直流分析实验报告orCAD..doc

实 验 报 告 实验名称 直流特性分析 课程名称 电子电路计算机辅助设计 院 系 部:电气与电子工程学院 专业班级：电子1301 学生姓名： 韩辉 学 号:1131230106 同 组 人: 实验台号: 指导教师：高雪莲 成 绩： 实验日期: 华北电力大学 实验原理 直流分析的概念：当电路中某一参数（称为自变量）在一定范围内变化时，对自变量的每一个取值，计算电路的直流偏置特性（称为输出变量）。 在指定的范围内，某一个（或两个）独立源或其它电路元器件参数步进变化时，计算电路直流输出变量的相应变化曲线。 进行直流分析的原因：①对直流电路的分析需要直流分析；② 对电路做交流分析时，要建立小信号模型，那么就要对建立的小信号模型做直流分析以便求得静态工作点；③为了计算瞬态分析时的初始值，要做直流分析。 直流分析的具体内容： ①直流工作点分析（Bias Point Analysis）： 分析过程是pspice将电路中的电容开路，电感短路，对各个信号源取其直流电平值，然后用迭代的方法计算电路的直流偏置状态；②直流灵敏度分析（DC Sensitivity） 虽然电路特性完全取决于电路中的元器件取值，但是对电路中不同的元器件，即使元器件值变化的幅度相同，引起电路特性的变化也不太完全相同。灵敏度分析就是定量分析, 比较电路特性对每个电路元器件参数的敏感程度； ③直流传输特性分析（TF：Transfer Function） Pspice首先计算电路直流工作点，并在工作点处对电路元件进行线性化处理，然后计算出线性化电路的小信号增益、输入电阻和输出电阻并将结果存入out文件中； ④直流特性扫描分析（DC Sweep）：作用：当电路中某一参数（自变量）在一定范围内变化时，对自变量的每一个取值，计算电路的直流偏置特性（输出变量）。 分析时，将电容开路，电感短路，各个信号源取其直流电平值；若电路中包含逻辑单元，则每个逻辑器件延时为0，逻辑信号激励源取其t=0的值。 4.直流分析的步骤：①电路原理图输入；②创建仿真文件（pspice/new simulation profile)；③执行pspice （pspice/run)；④观测分析仿真结果；⑤学习输出窗口的常有操作。 实验结论 范例一：电路图如下图1. 1.直流工作点分析：建立仿真文件，选择分析类型和输出文件选项。 点击运行按钮进行仿真分析，并且在pspice菜单下点击view-output file查看仿真结果。 各结点的电压 流过各电压源电流 总功耗 非线性小信号参数 2.直流敏感度分析 在Capture界面右侧的工具栏点击N1，为原理图上输出点设置别名为out。 建立仿真文件，并且选择分析类型和输出文件选项，勾选“进行敏感度分析”，填写输出变量。 点击运行按钮进行仿真，在pspice菜单下，点击view-output file查看仿真结果 3.直流传输特性分析 建立仿真文件。 运行后得到仿真结果如下 4.直流特性扫描分析 建立仿真文件，设置仿真类型DC Sweep，选定扫描参数为电压源，选择扫描方式为线性扫描，给定初始值、扫描范围和步长。 在output window自动弹出的界面中，保持横坐标不变，添加曲线。 范例二  图1 范例一电路图