激励源、器件编号、器件模型与建立.ppt
2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,1,第9讲.Pspice的激励源 器件编辑 器件模型与建立,电路系统计算机辅助设计,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,2,一.器件符号与符号库符号的描述,符号的图形（直线、弧线、圆圈等。）属性参数（名称、编号等。）器件的引线（引线的名称、编号、与电路中其他器件的连接。）,描述器件符号的三个信息,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,3,一.器件符号与符号库概念,基本构件（Primitive）非基本构件（Nonprimitive）Multiple Part Package(含多个电路单元)Homogeneous（含多个相同单元）Heterogeneous（含多个不同单元）,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,4,一.器件符号与符号库符号标准,OrCAD采用工作人员习惯的标准OrCADCaptureLibrary/Iec存放符合国际电工委规定的符号采用的符号标准不影响电路模拟及PCB图的设计。,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,5,一.器件符号与符号库进入器件符号编辑,建立新的库文件 执行项目管理器命令file/new/library,系统即在项目管理器Library下建立Library+序号的库文件。执行Page Edit命令file/new/library,出现设置框，从中选择在当前项目或新建项目中建库文件。修改器件库文件的名称和路径 选中库文件另存。建立新器件，进入器件属性设置框。选中器件库，执行Design/New Part命令，或执行右建命令New Part。,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,6,建立新的库文件设置器件符号属性,器件名器件序号引脚封装中的器件数封装中为同类器件封装中为不同类器件以字母区分不同器件以数字区分不同器件OK后进入编辑页面Part Edit,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,7,一.器件符号与符号库器件符号编辑器及绘制器件,标题栏命令菜单工具栏符号编辑区状态栏编辑与修改符号都在此处。用工具栏工具画出图型。,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,8,添加引线,引线名引脚号引线位数引线形状引线类型,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,9,一.器件符号与符号库编辑命令(View),File、Edit、Windows、Help 同Page Edit显示常规符号。显示非常规符号（如果有）。对Multiple Part Package封装只显示其中一个器件。显示封装中全部器件符号，此时不能编辑器件在part状态下，显示下一个器件。在part状态下，显示上一个器件。同Page Edit 的命令确定是否显示网格点。,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,10,一.器件符号与符号库编辑命令(Place),绘制引线及引线阵列IEEE标准规定的符号。放置字符。放置直线、矩形、椭圆、弧线。放置折线。应用Bitmap图形，没有属性修改。,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,11,环境设置新项目的设计模板器件属性封装属性,一.器件符号与符号库编辑命令(Option),2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,12,一.器件符号与符号库工具栏,选择IEEE符号引脚引脚矩阵线折线矩形椭圆弧线字符,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,13,建立存放被修改器件的库文件执行项目管理器命令：File/New/Library,在当前项目下建立新的器件库。器件库的右键命令Save As可以修改库文件的路径及名字。如图新的器件库名字为.LibraryLibrarya.olb执行File/Open/Library命令选择要修改器件所在库文件打开将要修改的器件复制到剪贴板后执行Close Project命令关闭该库文件窗口。将剪贴板器件复制到新建的库中。,一.器件符号与符号库修改器件符号1,修改Ua741,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,14,一.器件符号与符号库修改器件符号2,在项目管理其中双击要修改器件或用右键Edit Part命令打开Part Edit窗口，编辑器件符号。执行File/Save命令保存编辑结果。复制Ua741时，其PSpice 模型也同时被复制，执行Edit/PSpice Model命令看示器模型参数l,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,15,二.器件与器件模型修改模型参数1,执行项目管理器命令File/New/Library,建立一个新的库文件执行项目管理器命令File/Open/Library,打开PSpice的库文件，复制要修改的器件到剪贴板。将剪贴板的器件粘贴到新建库文件。此时器件的模型文件与库文件（Lib、Olb）同时被复制到新建库中。,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,16,二.器件与器件模型修改器件模型参数2,执行Page Edit页面Place Part命令，将新建库中要修改的器件放到页面中，处于选中状态。执行Page Edie 页面Edie/PSpice Model命令，调出属性框。改变名称及属性后执行Save命令保存,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,17,二.器件与器件模型修改器件模型参数3,双击新建库中修改的器件，型号名、将Name、模型文件名改为新名字,Ok后，新建器件库中的器件名将为新改的器件名（Q2N697a）。在Page Edit 页面调用新改制的器件。,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,18,二.器件与器件模型建立器件模型1,Pspice软件在对输入的电路图进行分析时，首先对所分析的电路拓扑结构建立对应的电网络方程。在频率不太高时，电路满足基尔霍夫电流定律KCL和基尔霍夫电压定律KVL以及支路电流和支路电压之间的电压电流关系VCR（Voltage Current Relationship）。在一般电路中的节点数远小于支路数或回路数，因此常用节点法建立电网络方程,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,19,二.器件与器件模型建立器件模型2,为了把实际器件的特性真实地反映到电路得的网络方程中来，就必须对各种元器件建立相应的数学模型。将器件的数学模型放于电网络方程中统一计算，用数学的方法算出实际电路的常用特性，如传输函数，瞬态特性等。,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,20,二.器件与器件模型建立器件模型3（模型库与器件符号库）,器件模型库*.Lib器件符号库*.Olb用于PSpice分析的模型器件，这两个库同时存在。,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,21,二.器件与器件模型器件的分类,无元器件：电阻、可变电阻、电容、电感、互感、磁芯、无损耗传输线、压（流）开关。半导体器件：二极管、三极管（双极型晶体管）、结型场效应管、MOS场效应管、可控硅等。电源：独立电压（流）源（直流源、交流源）、线性和非线性受控源。子电路：由上述三类元件组成的电路定义为子电路。