.2us。（4）運(yùn)行Pspice。

（5）查看分析結(jié)果：在Probe窗口中，執(zhí)行Trace/AddTrace命令，用光標(biāo)依次點(diǎn)選輸入輸出變量名A、B、C、Out即可。電信學(xué)院汪漢新（3）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)：電信學(xué)院汪漢新2．?dāng)?shù)字信號(hào)源數(shù)字電路的分析，關(guān)鍵是要根據(jù)分析需要，正確設(shè)置好數(shù)字信號(hào)源。在OrCAD/PSpice9的元器件符號(hào)庫(kù)中，可以調(diào)出4類(lèi)17種不同的數(shù)字信號(hào)源符號(hào)，如下圖所示。這些信號(hào)源所產(chǎn)生的信號(hào)波形分為三類(lèi)：電信學(xué)院汪漢新2．?dāng)?shù)字信號(hào)源電信學(xué)院汪漢新

（1）時(shí)鐘信號(hào)。是一種規(guī)則的一位周期信號(hào)，用上述的4類(lèi)數(shù)字信號(hào)源符號(hào)都可產(chǎn)生，但比較簡(jiǎn)單的產(chǎn)生方法有兩種。①用時(shí)鐘信號(hào)源符號(hào)。在元器件庫(kù)中調(diào)出時(shí)鐘信號(hào)源符號(hào)DigClock，雙擊該符號(hào)出現(xiàn)參數(shù)編輯欄，共有5個(gè)參數(shù)需要設(shè)置，下表列出了這些參數(shù)及含義。參數(shù)含義缺省值OPPVAL高電平狀態(tài)1STARTVALT=0時(shí)的信號(hào)初值0OFFTIME一個(gè)周期中低電平持續(xù)時(shí)間0.5usONTIME一個(gè)周期中高電平持續(xù)時(shí)間0.5usDELAY延遲時(shí)間0上例組合邏輯電路的分析中，用的就是這種信號(hào)源。電信學(xué)院汪漢新（1）時(shí)鐘信號(hào)。是一種規(guī)則的一位周期信號(hào)，用上述的4類(lèi)

②用圖形編輯型信號(hào)源符號(hào)。在元器件庫(kù)中調(diào)出圖形編輯型信號(hào)源符號(hào)DigStim1（最后的數(shù)字1表示一位信號(hào)），執(zhí)行Edit/PSpiceStimulus命令，出現(xiàn)StmEd程序窗口，同時(shí)顯示出設(shè)置框。在Name欄中填入信號(hào)源的名稱（如CP）。在Digital欄中選擇“Clock”。按OK鍵，設(shè)置參數(shù)：

（a）如果選擇“Frequencyanddutycycle”，需設(shè)置4項(xiàng)參數(shù)：Frequency(Hz)-頻率、DutyCycle(%)-占空比、InitialValue-初值、TimeDelay(Sec)-時(shí)間延遲。

（b）如果選擇“Periodandontime”，則前兩項(xiàng)參數(shù)改為：Period（Sec）-周期、Ontime（Sec）-脈寬。后兩項(xiàng)不變。設(shè)置好參數(shù)后，按Apply按鈕，時(shí)鐘波形就出現(xiàn)在屏幕上。

電信學(xué)院汪漢新②用圖形編輯型信號(hào)源符號(hào)。在元器件庫(kù)中調(diào)出圖形編

（2）一般信號(hào)。是指不規(guī)則變化的一位信號(hào),除了時(shí)鐘信號(hào)源符號(hào)DigClock外，用其他三種符號(hào)都能產(chǎn)生，下面介紹比較簡(jiǎn)單的用基本信號(hào)源符號(hào)STIM1產(chǎn)生一般信號(hào)的方法：在元器件庫(kù)中調(diào)出基本信號(hào)源符號(hào)STIM1（最后的數(shù)字1表示一位信號(hào)），雙擊該符號(hào)出現(xiàn)參數(shù)編輯欄。在COMMAND1，...COMMAN16欄中填入波形轉(zhuǎn)折點(diǎn)的坐標(biāo)值或波形描述語(yǔ)句。

