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SPICE入门 甘才军的SPICE电路仿真笔记 关键词：电工学；EDA 简介 SPICE-simulation program for integrated circuit emphasis。 他将计算机技术、数值技术、晶体管模型很好地结合在一起，可以验证电路设计和预测电路行为。是EDA技术的基础。 其发展史： 前身：1968年第一个非线性电路仿真程序cancer》1971年改进的cancer版本，更名为SPICE》1975年SPICE2》1983年，SPICE2G6》1993年用C语言编写的比较成熟的版本SPCE3F》1997年必威体育精装版版本SPICE3F5 SPICE已经成为事实上的工业标准。 PSIPCE是SPICE移植到PC机上的产品。PSIPCE在不但扩展，已经偏离了标准的SPICE语法，使用时需注意。 现在大多数电路仿真软件都可以直接收入电路，但电路图输入方法不能取代SPICE语言描述电路的方法。元件的建模、电路结构的研究、对于分析功能的使用等都要求对SPICE有较深入的理解。只有在掌握SPICE语言的基础上，才能使用电路仿真软件。 用SPICE可以对电路的分析包括： 电路的静态工作点；直流扫描分析；直流小信号的传输函数、交流分析、瞬态分析、灵敏度分析、噪声分析、畸变分析、蒙特卡洛分析。 spice中电路可接受的元件： 在分析时每种元件都有相应温度、默认温度时27摄氏度。 SPICE电路文件 如何描述电路 一个完整文件的具体形式： spice用节点电压法求电解电路。所以首先要为电路的节点编写名称、节点的名称可以是任意的字符串，但参考节点的名称必须为“0”。下图用数字表示所有节点。这里的节点与电路中的节点稍有不同。任意元件外接端点都是节点。 spice算法要求任何节点必须要有到参考节点的通道。若不满足此条件，编写电路前要在此节点到参考节点间加一个大的电阻（阻值要足够大，如10e20），此电阻的存在不会影响电路的特性。 *标题 my first title R1 1 2 10 R2 1 0 10 R3 2 3 10 R4 0 3 10 V1 1 3 DC 12 Is 0 2 DC 1 .OP .print V(1) V(2) V(3) .end 元器件值的写法 T=1e12 G=1e9 MEG=1e6 K=1e3 M=1e-3 U=1e-6 N=1e-9 P=1e-12 F=1e-15 电路元器件不区分大小写、一律转换为大写 元器件值可不带单位，为标准单位，电压（V）、电流（A）电容（F），电感（H）,电阻（）等。 电路文件的编辑和运行 文件扩展名：.cir 运行和编辑与仿真软件有关 元件语句 电阻、电容和电感 电阻(R) Rname N1 N2 value 如R input 0 10 R1 1 0 1meg 电容和电感 其中，IC是初始值，电容，为电压，电感为电流 如 C1 1 2 1u 5 L1 1 3 1m 省略初始值表示初始值为0 电源 独立恒压源和恒流源 Vname N1 N2 type value Iname N1 N2 type value type为类型，DC或AC或TRAN 线性受控源 压控电压源 Ename N1 N2 NC1 NC2 value 流控电流源 Fname N1 N2 Vcontrol value 压控电流源 Gname N1 N2 NC1 NC2 value 流控电压源 Hname N1 N2 Vcontrol value 在压控电源中，控制电压的端点是NC1和NC2，在流控电源中，控制电流是流过电压源Vcontrol中的电流。Vcontrol可能是电路中的电压源，也可能是为了测量支路电路而加入的0V电压源 分段线性化电源 分段线性化电源的语句为： Vname N1 N2 PWL(T1 V1 T2 V2 T3 V3 ...) PWL是分段线性化电源的标志，T1 V1 T2 V2分别是各拐点的时间的电压值 直流分析语句 .OP分析语句 OP是分析直流电路最常用的命令，它指示spice计算： 各节点电压 流过独立恒压源中的电流 每个元件的静态工作点 .DC分析语句 对直流电源的参数进行扫描计算，形式为 .DC Sourcename START STOP STEP START :起始值，STOP：终止值、STEP,步长 如： .DC V1 1 10 0.1 也可以进行双参数扫描： .DC V1 1 10 0.1 V2 1 5 1 扫描计算的点数为V1的点数与V2的点数积 .TF语句 .TF OUTSOURCE INS