宏模型：宏模型是电子系统成其子系统的简化表示方式，如集成运算放大器则用宏模型表示。,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,22,二.器件与器件模型建立器件模型的两种方法,利用系统提供的模型编辑器Model Edit 直接编辑在输入电路图时对所用的元器件进行编辑,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,23,二.器件与器件模型编辑二极管模型,调用编辑模块在桌面执行命令：开始/程序/OrCAD/Pspice Model Edit在Capture界面执行命令：File/New/Pspice Library,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,24,二.器件与器件模型编辑窗口,执行Model/New命令键入编辑的器件名。选择编辑器件模型的类型。Ok后进入模型编辑界面。,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,25,二.器件与器件模型模型编辑界面,执行命令File/Save as 将模型库文件存入选择的路径。模型信息窗，器件的名称、类型、建立日期。器件特性编辑窗，表中两列分别为X、Y轴坐标，数据影响下面表中相关的参数。各页内容见教科书。二极管的各项参数。当前特性设置页面影响的参数修改的参数各页面的函数图型。执行Tool/Extract Parameter命令，更新设置的参量。执行File/Save 命令，保存新修改的模型文件。,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,26,二.器件与器件模型建立器件,执行File/Create Part命令，根据新的模性文件建立新的器件。选择路径及模型库。器件路径及名称自动填入。Ok后产生新的器件库。执行File/Save命令，新的器件保存在器件库中。执行File/Exit 命令退出建模状态，器件库可在Capture状态显示用。若不退出建模状态，可继续建立新的器件。,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,27,二.器件与器件模型实时模型编辑,选中绘图页面上的二极管执行Edit/PSpice Model命令，调出模型编辑器。修改参数后另存为一个新的模型库。执行Create Part命令，建立新器件。执行File/Save命令保存新器件继续编辑新器件，保存在同一个库中用File/Save命令执行File/Exit 命令，退出编辑状态。,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,28,三.激励源类型,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,29,三.激励源三种类型的激励源,设置直流源（用于直流供电及直流扫描）设置交流源(扫频源，用于频域分析)设置瞬态源（时域交流信号源，用于时域分析。）各源参数可直接双击参数或由属性设置框设置。,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,30,三.激励源 VSIN,延时 阻尼（阻尼因子大，幅度下降快）1V直流,VAMPL：振幅,单位VVOFF：直流分量,单位VFREQ：频率,单位HzPHASE：初位相TD：延时,单位sDF：阻尼因子，单位1/s其它属性项含义为：Reference(器件编号名)、Value(器件符号名)、AC(设置交流源振幅)、DC(设置直流源电压值)。通常点击屏幕上的参数直接设置即可。直流扫描DC项有效，交流扫描AC项有效，瞬态分析相关的VAMPLDF有效。与分析无关的属性项设置自动失效。,初相位45度,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,31,三.激励源 SFFM 调频,VOFF:直流分量VAMPL:振幅FC:载频FM:调制频率MOD:调制因子波形图参数：VOFF=1v VAMPL=1vFC=1000Hz FM=100Hz MOD=4MOD=8,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,32,三.激励源 Pulse_脉冲源,V1:起始电压，单位V td:延迟时间V2:脉冲电压，单位V tf:下降时间Per:脉冲周期，单位S tr:上升时间Pw:脉冲宽度，单位S,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,33,三.激励源 Exp_指数源,V1:起始电压V2:峰值电压 td1:上升（下降）延迟 td2:下降（上升）延迟tc1:上升（下降）时常数 tc2:下降（上升）时常数,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,34,三.激励源 PWL_分段线性（折线）源,T1,V1T8，8为转折点，设置即可。,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,35,三.激励源交互源,激励源名称模拟源类型数字源类型,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,36,三.激励源波形参数设置,直流分量振幅载频调制因子调制频率,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,37,三.激励源交互源,波形文件名菜单工具栏图形编辑页面显示光标位置,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,38,三.激励源编辑命令,File、View、Window、Help同Page Edit,删除选中的波形修改波形属性交互方式生成折线源增加折线源转折点,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,39,三.激励源交互源（Stimulus）,在波形文件中新增波形从当前文件中调出波形显示复制其他波形文件中的波形从当前Stl文件中删除波形（Edit/delete只从屏幕中删除波形）改变当前波形文件中的波形名改变选中波形的类型,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,40,三.激励源交互源（编辑参数设置）,坐标轴选择自动调整坐标刻度信号波形符号设置总线信号宽度,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,41,三.激励源例分段线性信号,执行命令：Stimuls/New,设置为分段线性信号。Plot/Axis Settings设置坐标轴坐标范围屏幕滚动范围坐标分辨率，应与Pwl信号编辑精度相同，缺省即可。,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,42,三.激励源编辑分段波形,选择笔型工具在图上选重点点击鼠标左键。坐标在左下角显示结束用File/Save保存绘图总是从原点开始。信号的修改（复制、改名、删除、改变类型）波形修改，选中波形名，执行Edit/Activate命令。波形转折点微小方块，选中转折点后，可删除、拖拉等进行编辑。,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,43,三.激励源波形文件的调用,将 波形名 波形路径及文件 键入即可。,交互源符号,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,44,模型参数,2023/10/16,电子学系电系信息科学基础实验中心,45,习题,修改电阻的符号为：建立一个三级管放大电路绘出幅频特性曲线，标记高半功率点；修改三极管的属性，（减小值或减小输入输出电容Cje、Cjc、Cjs值），观查对放大器频率特性的影响，学会制作不同参数的器件。建立二极管的模型及器件，用自己建立的模型设计半波整流电路编辑一个折线（分段线性）源。可从以上题目中选择两题，周一前交。试设计一个调幅信号源。（选作题，另外加分。）,