例如，為某觸發(fā)器建立一個(gè)脈寬為0.1s負(fù)脈沖清零信號(hào)，參數(shù)設(shè)置為：COMMAND1：0s1（意思是t=0ms時(shí)，為高電平。）COMMAND2：0.1us0（意思是t=0.1ms時(shí)，為低電平。）COMMAND3：0.2us1（意思是t=0.2ms時(shí)，為高電平。）（3）總線信號(hào)。是一種多位信號(hào)，分為2位、4位、8位、16位和32位共5種。電信學(xué)院汪漢新（2）一般信號(hào)。是指不規(guī)則變化的一位信號(hào),除了時(shí)鐘信號(hào)一.靜態(tài)工作點(diǎn)分析靜態(tài)工作點(diǎn)分析就是將電路中的電容開(kāi)路，電感短路，對(duì)各個(gè)信號(hào)源取其直流電平值，計(jì)算電路的直流偏置量。第三章OrCAD/Pspice的基本電路特性分析

例：求基本放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)。步驟如下：

（1）用Capture軟件畫(huà)好電路圖。

電信學(xué)院汪漢新一.靜態(tài)工作點(diǎn)分析第三章OrCAD/（2）建立模擬類(lèi)型分組。

建立模擬類(lèi)型分組的目的是為了便于管理。OrCAD/PSpice9將基本直流分析、直流掃描分析、交流分析和瞬態(tài)分析規(guī)定為4種基本分析類(lèi)型。每一個(gè)模擬類(lèi)型分組中只能包含其中的一種，但可以同時(shí)包括溫度分析、參數(shù)掃描和蒙托卡諾分析等。在電路圖編輯窗口（PageEditor）下，點(diǎn)擊PSpice/NewSimulationProfile命令，屏幕上出現(xiàn)模擬類(lèi)型分組對(duì)話框。在Name欄鍵入模擬類(lèi)型組的名稱，本例取名為DC。

電信學(xué)院汪漢新（2）建立模擬類(lèi)型分組。電信學(xué)院汪漢新（3）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)。在Analysistype欄中選“BiasPoint”。在Option欄中選“GeneralSettings”。在OutputFileOptions欄中選“Includedetailedbiaspointinformationfornonlinearcontrolledsourcesandsemiconductors”電信學(xué)院汪漢新（3）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)。電信學(xué)院汪漢新（4）運(yùn)行Pspice。啟動(dòng)Pspice/Run命令，軟件開(kāi)始分析計(jì)算。（5）查看分析結(jié)果。

分析計(jì)算結(jié)束后，系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)用Probe模塊，屏幕上出Probe窗口。選擇View/OutputFile命令，即可看到本例的文本輸出文件DC.out。電信學(xué)院汪漢新（4）運(yùn)行Pspice。電信學(xué)院汪漢新

二.瞬態(tài)分析

瞬態(tài)分析又稱TRAN分析，就是求電路的時(shí)域響應(yīng)。它可在給定輸入激勵(lì)信號(hào)情況下，計(jì)算電路輸出端的瞬態(tài)響應(yīng)，也可在沒(méi)有激勵(lì)信號(hào)但有貯能元件（如C和L）的情況下，求振蕩波形。

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1．瞬態(tài)分析舉例

例：基本放大電路，輸入端加一正弦信號(hào)，求其輸出端的瞬態(tài)響應(yīng)。步驟如下：（1）用Capture軟件畫(huà)好電路圖。（2）為正弦信號(hào)源設(shè)置參數(shù)。（3）建立模擬類(lèi)型分組。（4）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)：在Analysistype欄中選“TimeDomain（Transient）”。在Option欄中選“GeneralSettings”。在Runto欄中填入“2ms”。意思是瞬態(tài)分析的終止時(shí)間為2ms。在Startsavingdata欄中填入“0”。意思是起始時(shí)間為0。在MaximumStep欄中填入“40us”。意思是時(shí)間步長(zhǎng)為40ms。電信學(xué)院汪漢新1．瞬態(tài)分析舉例（1）用Capture軟件畫(huà)好電路圖

（5）運(yùn)行Pspice。執(zhí)行Pspice/Run命令。（6）查看分析結(jié)果。分析計(jì)算結(jié)束后，系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)用Probe模塊，屏幕上出現(xiàn)如圖所示的Probe窗口。電信學(xué)院汪漢新（5）運(yùn)行Pspice。執(zhí)行Pspice/Run命令在Probe窗口中，執(zhí)行Trace/AddTrace命令，出現(xiàn)AddTrace對(duì)話框。可用以下兩種方法選擇要顯示的變量名：

