实验三电路性能分析实验.doc

实验三 电路性能分析实验 一、实验目的 熟悉并初步学会用OrCAD/Pspice软件作电路性能分析的方法。 二、实验内容及要求 1．分析下图所示二极管限幅电路的最大增益和带宽与电阻R1的关系，观察VDB(C1:1)，VDB(out)、VP(out)的AC分析曲线，VDB(out)的参数扫描分析曲线。Bandwidth(VDB(out)和Max(VDB(out))与Rval的关系曲线。 实验步骤： （1）绘制电路图：电阻、电容在Analog.olb中；二极管在Diode.olb中； Param在Special.olb中。注意按照实验二的2-(1)操作步骤设置R1的参数值。 （2）按下图所示设置AC分析参数： （3）保存后，启动Pspice程序进行仿真，进入Probe窗口后添加VDB(C1:1)，VDB(out)、VP(out)（增加一Y坐标显示）的AC分析曲线，并将其复制到实验报告。 （4）在AC分析的基础上，按下图设置参数扫描分析的参数： （5）启动Pspice程序进行仿真，从批次选择对话框中选取需要输出的曲线，在Probe窗口添加VDB(out)曲线，将显示曲线复制到实验报告。 （6）完成最大增益和通频带带宽的性能分析： a．在Probe窗口主菜单中，利用Window/New Window新开一显示窗口，然后用Trace/Performance Analysis或按下 按钮进行性能分析，利用Trace/Add Trace或按下 在按钮，曲线添加窗口在Goal Functions中选用Bandwindth函数，在Trace Expression对话框中输入函数的自变量VDB(out)，和3，单击OK得到VDB(out)的3db带宽曲线； b．在Probe窗口主菜单中，利用Plot/Add Y Axis添加一坐标轴后，再添加曲线，此时选用MAX()函数得到最大增益Vdb（out)随Rval阻值的变化曲线。 c．如下图示，利用Plot/Axis Setting将X轴坐标设置为Log，最后将得到的两条曲线复制到实验报告中。 2．对下图所示的RLC电路，分析过冲和上升时间与R1的关系，观察I(L1)曲线，Overshoot(I(L1))和GenRise(I(L1))与R的关系曲线。 实验步骤： （1）绘制RLC电路图：Iin在Source库中选IPWL符号，R1在Breakout中选Rbreak符号，按照实验二的2-(1)操作步骤设置R1的参数值R=0.5。 按下图所示设置瞬态分析参数和参数扫描分析参数。 （3）保存后，启动Pspice程序进行仿真，在批次选择对话框中选中所有曲线输出，添加输出曲线I(L1)@9，将其复制到实验报告。 （4）新增一显示窗口，利用Pspice的Performance Analysis功能，输出Overshoot(I(L1))和GenRise(I(L1))与R的关系曲线(在同一张图上，用2个坐标表示)，将其复制到实验报告。 3．对下图的chebyshev滤波器作性能分析，观察400套滤波器的1db带宽和中心频率分布直方图(为减小数据量，请加“VDB”Marker，并在Pspice/Edit Simulation Settings/Data collection中，选中“at Ｍarkers Only”)。 实验步骤： （1）绘制chebyshev滤波器电路图：电源在Source库中选，LT1013/LT在Lin_tech库，所有的电阻和电容在Breakout库中选。 （2）按照实验二3-(1)操作步骤设置电阻、电容的模型参数变化：将Rbreak的模型参数改为：.model RMOD RES (R=1 DEV=1%)，将Cbreak的模型参数改为：.model CMOD CAP (C=1 DEV=5%)，所有的Rbreak标号改为RMOD，所有的Cbreak标号改为CMOD。 （3）按下图所示设置AC分析参数和MC分析参数。为减少数据量，对上图的 Data collection选项进行设置，选中“at Ｍarkers Only”。 （4）在AC分析参数和MC分析参数设置完成后，在OUT输出端加VDB探针(操作见下图示)。 （5）启动Pspice程序进行仿真，在批次选择对话框中选中所有曲线输出，进入Probe窗口后新开一窗口，用 进行Performance Analysis分析，再用 添加性能分析函数Bandwidth(VDB(OUT),1)，即得到1db带宽的分布直方图，将直方图复制到实验报告；再用 添加性能分析函数CenterFreq(VDB(OUT),1)，得到1db带宽中心频率分布的直方图，将直方图复制到实验报告。 三、实验报告要求 1