文档介绍：绘制好电路图后,即可调用OrCAD软件包中的Pspice软件对电路进行模拟。
本章有介绍OrCAD/Pspice软件结构和功能特点的基础上,重点介绍应用OrCAD/Pspice软件对模拟电路进行计算机模拟的方法。对优化、逻辑模拟和数模混合模拟放在其它章节介绍。

4 .1 OrCAD/Pspice软件
Pspice软件可以完成电路模拟分析。
一、 OrCAD五个模块之间的关系为:
第四章 OrCAD/Pspice软件与电路特性模拟
OrCAD软件包中5个配套软件之间的相互关系
输入电路图;实现设计项目统一管理
交互方式生成电路模拟中需要的各激励信号波形
、分段线性、调幅正弦、调频和指数信号等5种波形;
、各种形状的脉冲及总线信号。
基本直流工作点计算、直流DC扫描、交流小信号AC分析和瞬态TRAN分析
生成电路模拟时需要的模型参数
显示电压、电流波形;对模拟结果再分析处理;数字电路中逻辑错误问题的检测
根据约束条件,自动调整电路元器件参数,满足电路指标要求。
二、PSpiceA/D支持的元器件类型
(1)基本无源元件,如电阻、电容、电感、传输线等。
(2)常用的半导体器件,如二极管、双极晶体管、结型场效应管、MOS管等。
(3)独立电压源和独立电流源。
(4)各种受控电压源、受控电流源和受控开关。
(5)基本数字电路单元,如门电路、传输门、触发器、可编程逻辑阵列等。
(6)常用单元电路,如运算放大器、555定时器等。在这里集成电路可作为一个单元电路整体出现在电路中,而不必考虑该单元电路的内部结构。
PspiceA/D可支持的元器件类别及其字母代号
字母代号
元器件类型
字母代号
元器件类型
B
CaAs场效应管
N
数字输入
C
电容
O
数字输出
D
二极管
Q
双极晶体管
E
压控电压源
R
电阻
F
流控电流源
S
电压控制开关
G
压控电流源
T
传输线
H
流控电压源
U
数字电路单元
I
独立电流源
USTIM
数字电路信号源
J
JFET结型场效应管
V
独立电压源
K
互感、传输线耦合
W
电流控制开关
L
电感
X
单元子电路调用
M
MOS场效应管
Z
IGBT管
三、PSpiceA/D分析的电路特性
可分析的电路特性有6类15种。
类别
电路物性
直流特性
(1)直流工作点(Bias Point Detail)
(2)直流灵敏度(DC Sensitivity)
(3)直流传输特性(TF:Transfer Function)
(4)直流特性扫描(DC Sweep)
交流特性
(1)交流小信号频率特性(AC Sweep)
(2)噪声特性(Noise)
瞬态特性
(1)瞬态响应(Transient Analysis)
(2)付里叶分析(Fourier Analysis)
参数扫描
(1)温度特性(Temperature Analysis)
(2)参数扫描(Parametric Analysis)
统计分析
(1)蒙特卡诺分析(MC:Monte Carlo)
(2)最坏情况分析(WC:Worst Case
逻辑模拟
(1)逻辑模拟(Digital Simulaion)
(2)数/模混合模拟(Mixed A/D Simulation)
(3)最坏情况时序分析(Worst-case timing Analysis)
四. 电路模拟的基本过程
采用OrCAD/PSpice软件对电路设计方案进行电路模拟的基本过程分8个阶段;
新建设计项目(Project)
电路图生成
(OrCAD/Capture)
电路特性分析要求设计
(Profile)
电路模拟(PSpiceA/D)
模拟结果分析
(PSpice/Probe)
优化设计
(PSpice/Optimixer)
设计满足要求否?
设计结果输出
否
是
五. PSpice中的数字、单位和运算式
Pspice 中采用的是实用工程单位制,如电压用伏(V)、电流用安培(A)、电阻用欧姆(Ω)、功率用瓦特(W)等。在运行中,Pspice会根据具体对象自动确定其单位。用户在输入数据时,代表单位的字母可以省去。例如给电压源赋值时,键入12和12V意思一样。
Pspice 中的数字采用科学表示方式,即可以使用整数、小数和以10为底的指数。用指数表示时,底数10用字母E来表示。对于比较大或比较小的数字,还可采用10种比例因子,如下表所示。
例如1000、1E3和1K都表示同一个数。
特别注意:
(1)比例因子可用大写也可用小写,如