①在對(duì)話框左邊的輸出變量列表中用光標(biāo)點(diǎn)中要顯示的變量名，該變量名即出現(xiàn)在下端的“TraceExpression”文本框中，允許同時(shí)點(diǎn)選多個(gè)輸出變量。②在“TraceExpression”文本框中鍵入要顯示的變量名。然后點(diǎn)OK按鈕，選中的變量波形就顯示在屏幕上。電信學(xué)院汪漢新在Probe窗口中，執(zhí)行Trace/AddTra

建立兩個(gè)以上的波形顯示區(qū)

本例想同時(shí)觀看輸出輸入波形，但兩者電壓幅度相差懸殊，在同一坐標(biāo)中顯示顯然是不合適的，可采用添加波形顯示區(qū)的方法：①在AddTrace對(duì)話框中，選擇V（Out），點(diǎn)OK按鈕，顯示出輸出端的波形。②執(zhí)行Plot/AddPlottoWindow命令，屏幕上添加一個(gè)空白的波形顯示區(qū)。③再執(zhí)行Trace/AddTrace命令，在AddTrace對(duì)話框選擇V（Vs:+），點(diǎn)OK按鈕，在新加的波形顯示區(qū)顯示出輸入信號(hào)Vs的波形。電信學(xué)院汪漢新建立兩個(gè)以上的波形顯示區(qū)本例想同

2．用于瞬態(tài)分析的5種激勵(lì)信號(hào)源

例如設(shè)定參數(shù)如下：V1=0.3V，V2=3.6V，PER=20us，PW=10us，TD=2us，TF=1us，TR=1us?？傻萌鐖D所示的脈沖波形。

參數(shù)名稱單位內(nèi)定值V1起始電壓VV2脈沖電壓VPER脈沖周期sTSTOPPW脈沖寬度sTSTOPTD延遲時(shí)間s0TF下降時(shí)間sTSTOPTR上升時(shí)間sTSTOP（1）脈沖源（PULSE）選取脈沖源符號(hào)VPULSE或（IPULSE）。電信學(xué)院汪漢新2．用于瞬態(tài)分析的5種激勵(lì)信號(hào)源例如設(shè)定

（2）正弦源（SIN）。共有6個(gè)參數(shù)需要設(shè)置。

例如設(shè)定參數(shù)如下：VOFF=0，VAMPL=5MV，F(xiàn)REQ=1kHz，TD=0，DF=0，PHASE=0。可得如圖所示的正弦波形。參數(shù)名稱單位內(nèi)定值VOFF直流偏置電壓VVAMPL振幅VFREP頻率Hz1/TSTOPTD延遲時(shí)間sDF阻尼系數(shù)1/sPHASE相位延遲度電信學(xué)院汪漢新（2）正弦源（SIN）。共有6個(gè)參數(shù)需要設(shè)置。

（3）指數(shù)源（EXP）。（4）分段線性源（PWL）。

分段線性信號(hào)波形由幾條線段組成，所以在參數(shù)設(shè)置時(shí)，只需給出線段轉(zhuǎn)折點(diǎn)的坐標(biāo)值即可。最多允許給出10對(duì)坐標(biāo)值。

這是一個(gè)很有實(shí)用價(jià)值的信號(hào)源，它可以把任意的信號(hào)用微小的直線段去逼近，從而得到任意信號(hào)源。

例如設(shè)定參數(shù)如下：T1=0s，V1=0V；T2=1s，V2=5V；T3=2s，V3=0V。可得如圖所示的三角波信號(hào)。電信學(xué)院汪漢新（3）指數(shù)源（EXP）。電信學(xué)院汪漢新

三.傅里葉分析

傅里葉分析就是在瞬態(tài)分析完成后，計(jì)算輸出波形的直流、基波和各次諧波分量。因此傅里葉分析應(yīng)在瞬態(tài)分析后進(jìn)行。例：對(duì)基本放大電路進(jìn)行傅里葉分析。

