【文章內(nèi)容簡介】 元件名稱 VSWITCH S 電壓控制開關(guān) ISWITCH W 電流控制開關(guān) DINPUT N 數(shù)字輸入器件 DOUTPUT O 數(shù)字輸出器件 UIO U 數(shù)字輸入輸出模型 UGATE U 標(biāo)準(zhǔn)門 UTGATE U 三態(tài)門 UEFF U 邊緣觸發(fā)器 UGFF U 門控觸發(fā)器 UWDTH U 脈寬校驗器 USUHD U 復(fù)位和保持校驗器 UDLY U 數(shù)字延遲線 子電路描述語句 ? 語句格式： .SUBCKT SUBNAME N1N2 N3 …Nn ? 其中 SUBNAME 是子電路名， N1， N2… 是子電路外部節(jié)點號，不能為零。子電路的定義是以 .SUBCKT語句開始的，其后跟一組元件語句定義子電路，直到語句 .ENDS為止。子電路定義中不能出現(xiàn)控制語句，但可包括器件模型，子電路調(diào)用，其它子電路定義等其它內(nèi)容。 在子電路中所定義的那部分器件模型或子電路的定義都只是局部的，在子電路定義之外不能識別其含意。子電路定義中的任何節(jié)點也都是局部量，接地點是全局量。所以子電路定義中的節(jié)點號、器件名、MODEL的說明可以和外部的相同，而不會沖突。 子電路調(diào)用 ? 語句格式： X(name) N1N2 N3 …Nn SUBNAME ? X是關(guān)鍵字，調(diào)用子電路只要規(guī)定以 X為首的假元件名即可。其后是用來連接到子電路上的電路節(jié)點號，最后是子電路名。子電路的外節(jié)點號由于是局部的，所以和電路調(diào)用時的節(jié)點號無關(guān)，但電路節(jié)點號的順序必須 .SUBCKT語句中定義的順序一致。 例子： 定義一個名為 OPA的子電路 , 2是兩個輸入節(jié)點， 3為輸出節(jié)點，節(jié)點 4是電源 Vcc .SUBCKT 0PA l 2 3 4 {一組子電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)描述語句 } .ENDS 調(diào)用語句為 ： X1 7 9 3 4 OPA 在調(diào)用子電路時，電路節(jié)點順序要與子電路節(jié)點順序一致，該語句規(guī)定電路的 4節(jié)點分別代表 OPA子電路的輸入 2，輸出 3和電源 Vcc節(jié)點。 庫文件調(diào)用語句 ? 語句格式： .LIB file name ? 例 : .LIB .LIB .LIB C:\PSPICE\LIB＼ ? .LIB語句用于參考和調(diào)用存在于庫文件中的模型或子電路庫。 ? file name 是文件名，可以是任意字符串。其擴(kuò)展名 .LIB不能缺省，如果設(shè)定一個文件名就必須有擴(kuò)展名。若 file name缺省，其缺省值為 。 第四部分 PSPICE特性分析語句 直流工作點分析 ? 語句格式： .OP ? 此語句計算并打印出電路的直流工作點，這時電路中所有電感短路，電容開路。在瞬態(tài)和交流分析前程序?qū)⒆詣舆M(jìn)行直流工作點分析，以確定瞬態(tài)分析的初始條件和交流小信號分析時非線性器件的線性化小信號模型參數(shù)。輸出結(jié)果包括： 所有節(jié)點的電壓 所有電壓源的電流及電路的直流總功耗 所有晶體管各極的電流和電壓 非線性受控源的小信號 (線性化 )參數(shù) 直流掃描分析 ? 語句格式： .DC (SType) SNAME SSTART SSTOP SINCR + SNAME2 SSTART SSTOP SINCR ? 例子： .DC VIN － 5 IB 0mA 1mA 100uA .DC LIN I2 5mA 2mA .DC RES RMOD(R) .DC DEC NPN QMOD1(IS) 1E18 1E15 5 .DC TEMP LIST –45 –15 0 l5 50 100 125 .DC PARAM VSUPPLY 15 掃描類型：包括LIN、 DEC、 OCT、LIST 掃描參數(shù)名 ： 電源、溫度、模型參數(shù)、全局變量等 掃描起始值 掃描中止值 掃描增量或點數(shù)，必須大于 0 嵌套掃描 直流小信號靈敏度分析 ? 語句格式； .SENS OUT1 OUT2 OUT3 ….. ? 例 :.SENS V(5) V(2,3) I(V2) I(V5) ?OUT1 OUT2 OUT3 ….. 為輸出變量 , .SENS語句是通過在偏置點附近將電路線性化，計算并打印出每個輸出變量對電路中所有元器件值和模型參數(shù)變化時的敏感程度。 ? 運行 .SENS 語句后，對應(yīng)每一個元器件值和模型參數(shù)都將打印出指定輸出量的元件靈敏度和歸一化靈敏度。因此這個語句很容易產(chǎn)生大量的輸出。 目前只對下列元器件才能計算其靈敏度 電阻器 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) 晶體二極管 雙極晶體管 小信號傳輸函數(shù) ? 語句格式： .TF OUTVAR INVAR ? 例： .TF V(5,3) VIN .TF I(V1) VIN ? 其中 OUTVAR 是小信號輸出變量， INVAR 是小信號輸入源． ? TF語句通過在偏置點附近將電路線性化后，計算并打印出電路的直流小信號傳信函數(shù)值，即輸出與輸入的比值，輸入電阻值和輸出電阻值。 交流特性分析 ? 語句格式： .AC (SType) N FSTART FSTOP ? 要使用 AC特性分析，必須在輸入中至少指定一個獨立源的交流值，以使分析得以進(jìn)行。此外要使 FSTOP＞ FSTART＞ 0。 ’ ? AC分析中，所有具有非零幅度值的獨立電壓和電流源都是電路的輸入。要得到 AC的分析結(jié)果必須使用 .PRINT,.PLOT或 .PROBE中的一個。 頻率取值方法，包括 LIN、 DEC、 OCT 每一數(shù)量級中取頻率點的數(shù)目 起始頻率值 終止頻率值 噪聲分析 ? 語句格式： .NOISE V(N+,N) SOURCE M ? 例， NOISE V(5) VIN 10 ? 該語句是進(jìn)行電路的噪聲分析。噪聲分析是同交流分析一起進(jìn)行的。所以． NOISE語句要與 .AC語句一同出現(xiàn)。 節(jié)點總的噪聲輸出電壓 作為噪聲輸入基準(zhǔn)并計算等效輸入噪聲節(jié)點處的獨立電壓源或獨立電流源名稱 頻率問隔點數(shù)，在每個間隔頻率點，電路中每個噪聲源的貢獻(xiàn)將打印出來。若為零則不打印該信息 電路中產(chǎn)生噪聲的器件有電阻器和半導(dǎo)體器件，每個器件的噪聲源在 AC分析的每個頻率計算出相應(yīng)的噪聲，并傳送到一個輸出節(jié)點，所有傳送到該節(jié)點的噪聲進(jìn)行方均根相加，就得到了指定輸出端的等效輸出噪聲。同時計算出從輸入源到輸出端的電壓 (電流 )增益 ,由輸出噪聲和增益就得到等效輸入噪聲值 若 SOURCE是電壓源，則計算等效輸入噪聲電壓，單位為 v／ Hz1/2 若 OURCE是電流源，則計算等效輸入噪聲電流，單位為 A／ Hz1/2 噪聲分析產(chǎn)生兩種輸出；詳細(xì)表格，總的表和圖。若在 .NOISE設(shè)置了 M值，則不打印詳細(xì)表格。詳細(xì)表格是隨分析時打印出來的，不需要 .PRINT或 .PLOT語句說明。如果需要打印出等效輸入噪聲和輸出噪聲，就需要用 .PRINT或 .PLOT 語句來實現(xiàn)。 瞬態(tài)分析 ? 語句格式： .TRAN TSTEP TSTOP TSTART TMAX UIC ? 例： .TRAN 1NS l00NS .TRAN 1ns l00NS 1NS UIC .TRAN／ OP 5NS 400NS 50NS ? 其中 TSTEP是繪圖的時間增量， TSTOP是分析終止時間， TSTART是繪圖的開始時間， TSTART 缺省值為0。 ? TMAX是最大步長，缺省值是 TSTEP和 (TSTOPTSART)／ 50中的較小值。 ? UIC是一個任選的關(guān)鍵字，表示用戶用自己規(guī)定的初始條件進(jìn)行瞬態(tài)分析，而不用在瞬態(tài)分析前進(jìn)行靜態(tài)工作點的求解。 瞬態(tài)分析總是從時間零開始，在時間零到TSTART 的時間間隔內(nèi)，瞬態(tài)電路分析仍進(jìn)行，只是沒有輸出，而且瞬態(tài)分析的值也沒有存貯起來。在 TSTART和 TSTOP間隔內(nèi)進(jìn)行計算存貯并輸出。 瞬態(tài)分析時程序采用變步長的算法以保證精度和速度 .當(dāng)電路變化不大時，內(nèi)部運算的時間步長就增大，變化快時就縮小，這樣計算出來的不同時間的值并采用 2階多項式插值法得到所需要的打印時間的值。 .TRAN語句中帶有“／ OP”后綴時，能打印出由 .OP語句產(chǎn)生的偏置點。 付里葉分析 ? 語句格式： .FOUR FREQ V1＜ V2 V3….. ＞ ? 例 : .FOUR 100K V(5) ? 其中 FREQ是的基頻 ， V1＜ V2 V3….. ＞ 是要求分析的輸出變量 (節(jié)點電壓 )。 ? 