Pspice在模拟电子电路设计中的应用.PDF

第 3期 (总第 136期) 机 械 工 程 与 自动 化 No．3 2006年 6月 MECHANICAL ENGINEERING AUTOMATION Jun． 文章编号：1672—6413(2006)03—0154—02 Pspice在模拟电子电路设计中的应用 付 巍 (中北大学 自动控制系，山西 太原 030051) 摘要：对电子电路仿真软件Pspice作 了简要介绍，给出了应用实例。实例表明，该软件可以快速、方便、精 确地评价电路设计的正确性。并且可以成功地用于电路的合理设计。 关键词：Pspice；电子 电路设计；仿真 中图分类号：TM13lTP311．5 文献标识码；A 0 引言 质量 ，达到优化电路设计 的目的。下面通过两个例子 Pspice是 目前最好的电路设计与仿真软件之一， 介绍 Pspice在研究模拟电子电路方面的应用。 它主要用于电子电路的仿真，以图形方式输入，具有 1．1 限幅电路的设计实验 自动进行电路检查、生成网表、模拟和计算 电路的功 图 1为 限幅 电路示意 图，图 1中二=二极管选用 能。不仅可以对模拟 电子线路进行不同输入状态的时 DIN4148，且 电阻R===lkfl，电源电压U髓 一3V，当输 间响应、频率响应、噪声和其它性能的分析优化，以 入电压U=6sinwt时，电路要实现限制输入电压幅值 使设计 电路达到最优的性能指标，还可以分析数字电 的作用 。 子线路和模数混合 电路。Pspice具有一个庞大的元件 R Uo 库 ，其中几乎包括了目前世界已经生产的所有型号的 半导体器件的模型。该软件计算仿真快速、准确，强 大的图形后处理程序可以使电路中所有的节点电压和 支路电流都以图形的方式显示在屏幕上，使用起来方 便直观。可以说Pspice软件能够完全取代电路和电子 电路实验 中的元件、信号源、示波器和万用表 ，有 了 Pspice软件就相当于有了电路和电子学实验室。 1 Pspice软件仿真实例 圈 1 限幅 电路示曩图 在电子电路设计过程中，根据给定的功能和技术 设置直流扫描分析 (DCSweep)和瞬态分析 指标确定设计方案，可以利用Pspice模拟连接电路检 (Transient)，得到图2所示的输入电压U 与输出电压 验设计是否满足预定要求，可以在计算机屏幕上修改 U。的波形，从图2中可以看出电路对 U 的限幅作用。 电路结构及参数，反复测试、观察输出波形，直到满 1．2 调整电路器件改善 电路性能实验 足设计要求为止，以获得电路的最佳技术指标，从而 图3为单级阻容耦合共射放大电路原理图。三极 可以快速、方便、精确地评价电路设计的正确性。同 管型号为Q2N222，其直流共射集一基电流比 一30， 时，还可 以进行传统方法难以进行或无法进行的容差 电路其它元件参数为：基极电阻R。=470kfl，集 电极 分析、灵敏度分析、最坏情况分析、温度特性分析等。 电阻及负载电阻Rc—R=5kQ，阻容耦合电容C 此外，还可以方便地进行多种设计方案的比较和优选 C船一1OF，电路交流输入电压U ：lOmV／1kHz，电路 ， 从而选择最佳的设计方案，进一步提高电路设计的 直流输入 电压U叩一+12V，基极发射极 电压U ： 收稿 日期：2005一】2—20，修回日期：2006—01—11 作者简介 ：付巍(1979一)。男。河北迁安人，助教 ，硕士研究生 。 2006年第 3期 付巍 ：P