（1）在分析類(lèi)型和參數(shù)設(shè)置框中設(shè)置好瞬態(tài)分析的參數(shù)后，點(diǎn)擊OutFileOptions按鈕。在Printvaluesintheoutput欄中填入“40us”。選中PerformFourierAnal（在小方塊中打?qū)μ?hào)）。在Center欄中填入“1k”，意思是基波頻率為1kHz。在Numberof欄中應(yīng)填入要求計(jì)算的諧波次數(shù)，缺省值為9。在Output欄中填入“V（Out）”。（2）運(yùn)行Pspice。（3）查看分析結(jié)果。在Probe窗口中，點(diǎn)選View/OutputFile命令，可看到傅里葉分析結(jié)果。電信學(xué)院汪漢新

四.直流分析

直流分析又稱DC分析，就是當(dāng)電路中某一參數(shù)在一定范圍內(nèi)變化時(shí)求電路的直流特性?？梢岳眠@一分析作出電路的傳輸特性曲線、晶體管的輸入輸出特性曲線等。值得注意的是，DC分析只能用于分析直耦電路，不能分析阻容耦合電路。

例：差動(dòng)放大電路如圖所示，設(shè)三極管Q1、Q2的β=50，畫(huà)出電路的電壓傳輸特性曲線。電信學(xué)院汪漢新

（1）用Capture軟件畫(huà)好電路圖。

（2）將三極管設(shè)置為β=50。

（3）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)：

在Analysistype欄中選“DCSweep”；在Option欄中選“PrimarySweep”。在Sweepvariable欄中選“Voltagesource”，在Name欄中填入“Vs”。意思以電壓源Vs作為變量。在Sweeptype欄中選“Linear”。在Start欄中填入“-0.3”，在End欄中填入“+0.3V”，在Increment欄中填入“0.03V”。意思是Vs從-0.3V～+0.3V作線性變化，步長(zhǎng)為0.03V。

電信學(xué)院汪漢新（1）用Capture軟件畫(huà)好電路圖。在Anal（4）運(yùn)行Pspice。

（5）查看分析結(jié)果：在Probe窗口中，用光標(biāo)依次點(diǎn)中V（Vo1）和V（Vo2），即顯示該電路電壓傳輸特性曲線。電信學(xué)院汪漢新（4）運(yùn)行Pspice。電信學(xué)院汪漢新

五.直流傳輸特性分析

直流傳輸特性分析又稱TF分析，就是計(jì)算電路的直流小信號(hào)增益、輸入電阻和輸出電阻。用它來(lái)求解放大器的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻是最方便的。但是該功能屬于直流分析范疇，分析時(shí)將電路中的電容開(kāi)路、電感短路。所以只能用于分析直耦電路，不能分析阻容耦合電路。例：求差動(dòng)放大電路的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻。

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（1）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)：在Analysistype欄中選“BiasPoint”；在Option欄中選“GeneralSettings”。在OutputFileOptions欄中選“Calculatesmall-signalDCgail”。在FromInputsource欄中填入“Vs”，在ToOutput欄中填入“V（Vo1，Vo2）”，意思是求傳遞函數(shù)（Vo1-Vo2）/Vs及從Vs端看進(jìn)去的輸入電阻和從Vo1、Vo2端看進(jìn)去的輸出電阻。

電信學(xué)院汪漢新（1）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)：在Analysistype欄中選（2）運(yùn)行Pspice。（3）查看分析結(jié)果。從中可以看出：雙端輸出的電壓放大倍數(shù)(增益)AV=-121.3輸入電阻Ri=7.33kW雙端輸出的輸出電阻Ro=18.9kW電信學(xué)院汪漢新（2）運(yùn)行Pspice。從中可以看出：電信學(xué)院汪漢新

六.交流分析

交流分析又稱AC分析，就是求電路的頻域響應(yīng)。當(dāng)輸入信號(hào)的頻率變化時(shí)，它能夠計(jì)算出電路的幅頻響應(yīng)和相頻響應(yīng)。作交流分析時(shí)，信號(hào)源應(yīng)用交流源VAC或IAC。也可以用前面介紹的5種激勵(lì)源，但必須在設(shè)置參數(shù)時(shí)為其交流參數(shù)AC項(xiàng)賦值。注意不能用正弦源。

例：分析差動(dòng)放大電路的頻率特性。

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（1）用Capture軟件畫(huà)好電路圖。信號(hào)源Vs選交流電壓源VAC，幅值為0.1V。（2）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù):