付里葉分析計算了瞬態(tài)分析結(jié)果的一部分，得到基頻、 DC分量、第 2到第 9次諧波。不是所有的瞬態(tài)結(jié)果都要用到，只用到瞬態(tài)分析 TSTOP之前基頻的一個周期。若 PERIOD是基頻的周期，則 PERIOD＝ l／ FREQ。 付里葉分析時間是 (TSTOPPERIOD)＝1/F，就是說，瞬態(tài)分橋至少要持續(xù) 1／ FREQ 為了得到最高的精度，應(yīng)把瞬態(tài)分析中的TMAX定為 PERIOD/100。 對高 Q值電路， TMAX可小一些。 .FOUR語句運行結(jié)果就是輸出，不用設(shè) .PRINT或 .PLOT 溫度特性分析 ? 語句格式： .TEMP T1 T2 T3….. ? 例： .TEMP –55 25 l 00 ? 該語句規(guī)定在什么溫度下進(jìn)行模擬， T1，T2… 是指定的模擬溫度 (單位為 ℃ )。若給了幾個溫度，則對每個溫度，都要做一遍所有的分析。當(dāng)溫度低于 273℃ 時不能模擬。模型參數(shù)是在溫度為標(biāo)稱溫度 TNOM下的值，若無 .TEMP語句，則程序?qū)⒃跍囟?TNOM＝27℃ 下進(jìn)行模擬。 節(jié)點設(shè)置語句 ? 語句格式： .NODESET V(NODE)＝ VAL V(NODE)＝ VAL …… ? 例 :NODESET V(12)＝ V(4)＝ ? NODE為節(jié)點號， V(NODE)為節(jié)點電壓，VAL是設(shè)置的電壓值。 ? 該語句的作用是使指定節(jié)點的電壓固定在所給定的電壓值上，程序先按這些節(jié)點電位求得直流或瞬態(tài)的初始解進(jìn)行運算，在解收斂后就去掉這些約束條件繼續(xù)選代，直到算得真正的解為止。 此語句對雙穩(wěn)態(tài)或非穩(wěn)態(tài)電路的計算收斂可能是必須的，它可使電路擺脫“停頓”狀態(tài)，而進(jìn)入所希望的狀態(tài)。一般情況該詞句是不必要的。 此語句也可幫助啟動 DC掃描。 .NODESET電壓可用在 DC掃描的第一步，在余下各步中被忽略。在嵌套 DC掃描中， .NODESET可用于每個嵌套 (即內(nèi)層掃描 )的第一步。該命令也可用到 DC掃描的其它類型，如參數(shù)值或溫度的掃描。 初始條件設(shè)定語句 ? 語句格式： .IC V(NODE)＝ VAL＜ V(NODE)＝ VAL… ＞ ? 例 : IC V(11)＝ 5 V(4)＝ 5 V(2)＝ ? 該語句是設(shè)置瞬態(tài)初始條件的，它和 .NODESET語句不同 , .NODESET是用來幫助直流解的收斂，并不影響最后得到的工作點 (對多穩(wěn)態(tài)電路除外 )，一旦建立了工作點，這些值在 DC掃描分析和瞬態(tài)分析中不在起作用，而 .IC的值用來計算瞬態(tài)分析偏置點以及非線性元件的線性化參數(shù)，它不影響 DC掃描。 該語句有兩種不同的解釋，取決于在 .TRAN語句中是否規(guī)定了參數(shù) UIC。 在 .TRAN 語句中規(guī)定了參數(shù) UIC時：程序用 .IC語句中規(guī)定的節(jié)點電壓計算電容、二極管、雙極型晶體管、結(jié)型場效應(yīng)晶體管和MOS場效應(yīng)管的初始條件。這和在每個器件語句中規(guī)定 IC參數(shù)是完全等效的，但在器件語句中規(guī)定的 IC值優(yōu)先于 .IC語句的值，一旦規(guī)定了參數(shù) UIC和有 .IC語句時，瞬態(tài)分析就先不進(jìn)行直流工作點的分析 (初始瞬態(tài)值 )，因此應(yīng)該在 .IC語句中仔細(xì)設(shè)定各點的直流電位。 在 .TRAN語句中未規(guī)定參數(shù) UIC時，在瞬態(tài)分析前計算直流偏置 (初始瞬態(tài) )解。這 .IC語句中指定的節(jié)點電壓僅當(dāng)作求解直流工作點時相應(yīng)的節(jié)點的初始值。在瞬態(tài)分析時對這些節(jié)點的限制就取消了。 蒙特卡羅分析 ? 語句格式： .MC (runs value) (analysis) output variable +function options ? 例： .MC 8 TRAN V(10) YMAX .MC 20 AC VP(91， 34) YMAx .MC 40 DC IC(Q8) YMAX LIST ? (runs value) 為指定運行次數(shù)，這是 .MC語句中必須的。程序規(guī)定最大為 2020。 ? (analysis)在 .MC語句中是必須的，其所選的分析必