第三章基本電路特性分析

一、模擬電路分析計算的基本過程繪制右圖半波整流電路，電阻R1為500Ω，R2為1kΩ，電容為220μ，電源為5V交流，觀察電阻R1兩端的電壓波形。按右圖進行分析設(shè)置，出現(xiàn)如右設(shè)置界面。四種基本分析類型（Analysistype）：

1、TimeDomain（Transient)：瞬態(tài)分析；

2、DCSweep：直流分析（掃描）；

3、ACSweep/Noise：交流分析（掃描）；

4、BiasPoint：直流工作點分析。點擊PSpice下拉菜單中的“Run”或點擊工具欄中的按鈕“”得如下結(jié)果：二、直流工作點分析（BiasPointDetail）：

電路中如含有非線性元件，其參數(shù)決定于直流工作點，這個工作點稱為偏置點或靜態(tài)工作點，分析時將電路中的電容開路，電感短路。

顯示細節(jié)靈敏度分析計算小信號增益指定輸出源指定輸入源三、直流靈敏度分析：

直流靈敏度分析是分析指定節(jié)點電壓或支路電流對電路中電阻、獨立電壓源和獨立電流源、電壓控制開關(guān)和電流控制開關(guān)、二極管、雙極晶體管共五類元件參數(shù)的靈敏度，并將計算結(jié)果自動存入OUT輸出文件中。

1、元件靈敏度S(T，X)S指電路特性T（電壓或電流）相對于元器件值X的變化。單位為(V或A/Unit)

如:2、相對靈敏度SN

SN指電路特性T對元器件值X相對變化為1％情況下的靈敏度

單位為(V或A/Percent)四、直流傳輸特性分析：

也稱小信號轉(zhuǎn)移函數(shù)，進行直流小信號增益、輸入阻抗、輸出阻抗的計算。或若輸出為電流，則要在輸出端串接一個電壓為0伏的直流電壓源。五、直流特性掃描分析（DCSweep)

功能：當(dāng)電路中某一參數(shù)（稱為自變量）在一定范圍內(nèi)變化時,對參數(shù)的每一個取值，計算電路的直流輸出特性。另外，可以指定一個參變量并確定其變化范圍，對參變量的每一個取值，均使自變量在其變化范圍內(nèi)進行掃描取值，計算電路的直流輸出特性，稱為雙重掃描。

DC分析的參數(shù)設(shè)置：分析類型選擇“DCSweep”，確定掃描變量（Sweepvariable)；掃描方式（Sweeptype），設(shè)置界面見下圖。

功能：當(dāng)電路中交流信號源的頻率在一定范圍內(nèi)變化時，AC分析用于計算電路輸出交流信號的頻率響應(yīng)特性。

AC分析的參數(shù)設(shè)置：分析類型選擇“ACSweep/Noise”

開始頻率終止頻率

掃描點數(shù)六、交流小信號頻率特性分析（ACSweep)七、噪聲分析功能：

定量計算電路中每個電阻和半導(dǎo)體器件產(chǎn)生的噪聲。具體過程如下：（1）選定一個節(jié)點作為輸出節(jié)點，將每個噪聲源在該節(jié)點產(chǎn)生的噪聲電壓均方根疊加，得到總噪聲；（2）選定一個獨立電壓源或電流源，計算電路從該獨立源到上述輸出節(jié)點的增益，再將總噪聲除以增益就得到該獨立源處的等效噪聲。

參數(shù)設(shè)置：

指定輸出節(jié)點指定等效輸入噪聲源輸出結(jié)果間隔

八、瞬態(tài)特性分析(TransientAnalysis)功能：在給定輸入激勵信號作用下，計算電路輸出端的瞬態(tài)響應(yīng)。參數(shù)設(shè)置：分析類型選擇“TimeDomain(transient)”

結(jié)束分析的時間

開始存儲數(shù)據(jù)的時間

最小分析步長跳過初時偏置點的計算進入傅立葉分析設(shè)置九、用于瞬態(tài)分析的六種常用激勵信號1、正弦信號（VSIN或ISIN）：有6個設(shè)置參數(shù)

VOFF——偏置值；（1V）

VAMPL——振幅；（5V）

FREQ——頻率；（50Hz）

PHASE——相位；（180°）

DF——阻尼因子；（20）

TD——延遲時間。（2ms)

數(shù)學(xué)表達式如下：2、脈沖信號（VPULSE）：有7個設(shè)置參數(shù)

V1——初始電壓；（1V）

V2——脈沖電壓；（5V）

TD——延遲時間；（3ms)

TR——上升時間；（2ms）

TF——下降時間；（1ms）

PW——脈沖寬度；（6ms）

PER——周期；（15ms)3、分段線性（折線）信號（VPWL）設(shè)置一組坐標(biāo)（Ti，Vi）（i＝1~10），每個坐標(biāo)對應(yīng)一個點，T是時間，V是電壓或電流。如：（0，0）、（2m，2）、（5m，4）、（10m，5）、（15m，1）、（20m，0）4、周期性分段線性信號（VPWL-ENH）主要用于產(chǎn)生鋸齒波，設(shè)置3個點及重復(fù)次數(shù)，即：（Ti，Vi）（i＝1~3），T是時間，V是電壓或電流，重復(fù)次數(shù)任意。如：（0，0）、（5m，5）、（10m，0），重復(fù)5次5、單頻調(diào)頻信號（VSFFM）：有5個設(shè)置參數(shù)：

Voff

——直流偏置值；（1V）

VAmpl

——幅值；（5V）

FC——載波信號頻率；（3kHz)MOD——調(diào)制系數(shù)；（5）

FM——被調(diào)制信號頻率。（500Hz)

數(shù)學(xué)表達式如下：6、指數(shù)信號（VEXP）

有6個設(shè)置參數(shù)：

V1——起始值；（1V）

V2——峰值；（5V）

TD1——延遲時間；（0.5ms）

TC1——上升時間常數(shù)；（0.8ms)TD2——結(jié)束上升時間；（3ms)TC2——下降時間常數(shù)。（0.6ms）十、傅里葉分析功能：在瞬態(tài)分析完成后，傅里葉分析用來計算輸出波形的直流、基波以及各次諧波分量。參數(shù)設(shè)置：輸出結(jié)果開始的時間

中心頻率