在Analysistype欄中選“ACSweep/Noise”。在Option欄中選“GeneralSettings”。在ACSweepType欄中選“Logarithmi：Decade”。在Start欄中填入“1k”。在End欄中填入“10MEG”。在Points/Decade欄中填入“4”。意思是每10倍頻間隔計(jì)算4個(gè)點(diǎn)。

（1）用Capture軟件畫(huà)好電路圖。信號(hào)源Vs選交電信學(xué)院汪漢新（4）查看分析結(jié)果。在AddTrace對(duì)話框下端的“TraceExpression”文本框中鍵入V（Vo1，Vo2），即顯示雙端輸出的頻率特性曲線。（5）查看雙端輸出時(shí)電壓增益的波特圖。

①在Probe窗口中，執(zhí)行Trace/AddTrace命令，在“TraceExpression”文本框中鍵入DB(V(Vo1,Vo2)/V(Vs:+))，即顯示出電壓增益的幅頻特性曲線。②點(diǎn)選Trace/AddYAxis，增加一個(gè)縱軸。③在“TraceExpression”文本框中鍵P(V(Vo1,Vo2))/V(Vs:+))，即顯示出電壓增益的相頻特性曲線。電信學(xué)院汪漢新（4）查看分析結(jié)果。在AddTrace對(duì)電信學(xué)院汪漢新電信學(xué)院汪漢新

2．交流分析中的輸出變量名作交流分析時(shí)，輸出變量名除了可用基本格式外，還可在基本格式中的關(guān)鍵字V或I后面加一標(biāo)示符，以表示輸出量類(lèi)型。下表示出了5種標(biāo)示符及含義。標(biāo)示符含義示例M輸出變量的振幅VM（Out）：接點(diǎn)Out與地之間交流電壓振幅DB輸出變量的振幅分貝數(shù)VDB（Out）：接點(diǎn)Out與地之間交流電壓振幅分貝數(shù)P輸出變量的相位VDP（Out1，Out2）：接點(diǎn)Out1與Out2之間交流電壓相位R輸出變量的實(shí)部VR（Q1：C）：晶體管Q1集電極的交流電壓實(shí)部I輸出變量的虛部VI（Q1：C）：晶體管Q1集電極的交流電壓虛部電信學(xué)院汪漢新2．交流分析中的輸出變量名標(biāo)示符含義示例M輸出

七.噪聲分析

噪聲分析就是計(jì)算電路中每個(gè)電阻和半導(dǎo)體器件所產(chǎn)生的噪聲。因?yàn)樵肼曤娖脚c頻率有關(guān)，所以噪聲分析是與交流分析一起進(jìn)行的。分析時(shí)要選一個(gè)節(jié)點(diǎn)作為輸出節(jié)點(diǎn)，選一個(gè)獨(dú)立電源作等效噪聲源。Pspice程序在AC分析的每個(gè)頻率點(diǎn)上，對(duì)指定輸出端計(jì)算出等效輸出噪聲，同時(shí)對(duì)指定輸入端計(jì)算出等效輸入噪聲。輸出和輸入噪聲電平都對(duì)噪聲帶寬的平方根進(jìn)行歸一化。

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例：對(duì)差動(dòng)放大電路進(jìn)行噪聲分析。（1）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)：在交流分析參數(shù)設(shè)置框中添加如下設(shè)置：在NoiseAnalysis欄中選中“Enabled”。在Output欄中填入“V（Vo1）”。在I/V欄中填入“Vs”。在Interv欄中填入“30”。意思是以Vo1作為輸出節(jié)點(diǎn)，以Vs作為等效噪聲源，每隔30個(gè)頻率點(diǎn)輸出一份噪聲資料。設(shè)置完后按“確定”鍵。

電信學(xué)院汪漢新例：對(duì)差動(dòng)放大電路進(jìn)行噪聲分析。電信學(xué)院汪漢新（2）運(yùn)行Pspice。（3）查看分析結(jié)果。在Probe窗口中，執(zhí)行Trace/AddTrace命令，用光標(biāo)點(diǎn)選V(INOISE)、V(ONOISE)，即顯示出指定輸入端、輸出端的等效噪聲電壓與頻率的關(guān)系曲線。點(diǎn)選Trace/AddYAxis，增加一個(gè)縱軸。在“TraceExpression”文本框中鍵DB(V(INOISE))、DB(V(ONOISE))即顯示出噪聲電壓幅頻特性。電信學(xué)院汪漢新（2）運(yùn)行Pspice。電信學(xué)院汪漢新

