双极性晶体管电路的PSpice分析.docx

电子课题设计题目：双极性晶体管电路的Pspice分析院（系）：电子信息工程学院专业：测控技术与仪器班级：测控131502学号：201315050238姓名：王迪指导老师：刘鑫 2016年1月摘要PSpice是面向电子线路和集成电路的仿真分析软件，它能进行模拟电路分析、数字电路分析和模拟数字混合电路分析，从而可以快速、方便、精确地评价电路设计的正确性，同时还可以根据性能指标要求对电路进行优化设计。本文以典型的双极性晶体管(三极管)电路为例，通过对该电路进行直流工作点分析、直流分析、直流传输特性分析、交流分析和参数分析来说明使用Pspice软件进行电路分析的整个过程。关键词: Pspice软件双极性晶体管电路电路性能分析目录引言：1一、设计任务与要求1二、总体框图1三、典型的双极性晶体管电路的PSpice分析2（一）静态工作点分析2（二）直流分析3（三）、直流传输特性分析4（四）、交流分析5（五）、参数扫描分析7四、心得体会8参考文献9双极性晶体管电路--Pspice分析引言：PSpice 是一种模拟/数字电路分析软件, 属于SPICE 家族的一员, 它由美国MicroSim 公司开发并于1984 年1 月首次推出。由于PSpice 适合于PC上使用, 因此得到了广泛的应用, 其版本也不断升级更新。在PSpice V4 .0 之前, 主要是对模拟电路进行辅助分析, 而在V4 .0 及以后的版本中, 增加了对数字逻辑电路及数字模拟混合电路的模拟分析功能, 从而进一步拓展了PSpice 的应用范围。近几年来, 我国的许多高校已将PSpice 作为主要的EDA 软件引入应用于电工电子技术等课程的教学中, 取得了很多使用经验和较好的教学效果, 本文主要针对PSpice 在数模混合电路分析中的应用进行了研究, 解决了在实际应用中遇到的一些具体问题。一、设计任务与要求为了清楚双极性晶体管(三极管)放大电路的工作原理，分析其性能指标, 需要用Pspice对其等效电路进行静态工作点分析、直流分析、直流传输特性分析、交流分析和参数分析，并通过波形、图标、文本的方式将仿真结果直观的反映出来。二、总体框图三、典型的双极性晶体管电路的PSpice分析（一）静态工作点分析用Pspice分析基本放大电路的静态工作点。静态工作点分析就是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，计算电路的直流偏置量。图2 基本放大电路步骤如下：1.用protel软件画好电路图2.建立模拟类型分组建立模拟类型分组的目的是为了便于管理。PSpice将基本直流分析、直流扫描分析、交流分析和瞬态分析规定为4种基本分析类型。每一个模拟类型分组中只能包含其中的一种，但可以同时包括温度分析、参数扫描和蒙托卡诺分析等。在电路图编辑窗口（Page Editor）下，点击PSpice/New Simulation Profile命令，屏幕上出现模拟类型分组对话框。在Name栏键入模拟类型组的名称，本例取名为DC。3.设置分析类型和参数在Analysis type栏中选“Bias Point”。在Option栏中选“GeneralSettings”，在Output File Options栏中选“Include detailed biaspoint information for nonlinear controlled sourcesand semiconductors”。4.运行Pspice启动Pspice/Run命令，软件开始分析计算。5.查看分析结果分析计算结束后，系统自动调用Probe模块，屏幕上出Probe窗口。选择View/Output File命令，即可看到本例的文本输出文件DC.out。图3 通过Pspice文本输出文件（二）直流分析直流分析又称DC分析，就是当电路中某一参数在一定范围内变化时求电路的直流特性。可以利用这一分析作出电路的传输特性曲线、晶体管的输入输出特性曲线等。值得注意的是，DC分析只能用于分析直耦电路，不能分析阻容耦合电路。如图所示，差动放大电路中设三极管Q1、Q2的β=50，画出电路的电压传输特性曲线图4 差动放大电路1.用protel软件画好电路图2.将三极管设置为β=503.设置分析类型和参数在Analysis type栏中选“DC Sweep”；在Option栏中选“Primary Sweep”，在Sweep variable栏中选“Voltage source”，在Name栏中填入“Vs”。意思以电压源Vs作为变量。在Sweep type栏中选“Linear”。在Start栏中填入“-0.3”，在End栏中填入“+0.3V”，在Increment栏中填入“0.03V”。意思是Vs从-0.3V～+0.3V作线性变化，步长为0.03V。4.