八.參數(shù)掃描分析

參數(shù)掃描分析就是當(dāng)電路中某個(gè)參數(shù)在一定的范圍變化時(shí)，對(duì)指定的每個(gè)參數(shù)值進(jìn)行一次基本分析。每一種基本分析如DC分析、AC分析、TRAN分析都可與參數(shù)掃描分析配合使用。它在電路優(yōu)化方面有著重要作用。

例：在基本放大電路輸入端加一正弦信號(hào)，分析當(dāng)基極電阻Rb變化時(shí)，對(duì)輸出波形的影響。

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（1）用Capture軟件畫(huà)好電路圖。并作如下修改：①將基極電阻Rb設(shè)置為參數(shù)。用鼠標(biāo)左鍵雙擊Rb的阻值360k，在屏上出現(xiàn)的“DisplayProperties”設(shè)置框中，將其值改為{Rval}。②用參數(shù)符號(hào)設(shè)置阻值參數(shù)。從元件庫(kù)中調(diào)出名為PARAM的符號(hào)，放在Rb旁。雙擊該符號(hào)，幕上出現(xiàn)元器件屬性編輯器。按New按鈕，在新增屬性參數(shù)對(duì)話框的Proprety欄中鍵入Rval并按OK按鈕。

在參數(shù)設(shè)置框里將新增Rval項(xiàng)設(shè)置為360k，表示進(jìn)行其他分析時(shí)，該阻值為360k。這樣設(shè)置的參數(shù)稱為全局參數(shù)（Global）。電信學(xué)院汪漢新（1）用Capture軟件畫(huà)好電路圖。并作如下修改：②用參（2）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)：在分析類(lèi)型和參數(shù)設(shè)置框中設(shè)置好瞬態(tài)分析的參數(shù)后，在Options欄中再點(diǎn)選“Parametric

Sweep”，出現(xiàn)參數(shù)分析對(duì)話框。

電信學(xué)院汪漢新（2）設(shè)置分析類(lèi)型和參數(shù)：在分析類(lèi)型和參數(shù)設(shè)置框中設(shè)置好瞬態(tài)在Sweepvariable欄中選中“Globalparamete”。在paramete欄中填入“Rval”。在Sweeptype欄中選中“Linear”。在Start欄中填入“100k”。在End欄中填入“1MEG”。在Increment欄中填入“300k”。意思是名為Rval的電阻從100kW變化到1MW，步長(zhǎng)為300kW。注意：Options欄中的兩項(xiàng)“GeneralSettings”和“ParametricSweep”必須全都選中。電信學(xué)院汪漢新在Sweepvariable欄中選中“GlobalpaWHX（3）運(yùn)行Pspice。（4）查看分析結(jié)果。在出現(xiàn)多批運(yùn)行結(jié)果選擇框中選All并按OK鍵。在AddTrace對(duì)話框中用光標(biāo)點(diǎn)V(Out)，就顯示出在電阻Rb取4個(gè)阻值時(shí)的4條V（Out）曲線。WHX（3）運(yùn)行Pspice。

九.溫度分析

溫度分析與參數(shù)掃描分析類(lèi)似，只不過(guò)可變化的參數(shù)是溫度。即在溫度變化時(shí)，分析電路特性的變化。與溫度分析搭配的可以是AC分析、DC分析、TRAN分析等基本特性分析。

例：在基本放大電路輸入端加一正弦信號(hào)，分析當(dāng)溫度為-50℃、0℃、27℃、100℃時(shí)的輸出波形。

（1）設(shè)置溫度分析參數(shù)：設(shè)置好瞬態(tài)分析的參數(shù)后，在Options欄中再點(diǎn)選“Tempereature（Sweep）”，出現(xiàn)溫度分析對(duì)話框。選中“Repeatthesimulationforeachofthetemp”并在其下方鍵入“-50027100”，設(shè)定溫度。

（2）運(yùn)行Pspice。

（3）查看分析結(jié)果。（同參數(shù)掃描分析）電信學(xué)院汪漢新

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